Винтовой насос - принцип действия и назначение вакуумного прибора

Сфера применения оборудования для разрежения воздушных масс очень велика: от промышленных производств и исследовательских лабораторий, до выполнения бытовых и домашних функций. Разные модификации и конструкционные особенности позволяют конкретному виду оборудования быть наиболее полезным и работоспособным при выполнении определенных задач.

Эта статья будет посвящена конкретному виду оборудования, перекачивающего жидкости вязких консистенций. Эти аппараты занимают определенное место, как на отечественном, так и на мировом рынке. Речь пойдет об устройствах, работающих по принципу винтового механизма.

Когда же стоит использовать вакуумный винтовой насос, а так же:

• Устройство данного агрегата и его применение;
• Принцип действия и его назначение;
• Как он создает безвоздушную среду;
• Сильные и слабые стороны этого аппарата;
• В чем различия между брендами Hanbell и Kashiyama;

Активнее всего применение перекачивающих агрегатов распространено в таких видах промышленности, где переливаются, откачиваются вязкие вещества:

• Нефтяная промышленность (топливо, мазут, полимеры);
• Пищевая (молочная продукция, виноделие, изготовление соусов);
• Косметическая (краски, шампуни, крема);
• Бумажно-целлюлозная (ил, таловое масло, бумажные массы);
• Очистка стоков (сапропель, флокулянты, ил).

Именно из-за специфичности веществ (их плотности и вязкости) не все аппараты способны работать с данными субстанциями.

Содержание:

1. Винтовой насос - схема, принцип работы, расчет КПД
2. Винтовой масляный насос - как создает вакуум
3. Производство и эксплуатация винтовых насосов
4. Hanbell и Kashiyama - сравнение брендов винтового оборудования

Винтовой насос - схема, принцип работы, расчет КПД

Все винтовые агрегаты классифицируются на:

1. Одновинтовые – относятся к устройствам объемного типа с неподвижной эластичной обоймой, где винтовая двухзаходная поверхность. В действие агрегатприводит вращающийся металлический винтовой ротор. У таких аппаратов, как правило, высокий расчет КПД, возможность влияния на скорость откачки извне, компактность. Эта вертикальная установка способна перекачивать масляные, нейтральные жидкости, щелочи, кислоты и растворы. Принцип работы одновинтового агрегата разрежения – это стабильное монотонное вращение ротора, который продвигает жидкое вещество к отверстию нагнетания по зазорам и промежуткам, находящимся между деталями камеры системы;
2. Многовинтовые – так же являются объемными устройствами, но отличаются от предыдущего вида количеством винтов:

• Двухвинтовые - у них схема устройства отличается от одновинтового, ведь в обойме камеры насоса стоит ведущий и ведомый винт, у каждого на конце есть синхронизирующие шестерни. Движение перекачиваемых жидкостей (загрязненных морских вод, нефтепродукты, химически активные средства) или полимеров (смолы, клеи, краски, лаки) происходит с помощью двух винтов;
• Трехвинтовые – в обойме, соответственно, уже три винта. В системе имеется предохранительный клапан. Винтовой насос высокого давления может иметь вертикальную и горизонтальную установку. Перекачивание производится турбинных или дизельных масел, топочного мазута или других неагрессивных субстанций,

Винтовой насос

Основные детали винтовых насосов:

1. Мотор – обеспечивает работу агрегата;
2. Ротор – винтовой подвижный механизм из высокопрочной стали спиральной формы. От количественного наличия специальных заходов зависит производительность аппарата;
3. Статор – неподвижен и так же имеет форму спирали, но уже в нем находится ротор;
4. Корпус аппарата – цилиндрической (или конусной) формы, для нефтеперегонных работ используют для корпуса эластичные вещества.

Помимо этих деталей, имеются: карданный вал, шарниры, механические уплотнители, подшипники, фильтр на всасывающей трубке – служат для соединения отдельных составляющих в одно цельное устройство, без них эксплуатация устройства не получится, поскольку они напрямую влияют на принцип действия и назначение винтового насоса. Винтовой мультифазный насос не требует сепараторных громоздких установок, поскольку способен на откачивание вязких субстанций в неочищенном виде прямиком из скважины. Что очень подходит для работы в нефтегазовой промышленности.

Винтовой масляный насос - как создает вакуум

Винтовой масляный насос считается одним из сложных по конструкции. Но это обеспечивает высокий КПД, низкий шумовой уровень, длительную износостойкость, ровную не пульсирующую подачу жидкости. Как работает винтовой насос: разрежение поступающих веществ создается за счет вытеснения одним (или несколькими) винто-ротором, который вращается внутри неподвижного статора, не давая жидкости течь назад. Вещество проталкивается до выходного отверстия, на котором есть специальный нагнетательный механизм. Именно в этом и состоит принцип работы винтового насоса.

Винтовой масляный насос - как создает вакуум

Преимущества винтового насоса:

• Высокая производительность и технические характеристики;
• Сбалансированность механизмов (от чего низкий уровень шума);
• Достаточный уровень нагнетания получается всего за один проход;
• Самовсасывание вязких субстанций;
• Подача вещества равномерная.

Недостатки:

• Сложная конструкция;
• Рабочий объем никак не отрегулировать;
• Нельзя запускать для работы вхолостую (без рабочей жидкости), поскольку увеличится трение и нагрев деталей в корпусе системы.

Можно сказать, что характеристика винтовых насосов скорее положительная. Поскольку достоинства (в виде производительности, долгого эксплуатационного периода и работа с неочищенными веществами) перекрывают все незначительные недостатки.

Производство и эксплуатация винтовых насосов

Именно производство винтовых насосов обеспечивает рынок агрегатов безвоздушной среды надежными аппаратами (как российского производства, так и зарубежного). При этом винтовые насосы российского производства не уступают конкурентным изделиям.

Уже с 1936 года для перекачки жидких вязких субстанций использовались установки с винтовым принципом работы. Поэтому и в современных условиях такие устройства обладают высоким спросом. Особенно пригодны для производств, где необходимо, добыть, перекачать или разлить плотные жидкости.

Производство и эксплуатация винтовых насосов

Hanbell и Kashiyama - сравнение брендов винтового оборудования

Влиятельные мировые бренды: Hanbell Precise Machinery Co Ltd (китайский производитель 1994 года основания) и компания Kashiyama Industries, Ltd (японский производитель, начавший выпуск насосных агрегатов с 1951 года). Если бы эти два громких имени соревновались между собой, победу бы одержали Японцы.

Конечно, больший вес имеет тот, кто произвел винтовой насос первым. А именно первыми безмаслянными аппаратами на мировом рынке стали винтовые насосы kashiyama в 1986 году. Ходовыми считаются 3 японские серии винтовых агрегатов: NeoDry (от 250 до 1000 литров в минуту), MU (1660 до 20000 литров в минуту) и SDL (по принципу насоса Рутса). В то время, как винтовые насосы Hanbell будут им немного уступать. Две ключевые линейки: PS (с производительностью 1300 до 3000 л/мин) и PD (скоростью работы 1336 до 13330 литров в минуту).

Hanbell винтовые насосы