المضخة اللولبية وفيزياء عملياتها. نطاق التطبيق وميزات التشغيل للمضخات اللولبية
تتمتع المضخات اللولبية بمجموعة واسعة من التطبيقات نظرًا لميزات تصميمها وقدرتها على ضخ سوائل مختلفة ومزايا هامة أخرى مقارنة بأنواع المضخات الأخرى.
مضخة المسمار اللولبي وميزاتها
تسمح هذه الميزات للمضخة اللولبية مثل التصميم بدون صمام، والقدرة على تغيير اتجاه تدفق نوع السائل الذي يتم ضخه والاعتماد المباشر للأداء على عدد دورات المحرك هذا النوعتقوم المضخات بضخ أنواع مختلفة من السوائل. قائمة السوائل التي يمكن للمسمار ضخها مضخة المسمار، في نمو مستمر. يلعب زوج الجزء الثابت والدوار دور الجزء العامل الرئيسي لمضخة من هذا النوع. يتكون الدوار المعدني على شكل برغي ويقع داخل القفص، أي الجزء الثابت. عندما يدور الدوار، يتغير حجم التجاويف الموجودة داخل هذا الزوج، لذلك يبدأ السائل في التحرك على طول محور المضخة نفسها من خلال الإزاحة بسبب دوران الدوار. في هذه الحالة، يتم إنشاء تأثير الشفط في التجاويف عن طريق تغيير الحجم.
ما هي السوائل التي يمكن لمضخة المسمار التعامل معها؟
قادرة على ضخ سوائل مختلفة لها خصائص مختلفة. إنها قادرة على ضخ السوائل الكاشطة والمستحلبة وغير المتجانسة وكذلك السوائل التي تحتوي على جزيئات صلبة. يمكن أن تصل لزوجة السوائل التي يتم ضخها إلى مليون درجة مئوية، ويمكن أن تصل درجة الحرارة إلى تسعمائة درجة في التشغيل المستمر و1200 درجة في التشغيل المتقطع.
أين تستخدم المضخات اللولبية؟
يمكن استخدام المضخة اللولبية في أنواع مختلفةصناعة. في الصناعات الثقيلة، تستخدم هذه المضخات لضخ العوامل المضادة للتآكل والمعلقات السيليسية. يتم أيضًا ضخ اللاتكس والدهانات والسيليكون. في الصناعات الغذائيةيتم ضخ نبتة التخمير أو العسل أو لب الخضار والعصائر والدهون وما إلى ذلك. عند معالجة الحليب، يتم ضخ الحليب والحليب المكثف والقشدة الحامضة واللبن الزبادي، الأجبان المصنعةوما إلى ذلك وهلم جرا. كما تستخدم المضخات اللولبية على نطاق واسع في صناعة مستحضرات التجميل عند ضخ الكريمات والزيوت والمحاليل التجميلية المختلفة، وكذلك الصابون السائل والشامبو. تم العثور على مضخات المسمار تطبيق واسعوفي البناء للضخ المياه الجوفية، مواصلات ماء النهرتحتوي على الرمال. وتستخدم مضخات مماثلة أيضا لتنقية المياه. توفر المضخات إمدادًا بجرعات من المواد الندفية والبوليمرات والكهارل المتعددة والمياه منزوعة المعادن و أنواع مختلفةمواد كيميائية.
بناءً على مواد من موقع optovik.net
6 مارس 2013على عكس وحدات الطرد المركزي، فإن المضخات اللولبية للآبار قادرة على ضخ السوائل ذات المحتوى العالي من الشوائب الميكانيكية. إذا كنا نتحدث عن تنظيم إمدادات المياه الفردية لأسرة خاصة من بئر رملية، فإن هذه المضخة سوف تفعل ذلك أفضل خيارحيث أن وجود الرمل في الماء لا يؤثر على موثوقيته وأدائه.
