Vidalı pompaların çalışma prensibi özellikleri. Vidalı pompalar: avantajları, dezavantajları. Vidalı ve kanatlı pompalar - farklar nelerdir?

Bu yazıda pompanın çalışmasının tüm olası prensiplerini toplamaya çalıştık. Çoğu zaman, belirli bir ünitenin nasıl çalıştığını bilmeden çok çeşitli marka ve pompa türlerini anlamak oldukça zordur. Bunu netleştirmeye çalıştık, çünkü bir kez görmek yüz kez duymaktan daha iyidir.
İnternetteki pompa çalışmasına ilişkin açıklamaların çoğu yalnızca akış bölümünün bölümlerini içerir ( en iyi durum senaryosu faz çalışma diyagramları). Bu her zaman pompanın tam olarak nasıl çalıştığını anlamaya yardımcı olmaz. Üstelik herkesin mühendislik eğitimi yok.
Web sitemizin bu bölümünün yalnızca size yardımcı olmayacağını umuyoruz. doğru seçimi yapmak Ekipman, aynı zamanda ufkunuzu da genişletecektir.



Antik çağlardan beri suyun yükseltilmesi ve taşınması görevi zorlu olmuştur. Bu tipteki ilk cihazlar su kaldırma tekerlekleriydi. Mısırlılar tarafından icat edildiğine inanılıyor.
Su kaldırma makinesi, çevresine sürahilerin takıldığı bir tekerlekti. Tekerleğin alt kenarı suya indirildi. Çark kendi ekseni etrafında döndüğünde sürahiler rezervuardan su alıyor ve ardından çarkın üst noktasında su sürahilerden özel bir toplama tepsisine dökülüyordu. Cihazı döndürmek için bir kişinin veya bir hayvanın kas gücünü kullanın.




Antik çağın büyük bilim adamlarından Arşimet (M.Ö. 287-212), daha sonra kendi adını alacak olan vidalı bir su kaldırma cihazı icat etti. Bu cihaz, borunun içinde dönen bir vida kullanarak suyu yükseltiyordu, ancak o günlerde etkili contalar bilinmediğinden suyun bir kısmı her zaman geri akıyordu. Sonuç olarak vidanın eğimi ile ilerleme arasında bir ilişki elde edildi. Çalışırken, daha büyük miktarda suyun kaldırılması veya daha yüksek bir kaldırma yüksekliği arasında seçim yapabilirsiniz. Vidanın eğimi ne kadar büyük olursa ilerleme yüksekliği de o kadar büyük olur ve üretkenlik azalır.




Antik Yunan tamircisi Ctesibius tarafından icat edilen, yangınları söndürmeye yönelik ilk pistonlu pompa, MÖ 1. yüzyılda anlatılmıştı. e. Bu pompalar haklı olarak ilk pompalar olarak kabul edilebilir. 18. yüzyılın başlarına kadar bu tip pompalar oldukça nadir kullanılıyordu çünkü... Tahtadan yapılmış olduklarından sıklıkla kırılırlardı. Bu pompalar metalden yapılmaya başlandıktan sonra geliştirildi.
Sanayi Devrimi'nin başlaması ve buhar motorlarının ortaya çıkmasıyla birlikte madenlerden ve madenlerden su pompalamak için pistonlu pompalar kullanılmaya başlandı.
Şu anda, pistonlu pompalar günlük yaşamda endüstride kuyulardan ve kuyulardan su kaldırmak için kullanılmaktadır. dozaj pompaları ve yüksek basınç pompaları.



Gruplara ayrılmış pistonlu pompalar da vardır: iki pistonlu, üç pistonlu, beş pistonlu vb.
Pompa sayısı ve sürücüye göre göreceli konumları bakımından temel olarak farklılık gösterirler.
Resimde üçlü pistonlu pompayı görebilirsiniz.




Kanatlı pompalar bir tür pistonlu pompadır. Bu tip pompalar 19. yüzyılın ortalarında icat edildi.
Pompalar iki yönlüdür yani rölantide kalmadan su sağlarlar.
Esas olarak şu şekilde kullanılır: el pompaları kuyulardan ve kuyulardan yakıt, yağ ve su temini için.

Tasarım:
Dökme demir gövdenin içinde pompanın çalışma parçaları vardır: ileri geri hareket eden bir pervane ve iki çift valf (giriş ve çıkış). Pervane hareket ettiğinde pompalanan sıvı emme boşluğundan boşaltma boşluğuna doğru hareket eder. Valf sistemi sıvının ters yönde akışını engeller




Bu tip pompaların tasarımlarında sıvıyı pompalamak için sıkıştırılan bir körük (“akordeon”) bulunur. Pompanın tasarımı oldukça basit olup sadece birkaç parçadan oluşmaktadır.
Tipik olarak bu tür pompalar plastikten (polietilen veya polipropilen) yapılır.
Ana uygulama, kimyasal olarak aktif sıvıların varillerden, bidonlardan, şişelerden vb. dışarı pompalanmasıdır.

Pompanın düşük fiyatı, kostik ve tehlikeli sıvıların pompalanması için tek kullanımlık bir pompa olarak kullanılmasına ve daha sonra bu pompanın imha edilmesine olanak tanır.




Döner kanatlı (veya kanatlı) pompalar kendinden emişli pompalar hacimsel tip. Sıvıları pompalamak için tasarlanmıştır. kayganlığa sahip (yağlar, dizel yakıt vb.). Pompalar sıvıyı “kuru” olarak emebilir; mahfazanın çalışma sıvısıyla önceden doldurulmasını gerektirmez.

Çalışma prensibi: Pompanın çalışma gövdesi, düz plakaların (kanatların) kaydığı ve merkezkaç kuvveti ile statora doğru bastırıldığı uzunlamasına radyal oluklara sahip, eksantrik olarak yerleştirilmiş bir rotor şeklinde yapılır.
Rotor eksantrik olarak yerleştirildiğinden, döndüğünde, mahfazanın duvarı ile sürekli temas halinde olan plakalar ya rotorun içine girer ya da dışına doğru hareket eder.
Pompanın çalışması sırasında emme tarafında bir vakum oluşur ve pompalanan kütle plakalar arasındaki boşluğu doldurarak boşaltma borusuna doğru itilir.




Dış dişlilere sahip dişli pompalar, kayganlık özelliğine sahip viskoz sıvıların pompalanması için tasarlanmıştır.
Pompalar kendinden emişlidir (genellikle 4-5 metreden fazla değildir).

Çalışma prensibi:
Tahrik dişlisi, tahrik edilen dişliyle sabit bir uyum içindedir ve onun dönmesine neden olur. Pompa dişlileri emme boşluğunda zıt yönlerde döndüğünde, dişler ağdan ayrılarak bir vakum (vakum) oluşturur. Bu nedenle sıvı, her iki dişlinin dişleri arasındaki boşlukları doldurarak dişleri mahfazadaki silindirik duvarlar boyunca hareket ettiren ve emme boşluğundan dişlilerin dişlerinin bulunduğu boşaltma boşluğuna aktarılan emme boşluğuna girer. , devreye girerek sıvıyı boşluklardan boşaltma boru hattına itin. Bu durumda dişler arasında sıkı bir temas oluşur, bunun sonucunda sıvının boşaltma boşluğundan emme boşluğuna ters aktarımı imkansızdır.




Pompalar prensip olarak geleneksel dişli pompalara benzer ancak daha kompakt boyutlara sahiptir. Dezavantajlardan biri imalat zorluğudur.

