Mūsdienu šķidrumu apstrādes jomā-no naftas un gāzes, ķīmiskajām vielām un jūras operācijām līdz eļļošanas sistēmām, hidrauliskajām ķēdēm un rūpniecisko šķidrumu transportēšanai-uzticama, vienmērīga un efektīva šķidruma plūsma bieži ir sistēmas veiktspējas stūrakmens. Starp dažādām sūkņu tehnoloģijām skrūvsūkņi ieņem īpašu vietu. Stabilu, zemu -pulsācijas plūsmas ātrumu, spēcīgo pielāgošanos dažādām viskozitātēm un šķidrumu veidiem un robustumu skarbos apstākļos padara tos ideāli piemērotus uzticamības un šķidruma integritātes saglabāšanai.
Kas ir skrūves sūknis un kā tas darbojas
Skrūves sūknis ir sava veida rotējošs pozitīvā darba tilpuma sūknis, kas pārvieto šķidrumu, notverot fiksētus tilpumus starp savstarpēji savienotajām skrūvēm(-ēm) un sūkņa korpusu, pēc tam aksiāli pārvietojot tos no sūkšanas uz izplūdi.
Parastā konfigurācijā -, piemēram, divskrūves sūknis -, divas skrūves griežas pretējos virzienos (sinhroni, izmantojot laika zobratus), veidojot noslēgtus dobumus starp to virzieniem un korpusu. Šie dobumi iesūc šķidrumu pie ieplūdes, pārnes to gar vārpstu, kad skrūves griežas, un pēc tam izspiež to pie izejas zem spiediena.
Pamatdarbības soļi
Sūkšana (ieplūde)- Sākoties rotācijai, skrūvju vītnes atvienojas pie ieplūdes atveres, izveidojot izplešanos, kas rada daļēju vakuumu, ievelkot sūknī šķidrumu.
Slazdošana un pārvietošana- Šķidrums tiek iesprostots dobumos, ko veido skrūvju sāni un korpuss; Pateicoties precīziem atstarpēm un sinhronizētai rotācijai (nav skrūves pret skrūvi vai skrūvju{1}}kontakta ar korpusu), šķidrums tiek transportēts vienmērīgi un bez atpakaļplūsmas.
Izlāde- Dobumiem sasniedzot izeju, ģeometrijas izmaiņas saspiež notverto šķidrumu, izspiežot to zem spiediena; cikls atkārtojas nepārtraukti, nodrošinot vienmērīgu, bezpulsu plūsmu.
Tā kā tilpums, kas pārvietots uz vienu apgriezienu, ir fiksēts (ņemot vērā fiksētu ģeometriju) un to relatīvi neietekmē izplūdes spiediens (konstrukcijas robežās), skrūvsūkņi nodrošinaplūsmas ātrums proporcionāls ātrumam, unlielā mērā neatkarīgi no pretspiediena- pozitīvā darba tilpuma sūkņu pazīme.
Turklāt ir daudz skrūvju sūkņupašsūknēšanaun tiem ir labas sūkšanas īpašības (zema NPSH prasība), padarot tās īpaši noderīgas, ja sūkšanas apstākļi ir sarežģīti.
Atkarībā no konstrukcijas skrūvju sūkņi var apstrādāt aļoti plašs šķidrumu viskozitātes un veidu klāsts- no salīdzinoši plāniem šķidrumiem (šķīdinātājiem, vieglajām eļļām) līdz smagajām degvielām, viskozām eļļām, pat daudzfāzu maisījumiem vai šķidrumiem ar gāzēm vai viegliem piemaisījumiem.
Galvenie skrūvju sūkņu veidi
Skrūves sūkņi ir dažādās konfigurācijās; visizplatītākie irviena skrūve, dubultskrūve, untrīskāršā skrūvedizaini.