تصميم وتشغيل المضخات اللولبية
أسهل طريقة لشخص بعيد عن التكنولوجيا لشرح هيكل ومبدأ تشغيل المضخة اللولبية هي استخدام مثال مفرمة اللحم التقليدية.
ميزات التصميم
كما هو الحال في مفرمة اللحم، الشيء الرئيسي جزء العملالجهاز عبارة عن برغي (وهذا هو السبب وراء تسمية هذه المضخات غالبًا بمضخات البريمة) ومحاطة بقفص مطاطي. لكنها ليست متصلة مباشرة بعمود المحرك الدوار، ولكن عبر ناقل حركة كاردان، مما يضمن اختلالًا طفيفًا.
عندما يبدأ العمود بالتدوير، يقوم المسمار المتصل به بحركة معقدة حول محوره، والذي بدوره يدور أيضًا في دائرة، يتم تحديد نصف قطرها من خلال انحراف المسمار. ونتيجة لهذه الحركة، تتشكل تجاويف بين لفات المسمار والقفص، والتي تتحرك باستمرار في الاتجاه من منفذ الشفط إلى أنبوب المخرج.
يتم ضخ السائل الذي دخل هذه التجاويف تدريجياً إلى الغرفة، حيث يتم إخراجه تحت الضغط، وفي هذه الأثناء يحدث فراغ في الضغط في الجزء المستقبل من المضخة، فيندفع الماء من البئر إليه.
ملحوظة. في هذا التصميم، لا توجد أجزاء يمكن أن تلتصق بها شوائب صلبة في السائل - يتم تنفيذها معها. لذلك، يمكن استخدام المضخات اللولبية للآبار لضخ المياه الملوثة التي تحتوي على نسبة عالية من الشوائب.
اعتمادًا على عدد البراغي، يمكن أن تكون هذه الأجهزة أحادية أو متعددة البراغي. ولكن في أنظمة إمدادات المياه الفردية من الآبار يتم استخدامها عادةً بمسمار واحد.
للحصول على إخراج نظيف يشرب الماءغالبًا ما يتم تركيب مرشح شبكي خشن على أنبوب الشفط الخاص بالجهاز، والذي لا يسمح بمرور جزيئات كبيرة من الرمل أو الطمي. إذا لم يكن هذا كافيا، فسيتم تثبيت المرشحات الدقيقة على السطح، في أغلب الأحيان في الغرفة الفنية للمنزل. أي منها يتم تحديده بعد تحليل المياه (انظر).
الصيانة والتشغيل
بسيط و تصميم موثوقيضمن للمستهلكين الحد الأدنى من التكاليف والوقت لخدمة هذه المعدات.
لذا:
- يتم تبريد برغي المضخة والدوار بواسطة الماء الذي يتم ضخه، لذلك لا يتطلب عمليا صيانة وقائية، وهو أمر مريح للغاية، لأنه لهذا يجب إزالته بشكل دوري من بئر عميق، ومن ثم إعادته إلى مكانه.
- ولكن حتى لو كانت هناك حاجة إلى إصلاحات أو استبدال بعض الأجزاء، فإن التصميم المدروس للوحدة سيسمح لك بالقيام بذلك بنفسك، دون اللجوء إلى خدمات المتخصصين أو استخدام المعدات المعقدة.
- يرجع أيضًا عمر الخدمة الطويل لهذه المضخات إلى عدم وجود اهتزاز أثناء التشغيل، على الرغم من القوة العالية و رقم ضخمدورة في الدقيقة
- إنها صامتة عمليا، لذلك حتى لو تم تركيب بئر في الطابق السفلي من المنزل، فإن معدات التشغيل لن تسبب أي إزعاج.
ملحوظة. المسمار إذا لزم الأمر مضخة البئريمكن استخدامه لتزويد المياه من الخزانات والخزانات، لأنه يمكن أن يعمل في أي وضع - عموديًا وأفقيًا.
تركيب جيد
يتم تركيب المضخات اللولبية الغاطسة بنفس طريقة تركيب مضخات الطرد المركزي أو أي مضخات أخرى. لديهم أيضا ممدود شكل اسطوانيمع فتحة شفط في الأسفل، وأنبوب مخرج وثقوب للكابل في الأعلى.