Çalışma prensibi:
Tahrik dişlisi elektrik motorunun şaftı tarafından tahrik edilir. Pinyon dişlisinin dişleri birbirine geçirildiğinde dış dişli de döner.
Döndürme sırasında dişlerin arasındaki açıklıklar temizlenir, hacim artar ve girişte bir vakum oluşturularak sıvının emilmesi sağlanır.
Ortam dişler arası boşluklarda boşaltma tarafına doğru hareket eder. Bu durumda orak, emme ve boşaltma bölümleri arasında bir sızdırmazlık görevi görür.
Diş arası boşluğa bir diş yerleştirildiğinde hacim azalır ve ortam pompanın çıkışına doğru zorlanır.




Loblu (loblu veya döner) pompalar, partikül içeren yüksek ürünlerin hassas bir şekilde pompalanması için tasarlanmıştır.
Bu pompalara takılan rotorların farklı şekilleri, büyük kalıntılar içeren sıvıların (örneğin, tam fındıklı çikolata vb.)
Rotorların dönüş hızı genellikle 200...400 devri aşmaz, bu da ürünlerin yapılarını bozmadan pompalanmasına olanak tanır.
Gıda ve kimya endüstrilerinde kullanılır.


Resimde üç loblu rotorlu bir döner pompayı görebilirsiniz.
Bu tasarımın pompaları yemek üretimi Diğer tip pompalarla pompalandığında yapısına zarar verebilecek krema, ekşi krema, mayonez ve benzeri sıvıların hassas bir şekilde pompalanması için.
Örneğin, kremayı (2900 rpm tekerlek hızına sahip) bir santrifüj pompayla pompalarken, tereyağına çırpılır.




Çarklı pompa (kanatlı pompa, yumuşak rotorlu pompa) bir tür döner kanatlı pompadır.
Pompanın çalışma kısmı, pompa gövdesinin merkezine göre eksantrik olarak monte edilmiş yumuşak bir pervanedir. Bu nedenle pervane döndüğünde kanatlar arasındaki hacim değişir ve emişte bir vakum oluşur.
Bundan sonra ne olacağı resimde görülebilir.
Pompalar kendinden emişlidir (5 metreye kadar).
Avantajı tasarımın basitliğidir.




Bu pompanın adı, çalışan gövdenin şeklinden gelir - sinüzoidal bir şekilde kavisli bir disk. Sinüs pompalarının ayırt edici bir özelliği, büyük kalıntılar içeren ürünleri, onlara zarar vermeden dikkatli bir şekilde pompalayabilmesidir.
Örneğin şeftalilerden kompostoyu yarımları ile kolayca pompalayabilirsiniz (doğal olarak hasar görmeden pompalanan parçacıkların boyutu çalışma odasının hacmine bağlıdır. Bir pompa seçerken buna dikkat etmeniz gerekir).

Pompalanan parçacıkların boyutu, disk ile pompa gövdesi arasındaki boşluğun hacmine bağlıdır.
Pompanın valfi yoktur. Tasarım çok basittir, bu da uzun ve sorunsuz çalışmayı garanti eder.


Çalışma prensibi:

Pompa mili üzerinde çalışma odasında sinüzoid şeklinde bir disk bulunmaktadır. Hazne, diske dik bir düzlemde serbestçe hareket edebilen ve haznenin bu bölümünü kapatarak sıvının pompa girişinden çıkışa akmasını önleyen kapılarla (diskin ortasına kadar) yukarıdan 2 parçaya bölünmüştür. (şekle bakın).
Disk döndüğünde, sıvının emme borusundan boşaltma borusuna doğru hareket etmesi nedeniyle çalışma odasında dalga benzeri bir hareket yaratır. Haznenin kapılarla yarıya bölünmüş olması nedeniyle sıvı, boşaltma borusuna sıkılır.




Eksantrik vidalı pompanın ana çalışma kısmı, pompa ünitesinin hem çalışma prensibini hem de tüm temel özelliklerini belirleyen bir vida (gerotor) çiftidir. Vida çifti sabit bir parçadan (stator) ve hareketli parçadan (rotor) oluşur.

Stator, genellikle elastomerden (kauçuk) yapılmış, metal bir tutucuya (manşon) ayrılmaz bir şekilde (veya ayrı olarak) bağlanan, n+1 uçlu bir dahili spiraldir.

Rotor, genellikle kaplamalı veya kaplamasız çelikten yapılmış harici bir n-kurşunlu spiraldir.

Şu anda en yaygın ünitelerin 2-başlatmalı statorlu ve 1-başlatmalı rotorlu birimler olduğunu belirtmekte fayda var; bu tasarım neredeyse tüm vida ekipmanı üreticileri için klasiktir.

Önemli bir nokta, hem statorun hem de rotorun spirallerinin dönme merkezlerinin, eksantriklik miktarı kadar kaydırılmasıdır; bu, rotor döndüğünde içeride kapalı sızdırmaz boşlukların oluşturulduğu bir sürtünme çifti oluşturulmasını mümkün kılar. statorun tüm dönme ekseni boyunca. Bu durumda, vida çiftinin birim uzunluğu başına bu tür kapalı boşlukların sayısı, ünitenin nihai basıncını belirler ve her bir boşluğun hacmi, verimliliğini belirler.

Vidalı pompalar pozitif deplasmanlı pompalar olarak sınıflandırılır. Bu tür pompalar, büyük miktarlarda aşındırıcı parçacıklar içerenler de dahil olmak üzere yüksek viskoziteli sıvıları pompalayabilir.
Vidalı pompaların avantajları:
- kendinden emişli (7...9 metreye kadar),
- Ürünün yapısını bozmayan sıvının nazik bir şekilde pompalanması,
- partikül içerenler de dahil olmak üzere yüksek viskoziteli sıvıları pompalama yeteneği,
- pompa gövdesini ve statoru imalat imkanı çeşitli malzemeler agresif sıvıları pompalamanıza olanak tanır.

Bu tip pompalar gıda ve petrokimya endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.



Bu tip pompalar, katı parçacıklar içeren viskoz ürünlerin pompalanması için tasarlanmıştır. Çalışan gövde bir hortumdur.
Avantajı: Basit tasarım, yüksek güvenilirlik, kendinden emişli.

Çalışma prensibi:
Rotor gliserin içinde döndüğünde, pabuç, mahfazanın çevresi etrafında bulunan hortumu (pompanın çalışma gövdesi) tamamen sıkıştırır ve pompalanan sıvıyı ana hatta sıkar. Ayakkabının arkasında hortum eski şeklini alır ve sıvıyı emer. Aşındırıcı parçacıklar elastik olarak bastırıldı iç katman hortum daha sonra hortuma zarar vermeden akıntıya itilir.




Vortex pompaları çeşitli sıvı ortamları pompalamak için tasarlanmıştır. pompalar kendinden emişlidir (pompa gövdesi sıvıyla doldurulduktan sonra).
Avantajları: tasarımın basitliği, yüksek basınç, küçük boyut.

Çalışma prensibi:
Çalışma tekerleği girdap pompası Tekerleğin çevresinde yer alan kısa radyal düz bıçaklara sahip düz bir disktir. Vücudun halka şeklinde bir boşluğu vardır. Kanatların dış uçlarına ve yan yüzeylerine sıkı bir şekilde bitişik olan iç sızdırmazlık çıkıntısı, halka şeklindeki boşluğa bağlanan emme ve basınç borularını ayırır.

