Prikaz dizajna i modela pužnih (pužnih) bunarskih pumpi. Vijčana pumpa: uređaj, modeli, opseg primjene Vijčana pumpa prema principu rada je


Vijčana pumpa, koja se naziva i vijčana pumpa, jedna je od vrsta uređaja s rotacijskim zupčanicima. U njemu se tlak ubrizgane tekućine formira zbog njegovog pomicanja vijčanim rotorima koji se okreću unutar statora. Može ih biti jedan ili više, ovisno o konfiguraciji uređaja. Vijčane pumpe lako se dobivaju od zupčastih pumpi, a to se postiže povećanjem nagiba zuba u njima, kao i smanjenjem broja zuba na zupčanicima. Ipak, bolje je koristiti "izvornu verziju" uređaja.

Vijčana pumpa radi prema sljedećem principu. Pumpanje tekućine provodi se zbog činjenice da se kreće između utora vijaka i površina kućišta. Žljebovi se nalaze duž osi vijka. Svojim izbočinama "hodaju" po zamjenjivim utorima, što sprječava kretanje tekućine unatrag.

Vijčana pumpa koristi se u prilično širokom rasponu. Može biti koristan za pumpanje plina, pare, kao i njihovih smjesa ili tekućina s različitim stupnjevima viskoznosti. Prvi put su uvedeni u proizvodnju davne 1936. godine. Zbog jednostavnosti dizajna, mogu slobodno raditi čak iu prisutnosti mehaničkih nečistoća koje sadrže viskozne tekućine na razini tlaka do 30 MPa. Takve karakteristike su vrlo važne za rješavanje širokog spektra problema. Čitave instalacije se aktivno koriste u bušotinama dizajniranim za vađenje metana iz slojeva ugljena, kao i za crpljenje vode od tamo. Koriste se za vodu, kao i za druge bunare.

Vijčana pumpa ima zanimljive karakteristike dizajna. Za povećanje kvalitete brtvi, kao i za smanjenje broja propuštanja u ovoj vrsti uređaja, uobičajeno je koristiti cilindrična ili konusna elastična tijela. Konusni vijak je vrlo pouzdano pritisnut oprugom, osim toga, pritisak pumpane tekućine ovdje igra ulogu, što značajno smanjuje broj propuštanja. Pumpe s metalnim kućištem mogu izdržati znatno veća opterećenja od svojih kopija smještenih u elastična kućišta. Uređaj s konusnim vijkom može dobro raditi u krutom kućištu.

Najčešća vijčana pumpa je trovijna pumpa. U praksi se njegov opseg primjene pokazao najširim. To je zbog određenih karakterističnih prednosti ove vrste opreme:

Ujednačena opskrba tvari;

Mogućnost pumpanja tekućina koje sadrže krute aditive bez oštećenja;

Mogućnost samousisavanja tekućina;

Visok izlazni tlak može se dobiti bez mase kaskada ubrizgavanja karakterističnih za druge;

Tijekom rada uređaj stvara efekte buke na prilično niskoj razini;

Mehanizam pumpe je vrlo dobro izbalansiran.

Ova vrsta također ima određene nedostatke, koji su znatno manji od prednosti:

Dovoljno visok stupanj poteškoće u proizvodnji ove vrste opreme, kao i njezine visoka cijena;

Nedostatak mogućnosti reguliranja radnog volumena;

Prazno korištenje jednostavno je neprihvatljivo.

Vijčane pumpe su pumpe s pozitivnim pomakom koje stvaraju pritisak istiskivanjem tekućine kroz rotor koji rotira oko statora. U pravilu, vijčani uređaji pripadaju kategoriji zupčastih rotacijskih uređaja, koji se izrađuju na bazi.

Prvi vijčani modeli pojavili su se na tržištu 1920-ih godina prošlog stoljeća, a doslovno desetljeće kasnije osvojili su svoje mjesto u industrijskoj proizvodnji, u tekstilnim i duhanskim poduzećima, u metaloprerađivačkoj industriji i industriji recikliranja otpada. U naftnoj industriji vijčana tehnologija počela se koristiti krajem 80-ih godina prošlog stoljeća.

