Co to jest pompa jednoślimakowa?

A pompa jednośrubowa (znana również jako pompa wnękowa progresywna lub pompa mimośrodowa śrubowa) to pompa wyporowa, która przenosi płyn poprzez obrót pojedynczego spiralnego wirnika w podwójnie spiralnym elastomerowym stojanie. Taka konstrukcja tworzy uszczelnione wnęki, które poruszają się osiowo od ssania do tłoczenia, dostarczając stały, wolny od pulsacji przepływ przy minimalnym ścinaniu.

Zasada działania rdzenia obejmuje mimośrodową, jednogłową śrubę śrubową (wirnik) obracającą się w nieruchomej tulei (stojanie) z dwugłową śrubową wnęką. Gdy wirnik obraca się za pomocą przegubu uniwersalnego, tworzy ciągłe, uszczelnione komory, które transportują medium z wlotu do wylotu bez mieszania, co czyni go idealnym rozwiązaniem dla płynów wrażliwych na ścinanie.

Kluczowe dane techniczne

Jak wybrać pompy jednoślimakowe: kryteria wyboru

Wybór właściwej pompy jednośrubowej wymaga systematycznej analizy właściwości cieczy, warunków pracy i czynników ekonomicznych. Niewłaściwy dobór prowadzi do przedwczesnego zużycia, zatykania lub niewystarczającej wydajności.

Krok 1: Przeanalizuj charakterystykę płynu

Właściwości cieczy są najważniejszymi czynnikami wyboru. Rozważ te parametry:

• Lepkość: Pomiar w mPa·s lub centypuazach. Płyny o dużej lepkości (>10 000 cP) wymagają pracy z niską prędkością.
• Ścieralność: Określ rodzaj cząstek, twardość, kształt i stężenie. Zastosowania ścierne wymagają hartowanych wirników (stal narzędziowa, powłoka ceramiczna) i stojanów odpornych na zużycie.
• Korozyjność: Skład chemiczny decyduje o wyborze materiału — wirniki ze stali nierdzewnej 304/316 i stojany z NBR, EPDM lub Viton.
• Temperatura: Zakresy wpływają na wybór elastomeru i specyfikacje uszczelnienia mechanicznego.

Krok 2: Zdefiniuj parametry operacyjne

Dokładnie oblicz wymagania procesowe:

• Natężenie przepływu: Określ wymaganą wydajność w m³/h. Pamiętaj, że przepływ jest wprost proporcjonalny do prędkości obrotowej.
• Wymagania dotyczące ciśnienia: Oblicz całkowite ciśnienie tłoczenia (straty statyczne ciśnienia w systemie w wyniku tarcia). Każdy stopień pompy zazwyczaj zapewnia 0,6 MPa (87 psi) zdolność ciśnieniowa.
• Wybór prędkości: W przypadku cieczy lepkich lub ściernych zmniejszyć prędkość roboczą do 100-300 obr./min aby zminimalizować zużycie. Czyste płyny o niskiej lepkości umożliwiają osiągnięcie wyższych prędkości do 600 obr./min .

Krok 3: Przewodnik po wyborze materiału

Krok 4: Konfiguracja wlotu i napędu

Zapewnij odpowiednie warunki na wlocie, aby zapobiec kawitacji: zapewnij dodatnią wysokość ssania w przypadku płynów o dużej lepkości i rozważ następujące opcje napędu:

• Napęd pasowy klinowy: Ekonomiczny, umożliwia regulację prędkości poprzez zmianę koła pasowego
• Motoreduktor ze sprzęgłem: Kompaktowy, stały współczynnik prędkości
• VFD (napęd o zmiennej częstotliwości): Zalecany do kontroli procesu —umożliwia regulację przepływu w zakresie od 10% do 100% wydajności

Często zadawane pytania dotyczące pomp jednoślimakowych

Dlaczego moja pompa jednośrubowa nie pobiera cieczy?