Tekerlek döndüğünde, sıvı bıçaklar tarafından taşınır ve aynı zamanda merkezkaç kuvvetinin etkisi altında bükülür. Böylece, çalışan bir pompanın halka şeklindeki boşluğunda, bir tür eşleştirilmiş halka şeklinde girdap hareketi oluşur, bu nedenle pompaya girdap pompası denir. Bir girdap pompasının ayırt edici bir özelliği, girişten halka şeklindeki boşluğa kadar olan alanda, sarmal bir yörünge boyunca hareket eden aynı hacimdeki sıvının, her seferinde tekerleğin bıçaklar arası boşluğuna tekrar tekrar girmesidir. ek bir enerji artışı ve dolayısıyla basınç alır.




Gaz kaldırma (gazdan ve İngiliz kaldırmadan - yükseltmeye), kendisiyle karıştırılmış sıkıştırılmış gazın içerdiği enerjiyi kullanarak sıvı damlacıklarını kaldırmak için bir cihaz. Gaz kaldırma, esas olarak petrol içeren oluşumlardan çıkan gazı kullanarak sondaj kuyularından petrolü kaldırmak için kullanılır. Sıvıyı, özellikle suyu sağlamak için atmosferik havanın kullanıldığı bilinen asansörler vardır. Bu tür asansörlere hava kaldırma veya mamut pompaları denir.

Bir gaz kaldırma veya hava kaldırma işleminde, bir kompresörden gelen sıkıştırılmış gaz veya hava, bir boru hattı yoluyla beslenir, sıvı ile karıştırılarak boru boyunca yükselen bir gaz-sıvı veya su-hava emülsiyonu oluşturulur. Borunun alt kısmında gaz ve sıvı karışımı meydana gelir. Gaz kaldırmanın etkisi, iletişim kapları kanununa dayalı olarak bir gaz-sıvı emülsiyon kolonunun bir damlacık sıvı kolonu ile dengelenmesine dayanmaktadır. Bunlardan biri sondaj veya rezervuar, diğeri ise gaz-sıvı karışımı içeren bir borudur.




Diyafram pompalar pozitif deplasmanlı pompalar olarak sınıflandırılır. Tek ve çift diyaframlı pompalar bulunmaktadır. Çift diyaframlı, genellikle bir sürücüyle birlikte sunulur sıkıştırılmış hava. Resmimiz tam da böyle bir pompayı gösteriyor.
Pompaların tasarımı basittir, kendinden emişlidir (9 metreye kadar) ve kimyasal olarak agresif sıvıları ve yüksek partikül içeriğine sahip sıvıları pompalayabilir.

Çalışma prensibi:
Bir şaftla birbirine bağlanan iki diyafram, otomatik hava valfi kullanılarak diyaframların arkasındaki bölmelere dönüşümlü olarak hava üflenerek ileri geri hareket ettirilir.

Emme: Birinci membran, muhafaza duvarından uzaklaştıkça bir vakum oluşturur.
Basınç: İkinci membran aynı anda hava basıncını mahfaza içinde bulunan akışkana aktararak onu çıkışa doğru iter. Her döngü sırasında hava basıncı arka duvar serbest bırakan membran sıvının basıncına, basıncına eşittir. Bu nedenle diyaframlı pompalar, diyaframın servis ömründen ödün vermeden çıkış vanası kapalı olarak da çalıştırılabilir.





Vidalı pompalar genellikle vidalı pompalarla karıştırılır. Ama mükemmel farklı pompalar Açıklamamızda görüldüğü gibi. Çalışan gövde burgudur.
Bu tip pompalar, orta viskoziteli (800 cSt'ye kadar) sıvıları pompalayabilir, iyi emme kapasitesine sahiptir (9 metreye kadar) ve büyük parçacıklara sahip sıvıları pompalayabilir (boyut, vidanın adımına göre belirlenir).
Yağ çamuru, akaryakıt, dizel yakıt vb. pompalamak için kullanılırlar.

Dikkat! KENDİNDEN EMİŞLİ OLMAYAN pompalar. Emme modunda çalıştırmak için pompa gövdesinin ve emme hortumunun tamamının astarlanması gerekir)



Santrifüj pompası

Santrifüj pompalar en yaygın pompalardır. Adı çalışma prensibinden gelmektedir: Pompa merkezkaç kuvveti nedeniyle çalışır.
Pompa, bir gövde (salyangoz) ve içinde radyal kavisli kanatlı bir pervaneden oluşur. Sıvı, tekerleğin merkezine girer ve merkezkaç kuvvetinin etkisi altında çevresine doğru fırlatılır ve ardından basınç borusu yoluyla boşaltılır.

Pompalar sıvı ortamı pompalamak için kullanılır. Kimyasal olarak aktif sıvılar, kum ve çamur için modeller mevcuttur. Gövde malzemeleri bakımından farklılık gösterirler: kimyasal sıvılar için kullanılırlar çeşitli markalar paslanmaz çelikler ve plastikler, çamurlar için - aşınmaya dayanıklı dökme demir veya kauçuk kaplı pompalar.
Santrifüj pompaların yaygın kullanımı, tasarımlarının basitliğinden ve üretim maliyetlerinin düşük olmasından kaynaklanmaktadır.



Çok bölümlü pompa

Çok bölümlü pompalar, seri olarak düzenlenmiş birden fazla çarka sahip pompalardır. Bu düzenlemeye yüksek çıkış basıncı gerektiğinde ihtiyaç duyulur.

Gerçek şu ki, geleneksel bir santrifüj tekerleğin ürettiği maksimum basınç 2-3 atm.

Bu nedenle daha yüksek basınç değerleri elde etmek için seri olarak monte edilen birkaç santrifüj çark kullanılır.
(esasen bunlar seri bağlı birkaç santrifüj pompadır).

Bu tip pompalar dalgıç kuyu pompası ve yüksek basınçlı şebeke pompası olarak kullanılmaktadır.


Üç Vidalı Pompa

Üç vidalı pompalar, aşındırıcı mekanik kirlilikler olmadan, kayganlık sağlayan sıvıları pompalamak için tasarlanmıştır. Ürün viskozitesi - 1500 cSt'ye kadar. Pompa tipi: pozitif deplasmanlı.
Üç vidalı bir pompanın çalışma prensibi şekilde açıkça görülmektedir.

Bu tip pompalar kullanılır:
- deniz ve nehir filosundaki gemilerde, makine dairelerinde,
- Hidrolik sistemlerde,
- yakıt temini ve petrol ürünlerinin pompalanması için teknolojik hatlarda.


Jet pompası

Bir jet pompası, bir ejektörden sağlanan basınçlı havayı (veya sıvı ve buharı) kullanarak sıvıları veya gazları taşımak (dışarı pompalamak) için tasarlanmıştır. Pompanın çalışma prensibi Bernoulli kanununa dayanmaktadır (borudaki akışkanın akış hızı ne kadar yüksek olursa, bu akışkanın basıncı da o kadar düşük olur). Bu pompanın şeklini belirler.

Pompanın tasarımı son derece basittir ve hareketli parçası yoktur.
Bu tip pompalar, vakum pompaları veya sıvıların (katılım içerenler dahil) pompalanması için pompalar olarak kullanılabilir.
Pompayı çalıştırmak için basınçlı hava veya buhar kaynağı gereklidir.

Buharla çalışan jet pompalara buhar jeti pompaları, suyla çalışanlara ise su jeti pompaları denir.
Bir maddeyi emerek vakum oluşturan pompalara ejektör denir. Basınç altında bir maddeyi pompalayan pompalar - enjektörler.




Bu pompa güç kaynağı, basınçlı hava vb. olmadan çalışır. Bu tip pompaların çalışması, yerçekimi ile akan suyun enerjisine ve ani frenleme sırasında oluşan hidrolik şoka dayanmaktadır.