1 Vrste i izvedba vijčane tehnike

Ovisno o vrsti i strukturi rotora, postoje tri glavne vrste vijčanih pumpi:

  • pumpe s jednim vijkom;
  • dvostruke vijčane pumpe;
  • pumpe s tri vijka.

Pogledajmo svaki detaljnije. Pumpa s jednim vijkom je horizontalna pumpa s pozitivnim pomakom. Standardna pumpa s jednim vijkom je statično gumeno kućište s dvostrukim vijkom i jednim vijkom od metala. Kada se vijak okreće u kavezu, tekućina se usisava u stvorene šupljine i kreće se duž osi do područja pražnjenja.

Uređaji s dva vijka koriste se uglavnom za crpljenje mora, svježeg ili mineralne vode. Istodobno, postoji zasebna klasa posebnih uređaja s dva vijka za viskozne tekućine - to je oprema za loživo ulje. Razlikovat će se u jednoj mehaničkoj brtvi, grijaćem plaštu i izdržljivom čeliku za izradu kućišta.

Techscrew pumpa - koristi se za pumpanje neagresivnih tvari s mazivošću bez abrazivnih i mehaničkih nečistoća. Mazivost ograničava indeks viskoznosti na minimalnu vrijednost. Maksimalna viskoznost ograničena je snagom same električne pumpe.

1.1 Vijčane i pužne pumpe - glavna razlika

Budući da se obje vrste opreme mogu svrstati u potisne uređaje, različita priroda djelovanja radnog tijela svrstava pužne uređaje u dinamičke, zbog pužnog (hero) para, odnosno statora i rotora.

Vijčana ekscentrična tehnologija nezamjenjiva je pri pumpanju heterogenih viskoznih materijala s različitim vrstama i veličinama nečistoća. Oni su samousisni i ne stvaraju pulsacije ili prekide u protoku.

1.2 Princip rada vijčane pumpe

Strukturni elementi bilo koje vijčane tehnologije uključuju sljedeće glavne dijelove:

  • motorni pogon tipa zupčanika;
  • prijelazni stalak;
  • gerot (vijčani) par, koji se sastoji od statora i rotora;
  • izlazna tlačna cijev;
  • fotoaparat;
  • šarka;
  • uređaj za brtvljenje vratila.

Stator je izrađen od elastomera, unutar statora je rotor, koji je metalni element u obliku vijka. Učinak usisavanja stvara rotaciju rotora, što mijenja volumen šupljina između rotora i statora. Tekućina se postupno kreće duž osi rotora, mijenja se tlak i stvara se tlak.

Kućište, vijak i osovina tlačnih uređaja mogu biti izrađeni od lijevanog željeza, ugljičnog i nehrđajućeg čelika razreda AISI 304/316/420, XM 19 ili 17 4 PH, nikal-aluminijske bronce ili Hastelloya, Inconela ili titana. Mnogi uređaji imaju ugrađenu zaštitu od rada na suho pomoću ATEX tehnologije.

1.3 Princip rada vijčane pumpe (video)


1.4 IOD model

OVN serija vijčane tehnologije koristi se za pumpanje viskoznih materijala. Na primjer, oznaka OVN4-2,5/5 znači da je:

O – uređaj za proizvodnju mlijeka;

VN – pužni tlačni uređaj (pumpa);

4 – obujam produktivnosti u litrama na 100 okretaja rotora;

2,5 – broj kubičnih litara na sat (produktivnost);

5 – atmosferski tlak uređaja.

U standardnoj proizvodnoj izvedbi oprema može izdržati temperature do 80 °C, opremljena je standardnom mehaničkom brtvom vratila i kućištem od nehrđajućeg čelika AISI 304.

Po posebnoj narudžbi dostupna je izvedba koja može izdržati rad na temperaturama do 140 °C, s premosnicom za mogućnost doziranja materijala ili s armaturom koja omogućuje korištenje CIP pranja.

U seriji OVN postoji ukupno dvanaest modela sa različite karakteristike: OVN-8-4,0/5, OVN-8-6,0/5, OVN-4-1,5/5, OVN-4-2,5/5, OVN-2-1,5/5 , OVN-2-0,7/5, OVN -M, OVN-6-3,5/5, OVN-6-5,0/5, OVN-8-3,0/5 i OVN-6-2 ,5/5.

