หลักการและการทำงานของปั๊มสกรูอุตสาหกรรม

การแนะนำ

ที่ ปั๊มสกรูอุตสาหกรรม เป็นประเภทของปั๊มการกระจัดเชิงบวกที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เพื่อการขนส่งของเหลวที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ ประวัติศาสตร์ของมันมีอายุย้อนไปถึงศตวรรษที่ 19 และเมื่อเวลาผ่านไปมันได้พัฒนาขึ้นเพื่อจัดการกับของเหลวที่หลากหลายตั้งแต่ของเหลวที่มีความหนืดต่ำไปจนถึงน้ำมันที่มีความหนืดสูง ความสามารถของปั๊มในการให้อัตราการไหลคงที่ภายใต้สภาวะความดันที่แตกต่างกันทำให้จำเป็นในภาคส่วนต่าง ๆ เช่นน้ำมันและก๊าซการแปรรูปทางเคมีการผลิตอาหารและการจัดการน้ำเสีย

หลักการพื้นฐานของปั๊มสกรู

หลักการกำจัดเชิงบวก

อัน สกรูปั๊มทำงานบนหลักการการกระจัดเชิงบวก ซึ่งหมายความว่าของเหลวถูกขังอยู่ในฟันผุที่ไม่ต่อเนื่องที่เกิดขึ้นระหว่างเกลียวสกรูและปลอกปั๊ม ในขณะที่สกรูหมุนโพรงเหล่านี้จะเคลื่อนที่จากด้านดูดไปยังด้านปล่อยของของเหลวอย่างต่อเนื่อง ซึ่งแตกต่างจากปั๊มแรงเหวี่ยงปั๊มสกรูสร้างการไหลโดยไม่ขึ้นกับความดันของระบบซึ่งช่วยให้การทำงานที่มั่นคงแม้ภายใต้สภาวะความต้านทานสูง

ลักษณะการไหล

ที่ flow rate of a screw pump is directly proportional to its rotational speed. This characteristic ensures a การไหลคงที่และไม่มีชีพจร ซึ่งเป็นที่ต้องการอย่างมากสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องใช้การวัดแสงของเหลวที่แม่นยำ เนื่องจากปั๊มเคลื่อนย้ายของเหลวปริมาตรการเปลี่ยนแปลงของความหนืดมีผลกระทบน้อยที่สุดต่ออัตราการไหลทำให้ปั๊มสกรูเหมาะสำหรับการจัดการของเหลวหนาและมีความหนืด

การสร้างแรงดัน

ปั๊มสกรูมีความสามารถในการพัฒนา แรงดันปล่อยสูงที่ความเร็วการหมุนต่ำ - สิ่งนี้ทำได้โดยความคลาดเคลื่อนที่แน่นหนาระหว่างสกรูและปลอกซึ่งสร้างห้องสูบน้ำที่ปิดสนิท ปั๊มสามารถขนส่งของเหลวที่มีความหนืดได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่มีการสูญเสียพลังงานหรือการเกิดโพรงอากาศอย่างมีนัยสำคัญทำให้มั่นใจได้ว่าการดำเนินงานที่เชื่อถือได้ในการเรียกร้องการใช้งานอุตสาหกรรม

ประเภทของปั๊มสกรูอุตสาหกรรม

ปั๊มสกรูเดี่ยว

ที่ ปั๊มสกรูเดี่ยว ประกอบด้วยสกรูหลักและเกียร์ภายในหรือคนขี้เกียจ ขณะที่สกรูหมุนมันจะดักของเหลวและเคลื่อนย้ายออกเป็นแกนจากการดูดไปสู่การปล่อย ประเภทนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการขนส่งของเหลวที่มีความหนืดสูงและของเหลวที่มีของแข็ง ปั๊มสกรูเดี่ยวมักใช้ในน้ำเสียกากตะกอนและการใช้น้ำมันหนัก