Hidrolik şahmerdan pompasının çalışma prensibi:
Emme eğimli boru boyunca su, belirli bir hıza kadar hızlanır, bu noktada yaylı yönlendirme valfi (sağda) yayın kuvvetinin üstesinden gelir ve kapanarak su akışını engeller. Emme borusunda aniden duran suyun ataleti bir su darbesi yaratır (yani besleme borusundaki su basıncı kısa bir süre için keskin bir şekilde artar). Bu basıncın büyüklüğü besleme borusunun uzunluğuna ve su akış hızına bağlıdır.
Artan su basıncı, pompanın üst vanasını açar ve borudan gelen suyun bir kısmı hava başlığına (üstte dikdörtgen) ve çıkış borusuna (kapağın solunda) geçer. Çanın içindeki hava sıkıştırılarak enerji biriktirilir.
Çünkü Besleme borusundaki su durdurulur, içindeki basınç düşer, bu da yönlendirme vanasının açılmasına ve üst vananın kapanmasına neden olur. Bundan sonra, hava başlığındaki su, basınçlı havanın basıncıyla çıkış borusuna doğru itilir. Geri tepme valfi açıldığından su tekrar hızlanır ve pompa döngüsü tekrarlanır.



Kaydırma Vakum Pompası


Kaydırma vakum pompası, gazı dahili olarak sıkıştıran ve hareket ettiren pozitif deplasmanlı bir pompadır.
Her pompa birbirine göre 180° açıyla yerleştirilmiş iki yüksek hassasiyetli Arşimet spiralinden (hilal şeklindeki boşluklar) oluşur. Spirallerden biri sabittir, diğeri ise bir motor tarafından döndürülür.
Hareketli spiral, gaz boşluklarında tutarlı bir azalmaya yol açan, gazı bir zincir boyunca çevreden merkeze doğru sıkıştırıp hareket ettiren yörüngesel dönüş gerçekleştirir.
Sarmal vakum pompası Karşılaşan parçaların sızdırmazlığını sağlamak için vakum yağları kullanmayan (sürtünme yok - yağa gerek yok) "kuru" ön hat pompaları kategorisine aittir.
Bu tip pompanın uygulama alanlarından biri, oluşturulan vakumun kalitesinden zaten söz eden parçacık hızlandırıcıları ve sinkrotronlardır.



Laminer (disk) pompa


Laminer (disk) pompa, bir tür santrifüj pompadır, ancak yalnızca santrifüj pompaların değil, aynı zamanda ilerici boşluklu pompaların, kanatlı ve dişli pompaların da işini yapabilir; viskoz sıvıları pompalayın.
Laminer pompanın pervanesi iki veya daha fazla paralel diskten oluşur. Diskler arasındaki mesafe ne kadar büyük olursa pompanın pompalayabileceği sıvı da o kadar viskoz olur. Sürecin fiziği teorisi: Laminer akış koşulları altında, sıvı katmanları bir boru boyunca farklı hızlarda hareket eder: sabit boruya en yakın katman (sınır katmanı olarak da adlandırılır), daha derin olandan (merkeze yakın) daha yavaş akar. akan ortamın boru) katmanları.
Benzer şekilde, akışkan bir disk pompasına girdiğinde paralel çark disklerinin dönen yüzeyleri üzerinde bir sınır tabakası oluşur. Diskler döndükçe enerji, diskler arasındaki sıvıdaki ardışık molekül katmanlarına aktarılır ve deliğin genişliği boyunca hız ve basınç gradyanları oluşturulur. Sınır tabakası ve viskoz sürtünmenin bu kombinasyonu, ürünü pompa boyunca düzgün, neredeyse titreşimli bir akışla "çeken" bir pompalama torkuyla sonuçlanır.



*Bilgiler açık kaynaklardan alınmıştır.


EVN5 dalgıç vidalı elektrikli pompa üniteleri tüm standart ölçülerde aynı ölçülere göre üretilmektedir. tasarım diyagramı Paralel olarak bağlanan iki çalışma gövdesi ile aşağıdakileri sağlar:

  • - ilerlemenin aynı enine boyutlarla iki katına çıkarılması;
  • - çalışma gövdeleri (vida çiftleri) hidrolik olarak karşılıklı olarak dengelenmiştir; bu, önemli eksenel kuvvetlerin pompa destek yataklarına ve elektrik motorunun topuğuna aktarılmasını ortadan kaldırır.

EVN5 dalgıç vidalı elektrikli pompa ünitesi (Şekil 5) aşağıdaki unsurlardan oluşur: başlangıç ​​pençe kavraması merkezkaç eylemi, tahrik şaftlı bir taban, pompa girişine monte edilmiş filtreler, sağ ve sol kafesli ve vidalı çalışma elemanları, iki eksantrik döner kaplin, bir emniyet valfi ve bir çamur borusu.

Ünite çalışırken, elektrik motorundan gelen tork, hidrolik koruma koruyucu mil, marş kavraması ve pompanın eksantrik kaplinleri aracılığıyla çalışan vidalara iletilir. Çalışma prensibine göre pompalar pozitif deplasmanlı, enerjinin sıvıya aktarılma yöntemine göre ise döner olarak sınıflandırılır. Ana çalışma gövdeleri, sağ ve sol spiral yöne sahip tek itmeli sarmal rotorlar ve iç boşluğu, vida adımının 2 katı daha büyük adımlı iki dişli bir vida yüzeyi olan iki kauçuk-metal kafestir. petrol-benzine dayanıklı kauçuktan veya diğer elastomerden.

Pompanın çalışma prensibi, vida ile tutucu arasında tüm uzunluk boyunca bir dizi kapalı boşluğun oluşmasıdır; bu boşluklar, vida döndüğünde pompa girişinden çıkışına doğru hareket eden pompalanan sıvı ile doldurulur. Vidalar kendi eksenleri etrafında ve eksantrikliğe eşit yarıçaplı bir daire içinde dönerler.

Sıvı, alıcı ağ filtreler aracılığıyla pompanın sol ve sağ kısımlarına aynı anda girer. Vidalar arasındaki haznede akışlar bağlanır ve pompa gövdesi ile üst mahfaza arasındaki halka şeklindeki kanal boyunca ilerleyen sıvı, emniyet valfinden basınç hattına girer.

Rezervuar sıvısı, stabil bir yağ ve su emülsiyonu oluşturmadan pratik olarak titreşimsiz olarak pompalanır. Pompa akışı, çalışan çiftlerin akışlarının toplamına eşittir ve pompa basıncı, her çalışan çiftin basıncına eşittir.

Diyaframlı pompaların tüm ana bileşenleri ve parçaları birleşiktir ve bazı istisnalar dışında tüm pompa ünitelerinde kullanılır.

EVN5 tipi vidalı pompalar bir dizi özel parçaya sahiptir: bir başlangıç ​​kamı kavraması, eksantrik döner kaplinler, bir emniyet valfi, bir bulamaç borusu, bir süzgeç.

Çene kavramasının başlatılması santrifüj tipi koruyucuyu ve pompa millerini birbirine bağlar ve geri çekilebilir kamlar kullanarak, 800-1200 rpm dönüş hızına karşılık gelen motor mili üzerinde maksimum tork hareket ettiğinde pompanın çalışmasını sağlar.

Bunun nedeni, vidalı pompanın büyük bir statik atalete sahip olması ve onu başlatmak için (sürtünme kuvvetlerinin üstesinden gelmek için) artan bir başlatma torkunun gerekli olmasıdır. Ayrıca çalıştırma kavraması pompa milinin ters yönde dönmesine izin vermez.