يحمل كابل معدني الجهاز عند مستوى معين، ويتم إمداده بالطاقة من خلاله كابل كهربائي. يتم توصيل خرطوم أو أنبوب بأنبوب المخرج، والذي يتم من خلاله إمداد المياه إلى الأعلى.
تعليمات لتوصيل وتركيب المضخة:
- تجميع الجهاز والتأكد من أنه يعمل؛
- قم بتوصيل خرطوم الضغط بالأنبوب الفرعي واربطه بمشابك في عدة أماكن بطول الكابل بالكامل حتى لا يتدلى الأخير؛
- قم بتثبيت مفتاح تعويم إذا كان متضمنًا؛
- قم بتوصيل حبل الأمان المعدني. هذه لحظة مهمة للغاية: إذا انكسر الكابل، فإن إخراج المضخة من البئر عن طريق سحبها عبر الكابل سيكون مشكلة ومحفوفًا بالضرر؛
- قم بخفض الوحدة بعناية في البئر إلى العمق المطلوب، مع وضع علامة على الخرطوم أو الكابل مسبقًا؛
- اربط الكابل بـ؛
- قم بتوصيل المضخة اللولبية للبئر بالشبكة الكهربائية وتحقق من عملها.
يجب ألا يهتز الجهاز أو يصدر ضوضاء عالية أو يطرق. إذا لم يكن الأمر كذلك، فهذا يعني أنك ارتكبت خطأ في مكان ما أو أن هناك مشكلة في الآلية نفسها.
نماذج شعبية من المضخات اللولبية المنزلية
يتم إنتاج المضخات اللولبية من قبل العديد من الشركات المصنعة المحلية والأجنبية.
من بين العلامات التجارية الأكثر شيوعًا وشعبية بين عملائنا هي العلامات التجارية التالية:
- برج الدلو (بروميليكترو، أوكرانيا).مضخات أكواريوس الغاطسة مدمجة وعالية الطاقة، ويمكن استخدامها لتزويد المياه من الآبار والخزانات المفتوحة والآبار التي يبلغ قطرها الداخلي 10 سم على الأقل، وهي ممتازة لتركيب أنظمة إمدادات المياه فيها منزل ريفيوأنظمة الري والري، وكذلك لضخ المياه من حمامات السباحة والخزانات والأقبية المغمورة. تشتمل المجموعة على كابل اصطناعي للتثبيت في بئر أو بئر.
- . هؤلاء مضخات الآبار العميقةبالنسبة للآبار، فإن البراغي المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ هي أيضًا متعددة الوظائف ومتعددة الاستخدامات. تستخدم لإمدادات المياه للمنازل الخاصة والحدائق و مزارع. لديهم طاقة عالية، ويمكن أن تعمل دون انقطاع لفترة طويلة، والحماية الحرارية للمحرك مدمجة في التصميم.
- Unipump ECO VINT (روسيا).تتميز هذه المضخات سعر منخفضوالضغط العالي والإنتاجية المنخفضة، وهو الحل الأمثل للمصادر ذات معدلات التدفق المنخفضة - الآبار والآبار الرملية. إن غياب الاهتزاز لا يسمح بارتفاع التعكر من قاع البئر حتى مع وجود نسبة عالية من الشوائب الميكانيكية في الماء الإنتاجيةلا يتم تقليل الجهاز.
تحظى مضخات جراندفوس بشعبية كبيرة أيضًا:
| نموذج المضخة | معلومات مختصرة | تحديد |
|
|
تم تصميم هذا النموذج لتزويد مياه الشرب من الآبار ذات القطر الصغير. يتمتع بحماية ضد الحرارة الزائدة والتشغيل الجاف والحمل الزائد. يتم ضمان الكفاءة العالية بواسطة محرك مزود بـ المغناطيس الدائموأجزاء مصنوعة من مواد متينة.
|
|
|
|
تم تصميم مضخات جراندفوس SPO 3-50 للاستخدام في أنظمة الحكم الذاتيإمدادات المياه والري. يمكن تثبيت هذا النموذج إما في بئر بحجم خمس بوصات أو في بئر.
