Комплектующие. Винтовые насосы

Винтовые насосы

Винтовой насос, был разработан в начале 1920-х годов для перекачки вязких жидкостей. С самого начала винтовые регулируемые насосы нашли широкое применение и использовались в различных отраслях промышленности (пищевой, металлообрабатывающей, химической, бумажной, текстильной, горнодобывающей, нефтяной и др.).

Характерные особенности

Характеристики насосов определяют сферу их применения. Имеется узкая специализация:

• по виду перекачиваемого материала (например, пищевые насосы, химические насосы);
• по назначению (например, насосы высокого давления, подающие насосы, откачивающие насосы);
• а также по конструктивным особенностям (бочковые насосы, самовсасывающие насосы,  погружные насосы,).  

Винтовые насосы обладают рядом отличительных особенностей, которые могут сделать их более предпочтительными для механизированной добычи по сравнению с другими имеющимися техническими средствами. Вот наиболее значимые из этих особенностей:

• КПД винтовых насосных агрегатов составляет 50 - 70%;
• низкие капитальные затраты и расходы на электроэнергию;
• возможность перекачивания жидкостей с высокой вязкостью, свободного газа и большим содержанием твердых частиц;
• низкие значения градиента скорости потока, влияющего на эмульгирование жидкой смеси;
• отсутствие деталей с возвратно-поступательным движением и клапанов, снижающих надёжность механизма;
• удобство монтажа, эксплуатации и технического обслуживания;
• относительно небольшие габаритные размеры и низкий уровень шума.

Винтовые насосы имеют ряд определенных эксплуатационных ограничений. Основными из этих ограничений являются производительность, высота подъема жидкости и совместимость резиновых деталей с откачиваемыми жидкостями. Ниже приведен краткий перечень ограничительных условий применения и эксплуатационных проблем, связанных с использованием систем ВН.

• Производительность насосов: до 40 м3/ч;
• высота столба жидкости: до 3000 м;
• температура: до 150°C;
• не допускается работа в «сухом» режиме.

При изготовлении винтовых насосов для химически агрессивных жидкостей и растворителей следует использовать соответствующие конструкционные материалы.
Во многих случаях винтовые насосы являются не только единственно возможным вариантом, но и могут стать наиболее эффективным решением с экономической точки зрения.

Основные принципы работы винтового насоса

Тип насоса – объёмный. Винтовой насос состоит из двух компонентов - ротора и статора (одновинтовой насос). Ротор имеет форму наружной спирали и обычно изготавливается из высокопрочной стали. Ротор – это единственная движущаяся деталь насоса. Статор представляет собой внутреннюю спираль, изготовленную из эластомера. Статор имеет на один заход больше, чем ротор.
Уплотнительные линии образуются вдоль линии контакта между ротором и статором и являются важным моментом для эффективной работы насоса.
При вращении ротора происходит постоянное открытие и закрытие полостей и их перемещение от приема к подаче насоса. Площадь полостей между ротором и статором остается постоянной на любом поперечном сечении, что обеспечивает постоянный поток. Осевая линия ротора смещена от оси статора на величину эксцентриситета.