Винтовые насосы представляют собой класс объемного роторного оборудования, в котором перекачивание жидкости осуществляется за счет вращения винта (ротора) внутри эластичной обоймы (статора). Благодаря уникальному принципу действия и исключительной универсальности, они занимают важное место в промышленности, строительстве и системах водоснабжения .
Принцип работы и конструкция
Основным рабочим органом винтового насоса является винтовая пара, состоящая из двух элементов:
-
Ротор — металлический винт с N-заходной внешней спиралью, центр которого смещен относительно оси вращения (эксцентриситет) .
-
Статор (обойма) — внутренняя N+1-заходная спираль, выполненная из эластомера (резины), неразъемно соединенного с металлической гильзой .
При вращении ротора внутри статора по линии их смыкания образуются герметично замкнутые полости, которые непрерывно перемещаются от всасывающего патрубка к напорному. Жидкость транспортируется в этих полостях без изменения объема и формы, что обеспечивает бережное перекачивание даже чувствительных к сдвигу сред .
Количество шагов винтовой пары определяет максимальное давление, которое может развить насос, а объем полостей и скорость вращения — его производительность .
Преимущества винтовых насосов
-
Самовсасывающая способность — не требуют предварительного заполнения корпус .
-
Работа с высоковязкими средами — эффективно перекачивают жидкости вязкостью до десятков тысяч сантипуаз (до 4000 мПа·с и выше) .
-
Устойчивость к включениям — способны перекачивать среды с твердыми (до 50 мм), абразивными и волокнистыми частицами, не разрушая их .
-
Низкая пульсация — равномерная, плавная подача без резких колебаний давления .
-
Бережное перекачивание — минимальное воздействие на чувствительные к сдвигу продукты .
-
Точность дозирования — возможность использования в качестве дозаторов с высокой точностью .
-
Высокое давление — до 48 бар и более в зависимости от числа ступеней .
-
Низкий уровень шума и вибрации — сбалансированная работа .
Области применения
Благодаря своей универсальности, винтовые насосы нашли применение в самых разных отраслях:
-
Нефтегазовая промышленность — добыча вязкой и тяжелой нефти, перекачка нефтепродуктов, многофазных сред .
-
Водоснабжение — подача воды из скважин и колодцев (в т.ч. с примесями песка и ила) для частных домов и орошения .
-
Химическая промышленность — перекачка химических реагентов, дозирование, подача сред с абразивными частицами .
-
Пищевая промышленность — перекачка вязких пищевых продуктов (кремы, масла, шоколад), чувствительных к сдвигу сред .
-
Строительство — подача строительных смесей, бетона, штукатурных растворов .
-
Очистные сооружения — перекачка сточных вод, илов, осадков .
-
Целлюлозно-бумажная промышленность — перекачка пульп и масс с волокнами