الموديلات التي تحمل علامة "B" مخصصة للتركيب الجاف ومجهزة بلوحة قاعدة. |
|
خاتمة
من الجدير بالتأكيد إعطاء الأفضلية للمضخات اللولبية في الحالات التي تكون فيها جودة المياه في البئر أقل بكثير مما هو مرغوب فيه. يمكنك تنظيفه بعد صعوده إلى السطح، لكن تصميم البريمة سيقوم بأفضل عمل في استخراجه. بعد مشاهدة الفيديو في هذه المقالة ستفهم بشكل أفضل كيفية عملها وما هي مميزاتها مقارنة بالمضخات الغاطسة الأخرى.
يواجه أصحاب البيوت الصيفية والمنازل الخاصة دائمًا مسألة شراء معدات لضخ المياه من الآبار والآبار. تعتبر المضخة اللولبية خيارًا رائعًا في هذه الحالة. يمكنك التعرف على مزاياها ومبدأ التشغيل والخصائص التقنية والدقة في اختيار الوحدة من هذه المقالة. بجانب، مراجعة قصيرةستضع النماذج الشائعة معيارًا لاختيار المعدات.
المضخة اللولبية (المسمارية) هي نوع مختلف من الوحدة الدوارة. وقد اكتسب هذا النوع من المعدات شعبيته بسبب قدرته على ضخ السوائل عالية اللزوجة. ومن الأمثلة الصارخة للتطبيق في الحياة اليومية إزالة النفايات من المجاري. يشبه مبدأ تشغيل المضخة اللولبية تشغيل جهاز التروس.
المعدات بسيطة للغاية. يتم وضع الدوار على شكل لولبي مع شفرات داخل غلاف أسطواني. يتم تحديد حجم الدوار بطريقة تمكنه من التحرك بحرية، ولكن في نفس الوقت تكون الفجوة بين الجدار في حالة العمل ضئيلة. الجهاز مزود بأنابيب على كلا الجانبين.
يعمل النظام بالترتيب التالي:
- يتم غمر الجهاز في بئر (بئر أو فتحة مجاري)، مباشرة في السائل ويتم توصيله بمصدر الطاقة.
- يمتص الأنبوب الأول السائل إلى داخل السكن.
- الدوار يدور. تقوم شفرات مروحة المضخة بدفع الماء إلى الداخل وتوجيهه على طول الجسم إلى الأنبوب الثاني، وهو المخرج.
- يخرج المنتج من خلال أنبوب المخرج.
- هذه هي الطريقة التي يتم بها تصميم وعمل أبسط مضخة لولبية. هناك أيضًا تصميمات أكثر تعقيدًا. لديهم عدد متزايد من البراغي والخطوات.
مجموعة متنوعة من نماذج المسمار
هناك خياران لمضخة من النوع اللولبي اعتمادًا على عدد الدوارات:
- برغي واحد - يتكون من دوار لولبي واحد. عندما يدور المسمار داخل السكن، يحدث نوع من تقسيم الطائرة إلى تجاويف. أثناء عملية الضخ، يتحرك السائل من تجويف إلى آخر، على طول محور الدوار.
- المسمار المزدوج – أجهزة أكثر تعقيدًا. وهي مجهزة بالفعل بمسمارين. تستخدم هذه النماذج لضخ المياه (العذبة والمعدنية والبحرية). سعة المضخة – الشخصيات الرئيسيه، مما يشير إلى الكمية المحتملة من السائل المقدم لكل وحدة زمنية. تعتمد هذه القيمة على جهاز سحب الماء.