Kamların eğimi nedeniyle ters dönüş sırasında kavrama devreye girmez ve kamlar kayar ve böylece pompanın dönmesi engellenir. dişli bağlantılar. Kaplin aynı zamanda pompayı acil durumda çalışmaya karşı da korur, çünkü Çalışan parçalardan biri arızalandığında sonuncusu kapatılır. Pompa tabanının içinde silikonize grafitten yapılmış yataklı ve destek ayaklı bir mil bulunmaktadır.

Tabanda yağ keçesi yoktur ve sürtünme yüzeyleri formasyon sıvısı ile yağlanır. Tahrik mili, bronz burçlar içinde dönen, paslanmaz çelikten yapılmış koruyucu burçlarla donatılmıştır. Sabit uç topuklar, kuvvetleri topuğun tüm yüzeyine eşit şekilde aktarmak için lastik pedler üzerinde durur.

Eksantrik kavrama, kafeslerde karmaşık gezegensel dönüşe izin verir. Bu sayede sıvı vidanın ekseni boyunca itilir ve gerekli basınç Sıvıyı yüzeye çıkarmak için.

Pompanın üst kısmında mahfaza, sürgü, piston, amortisör ve mahfaza parçalarından oluşan bir sürgü emniyet valfi bulunmaktadır. Valf aşağıdaki işlevleri yerine getirir:

  • - pompalama ünitesini kuyuya indirirken sıvıyı boru hattına geçirir;
  • - üniteyi kuyudan kaldırırken sıvının boru hattından boşaltılmasını sağlar;
  • - pompa durdurulduğunda sıvının boru dizisinden pompanın çalışma parçaları yoluyla boşaltılmasını önler (tüm sıvı vana yoluyla halka içine boşaltılır);
  • - pompayı basınç hattındaki kuru sürtünmeden ve yüksek basınçtan korur;
  • - formasyondan sıvı akışı yetersiz olduğunda veya sıvı büyük miktarda gaz içerdiğinde, sıvının basınç hattından kuyuya geri atılmasını sağlar.

Bulamaç borusu, pompayı, pompa durdurulduğunda, kurulduğunda boru hattından düşen mekanik kirliliklerden ve kireçten korur ve bir karter görevi görür.

Pompaların amacı ve kapsamı

Yüzey tahrikli dalgıç vidalı pompa üniteleri genellikle UShVN (çubuk vidalı pompa üniteleri) olarak adlandırılır ve petrol üreten kuyulardan yüksek viskoziteli oluşum sıvısını pompalamak için tasarlanmıştır.

Kurulum, statoru boru dizisine ve vidası çubuk dizisine sabit bir şekilde bağlanan bir dalgıç çubuk pompasıdır (SRP). Statorun tabanına bir valf düzeneği bağlanmıştır. Yüzey ekipmanı bir sütun başlığı, bir önleyici T-parçası, bir dişli kutusu, modüler bir parça ve bir elektrik motoru içerir.

Vidanın dönüşü, bir döndürücü (dişli kutusu) ve bir elektrik motorundan oluşan bir yer tahrikinden, boru dizisinin içine yerleştirilmiş bir dizi çubuk tarafından gerçekleştirilir.

Vidalı pompa, yüksek gaz faktörüne ve önemli miktarda mekanik kirlilik içeren yüksek viskoziteli sıvıyı pompalarken yüksek performans sağlar.

Yönlü kuyularda, sürtünme kuvvetlerini ve boru borularının aşınmasını azaltmak için, ara radyal destekler görevi gören ve iki tasarımda sunulabilen merkezileştirme kaplinleri monte edilir:

  • - ayrılamaz, doğrudan tam boyutlu veya kısaltılmış bir çubuğun üzerine yerleştirilir özel teknoloji fabrika koşullarında;
  • - Sökülebilir, standart çubukların kaplinleri arasına monte edilebilir.

Boru dizisine göre hareketsizliklerini sağlayan çubuk merkezleyicilerin kullanılması en mantıklısıdır, bu da enerji tüketiminde ve boru aşınmasında azalmaya yol açar. Eksantrik olarak dönen rotorun hemen yakınında bulunan birkaç alt çubuk, merkezleyicilerle donatılmamıştır.

Pompa pompaları için rasyonel bir uygulama alanı, yüksek gaz ve mekanik kirlilik içeriğine sahip yüksek viskoziteli oluşum sıvıları ile düşük eğrilik gelişme oranlarına sahip dikey kuyular veya kuyulardır. Çoğu zaman pompa pompaları, 1000-1500 m'ye kadar basma yüksekliği ile 3 ila 50-100 m3/gün arasındaki akış hızları için kullanılır, ancak bazı standart boyutlardaki pompa pompaları çok daha büyük üretim kapasitesine sahip olabilir.

Kuyular için vidalı pompalar, suyun gerekli basınca ulaşan bir veya bir çift rotor tarafından değiştirildiği bir cihaz türüdür. Rotor uygun tipte bir statorda devir üretir. Vidalı pompalar pozitif deplasmanlı pompalardır. Vidalı cihazlara döner dişli denir. Çoğu zaman dişli pompalar kullanılarak, dişlilerin sayısı azaltılarak ve dişli açısı artırılarak üretilirler.

Vidalı pompa pozitif deplasmanlıdır

Açıklanan cihazların temel amacı petrol ürünlerini pompalamaktır. Pompalama vidası tasarımları akaryakıt, yağ, yağ pompalamakla meşgul. dizel yakıt, parafin. Pompalama vidalı cihazlar kullanılır çeşitli alanlar. Cüruf işliyorlar, tütün ürünleri, tekstil ve kağıt ürünleri, gıda ve kimyasal maddeler üretimine yardımcı oluyorlar ve demir ürünlerini işleiyorlar.

Kuyular için vidalı pompalama cihazları, makinelerdeki ana hidrolik pompalar kadar fazla popülerlik kazanmamıştır.

Cihaz tipolojisi

Vida sondaj pompaları birkaç türe ayrılır.

  1. Tek vidalı pompalar – yatay pompalar; tip – hacimsel. Bu tür cihazlar, kauçuk bir "kasnaktan" ve bir kafes içinde dönen tek dişli metal bir vidadan yapılır. Dönme meydana geldiğinde suyun girdiği ve pompalandığı parçalar arasında boşluklar oluşur. Oraya vardıktan sonra su enjeksiyon boşluğuna doğru hareket eder.
  2. İki vidadan oluşan pompalar, deniz, taze ve mineral sıvıların pompalanmasında en sık kullanılan tasarımlardır.
  3. İki vidalı akaryakıt modelleri öncelikle akaryakıt ve diğer viskoz sıvıların pompalanmasında kullanılan cihazlardır. Tek bir mekanik salmastraya, bir ısıtma ceketine ve dayanıklı bir çelik parçaya sahiptir.
  4. Üç vidadan yapılmış pompalar - bileşimde kayganlık ve aşındırıcı mekanik kirlilikler bulunan agresif olmayan sıvılarla çalışan tasarımlar. Yatay ve dikey konumlarda çalışır.

Vidalı cihazların vidalı cihazlar olarak adlandırılması alışılmadık bir durum değildir, bunları tek bir ünitede birleştirir, cihazların çalışma türü farklı olduğundan bu yapılmamalıdır. Bir vidalı pompa aynı zamanda bir yer değiştirme eylemiyle de karakterize edilir, ancak bir vidalı cihazın aksine dinamiktir.

Vidalı pompalar gerotor vida çifti ile ayırt edilir. Cihazın özelliklerinin belirlenmesi ve pompanın çalışma mekanizmasının belirlenmesi ile ilgilenir. Vida çifti, statik bir eleman olan stator ve hareketli bir parça olan rotordan oluşur.