2 Izbor i održavanje vijčane tehnike

Kako biste odabrali tehnologiju vijaka koja je najprikladnija za vaše proizvodne potrebe, vrijedi razmotriti nekoliko značajke dizajna. Da biste odlučili, prvo morate odrediti vrstu uređaja koji vam je potreban, o čemu će ovisiti pokazatelj učinka u kubnim metrima po satu ili litrama po minuti.

Zatim odredite potrebnu razinu tlaka i visinu stupca tekućine u području cijevi, tzv. NPSN indikator. Osim toga, potrebno je uzeti u obzir pokazatelje kemijski sastav, gustoća i viskoznost, temperatura i acidobazna ravnoteža dizanih tvari. Osim toga, uzmite u obzir količinu abraziva i moguću prisutnost čvrstih čestica u dizanom materijalu.

Pa, ne zaboravite uzeti u obzir napon i frekvenciju mreže za napajanje, kao i vrstu prijenosnog mehanizma od motora do pumpe. Od velike pomoći bit će komplet za popravak koji se nalazi u popisu opreme s najnužnijim rezervnim dijelovima.

Komplet za popravak vijčane pumpe obično se sastoji od zamjenskog radnog vijka i gumene brtve. Stoga, kada se svrdlo istroši, možete ga sami zamijeniti bez kontaktiranja servisa.

2.1 Prijave

Vijčana tehnologija se koristi u mnogim područjima industrijska proizvodnja i za potrebe kućanstva. Među glavnim tipovima tlačne opreme vijčanog tipa su:

  • vijčana pumpa za vodu (razne varijante centrifugalne pumpe - pneumatska vijčana pumpa, dubinska potopna pumpa);
  • pužna pumpa za hranu (mlijeko, ulje i mast, slastice i drugo);
  • uređaji za farmaceutsku i kemijsku industriju;
  • oprema za naftnu i plinsku i petrokemijsku industriju;
  • oprema za elektrane;
  • oprema za pomorstvo i brodogradnju.

Povećana razina kemijske i mehaničke otpornosti na razne neabrazivne inkluzije i viskozne elemente koji mogu biti prisutni u tekućini određena je elastomernim sastavom kućišta statora. Osim toga, sastav kućišta statora određuje maksimalno dopušteno temperaturno područje s kojim vijčana tehnologija može raditi.

Primjerice, u naftnoj industriji kućišta se izrađuju od NBR elastomera koji može izdržati temperature do 80 °C. U tehnologiji vijaka za opću industrijsku primjenu koriste se EPDM i HYPALON materijali koji mogu raditi na temperaturama do 120 °C. I u kemijskoj industriji koriste gumeni elastomer tipa FKM, koji može izdržati temperature do 150 °C.


Vijčana pumpa je jedinica namijenjena za pumpanje otopina i tekućina visoke viskoznosti. Ova vrsta opreme koristi se u mnogim područjima industrije - tekstilno-kemijskoj i metaloprerađivačkoj proizvodnji. Vijčane pumpe imaju jednostavan dizajn, pouzdane su i imaju dug vijek trajanja.

Dizajn vijčane pumpe - od čega se sastoji uređaj?

Glavni element vijčane pumpe je rotor. Ima cilindrični oblik i spiralni utor nalik vijku ili svrdlu. Rotor se nalazi unutar statora opremljenog elastomernim rukavcem i spiralnim kanalom. Sam stator ima oblik čelična cijev. Rotacijska spirala može biti opremljena s nekoliko prolaza. U tom slučaju spirala statora uvijek ima još jedan ulaz.


Duž kontaktne linije između statora i rotora nalaze se područja zaštićena od prodiranja vode, koja dijele radnu šupljinu crpke na nekoliko dijelova. Zbog posebnog rasporeda rotora u statoru, ti se dijelovi naizmjenično otvaraju i zatvaraju.

Volumen dizane tekućine podešava se promjenom broja okretaja rotora. Da biste to učinili, koristite frekvencijski pogon.

Svi elementi pumpe smješteni su u izdržljivo kućište od plastike ili lijevanog željeza. Štoviše, ako se vijčana pumpa koristi za bušotinu, njezino je tijelo izrađeno od nehrđajućeg čelika.

