Principes en werking van industriële schroefpompen

Invoering

De industriële schroefpomp is een type positieve verplaatsingspomp die veel wordt gebruikt in verschillende industrieën voor het efficiënte en betrouwbare transport van vloeistoffen. De geschiedenis dateert uit de 19e eeuw, en in de loop van de tijd is het geëvolueerd om een ​​breed scala aan vloeistoffen aan te kunnen, van vloeistoffen met lage viscositeit tot zeer viskeuze oliën. Het vermogen van de pomp om een ​​constante stroomsnelheid te bieden onder verschillende drukomstandigheden maakt het essentieel in sectoren zoals olie en gas, chemische verwerking, voedselproductie en afvalwaterbeheer.

Basisprincipes van schroefpompen

Positief verplaatsingsprincipe

A Schroefpomp werkt op het positieve verplaatsingsprincipe , wat betekent dat vloeistof gevangen zit in afzonderlijke holtes gevormd tussen de schroefdraad en de pompbehuizing. Terwijl de schroef roteert, bewegen deze holtes van de zuigzijde naar de ontladingszijde en dragen vloeistof continu. In tegenstelling tot centrifugaalpompen, genereren schroefpompen stroming onafhankelijk van de systeemdruk, waardoor stabiele werking zelfs onder hoge weerstandsomstandigheden mogelijk is.

Stroomkenmerken

De flow rate of a screw pump is directly proportional to its rotational speed. This characteristic ensures a constante en polsvrije stroom , wat zeer wenselijk is voor toepassingen die precieze vloeistofmeting vereisen. Omdat de pomp volumetrisch vloeistof beweegt, hebben variaties in viscositeit een minimale impact op de stroomsnelheid, waardoor schroefpompen geschikt zijn voor het hanteren van dikke, viskeuze vloeistoffen.

Drukgeneratie

Schroefpompen kunnen zich ontwikkelen Hoge ontladingsdrukken bij lage rotatiesnelheden . Dit wordt bereikt door de strakke toleranties tussen de schroef en de behuizing, die een afgesloten pompkamer creëren. De pomp kan dus efficiënt viskeuze vloeistoffen transporteren zonder significant energieverlies of cavitatie, waardoor een betrouwbare werking in veeleisende industriële toepassingen wordt gewaarborgd.

Soorten industriële schroefpompen

Enkele schroefpomp

De enkele schroefpomp Bestaat uit een hoofdschroef en een vaste interne versnelling of iDler. Terwijl de schroef roteert, valt hij de vloeistof vast en beweegt deze axiaal van zuigsel naar ontladen. Dit type is met name geschikt voor het transport van vloeistoffen met hoge viscositeit en vloeistoffen die vaste stoffen bevatten. Pompen met één schroef worden vaak gebruikt in afvalwater-, slib- en zware olietoepassingen.

Tweepersoonspomp

De tweepersoonspomp Beschikt over twee tussenliggende schroeven die in tegengestelde richtingen roteren. De meshing -actie creëert verzegelde holtes die de vloeistof vervoeren. Tweelingschroefpompen bieden lage pulsatiestroom , waardoor ze ideaal zijn voor nauwkeurige dosering en meting van chemicaliën, oliën en andere gevoelige vloeistoffen. Hun symmetrische ontwerp vermindert trillingen en ruis tijdens de werking.

Drie schroefpomp

De drie schroefpomp Bestaat uit een centrale rijschroef en twee leverschroeven. Deze configuratie wordt veel gebruikt in de petroleum- en smeerindustrie. Het ontwerp van drie schermen Hoog efficiëntie, onderhoudsarme en de mogelijkheid om viskeuze en afschuifgevoelige vloeistoffen aan te kunnen , waardoor het ideaal is voor hydraulische oliën, overdracht van ruwe olie en toepassingen van stookolie.

Ontwerp en componenten

Schroeven

De schroefgeometrie , inclusief diameter, toonhoogte en aantal starts, heeft direct invloed op de stroomcapaciteit en efficiëntie van de pomp. Materialen zoals roestvrij staal-, brons- of legeringsstaal worden vaak gebruikt voor schroeven om slijtvastheid, corrosieweerstand en duurzaamheid onder hoge drukomstandigheden te bieden.