En popüler olanları çift başlatmalı statorlu ve tek başlatmalı rotorlu cihazlardır.

Vidalı vidalı pompa heterojen maddeleri pompalar

Vida vidalı pompa farklı nitelikteki çeşitli maddelerle çalışmak için vazgeçilmezdir ve yeterli sayıda avantaja sahiptir. Bazı bölgelerde bazen başka bir yöntemi kullanmak imkansızdır. pompalama üniteleri, vidalı olan hariç.

Vidalı vidalı pompanın avantajları şunlardır:

  • açıklanan pompalama cihazları kendinden emişlidir, "hazırlama" gerektirmezler;
  • pompalama sistemleri, çeşitli maddelerin karışımlarıyla heterojen maddelerin pompalanmasıyla uğraşmaktadır.

Vidalı pompaların çalıştırılması

Vidalı dalgıç pompalar özel bir tasarıma sahiptir. Aşağıdaki bileşenlerden oluşurlar:

  • tahrik tipi dişli motor;
  • geçiş standı;
  • stator-rator çifti;
  • basınç borusu;
  • kamera;
  • menteşe;
  • sızdırmazlık tipi brüt bileşen.

Yapının ana çalışma kısmı dikkate alınır vida çifti. Elastomerik stator, içindeki metal bir rotora bağlanır. Dönme hareketleri nedeniyle buhardaki boşluğun hacminde değişiklikler meydana gelir, su pompalama cihazının ekseni boyunca hareket eder. Sıvılar yer değiştirir ve emilim meydana gelir.

Pompalama cihazının sızdırmazlık kalitesini artırmak ve sızıntı seviyesini azaltmak için tasarım esnek bir konik veya silindirik gövdeyle donatılmıştır. Pompanın elastik tasarımının metal yapıya kıyasla çok daha az basınçla başa çıkabildiğini belirtmekte fayda var. Yapı, diğer şeylerin yanı sıra ikincil elemanları, contaları, yatakları ve somunları içerir.

Vidalı pompalar açıkça tanımlanmış prensiplere göre ve belirli koşullar altında çalışır. Ana özellikler şunları içerir:

  1. Sıcaklık özellikleri. Pompalama cihazının statoru en yüksek su sıcaklığı seviyesini belirler. Sıcaklığın sıvıların yapısına ve pompalama cihazının çalışma koşullarına göre belirlenebileceğini unutmayın.
  2. Vidalı kurulum, kendinden emişli bir cihaz olarak kabul edilir.
  3. Besleme özellikleri. Bu tür cihazlar hacimsel çalışma prensipleriyle ayırt edilir. Bu sayede madde tedariği düzenli, sorunsuz ve ani dalgalanmalar olmadan gerçekleşir.

Pompaların sorunsuz çalışması için olası sıvı hacimlerinden bahsetmeye değer. Vida tasarımları farklıdır artan seviye Yüksek kaliteli stator sayesinde stabilite. Bu pompalar, herhangi bir viskoz sıvının pompalanmasının yanı sıra katı parçacıklı su pompalanırken de kullanılabilir. Bu tür komplikasyonlar işin durmasına veya performans kaybına neden olmayacaktır.

Statoru korumak için pompayı özel bir pompalama sıvısıyla doldurmanız gerekir. Bunu yaptıktan sonra vanaların durumunu kontrol edin. Açık olmalılar. Düzenli çalışan motorlu bir pompa için malzeme akışlarının hareketini düzenlemek için belirli bir akış hızı ayarlamanız veya kontrol vanası takmanız gerekir.

Vidalı pompanın çalışması mümkün olduğu kadar güvenli olmalıdır

Güvenli çalışmanın sağlanması çok önemlidir. pompalama cihazları. Ekipmanınızın uzun süre dayanmasını sağlamak için pompa dahil basit önlemleri izleyin.

  1. İçinde sıvı olmadan sistemin çalıştırılması kesinlikle yasaktır. Daha sonra statorun deformasyonu meydana gelebilir.
  2. Vanayı kapatarak cihazın debisini ayarlamayınız. Bu eylemin, koruma olmadığında yan özellikleri vardır - tahrik mekanizmalarının ve motorların deformasyonu.

Vidalı pompaların olumlu yönleri

Vidalı kurulumların bir takım olumlu özelliklere ve incelemelere sahip olduğunu belirtmekte fayda var. Birçok kullanıcı bu tür cihazların etkinliğine dikkat çekiyor. Avantajları ve dezavantajları hakkında daha fazla konuşacağız.

Tasarımın olumlu yönleri ve özellikleri:

  1. Dayanıklıdırlar. Elektrik motorunun vidanın hareketine dahil olması ve cihazın "iç kısımlarına" temas etmesi gerekmemesi nedeniyle sürtünme minimuma indirilir. Bu, işin uzun ömürlü olmasına katkıda bulunur.
  2. Cihazdaki orta hareketin eksenel akışı. Bu, ortaya çıkan “ürünün” sorunsuz bir şekilde hareket edebilmesini ve titreşim olmamasını sağlar.
  3. Cihazlar düşük gürültü kirliliği özelliklerine sahiptir. Cihazın hareketli parçalarının ataleti düşük olduğundan başlangıç ​​torku da düşük değerlere sahip olacaktır.
  4. Üniteler iyi emme özelliklerine sahiptir.
  5. Güçlü cihazların tasarımı emniyet valfleriyle donatılmıştır. Pompaların ve bir bütün olarak tüm yapının güvenli çalışması için gereklidirler. Basıncın aşılması durumunda bu seçenekler için vanalara ihtiyaç vardır.
  6. Sıvının eşit şekilde beslenmesi vidalı pompaları pistonlu ve dalgıç pompalardan daha iyi hale getirir.
  7. Vidalı pompalar tasarım basitliği, kullanım ve bakım kolaylığı ile karakterize edilir.
  8. Vida yapıları sıvıyı on metre derinlikten emebilme özelliğine sahiptir.
  9. Vida kurulumları yüksek kaliteli bir mekanizma ile karakterize edilir.
  10. Pompaların kullanımı kolaydır.

Küçük eksiler

Çeşitli dezavantajlar arasında aşağıdakiler belirtilmiştir:

  • vidalı pompalarla çalışırken çalışma hacmini ayarlamak imkansızdır;
  • diğer türlerle çalışırken zorluklar gözleniyor;
  • vidalı modellerin genel boyutları ve ağırlığı daha kötüdür;
  • yüksek bir fiyatı var.

Pompa tasarımı seçerken ilk önce nelere dikkat etmelisiniz?

Pompanın sizin için ne kadar iyi çalışacağı aşağıdaki önemli faktörlere bağlıdır:

  • yapının kurulum tipi ve kullanım özellikleri;
  • pompalanan sıvının akış hızına;
  • basınç göstergesinden;
  • hangi maddenin pompalanacağına bağlıdır: yoğunluk, bileşim, sıcaklık ve viskoziteden bahsediyoruz.

Ekipmanı akıllıca seçin; size kesinlikle uzun süre ve yüksek kalitede hizmet edecektir, çünkü çoğu şey seçim yaparken hangi kriterleri kullandığınıza bağlıdır.

Bir sıvı transfer cihazı olan vidalı pompa (CP), 1920'lerin başında viskoz sıvıların ve çözeltilerin pompalanması için geliştirildi. Vidalı pompalar, en başından beri çok çeşitli koşullarda yaygın olarak kullanılmış ve çeşitli endüstrilerde (kimya, gıda, metal işleme, kağıt, tekstil, tütün, atık işleme ve petrol) kullanılmıştır.

