Винтовые насосы: технические характеристики, преимущества и сферы применения
Винтовые насосы – это тип насосного оборудования, который входит в класс объемных насосов. Аппараты из этого класса отличаются наличием роторов внутри двигательного элемента. Благодаря этим роторам, работающим по винтовому принципу, в агрегате происходит перемещение жидкостных сред.
Конструкция и принцип действия
Внутри механизма насосного агрегата электродвигатель передает энергию роторам. В силу их вращательного характера вода продвигается вдоль аппарата к выходному отверстию насосного механизма. Из роторных винтов образуется камера, которая, закрываясь, не пропускает жидкости обратно.
Винтовые роторы производятся из прочной стали. Сталь обрабатывается для достижения спиралевидной формы. Ротор и статор объединяются по принципу мозаики, так как у статора рабочие элементы изготовлены из гибких материалов в форме внутренних спиралей, в отличие от роторных спиралей наружной формы. Насосный корпус изготавливается из эластомерных или стальных материалов. Сталь в корпусе характерна для специализированной сборки в индивидуальном порядке.
Винтовые насосы можно классифицировать на одновальные и многовальные, в основе классификации – число смонтированных винтов. Распространены также трёхвальные насосы.
Базовые технические характеристики:
- Максимум напора (давления) на выходном отверстии: 35 МПа;
- Коэффициент полезного действия: 50 – 75 %;
- Производительность: около 6 тыс. л/мин;
- Максимум количества оборотов: 6 тыс./мин;
- Уровень вязкости обрабатываемой жидкой среды: до 1 млн сП;
- Температурные условия: 150 – 180 °С.
Плюсы применения винтовой конструкции насоса
Устройство и внутреннее оснащение насосов винтового типа обуславливают ряд преимуществ, особенно выделяющих данный тип агрегата на фоне аналогов с другим механико-техническим оснащением.
- Способность к самовсасыванию;
- Образование постоянного потока обрабатываемой жидкости;
- Высокие показатели выходного давления;
- Возможность перекачки вязких жидкостей (с присутствием инородных тел и частиц);
- Пониженная шумовая и вибрационная нагрузка;
- Устройство роторов не разрушает структурные особенности и свойства перекачиваемых жидкостей;
- Простота агрегатной конструкции;
- Продолжительный эксплуатационный срок;
- Легкость обслуживания и установки.
К недостаткам можно причислить дороговизну агрегата, которая обусловлена сложностью производства винтовых деталей для ротора и статора.
Где применяются винтовые насосы
Благодаря износостойкости и надёжности винтовые насосы пользуются большой популярностью в различных областях:
- Обработка достаточно вязких жидкостей (нефтяные продукты, дизель, масла, полимеры, смолы, растворимые жиры);
- Откачка жидкостей из промышленных скважин и обрабатываемых пластов;
- Транспортировка и дозирование веществ на производстве;
- Подача теплового носителя в отопительных системах;
- Перемещение материалов в пределах строительных площадок;
- Транспортировка отходов производства;
- Подача скважинной воды для полива.