Pompbehuizing

De behuizingontwerp Zorgt voor een afgesloten pompkamer die lekkage voorkomt en druk behoudt. Haderen worden vaak gemaakt van gietijzer, staal of roestvrij staal, afhankelijk van de vloeistofeigenschappen en bedrijfsomstandigheden. Precisiebewerking is van cruciaal belang om strakke toleranties te behouden en interne lekkage te minimaliseren.

Lagers en eindplaten

Lagers en eindplaten Ondersteuning van de schroeven en handhaven de afstemming, het verminderen van wrijving en slijtage. Ze helpen ook bij het verdelen van axiale en radiale belastingen die tijdens de werking worden gegenereerd, waardoor soepele prestaties gedurende langere perioden worden gewaarborgd.

Afdichtingssysteem

De afdichtingssysteem Voorkomt vloeistoflekkage langs de pompas. Gemeenschappelijke methoden omvatten mechanische afdichtingen, lipafdichtingen en verpakking. Een juiste selectie van afdichttechnologie is cruciaal voor een veilige en efficiënte werking, vooral bij het hanteren van gevaarlijke of hogedrukvloeistoffen.

Bediening en prestaties

Startup- en afsluitprocedures

Juist Startup- en afsluitprocedures zijn essentieel om droog lopen en voortijdige slijtage te voorkomen. Pompen moeten vóór de werking met vloeistof worden gevuld en smeersystemen moeten worden gecontroleerd. Gecontroleerde ramp van rotatiesnelheid helpt plotselinge drukpeinsels te voorkomen die de pomp of het leidingsysteem kunnen beschadigen.

Stroomsnelheid en drukregeling

Stroomsnelheid en druk kunnen worden gereguleerd door pompsnelheid aanpassing, variabele frequentiedrives (VFD's) of regelkleppen. Schroefpompen behouden de gestage stroom zelfs wanneer de systeemdruk fluctueert, wat zorgt voor Betrouwbare prestaties in dynamische procesomstandigheden .

Omgaan met verschillende vloeistoffen

Schroefpompen zijn veelzijdig en kunnen een breed scala aan vloeistoffen verwerken, waaronder:

• High-viscositeit oliën en siropen
• Vloeistoffen die gas- of luchtbellen bevatten
• Vloeistoffen met gesuspendeerde vaste stoffen of vezels

Onderhoud en probleemoplossing

Routineonderhoud

Regelmatig onderhoud zorgt voor een lange levensduur en betrouwbaarheid. Belangrijke activiteiten zijn onder meer:

• Smering controleren en aanvullen
• Afdichtingen inspecteren en versleten componenten vervangen
• Monitoring van lagertemperaturen en trillingsniveaus

Veel voorkomende problemen

Frequente problemen zijn onder meer:

• Overmatig geluid door verkeerde uitlijning of slijtage
• Lekkage van versleten afdichtingen of pakkingen
• Verminderde stroom als gevolg van slijtage van schroef- of behuizing

Tips voor het oplossen van problemen

Problemen kunnen vaak worden opgelost door:

• Versleten schroeven of lagers vervangen
• Het aanpassen van klaring of uitlijning
• Zorgen voor de juiste vloeistofeigenschappen en bedrijfsomstandigheden

Toepassingen in de industrie

Schroefpompen worden veelvuldig gebruikt in de industrie vanwege hun veelzijdigheid en betrouwbaarheid.

Voordelen en beperkingen

Voordelen

• Hoog rendement voor viskeus vloeistoftransport
• Constante stroomsnelheid met lage pulsatie
• Mogelijkheid om vloeistoffen met vaste stoffen aan te kunnen
• Minimale afschuifschade aan gevoelige vloeistoffen

Beperkingen

• Gevoelig voor grote vaste deeltjes die schroeven kunnen beschadigen
• Hogere initiële kosten in vergelijking met sommige centrifugaalpompen
• Complex ontwerp dat nauwkeurige productie vereist

Toekomstige trends

Moderne schroefpompen evolueren om te voldoen aan de industriële eisen voor energie -efficiëntie, betrouwbaarheid en digitale monitoring. Toekomstige trends erbij betrekken:

• Integratie met slimme monitoringsystemen en IoT voor voorspellend onderhoud
• Ontwikkeling van nieuwe materialen voor schroeven en afdichtingen om de levensduur en corrosieweerstand te verbeteren
• Energiebesparende ontwerpen met geoptimaliseerde schroefgeometrie en verminderde wrijvingsverliezen