Divskrūvju sūkņi: divas savstarpējas savstarpējas skrūves, kas tiek pievilktas sinhroni; plaši izmanto naftas un gāzes, ķīmijas, jūras un eļļošanas lietojumos, pateicoties vienmērīgai plūsmai bez pulsācijas, labas sūkšanas un spēcīgas pielāgošanās spējas.
Trīsskrūvju sūkņi: viena piedziņas skrūve + divas spriegošanas skrūves; bieži tiek izvēlēti tīriem eļļošanas šķidrumiem, hidrauliskās eļļas cirkulācijai, mazuta padevei -, kur nepieciešama vienmērīga, klusa, stabila plūsma un kompaktums.
Vienas skrūves sūkņi (progresīvā dobuma / ekscentriskā skrūve): retāk sastopama smago eļļu/rūpniecisko pārvietošanu; bieži izmanto vircai, atkritumiem vai bīdes jutīgiem šķidrumiem.
Katrai konfigurācijai ir kompromisi{0}}. Divu un trīs skrūvju sūkņi parasti nodrošina vislabāko līdzsvaru starp viskozitātes pielaidi, plūsmas stabilitāti, sūkšanas spēju un mehānisko uzticamību -, ja šķidrums nav pārāk abrazīvs vai pārslogots ar lielām daļiņām.
Sūkņa tipu salīdzinājums - Kad izvēlēties skrūvi salīdzinājumā ar citiem
Šeit ir īss salīdzinājums, lai palīdzētu izlemt, vai skrūvsūknis ir pareizā izvēle salīdzinājumā ar zobratu sūkni vai centrbēdzes sūkni:
| Scenārijs / Nepieciešamība | Ieteicamais sūkņa tips |
|---|---|
| Viskozas, smagās eļļas, smērvielas, smagā degviela; nepieciešama vienmērīga, nepulsējoša plūsma; iespējama gāze vai jauktas fāzes šķidrums | Skrūves sūknis(dvīņu vai trīsvietīgs) |
| Tīrs šķidrums ar zemu viskozitāti (ūdens, šķīdinātāji), augsta plūsma zemā spiedienā; rentabilitāte ir prioritāte, nevis plūsmas stabilitāte | Centrbēdzes sūknis |
| Tīra, zemas/vidējas viskozitātes eļļa vai degviela; kompakta uzstādīšana; zemākas izmaksas; mērena veiktspēja ir pieņemama | Zobratu sūknis |
| Suspensija, ļoti augsts cietvielu saturs vai abrazīvie šķidrumi ar augstu cietvielu saturu (smagas dūņas / lielas daļiņas) | Apsverietprogresīvie dobuma / citi vircas sūkņi; skrūvju sūkņi var tikt nolietoti |
Skrūves sūkņu priekšrocības un ierobežojumi
Galvenās priekšrocības
Gluda, nepārtraukta, bez impulsa plūsma- Tā kā šķidrums pārvietojas noslēgtos dobumos un tiek vienmērīgi pārvietots, skrūvsūkņi nodrošina ļoti stabilu, nepulsējošu plūsmu.
Plaša viskozitāte un pielāgojamība šķidruma tipam- No vieglajām eļļām līdz mazutam un viskozām smērvielām; skrūvju sūkņi apstrādā šķidrumus, kas izaicina centrbēdzes sūkņus.
Laba sūkšana / pašsūkšanās un daudzfāzu šķidrumu apstrāde- Tostarp šķidrumi ar gāzi vai dažiem piemaisījumiem; mazāk pakļauti problēmām, piemēram, tvaiku bloķēšanai, kas apdraud centrbēdzes sūkņus.
Zems troksnis un vibrācija; maiga šķidruma apstrāde- Noderīga jutīgiem šķidrumiem (piemēram, smērvielām, ķīmiskajām eļļām) un sistēmām, kurās ir jāsamazina mehāniskā spriedze, troksnis vai vibrācija.
Augsta tilpuma efektivitāte; stabila veiktspēja pie mainīga spiediena un viskozitātes- Tas nodrošina darbības uzticamību, paredzamu jaudu un bieži vien zemākas ekspluatācijas izmaksas, salīdzinot ar citiem sūkņiem, kas veic līdzīgus uzdevumus.
