домой / home Пишите нам! Карта сайта
 

Принцип работы винтового насоса.
Героторные пары и их типы.

Героторные пары

В этой статье хочется рассказать о принципе работы винтовых (или героторных) насосов. Насосы этого типа широко распространены в промышленности, а описание их работы встречается далеко не везде.
При одинаковом внешнем виде, эти насосы могут иметь совершенно разные рабочие параметры.
Попробуем разобраться, в чем отличие.

На рисунке представлен типовой винтовой насос в разрезе:
Разрез винтового (героторного) насоса

Где: 1. Подшипниковый узел, 2. Уплотнение вала, 3. Шарниры, 4. Тягя, 5. Винт (ротор), 6. Обойма (статор).

Героторной парой (рабочим органом винтового насоса), называют пару ротор-статор (или винт-обойма). При вращении ротора в статоре жидкость движется по спиралеобразному каналу статора. Таким образом, происходит перекачка жидкости.

Статор – это внутренняя n+1-заходная спираль, изготовленная, как правило, из эластомера (резины), нераздельно (либо раздельно) соединенного с металлической обоймой (гильзой).
Ротор – это внешняя n-заходная спираль, которая изготавливается, как правило, из стали с последующим покрытием или без него.
Стоит указать, что наиболее распространены в настоящее время агрегаты с 2-заходными статором и 1-заходным ротором, такая схема является классической практически для всех производителей винтового оборудования.

Важным моментом, является то, что центры вращения спиралей, как статора, так и ротора смещены на величину эксцентриситета, что и позволяет создать пару трения, в которой при вращении ротора внутри статора создаются замкнутые герметичные полости вдоль всей оси вращения. При этом количество таких замкнутых полостей на единицу длины винтовой пары определяет конечное давление агрегата, а объем каждой полости – его производительность.

Отличием насосов друг от друга как раз и является применение разных по геометрии героторных пар.
Существуют четыре основных типов героторных пар, которые принято обозначать буквами латинского алфаита: S, L, D, P.
В нашей стране и странах ближнего зарубежья, пока выпускают насосы только с парами S и L. Более сложные в изотовлении пары D и P делают только за границей, например в Германии.

Типы героторных пар:
S-геометрия
1. Геометрия "S":
Витков: 1/2
Производительность:100%
Диффер. давление: 12 бар


Преимущества геометрии S:
• очень плавная подача
• компактные габариты несмотря на большое число ступеней
• большая площадь сечения входа
• низкая скорость потока/высокая всасывающая способность
• возможна перекачка спрессованных частиц
• перекачка больших частиц

Следует отметить, что обойма с геометрией "S" являтся "запирающей", т.е. через неё при остановленном насосе жидкость протекать не будет.

L-геометрия
2. Геометрия "L":
Витков: 1/2
Производительность:200%
Диффер. давление: 6 бар


Преимущества геометрии L:
• хорошие объёмные характеристики при длительном межремонтном периоде благодаря длинной линии контакта между ротором и статором
• компактные габариты при высокой производительности
• меньшая скорость трения

Обойма этого типа является "незапирающей". При остановленном насосе жидкость может протекать через героторную пару.
D-геометрия
3. Геометрия "D":
Витков: 2/3
Производительность:150%
Диффер. давление: 12 бар


Преимущества геометрии D:
• очень малые габариты при высоком давлении и производительности
• почти безпульсационная перекачка
• высокая точность дозации

P-геометрия
4. Геометрия "P":
Витков: 2/3
Производительность:300%
Диффер. давление: 6 бар



Преимущества геометрии P:
• компактные размеры при очень высокой производительности
• почти отсутствует пульсация
• высокая точность дозации
• хорошие объёмные показатели, длительный межремонтный период благодаря длинной контактной линии между ротором и статором


Мы привели примеры геометрии героторных пар одинаковой длины. Из рисунков видно, что количество витков у пар "S" в два раза выше чем у пары "L" при одиноковой длине. Это сказывается на максимальном давлении героторной пары. Чем болье витков, тем выше максимальное давление.

Как можно заметить, каждая героторная пара выдает определенное максимальное давление (если рассматривать пары одной длины).
Возникает вопрос: что делать, если давление на выходе нужно большее (или меньшее), чем выдает та или иная пара.
В этом случае, увеличивают (уменьшают) длину героторной пары. Так, например, увеличение длины пары "S" в два раза, приводит к увеличению маквимального давления насоса в 2 раза, т.е. давление возрастет до 12 атмосфер.

Винтовые насосы также могут изготавливаться в различных исполнениях для работы в тех или иных условиях.

Варианты компоновки насосов:

1. Классическая горизонтальная компоновка с подшипниковой стойкой
Классическая горизонтальная компоновка винтового насоса с подшипниковой стойкой








2. Горизонтальная компоновка без подшипниковой стойки
Горизонтальная компоновка  винтового насоса без подшипниковой стойки









3. Дополнительный подпорный шнек
Дополнительный подпорный шнек в героторном насосе








4. Бункер и шнековый питатель
Бункер и шнековый питатель в героторном насосе








5. Дополнительный мецератор (измельчитель)
Дополнительный мецератор в героторном насосе













Внешний вид винтового насоса
Внешний вид винтового насоса.


Видео работы бочкового винтового насоса











Все права защищены (С) ООО "Насосы Ампика", 2003-2016 г. Телефон +7 (495) 744-00-15, +7 (495) 644-35-76, e-mail: ampika@ampika.ru