قوة محرك الجهاز - يمكن أن يتراوح هذا الرقم بين 250 واط - 5 كيلو واط. ضع في اعتبارك إمكانيات الأسلاك الكهربائية في منزلك لتجنب التحميل الزائد عليها.
المستوى الديناميكي أو المسافة من الأرض إلى مستوى الماء العلوي.
المستوى الثابت لإمدادات السائل أقل من المستوى الديناميكي. وإلا فإن تدفق المياه أمر مستحيل.
فقدان الضغط أثناء العرض - كقاعدة عامة، يتعلق هذا المؤشر بالأقسام الأفقية نظام السباكة. يتم تحديده بواسطة 0.1 جزء من الفجوة بين نقاط التحليل وتناول السوائل.
مواد الإسكان - بالنسبة للآبار، فإن نسخة الفولاذ المقاوم للصدأ المغطاة بغلاف بلاستيكي مناسبة. ويضمن هذا التصميم الحماية من المعادن الذائبة في الماء والأملاح والتعرض المباشر للبيئة الرطبة.
فئة وزن الجهاز - لا تتطلب الأجهزة خفيفة الوزن تثبيتًا قويًا وموثوقًا، على عكس الأجهزة الثقيلة. نماذج ذات تصميم ثلاثي البراغي - تستخدم لأي نوع من السوائل. الشرط الوحيد هو عدم وجود جزيئات كاشطة ونشطة المواد الكيميائيةلأن هذا سيزيد بشكل كبير من تآكل وتلف أجزاء المضخة.
تتميز الأجهزة اللولبية أيضًا بعدد المراحل. فهي أحادية ومتعددة المراحل. يؤثر هذا الاختلاف في التصميم على كفاءة الوحدة.
مزايا الأجهزة اللولبية
تتمتع المضخات الغاطسة من النوع اللولبي بالعديد من المزايا مقارنة بمضخات الطرد المركزي أو المكبس. وهم على النحو التالي:
- أثناء التشغيل، فإنها تمتص السائل بشكل مستقل حتى يتم تشكيل فراغ عميق؛
- خلق ارتفاع ضغط الدم.
- يمكن أن تعمل في أي عمق.
- ويخرج السائل الذي يتم ضخه بالتساوي، دون نبضات، على عكس نماذج الطرد المركزي؛
- يوفر تصميم الوحدة حركة المنتجات السائلة مع بعض الشوائب وحتى المواد الجافة.
- تصميم المضخة اللولبية يلغي تعطيل هيكل المادة المنقولة، على عكس مضخات المكبس والمكبس؛
- عملية هادئة؛
- سهولة الصيانة؛
- بساطة التصميم
- يمكن استخدامها في نظام الصرف الصحيلضخ مياه الصرف الصحي.
- مجموعة واسعة من النماذج، اعتمادا على الأداء المطلوب.
خيارات المسمار وحدات غاطسةبشكل عام، فهي تضمن إمدادات مياه عالية الجودة ومنسقة بشكل جيد. وتتميز بتعدد استخداماتها (يمكن استخدام البئر أو البئر كمصدر)، وسهولة الصيانة والتركيب.
مجال استخدام المعدات
المضخة اللولبية لديها مجموعة واسعة من التطبيقات. يتم استخدامها على المؤسسات الصناعيةلنقل المواد اللزجة (مثل الحليب المكثف والعجين) والبخار والغاز، وكذلك لخلق الفراغ المطلوب في بعض المؤسسات.
يتم أيضًا ضمان تشغيل الآبار (النفط والارتوازية والغاز) بواسطة جهاز لولبي. وبالإضافة إلى ذلك، باستخدام خاص مضخات قوية، يقومون بحفر هذه الآبار نفسها. تنظيف مياه الصرف الصحي المنزلية في الصرف الصحي محطات الضخلا يمكن الاستغناء عن مثل هذه الوحدة.
ولكن بالتأكيد، تصاميم المسماركما أنها تستخدم في الحياة اليومية لتوفير السوائل لمختلف المستهلكين (نافورة، حمام سباحة، السباكة المنزلية، سعة التخزين).