Skatīšanās ierobežojumi un nosacījumi
Augstākas sākotnējās izmaksas un ražošanas/montāžas prasības- Precīzas skrūves, stingras pielaides, kvalitatīvi materiāli - tie palielina sākotnējo ieguldījumu salīdzinājumā ar vienkāršākiem sūkņiem, piemēram, centrbēdzes vai zobratu sūkņiem.
Jutība pret abrazīvām cietām vielām/cietām daļiņām- Šķidrumiem, kuros ir lielas vai cietas daļiņas, iekšējās atstarpes var tikt nolietotas vai bloķētas, tādējādi samazinot kalpošanas laiku.
Mazāk optimāls tīriem, zemas viskozitātes šķidrumiem ar lielu plūsmu/zemu spiedienu- Šādos gadījumos centrbēdzes sūkņi bieži nodrošina labāku energoefektivitāti un zemākas izmaksas par pārvietotā šķidruma vienību.
Apkopes sarežģītība / prasība par pareizu materiālu un blīvējuma izvēli- Lai saglabātu veiktspēju un ilgmūžību, pareizs blīvējuma dizains, materiālu savietojamība un periodiskā apkope ir svarīgāki nekā vienkāršākiem sūkņiem.
Tipiski pielietojumi un skrūvju sūkņi Excel
Pateicoties to stiprajām pusēm, skrūvju sūkņi tiek plaši izmantoti daudzās nozarēs un lietojuma gadījumos:
- Nafta un gāze, naftas ķīmija, rafinēšana un mazuta pārsūtīšana- jēlnaftai, mazutam, smēreļļas cirkulācijai, bunkurēšanai un eļļas pārvietošanai, ja ir augsta viskozitāte.
- Jūras, kuģu un jūras degvielas/smērvielu sistēmas- skrūvju sūkņu pašsūknēšana, sūkšanas spēja un vienmērīga plūsma padara tos ideāli piemērotus degvielas padevei, smēreļļas cirkulācijai un dzinēju sistēmām uz kuģiem/jūras platformām.
- Ķīmiskā / naftas ķīmija / rūpnieciskā šķidruma pārnešana- viskozām eļļām, ķīmiskiem šķidrumiem, smērvielām un jauktas-fāzes vai piesārņotiem šķidrumiem, kur ir svarīga stabila plūsma un viskozitātes pielaide.
- Hidrauliskās sistēmas, eļļošanas ķēdes, smago mašīnu eļļas piegāde-, kur nepieciešama vienmērīga plūsma, zema pulsācija, stabils spiediens un zems troksnis/vibrācija.
- Pārtika, dzērieni vai higiēniskā apstrāde (ja tiek izmantots sanitārais dizains)- dubultskrūves sūkņi var saudzīgi apstrādāt gan zemas-, gan augstas viskozitātes šķidrumus, ar zemu bīdes spēku un nepārtrauktu plūsmu -, kas ir piemēroti sīrupiem, krēmiem, pastām, emulsijām un bīdes jutīgiem produktiem.
Secinājums un kāpēc jūs varētu uzskatīt Poocca par savu skrūvju sūkņa partneri
Skrūves sūkņi ir ļoti daudzpusīgs un uzticams sūknēšanas risinājums -, ja tie ir pareizi pielāgoti šķidruma apstākļiem, plūsmas un spiediena prasībām, kā arī darbības prasībām. Ar savu pozitīvā darba tilpuma, noslēgtu dobuma konstrukciju skrūvju sūkņi var nodrošināt piegādigluda, nepulsējoša plūsma, rokturisplaši viskozitātes diapazoni vai izaicinoši šķidrumi, un piedāvājumspašsūcošs, zems trokšņa līmenis, zema vibrācijasniegumu.