ปั๊มสกรูคู่

ที่ ปั๊มสกรูคู่ มีสกรู intermeshing สองตัวที่หมุนไปในทิศทางตรงกันข้าม การกระทำที่ทำให้เกิดการสร้างช่องว่างที่ปิดผนึกซึ่งขนส่งของเหลว ให้ปั๊มสกรูคู่ การไหลต่ำ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้ยาและการวัดผลของสารเคมีน้ำมันและของเหลวที่ละเอียดอ่อนอื่น ๆ อย่างแม่นยำ การออกแบบสมมาตรของพวกเขาช่วยลดการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนในระหว่างการทำงาน

ปั๊มสามสกรู

ที่ ปั๊มสามสกรู ประกอบด้วยสกรูขับรถกลางและสกรูคนขี้เกียจสองตัว การกำหนดค่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมปิโตรเลียมและหล่อลื่น ข้อเสนอการออกแบบสามสกรู ประสิทธิภาพสูงการบำรุงรักษาต่ำและความสามารถในการจัดการกับของเหลวที่มีความหนืดและเฉือนที่ไวต่อแรงเฉือน ทำให้เหมาะสำหรับน้ำมันไฮดรอลิกการถ่ายโอนน้ำมันดิบและการใช้น้ำมันเชื้อเพลิง

การออกแบบและส่วนประกอบ

สกรู

ที่ สกรูเรขาคณิต รวมถึงเส้นผ่านศูนย์กลางพิทช์และจำนวนการเริ่มต้นมีผลโดยตรงต่อความสามารถในการไหลและประสิทธิภาพของปั๊ม วัสดุเช่นเหล็กกล้าไร้สนิม, บรอนซ์หรือเหล็กกล้ามักใช้สำหรับสกรูเพื่อให้ความต้านทานการสึกหรอ, ความต้านทานการกัดกร่อนและความทนทานภายใต้สภาวะแรงดันสูง

ปลอกปั๊ม

ที่ การออกแบบปลอก ทำให้มั่นใจได้ว่าห้องสูบน้ำที่ปิดผนึกซึ่งป้องกันการรั่วไหลและรักษาความดัน ปลอกมักทำจากเหล็กหล่อเหล็กหรือสแตนเลสขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของของเหลวและสภาพการทำงาน การตัดเฉือนที่แม่นยำเป็นสิ่งสำคัญในการรักษาความคลาดเคลื่อนที่แน่นและลดการรั่วไหลภายใน

ตลับลูกปืนและแผ่นปลาย

ตลับลูกปืนและแผ่นปลาย รองรับสกรูและบำรุงรักษาการจัดตำแหน่งลดแรงเสียดทานและการสึกหรอ พวกเขายังช่วยกระจายโหลดตามแนวแกนและรัศมีที่สร้างขึ้นระหว่างการทำงานเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพที่ราบรื่นตลอดระยะเวลาที่ขยาย

ระบบการปิดผนึก

ที่ ระบบการปิดผนึก ป้องกันการรั่วไหลของของเหลวไปตามเพลาปั๊ม วิธีการทั่วไป ได้แก่ แมวน้ำเชิงกลซีลริมฝีปากและการบรรจุ การเลือกเทคโนโลยีการปิดผนึกที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำงานที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อจัดการกับของเหลวอันตรายหรือแรงดันสูง

การดำเนินงานและประสิทธิภาพ

ขั้นตอนการเริ่มต้นและปิดเครื่อง

เหมาะสม ขั้นตอนการเริ่มต้นและปิดเครื่อง มีความสำคัญในการป้องกันการทำงานแบบแห้งและการสึกหรอก่อนวัยอันควร ปั๊มจะต้องเต็มไปด้วยของเหลวก่อนการทำงานและควรตรวจสอบระบบหล่อลื่น การควบคุมความเร็วในการหมุนจะช่วยหลีกเลี่ยงการเพิ่มขึ้นของแรงดันอย่างฉับพลันซึ่งอาจทำให้เกิดความเสียหายต่อระบบปั๊มหรือท่อ

อัตราการไหลและการควบคุมความดัน

อัตราการไหลและความดันสามารถควบคุมได้ผ่านการปรับความเร็วปั๊มไดรฟ์ความถี่ตัวแปร (VFDs) หรือวาล์วควบคุม ปั๊มสกรูยังคงมีการไหลอย่างต่อเนื่องแม้ว่าความดันของระบบจะผันผวน ประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้ในสภาพกระบวนการแบบไดนามิก .