Princip rada svake vijčane jedinice temelji se na kretanju tekućine duž osi vijka unutar komore. Os se formira između površine kućišta i spiralnih utora umetanjem spiralnih izbočina u susjedne utore. Zahvaljujući ovom principu rada unutar uređaja stvara se zatvoren prostor koji ne dopušta povrat tekućine iz uređaja.


Danas se vijčane pumpe koriste u mnogim područjima ljudske djelatnosti. Najčešće se ova oprema koristi:

  • U tvornicama hrane - u proizvodnji hrane, jedinice se koriste kao dispenzeri;
  • U građevinarstvu - crpke se koriste za opskrbu smjesama koje se koriste za proizvodnju samonivelirajućih podova i krovišta;
  • U bunarima uređaji ispumpavaju zagađenu vodu s velikom količinom nečistoća. Vijčana pumpa za bunar može se koristiti i za izvor s čistom vodom i za bunar s pijeskom;
  • U kemijskoj industriji vijčane pumpe pumpaju velike količine gustih tvari za daljnju obradu.

Visoka pouzdanost i sposobnost rada pod velikim opterećenjima čini vijčane pumpe jednim od najnaprednijih tipova crpna oprema.

Prednosti i nedostaci vijčanih pumpi

Velika potražnja za vijčanim pumpama posljedica je njihovih brojnih prednosti. Među njima je potrebno istaknuti:

  • Visoka učinkovitost uređaja - od 50 do 70%;
  • Jedinice su sposobne raditi s vrlo viskoznom tekućinom, stvarajući tlak mnogo veći od pumpi s rotorom;
  • Vijčane pumpe mogu pumpati tekućine s velikim količinama krutih nečistoća;
  • Načelo rada vijčanog uređaja eliminira stvaranje pulsacija, koje su tipične za druge vrste opreme;
  • Vijčane pumpe su samousisni uređaji, i maksimalna dubina unos tekućine može biti 8,5 m;
  • Uređaji su kompaktni i imaju nisku razinu buke;
  • Zbog svoje visoke pouzdanosti, vijčane pumpe rijetko zahtijevaju popravke i ne zahtijevaju često održavanje.

Kao i druge vrste pumpi, vijčana oprema ima svoje slabe strane. Prvi nedostatak je visoka cijena jedinica, zbog čega si sva poduzeća ne mogu priuštiti da ih koriste u svojoj proizvodnji. Drugi nedostatak je nemogućnost podešavanja volumena pumpane tekućine.

Vrste vijčane pumpne opreme

Budući da se vijčani uređaji koriste u mnogim primjenama, oni se međusobno razlikuju po svojim značajkama dizajna. Prema dizajnu, jedinice su podijeljene u sljedeće vrste:

  • Vijčane pumpe - ove jedinice su dizajnirane za pumpanje velikih količina agresivnih kemikalija i abraziva. Vijčani uređaj učinkovito radi i u okomitom i u vodoravnom položaju. Često se takva oprema koristi za vodu iz bunara i dubokih bunara. Vijčane jedinice imaju jednostavan dizajn i relativno nisku cijenu;

  • Šipkaste pumpe - ove vrste uređaja koriste se za visoko viskozne medije u poduzećima za proizvodnju i rafiniranje nafte. Konstrukcija štapne pumpe uključuje uvodnicu na bušotini, rotirajući stup i površinski pogon. Jedinice ove vrste karakteriziraju visoka produktivnost i prilično visoki troškovi;

  • Vakuumske pumpe - ove jedinice opremljene su s dva vijčana rotora koji se okreću u suprotnim smjerovima. Zahvaljujući ovakvom dizajnu vakuum pumpe, tekućina prvo ulazi u područje između vijčanih komora i cilindra, a zatim ulazi u ispušni otvor.


Vijčana pumpa za viskozne tekućine pokazuje visoke performanse, ali učinkovitost uređaja uvelike ovisi o njegovoj ispravnoj upotrebi. U tom smislu, prije kupnje uređaja za kućanske ili industrijske svrhe, morate biti sigurni da je prikladan za odabrano područje primjene.

Koja je pumpa bolja - centrifugalna pumpa ili vijčana pumpa?

Mnogi ljudi koji žele kupiti pumpu za kućanstvo razmišljaju o tome što je bolje - centrifugalna ili vijčana pumpa. Obje ove vrste razlikuju se u područjima uporabe i značajkama dizajna.

