Šroubové čerpadlo

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 22. listopadu 2021; ověření vyžaduje 1 úpravu .

Šnekové (šnekové) čerpadlo  je hydraulický stroj objemového rotačně-rotačního typu, jehož pracovním tělesem je šroubový (šnekový) pár, skládající se ze: šroubu (N-vedení vnější kovová spirála) a klece (N + 1-vývodová vnitřní pryžová spirála). Šnekové čerpadlo, gerotorové čerpadlo, excentrické čerpadlo, jednošnekové čerpadlo jsou alternativní názvy pro šroubové čerpadlo.

Jak to funguje

Hlavním pracovním tělesem šroubového čerpadla je dvojice šroubů (obr. 1) skládající se z: kovového šroubu (vnější spirála vedoucí N) a pryžové klece (N + 1 vedoucí vnitřní spirála), přičemž podél linie uzavření šneku a pouzdra, hermeticky uzavřené dutiny, které se při otáčení šneku pohybují směrem k výtlačné straně. Počet kroků páru šneku (šneku) určuje potenciální tlak, který může šnekové čerpadlo vyvinout, a objem uzavřených dutin a rychlost otáčení šneku určují výkon jednotky.

Konstrukce

Klasická konstrukce šroubového čerpadla je jednotka skládající se z následujících hlavních součástí:

  1. Šnek (šnek)  - vnější spirála N-soustružení s průřezem, jejíž střed je posunut o velikost excentricity od osy otáčení. Rotor je zpravidla vyroben z kovových slitin s nebo bez vytvrzovacího povlaku.
  2. Spona  - vnitřní N + 1-svodová šroubovice, vyrobena z elastomeru, trvale spojena s kovovou objímkou
  3. Trakce  - přenáší točivý moment z hnacího hřídele na rotor
  4. Montáž závěsu  - kompenzuje excentricitu rotoru
  5. přívodní potrubí
  6. Outlet
  7. Fotoaparát
  8. Těsnění hnacího hřídele  - utěsňuje šroubovou (jednošroubovou) komoru čerpadla
  9. Ložiskový hřeben  - je spojovacím uzlem mezi pohonem a komorou šnekového (jednošnekového) čerpadla
  10. Spojka  - kompenzační prvek mezi pohonem a ložiskovým hřebenem
  11. Pohonná jednotka
  12. Montážní deska

Historie vynálezu

V roce 1930 René Moyno , letecký průkopník, při vynalézání kompresoru pro proudové motory zjistil, že princip může fungovat také jako čerpací systém. Pařížská univerzita udělila René Moynovi doktorát za práci „Nový kapsulismus“. Jeho průkopnická práce položila základ pro zavedení šroubových čerpadel.

Výhody

Nevýhody

Hlavní typy šroubových čerpadel

K dnešnímu dni se rozlišuje několik typů šroubových čerpadel, které mají svůj vlastní nezávislý vývoj, pokud jde o plnění stanovených úkolů, a tedy i vlastnosti návrhu, výroby, instalace a servisu.

Horizontální šroubová čerpadla

Tento typ zahrnuje šroubová čerpadla pro všeobecné průmyslové použití v klasickém horizontálním uspořádání. Tento typ šroubových čerpadel je nejběžnější a použitelný pro širokou škálu úloh pro zásobování viskózních, nehomogenních, vícefázových médií a médií s různými inkluzemi. V závislosti na velikosti páru šroubů je výkon těchto jednotek zpravidla v rozsahu P = od 0,1 do 500 (m3/h) a diferenční tlak Q = do 48 (bar). Tento typ šroubových čerpadel se vyznačuje snadnou instalací a údržbou, spolehlivostí a širokou škálou doplňkových možností.

Vertikální šroubová čerpadla

Šneková čerpadla ve vertikálním uspořádání jsou poloponorným typem čerpacích jednotek. Tento typ šroubových čerpadel je poměrně účinný při práci s viskózními médii a médii se sedimentem ve zničených nádržích, umělých a přírodních jezerech. V obecné průmyslové verzi může délka ponorné části dosáhnout 10 metrů, přičemž tento parametr je omezen konstrukčními vlastnostmi jednotky. Stejně jako u horizontálních šroubových čerpadel je výkon čerpadla v závislosti na velikosti použitého šroubového páru v rozmezí Q = od 0,1 do 500 (m3/h) a diferenční tlak P = až 48 (bar).

Dávkovací šroubová čerpadla

Charakteristickým rysem šroubových čerpadel je možnost upravit výkon jednotky změnou otáček rotoru, přičemž tlak na výstupu čerpadla zůstává nezměněn. Tento princip umožňuje úspěšně používat šneková čerpadla jako dávkovače, jejichž chyba nepřesahuje 0,1 %. Standardní šneková dávkovací čerpadla mají zpravidla výkon Q = od 2 do 150 (lit/h) a diferenční tlak P = až 6 (bar).

Stavební šroubová čerpadla

Šneková čerpadla jsou samostatným typem šroubových čerpadel, které našly své široké uplatnění ve stavebnictví pro tlakovou dodávku médií jako je beton, potěr, samonivelační podlaha, omítková malta, barvy apod . Hlavní výhodou použitých šroubových čerpadel ve stavebnictví je jejich výjimečná schopnost tlakovat nehomogenní a abrazivní média s pevnými vměstky. Použití šroubových čerpadel ve stavebnictví se vyznačuje obrovskou rozmanitostí jednotek, lišících se jak konstrukcí, tak účelem. Současně na pozadí této rozmanitosti stojí za to zdůraznit speciální typ stavebního čerpacího zařízení - omítací stanice , které jsou nejoblíbenější možností použití šnekového čerpadla.

Sudová šroubová čerpadla

Sudová šneková čerpadla jsou určena pro vykládání standardních kontejnerů, jako jsou sudy, eurokostky, kontejnery, nádrže atd. Navzdory podobnosti s vertikálními šnekovými čerpadly jsou sudová čerpadla díky svým úkolům a konstrukčním vlastnostem samostatným typem šnekových čerpadel. Sudová šroubová čerpadla jsou hlavně sériové univerzální jednotky hromadné výroby a spotřeby, a proto by tyto jednotky měly být snadno použitelné a udržovatelné, vykonávat širokou škálu úkolů, vyznačovat se zvýšenou spolehlivostí a nenáročností. V zásadě jsou na trhu sudová šneková čerpadla s výkonem Q = až 3 (m3 / h) a výstupním tlakem P = až 4 (bar), přičemž tato jednotka musí být schopna čerpat média o viskozitě při nejméně N = 5000 (cPs).

Aplikace pro šroubová čerpadla

Díky svým jedinečným vlastnostem jsou šroubová (šneková) čerpadla široce používána téměř ve všech průmyslových odvětvích pro dodávání viskózních, abrazivních, vícefázových médií, médií s různými inkluzemi, včetně médií s významnou složkou plynu:

Literatura

Viz také