การจัดการของเหลวที่แตกต่างกัน

ปั๊มสกรูมีความหลากหลายและสามารถจัดการกับของเหลวที่หลากหลายรวมถึง:

• น้ำมันและน้ำเชื่อมที่มีความหนืดสูง
• ของเหลวที่มีก๊าซหรือฟองอากาศ
• ของเหลวที่มีของแข็งหรือเส้นใยแขวนลอย

การบำรุงรักษาและการแก้ไขปัญหา

การบำรุงรักษาตามปกติ

การบำรุงรักษาเป็นประจำช่วยให้มั่นใจได้ว่าอายุยืนและความน่าเชื่อถือ กิจกรรมสำคัญ ได้แก่ :

• การตรวจสอบและเติมเต็มการหล่อลื่น
• ตรวจสอบซีลและแทนที่ส่วนประกอบที่สึกหรอ
• การตรวจสอบอุณหภูมิแบริ่งและระดับการสั่นสะเทือน

ปัญหาทั่วไป

ปัญหาบ่อยครั้ง ได้แก่ :

• เสียงรบกวนมากเกินไปเนื่องจากการเยื้องศูนย์หรือการสึกหรอ
• การรั่วไหลจากซีลหรือปะเก็นที่สวมใส่
• การไหลลดลงเนื่องจากสกรูหรือการสึกหรอของปลอก

เคล็ดลับการแก้ไขปัญหา

ปัญหามักจะได้รับการแก้ไขโดย:

• แทนที่สกรูหรือแบริ่งที่สวมใส่
• อันdjusting clearances or alignment
• สร้างความมั่นใจในคุณสมบัติของเหลวและสภาพการทำงานที่เหมาะสม

อันpplications in Industry

ปั๊มสกรูถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมเนื่องจากความเก่งกาจและความน่าเชื่อถือ

อันdvantages and Limitations

อันdvantages

• ประสิทธิภาพสูง สำหรับการขนส่งของเหลวที่มีความหนืด
• อัตราการไหลคงที่ ด้วยจังหวะต่ำ
• อันbility to handle fluids with solids
• ความเสียหายจากแรงเฉือนน้อยที่สุดต่อของเหลวที่บอบบาง

ข้อ จำกัด

• ไวต่ออนุภาคของแข็งขนาดใหญ่ที่อาจสร้างความเสียหายสกรู
• ค่าใช้จ่ายเริ่มต้นที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับปั๊มแรงเหวี่ยงบางตัว
• การออกแบบที่ซับซ้อนซึ่งต้องการการผลิตที่แม่นยำ

แนวโน้มในอนาคต

ปั๊มสกรูที่ทันสมัยมีการพัฒนาเพื่อตอบสนองความต้องการทางอุตสาหกรรมเพื่อประสิทธิภาพการใช้พลังงานความน่าเชื่อถือและการตรวจสอบดิจิตอล แนวโน้มในอนาคต รวม:

• การรวมเข้ากับระบบการตรวจสอบอัจฉริยะและ IoT สำหรับการบำรุงรักษาทำนาย
• การพัฒนาวัสดุใหม่สำหรับสกรูและซีลเพื่อปรับปรุงอายุการใช้งานและความต้านทานการกัดกร่อน
• การออกแบบการประหยัดพลังงานพร้อมรูปทรงเรขาคณิตของสกรูที่เหมาะสมและลดการสูญเสียแรงเสียดทาน