1980'lerin başlarında yapay kaldırma için kademeli boşluklu pompaların kullanılmasına yönelik ilk ciddi girişimlerden bu yana, bunlar yavaş yavaş petrol endüstrisine dahil edildi.

2003 yılına gelindiğinde PCP'ler, Alaska'dan Güney Amerika'ya, Rusya'nın Nizhnevartovsk ve Novokuznetsk'indeki hafif petrol ve kömür yatağı metan üretiminden Avustralya'ya, Japonya'nın dağlarındaki uzak maden kaynaklarından Avustralya'ya kadar dünya çapında 40.000'den fazla kuyuda çok çeşitli koşullar ve tamamlamalarda çalışıyordu. Afrika ve Endonezya'daki kara ve deniz kuyularına. Aşağıda standart seçenekler Vidalı pompaların kullanım koşulları ve koşulları:

Ağır yağ
API derece cinsinden yoğunluk Mutlak viskozite 500 - 50000 cP
Sabit akış hızıyla %50'ye kadar kum içeriği, %3-5'e düşürüldü

Orta yoğunluklu yağ
API 18 - 30'a göre derece cinsinden yoğunluk
Mutlak viskozite CO2 ve H2S sınırları

Hafif yağ
API ağırlığı >30
Aromatik hidrokarbon içeriğinin sınırlandırılması
Sıcaklık kısıtlamaları

su
Kömür yatağı metan (CBM) dehidrasyonu
Doğal gaz dehidrasyonu
Su kuyuları
- Konut binalarının ısıtılması
- Maden sularının endüstriyel kaynakları
Su enjeksiyonu - su basması

Aşamalı boşluklu pompa sistemleri bir dizi ürüne sahiptir ayırt edici özellikleri Bu da onları diğer mevcut teknik araçlara kıyasla mekanize madencilik için tercih edilebilir kılabilir. İşte bu özelliklerden en önemlileri:
- Vidalı pompa sistemlerinin verimi %50 - 70'dir.
- Düşük sermaye ve enerji maliyetleri
- Sıvıları pompalama imkanı yüksek seviye viskozite, yüksek katı parçacık içeriği ve serbest gaz
- Sıvı emülsifikasyonunu sınırlayan düşük iç kayma hızı gradyanları
- Hiçbir valf veya ileri geri hareket eden parça tıkanmayı, gaz kilitlenmesini veya bileşen aşınmasını engellemez
- Kolay kurulum ve çalıştırma, minimum bakım gerektirir
- Kuyu başındaki tahrik ünitesinin küçük boyutları ve düşük gürültü seviyesi.

Vidalı pompa sistemlerinin kullanım koşullarında bir takım belirli kısıtlamaları vardır. Bu sınırlamaların başlıcaları kapasite, sıvı kaldırma yüksekliği ve kauçuk parçaların pompalanan sıvılarla uyumluluğudur. Aşağıda HV sistemlerinin kullanımıyla ilgili kısıtlayıcı uygulama koşullarının ve işletim sorunlarının kısa bir listesi bulunmaktadır.
- Kapasite: 1-800 m3/gün (5000 varil/gün)
- Sıvı kaldırma yüksekliği: 3000 m (9800 ft)
- Sıcaklık: 150°C (300°F)
- Pompanın çok kısa süreliğine bile olsa sıvı olmadan çalıştırılması durumunda elastomerik parçalarda onarılamaz hasarlar oluşma eğilimi vardır.
- Bazı sıvılara maruz kalmak elastomerik malzemenin şişmesine ve bozulmasına neden olur

Geliştirilmiş ekipman ve malzemelerin kullanılması, yeni model vidalı pompaların uygulama aralığını önemli ölçüde genişletmemize olanak tanır. Çoğu durumda VN yalnızca tek seçenek değildir. olası seçenek Mekanize çalışma, ancak aynı zamanda optimum konfigürasyon ve doğru çalışma ile ekonomik açıdan da çok etkili olabilir.

Vidalı pompanın temel çalışma prensipleri


Vidalı pompa, bir rotor ve bir stator olmak üzere iki bileşenden oluşan pozitif deplasmanlı bir pompadır (Şekil 1). Rotor, başlangıç ​​sayısı "n" olan bir dış spiral şeklindedir ve genellikle yüksek mukavemetli çelikten yapılır (Şekil 2). Rotor pompanın tek hareketli parçasıdır. Stator, giriş sayısı “n+1” olan bir iç spiraldir (Şekil 3) ve borunun duvarlarına kalıcı olarak bağlanan elastomer elemanlı çelik bir muhafaza borusundan oluşur. Rotorun statordan bir eksik dönüşü vardır.

Bir araya getirildiklerinde, rotorun dış tarafı etrafında spiral çizen bir grup çift dışbükey boşluk, pompanın sarmal hattı boyunca uzanır (Şekil 4). Her boşluk, sızdırmazlık hatları kullanılarak bitişik boşluklardan hava geçirmez şekilde ayrılır. Rotor ile stator arasındaki (kırmızıyla gösterilen) temas hattı boyunca sızdırmazlık hatları oluşturulur ve önemli noktaİçin verimli çalışma pompa Pirinç. Şekil 4, tek atışlı rotora sahip bir pompada birbirine 180° açıyla bir stator eğiminde iki ayrı boşluğu göstermektedir.

Vidalı pompanın çalışma prensibi

Rotor döndükçe boşluklar sürekli olarak açılıp kapanır ve girişten pompa çıkışına doğru hareket eder. Rotor ve stator arasındaki boşluk alanı, pompanın tüm uzunluğu boyunca herhangi bir kesitte sabit kalır, bu da titreşimsiz bir akış sağlar. Kavite hacmi enjeksiyon alanı (alan) olarak tanımlanır. enine kesit boşluk) stator adımıyla çarpılır. Rotor merkez çizgisi, stator ekseninden "eksantriklik" adı verilen sabit bir miktar kadar kaydırılır. Tek geçişli geometriye sahip bir pompa için eksantriklik, büyük ve küçük rotor çapları arasındaki farkın ikiye bölünmesine eşittir. Tek geçişli geometriye sahip bir pompanın boşluk alanı, rotorun küçük çapının 4 ile çarpımı ve eksantriklik ile çarpımına eşittir. Kavite hacmi, kavite alanının stator adımıyla çarpımının bir fonksiyonu olarak belirlenir.
Boşluk alanı = d x 4e
Boşluk hacmi = d x 4e x stator aralığı

Basınç özellikleri ve basınç değiştiğinde pompa akışındaki değişiklik

Nominal seviye diferansiyel basınç vidalı pompa, her bir aşamanın nominal basınç seviyelerinin toplamıdır. Her ne kadar biraz keyfi bir tanım olsa da, bir adıma genellikle bir stator adımının uzunluğu denir. Tipik olarak tek bir aşamanın basınç değeri 66-100 psi aralığındadır. Kombinasyon a) maksimum seviye bir boşlukta oluşturulabilecek basınç ve b) pompadaki boşlukların sayısı maksimum basıncını belirler. Her boşlukta üretilebilen basınç, rotor ve stator sıkıştırma bağlantısının, elastomerik elemanın fiziksel özelliklerinin, stator hatve uzunluğunun ve pompalanan akışkanın özelliklerinin bir fonksiyonudur. Vidalı bir pompa için diğer koşullar eşit olduğunda daha fazlası yüksek basınç her aşama için genellikle daha düşük stator ömrü anlamına gelir.