Centrifugalna pumpa je prilično skup uređaj koji dobro obavlja posao opskrbe vodom. seoska kućica. Ove se pumpe mogu koristiti i za bunare i za bunare. Jedinica uključuje impeler pričvršćen na osovinu, koji gura vodu prema gore. Ova oprema je prikladna samo za pumpanje čista voda, Ima visoka efikasnost i troši malu količinu električne energije. Centrifugalne crpke karakterizira visoka pouzdanost i dug životni vijek.


Vijčane pumpe koriste se prvenstveno u industriji. Mnogo rjeđe, podvodna jedinica ove vrste koristi se u svakodnevnom životu i na farmi. Ako je upravo takav uređaj odabran za servisiranje privatne kuće, onda ga treba koristiti za pumpanje ne previše kontaminirane vode, količina čvrstih nečistoća u kojoj ne smije prelaziti 150 g / m 3 tekućine.

Izbor crpne opreme uglavnom ovisi o vodi koju će pumpati. Ako se od jedinice zahtijeva opskrba čistim piti vodu, onda je bolje odabrati centrifugalna pumpa. Ako je tekućina potrebna za navodnjavanje, onda je bolje dati prednost vijčanoj opremi.

Vijčane i krilne pumpe - koje su razlike?

Većina neiskusnih kupaca često griješi miješajući lopatičnu pumpu s vijčanom pumpom. Razlike između ovih tipova jedinica leže u područjima primjene i karakteristikama jedinica.

Vijčani uređaji se uglavnom koriste u industrijske svrhe, znatno rjeđe u svakodnevnom životu. Među njihovim prednostima su:

  • Ujednačeni volumen dovoda pumpane tekućine;
  • Sposobnost samousisavanja;
  • Izvrsno uravnotežen dizajn;
  • Jedinica radi učinkovito čak i ako u tekućini ima čvrstih nečistoća;
  • Visoka čvrstoća dijelova.

Nedostaci vijčanih pumpi uključuju visoku cijenu opreme, velike dimenzije, povećano trenje njegovih rezervnih dijelova, visoka razina buka i neučinkovito hlađenje.

Pumpe s krilcima koriste se u svakodnevnom životu. Centrifugalna pumpa s krilcima ima sljedeće prednosti:

  • Jednostavan za rukovanje i održavanje;
  • Mogućnost spajanja nekoliko krilnih crpki na jedan cjevovod odjednom;
  • Skromne dimenzije i težina;
  • Niska razina buke tijekom rada;
  • Niska cijena većine modela;
  • Dostupnost učinkovit sustav hlađenje.

Među nedostacima crpke s valjcima valja istaknuti nemogućnost rada s onečišćenom vodom. Centrifugalna lopatica ima nisku učinkovitost, a kada su kanali protoka suženi, većina jedinica se pregrijava, što dovodi do njihovog kvara. Za izradu većine modela koriste se teški čelični dijelovi koji u kombinaciji s laganim plastičnim tijelom narušavaju ravnotežu i stabilnost uređaja.

Važna karakteristika lopatične pumpe je njezin učinak. To uvelike ovisi o kvaliteti vode i snazi ​​jedinice. Ako pumpa nema veliku snagu, tada neće pumpati količinu tekućine potrebnu za servisiranje privatne kuće. Stoga, za prigradsko stanovanje, trebali biste odabrati snažniju opremu, čija će kupnja koštati mnogo više.

Vijčana ili ekscentrična vijčana pumpa je volumetrijska pumpa koja se naširoko koristi u raznim industrijama, koristi se, na primjer, za pumpanje šećernog sirupa u Industrija hrane, te kao potopna pumpa za bušotine koja se koristi u razvoju naftnih polja. Različite primjene omogućene su dizajnom vijčane pumpe, koja može pružiti širok raspon performanse pri dovoljno visokim pritiscima.

Vijčana pumpa idealna je za pumpanje visoko viskoznih proizvoda osjetljivih na smicanje i tekućina koje sadrže krutine

Glavni elementi vijčane ekscentrične vijčane pumpe su metalni spiralni rotor koji se okreće u elastomernom statoru.