Tajā pašā laikā tie nav "viena izmēra" risinājums: to stiprās puses ir viskozās eļļās, smērvielās, smagajā degvielā, hidrauliskajos šķidrumos vai sarežģītās vidēs; tīriem, zemas viskozitātes šķidrumiem vai ļoti liela apjoma zemspiediena pārvadei citi sūkņu veidi (centrbēdzes, zobratu utt.) var būt izdevīgāki. Galvenais ir sūkņa veida pielāgošana šķidruma un sistēmas prasībām, kā arī atbilstošu materiālu, atstarpes un apkopes prakses noteikšana.
Ja novērtējat skrūvju sūkņu risinājumus smagajai eļļai, smēreļļai, degvielas sistēmām, hidrauliskajām ķēdēm vai citiem prasīgiem lietojumiem,pooccaaicina sazināties ar mums. poocca var novērtēt jūsu šķidruma raksturlielumus un sistēmas prasības un palīdzēt izvēlēties visefektīvāko, rentablāko un izturīgāko sūkņa konfigurāciju, lai maksimāli palielinātu darbības uzticamību, vienlaikus samazinot ilgtermiņa izmaksas un uzturēšanas izdevumus.
Bieži uzdotie jautājumi (FAQ)
1. jautājums. Vai skrūvsūknis var apstrādāt šķidrumus ar gāzēm vai viegliem piemaisījumiem (piemēram, gaisa burbuļiem, mitrumu, vieglākiem piesārņotājiem)?
A1:Jā - viena no skrūvju sūkņu priekšrocībām ir to salīdzinoši labā panesība pret gāzi vai nelieliem piemaisījumiem. Tā kā šķidrums tiek pārvietots noslēgtos dobumos, izmantojot savstarpēji savienojošas skrūves (vai rotoru/korpusu), skrūvju sūkņi uztur sūkšanu un nodrošina stabilu plūsmu pat tad, ja vidē ir daži gāzes vai vieglie piesārņotāji.
Tomēr veiktspēja lielā mērā ir atkarīga no konstrukcijas, atstarpēm un šķidruma īpašībām - stipri piesārņotiem vai abrazīviem materiāliem, un joprojām svarīga ir atbilstoša filtrēšana vai pirmapstrāde un pareiza sūkņa specifikācija.
2. jautājums: vai skrūvsūkņi ir piemēroti plāniem, zemas viskozitātes šķidrumiem (piemēram, ūdenim vai viegliem šķīdinātājiem)?
A2:Ne vienmēr. Skrūves sūkņi ir izcili, strādājot ar vidējas un augstas viskozitātes šķidrumiem (smagajām eļļām, smērvielām, viskozām ķīmiskām vielām), bet plāniem, zemas viskozitātes šķidrumiem to efektivitāte un rentabilitāte var būt zemāka nekā centrbēdzes sūkņiem.
Ja jūsu lietojumprogramma ir saistīta ar lielu daudzumu zemas{0}}viskozitātes šķidruma zemā spiedienā, centrbēdzes konstrukcija var būt ekonomiskāka un energoefektīvāka.
Q3: Kādi apkopes vai ekspluatācijas piesardzības pasākumi būtu jāņem vērā, izmantojot skrūvju sūkni?
A3:Ir vairāki svarīgi apsvērumi:
Skrūves sūkņiem parasti ir nepieciešama precīzāka izgatavošana un pareiza uzstādīšana (līdzināšana, atstarpes, blīves), lai nodrošinātu veiktspēju un ilgmūžību.
Tie ir jutīgi pret cietām daļiņām un abrazīviem materiāliem: ja šķidrumā ir lielas vai cietas daļiņas, ciešie iekšējie atstarpes var ātri nolietoties -, tāpēc bieži vien ir nepieciešama filtrēšana vai pirmapstrāde.
Regulāras apkopes - blīvējumu, gultņu, eļļošanas (pārnesumkārbas) un noplūžu vai nodiluma pārbaude - ir galvenais, lai novērstu bojājumus un nodrošinātu stabilu darbību laika gaitā.