En sık kullanılan ölçüm yöntemi performans özellikleri pompa, sıfır basma yüksekliğindeki ilk pompa akışı ile nominal basma yüksekliğindeki akış arasındaki farkın sıfır basma yüksekliğindeki başlangıç ​​akışına bölünmesiyle tanımlanan, pompanın hacimsel verimliliğinin hesaplanmasıdır. Sıfır ve nominal yükseklikteki akış seviyeleri arasındaki fark, "basınçtaki değişiklikle pompa akışındaki değişiklik" olarak tanımlanır. Basınç değişiklikleriyle pompa akışında değişiklik, yüksek basınçlı sıvının bitişik boşluklar arasındaki sıkıştırma uyumunu kırması ve rotor/stator sızdırmazlık hattı arasındaki kopması durumunda meydana gelir. Bu, belirli bir diferansiyel basınç değeri için sabit olan pompanın akış hızında genel bir azalmaya neden olur.

Vidalı pompa

İç organizasyonüç vidalı pompa

Vidalı veya vidalı pompa- Enjekte edilen sıvının basıncının, sıvının uygun şekle sahip bir stator içinde dönen bir veya daha fazla vidalı metal rotor tarafından değiştirilmesiyle oluşturulduğu bir pompa.

Vidalı pompalar bir çeşit döner dişli pompa olup, dişli pompalardan dişli diş sayısı azaltılıp, dişlerin eğim açısı arttırılarak kolaylıkla elde edilir.

Çift vidalı pompadaki vidaların tasarımı. Sıvı pompanın ekseni boyunca hareket eder

Çalışma prensibi

Sıvının pompalanması, vida oluklarının ve mahfazanın yüzeyinin oluşturduğu haznedeki vidanın ekseni boyunca hareket etmesi nedeniyle meydana gelir. Vidalar, helisel çıkıntılarını yanındaki vidanın oluklarına yerleştirerek kapalı bir alan oluşturarak sıvının geriye doğru hareketini engeller.

Uygulama alanı

Karışımları da dahil olmak üzere çeşitli viskozite derecelerine sahip sıvıların, gazın veya buharın pompalanması için tasarlanmıştır.

Bu pompalar 30 MPa'ya kadar basınçlarda çalışabilir.

İlk kez 1936 yılında uygulamaya konulan vidalı pompalar, basit bir tasarıma sahiptir ve çeşitli pratik problemleri çözerken gerekli olan, mekanik yabancı maddelerin ve viskoz akışkanların bulunduğu ortamlarda çalışabilir. Büyük sayı Vidalı pompa üniteleri (CPU), öncelikle mekanik yabancı maddeler içeren sıvıları pompalama yeteneklerinden dolayı, kömür damarlarından metan üreten kuyulardan suyu uzaklaştırmak için kullanılır. Ancak vidalı pompalar diğer gaz kuyularının yanı sıra su ve petrol üretimi için de uygundur.

Tasarım özellikleri

Contaların kalitesini artırmak ve sızıntıyı azaltmak için bazen silindirik veya konik elastik bir gövde kullanılır. İkinci durumda, konik vida bir yay tarafından ve bazen de pompalanan sıvının basıncıyla bastırılır. Ancak elastik gövdeli pompalar, metal gövdeli pompalara göre daha düşük basınçlara dayanabilir. Konik vidalı pompalarda sert gövde kullanılabilir.

En yaygın olanı üç vidalı pompalardır.

Avantajları

  • pistonlu ve dalgıç pompalardan farklı olarak eşit miktarda sıvı beslemesi;
  • sıvıdaki katı kalıntılara zarar vermeden sıvı ve katı faz karışımlarını pompalama yeteneği;
  • diğer pozitif deplasmanlı pompalar gibi vidalı pompalar da sıvıyı kendi kendine hazırlama özelliğine sahiptir;
  • çok sayıda enjeksiyon kademesi olmadan yüksek çıkış basıncı elde etme yeteneği;
  • mekanizmanın iyi dengesi ve bunun sonucunda çalışma sırasında düşük gürültü seviyesi.

Kusurlar

  • pompa imalatının karmaşıklığı ve yüksek maliyeti;
  • düzenlenmemiş çalışma hacmi;
  • diğer hacimsel pompa türleri gibi, vidalı pompalar da sıvı pompalanmadan boşta çalıştırılamaz, çünkü bu durumda pompa parçalarının sürtünme katsayısı artar ve soğutma koşulları kötüleşir; Sonuç olarak pompa aşırı ısınabilir ve arızalanabilir.

Edebiyat

1.Skhirtladze A.G., Ivanov V.I., Kareev V.N. Hidrolik ve pnömatik sistemler. - 2. baskı, eklenmiştir. M.: IC MSTU "Stankin", "Janus-K", 2003 - 544 s.

2.Lee James, Nickens Henry, Wells Michael. Su basmış gaz kuyularının işletilmesi. Kuyulardan sıvının uzaklaştırılması için teknolojik çözümler / İngilizce'den çeviri. - M .: Premium Engineering LLC, 2008. - 384 s., hasta. (Endüstri Mühendisliği).

Ayrıca bakınız

  • PCM Aşamalı Aşamalı Pompalar

Notlar


Wikimedia Vakfı. 2010.

Diğer sözlüklerde "vidalı pompanın" ne olduğunu görün:

    Bir tahrikli ve genellikle iki tahrikli vida şeklinde çalışma gövdelerine sahip bir döner pompa. Vidalar döndüğünde vida dişinin boşluklarında kesilen sıvı vidalar boyunca hareket eder ve basınç borusuna itilir... Büyük Ansiklopedik Sözlük

    vidalı pompa- Sıvı ortamın çalışma gövdelerinin dönme ekseni boyunca hareket ettiği döner dönme pompası. [GOST 17398 72] Kabul edilemez, tavsiye edilmez sonsuz pompa Konular pompa EN vidalı pompa DE Schraubenspindelpumpe FR Pompe a vis ... Teknik Çevirmen Kılavuzu

    Bir tahrikli ve genellikle iki tahrikli vida şeklinde çalışma gövdelerine sahip bir döner pompa. Vidalar döndüğünde vida dişinin boşluklarında kesilen sıvı vidalar boyunca hareket eder ve basınç borusuna itilir... ansiklopedik sözlük

    vidalı pompa- sraigtinis siurblys statusas T sritis automatika atitikmenys: engl. vidalı pompa vok. Schraubenpumpe, rus. vidalı pompa, m pranc. pompe hélice, f … Otomatik terminų žodynas

    vidalı pompa- sraigtinis siurblys statusas T sritis Energetika apibrėžtis Rotacinis siurblys, turintis sukamojo judesio darbinius elementus. Sraigtinio siurblio korpuse yra vienas varantysis ir dar vienas, du arba keturi varomieji sraigtai. Didinant slėgį,… … Işıklandırma ve Markalama Teknolojileri Terminolojileri

    Dönerli döner pompa çalışan parçaların hareketi (vidalar). V. n. bir adet vidalama ve bir, iki veya dört adet vidalamalı (sızdırmazlık) vida bulunmaktadır. Vida dişleri ile mahfaza arasındaki boşluk küçüktür. Bir adımda vida bağlantı hattı... ... Büyük Ansiklopedik Politeknik Sözlüğü

    Çalışma kısmı vida olan hidrolik makine: yüksek viskoziteli olanlar da dahil olmak üzere sıvı sağlamak için kullanılır. V.n. solucan pompası olarak da adlandırılan bir tür döner pompadır. V. n. mevcut... ... Büyük Sovyet Ansiklopedisi

    Pompa, vida- Vidalı pompa NDP. Sonsuz pompa Sıvı ortamın çalışma gövdelerinin dönme ekseni boyunca hareket ettiği döner döner pompa Tüm GOST 17398 72 şartlarına bakın. POMPALAR. TERİMLER VE TANIMLAR

Paylaşmak