Postępuj zgodnie z poniższą sekwencją rozwiązywania problemów, przechodząc od czynników zewnętrznych do wewnętrznych:

1. Sprawdź linię ssącą: Sprawdź połączenia i kołnierze pod kątem wycieków powietrza — nawet małe szczeliny niszczą próżnię . Sprawdź, czy zawory wlotowe są całkowicie otwarte, a filtry siatkowe są czyste.
2. Sprawdź poziom cieczy: Upewnij się, że wlot ssący jest całkowicie zanurzony. W przypadku płynów o dużej lepkości należy rozważyć wstępne podgrzanie w celu poprawy płynności.
3. Sprawdź elementy pompy: Potwierdź prawidłowy kierunek obrotu (dopasuj strzałkę). Sprawdź zużycie stojana — zużyte stojany tracą właściwości uszczelniające i zdolność samozasysania.
4. Sprawdź warunki pracy: Upewnij się, że prędkość jest wystarczająca do wygenerowania odpowiedniej siły ssania.

Czy pompy jednoślimakowe radzą sobie z wodą?

Pompy jednoślimakowe NIE są opłacalne w zastosowaniach wodnych. W przypadku zastosowania do lepkich płynów i pracy z wodą:

• Poślizg znacznie wzrasta przy małych prędkościach
• Sprawność objętościowa spada poniżej akceptowalnego poziomu
• Silniki przystosowane do produktów lepkich pracują nieefektywnie na wodzie
• Pochłonięty kW na wodzie przekracza moc cieczy

W przypadku płynów podobnych do wody pompy odśrodkowe zapewniają lepszą wydajność i niższe koszty cyklu życia.

Jaka konserwacja jest wymagana?

Stojan jest głównym elementem ulegającym zużyciu wymagającym okresowej wymiany. Wdrożyć następujący harmonogram konserwacji:

Jak określić wymagania dotyczące pompy?

Zapytając o wycenę, podaj poniższe specyfikacje (uwaga: arkusze danych pomp odśrodkowych nie mają zastosowania ):

• Właściwości cieczy: lepkość, gęstość, temperatura, skład chemiczny, zawartość substancji stałych i wielkość cząstek
• Warunki pracy: wymagane natężenie przepływu (m3/h), ciśnienie tłoczenia (bar/MPa), warunki ssania
• Preferencje materiałowe dla wirnika, stojana i obudowy
• Rodzaj uszczelnienia: uszczelnienie dławnicowe lub uszczelnienie mechaniczne
• Konfiguracja napędu i wymagania VFD

Co powoduje nadmierny hałas lub wibracje?

Najczęstsze przyczyny i środki zaradcze:

• Niewspółosiowość: Sprawdź współosiowość sprzęgła pomiędzy silnikiem a pompą
• Luźny montaż: Sprawdź zamocowanie pompy do płyty podstawy
• Wnikanie powietrza: Sprawdź połączenia rurociągów pod kątem zużycia
• Kontakt wewnętrzny: Sprawdź łożyska, zużycie wału i stan obudowy — w razie potrzeby wymienić komponenty
• Drganie zaworu nadmiarowego: Sprawdź ustawione ciśnienie i zwiększ je, jeśli zawór szybko się zmienia

Zastosowania branżowe

Pompy jednośrubowe pełnią krytyczne funkcje w różnych gałęziach przemysłu ze względu na ich zdolność do tłoczenia złożonych płynów:

• Ropa i gaz: Przesyłanie ropy naftowej, cyrkulacja płuczki wiertniczej, pompowanie ciężkiego oleju opałowego – obsługa lepkości do 200 000 cP
• Jedzenie i napoje: Czekolada, jogurt, miód, sosy – zachowanie integralności produktu poprzez delikatne obchodzenie się z nim
• Farmaceutyczny: Precyzyjne dozowanie kremów, żeli i syropów Dokładność ±1%.
• Oczyszczanie ścieków: Transport osadu o zawartości części stałych do 60%
• Przetwarzanie chemiczne: Korozyjne i ścierne przenoszenie substancji chemicznych przy specjalistycznych konfiguracjach materiałów
• Górnictwo: Odpady poflotacyjne i pompowanie szlamu o wysokiej odporności na ścieranie