  • Rotor
  • Stator
  • Usisna cijev
  • Ispusna cijev
  • Brtva vratila
  • Univerzalni zglobovi

Princip rada vijčane pumpe

Rotor čvrsto pristaje na spiralni elastomerni stator, tvoreći dvostruki lanac zapečaćenih šupljina. Kada se rotor okreće, tekućina se u tim šupljinama prenosi iz usisne u ispusnu cijev, ne mijenjajući svoj volumen i oblik.

Materijalna izvedba

Za glavne elemente vijčane pumpe dostupni su različiti materijali koji pružaju potrebnu otpornost pri radu s agresivnim, abrazivnim tekućinama visoke temperature

Mogu se razlikovati sljedeći glavni materijali:

Vrste brtvi vratila pumpe

  • Brtva žlijezde (veza na brtvu žlijezde)
  • Brtva za usne
  • Mehanička brtva (jednostruka ili dvostruka) (referenca na mehaničku brtvu)
  • Magnetska spojka

Glavne izvedbe vijčanih pumpi

  • Kapacitet: od 0,03 m3/h do 500 m3/h
  • Maksimalni tlak (standardna verzija): 6 do 48 bara
  • Broj stupnjeva (standardna verzija): od 1 do 8

Napomena: maksimalni tlak je praktički neograničen i ovisi o broju serijski instaliranih stupnjeva pumpe. Gotovo svi proizvođači proizvode pumpe do 8 stupnjeva, što odgovara tlaku od 48 bara. Neki proizvođači u svojoj liniji imaju visokotlačne vijčane pumpe do 240 bara.

  • Viskoznost tekućine: 1 do 3.000.000 cP
  • Maksimalna veličina čvrstih inkluzija: 150 mm

Prednosti i nedostaci vijčane pumpe

Prednosti

  • Pumpanje visoko viskoznih tekućina
  • Visokotlačni
  • Konstantna opskrba
  • Mogućnost samousisavanja
  • Pumpanje tekućina osjetljivih na smicanje
  • Širok izbor materijala
  • Sposobnost rada s tekućinama koje sadrže krutine
  • Širok raspon hrane

Mane:

  • Zauzimaju previše prostora. Što više stupnjeva pumpa ima, to je put protoka duži.
  • Teško za održavanje. Da biste zamijenili glavne radne elemente, potrebno vam je puno slobodnog prostora i posebne opreme.
  • Visoka cijena rezervnih dijelova
  • Rotor i stator su uvijek u kontaktu. Dovodi do povećanog trošenja pri pumpanju abrazivnih tekućina
  • Rad na suho nije dopušten

Područja upotrebe

Vijčane pumpe se najčešće koriste u sljedećim industrijama.

  • Industrija nafte i plina
  • Kemijska industrija
  • Pročišćavanje i obrada vode
  • Industrija celuloze i papira
  • Industrija boja
  • Hrana
  • Farmaceutski
  • Brodogradnja i brodarstvo

Za sljedeće zadatke.

Vijčane pumpe postale su raširene u području opskrbe privatnih kuća i vikendica čistom vodom iz bunara ili bunara.

Svaki vlasnik kuće zna da nakon kupnje nekretnine vrijedi razmišljati o opskrbi kuće vodom. Uostalom, nedostatak vode može uvelike pokvariti iskustvo kupnje.

Pravi izbor potopna pumpa, au našem slučaju, vijčana pumpa je jamstvo neprekinute opskrbe vodom dugo vremena.

Vijčana pumpa za bunar zasluženo je popularna među amaterima odmor na selu na vašoj stranici, kao i među vlasnicima vikendica i kuća zbog jednostavnosti rada i jednostavnosti instalacije. Osim toga, za razliku od površinske pumpe, vijčana pumpa je svestrana u opskrbi vodom iz velikih dubina.

Princip rada vijčane pumpe.

Rad pužnih pumpi temelji se na konceptu Arhimedovog vijka.

Video o vijčanoj pumpi

Vijčane pumpe su dobre za stvaranje dovoljno visoki pritisci s malom količinom tekućine. Vijčane pumpe postale su raširene u U zadnje vrijeme, pronašavši najveću popularnost u opskrbi vodom iz bunara privatnih kuća i vikendica.

Vijčane pumpe najčešće se koriste u kemijskoj industriji za pumpanje agresivnih kemijskih medija.