الشيء الوحيد الشرط المطلوبيعد استخدام المضخة اللولبية أمرًا ذا غرض. لا ينصح باستخدام الوحدة لأغراض مختلفة. علاوة على ذلك، يرتبط نطاق التطبيق ارتباطًا مباشرًا باختيار الجهاز وتصميمه وميزاته الوظيفية.
بئر أم بئر؟
دعونا نفكر في كيفية تأثر اختيار المعدات بمصدر المياه. في في هذه الحالةفهي الآبار والآبار.
بالنسبة للآبار، اختر نماذج ذات تركيب جانبي على الحائط. عند الشراء، انتبه إلى ما إذا كان البئر مملوءا بالماء. لمنع المضخة من العمل في وضع "الخمول". وهذا يقلل من موثوقيتها ويقلل من عمر الخدمة.
المضخة اللولبية هي جهاز عالمي يستخدم في الصناعة والحياة اليومية
الى جانب ذلك، في مضخات الآباريوجد جهاز السحب في الأسفل، يرجى أخذ ذلك في الاعتبار عند التثبيت. لا ينصح بتركيب الوحدة على مسافة أقل من 1 متر من قاع البئر حتى لا تسد المضخة بالطمي والرمل. وهذا يؤثر سلبا أيضا على عمله.
بالنسبة للآبار، يتم اختيار الأجهزة الأكثر مقاومة لظروف التشغيل. أنها توفر إمدادات السائل من أعماق مرتفعة ولا تستجيب لتعكر المياه أو وجود أي شوائب. توجد فتحات السحب في مثل هذه النماذج فوق المحرك الكهربائي. وبناء على ذلك، يتم غمر المحرك باستمرار في الماء ويبرد بشكل طبيعي. ل ميزات التصميمتشتمل مضخات البئر على قوة المحرك، وغطاء مصنوع من مادة ذات خصائص مضادة للتآكل، وعنصر لولبي موثوق من الفولاذ.
معايير اختيار الجهاز المناسب
ما هي الخصائص التي يجب الانتباه إليها عند اختيار الجهاز بحيث يكون تشغيله موثوقًا ومستقرًا لفترة طويلة؟ تحديد. لذلك يوصى بتحديد الأحمال المحتملة على الجهاز ومعلمات مصدر المياه مسبقًا.
يُنصح بتكليف المتخصصين بتركيب وبدء تشغيل الآلية. عند الاتصال، سيتم التحقق من عمل الجهاز في جميع أوضاع التشغيل.
نماذج شعبية من أجهزة اوجير
اليوم، هناك مجموعة كبيرة من معدات الضخ المقترحة من مختلف الشركات المصنعة. ومع ذلك، فإن النماذج الأكثر شعبية من المضخات الغاطسة من الشركات المصنعة المحلية تظل "الدلو" و "الأخطبوط".
يتم استخدام نموذج المضخة اللولبية "Aquarius". في حاجة عظمى. فهي بأسعار معقولة وموثوقة في الخدمة. "Aquarius" ليس من الصعب إرضاءه فيما يتعلق بجودة المياه، ولديه مؤشرات أداء ممتازة ويضمن استمراره سنوات طويلة. بالإضافة إلى ذلك، على غرار "الدلو" العلامات التجارية الأجنبيةفهي أكثر تكلفة عدة مرات، ويمكن أن يستغرق توريد قطع الغيار وقتًا طويلاً.
تشمل عيوب طراز Aquarius زيادة وزن الهيكل وعدم موثوقية كابلات التثبيت التي تأتي مع الجهاز.
ممثل آخر للداخلية معدات الضخهو نموذج سبروت. يمكن استخدام هذه المضخة ليس فقط للآبار، ولكن أيضًا للآبار. المقاومة للتآكلتعد مقاومة الصدمات ومقاومة التآكل للأجزاء من المزايا الرئيسية للعلامة التجارية. وضع التشغيل المكثف لا يشكل خطورة على النموذج. "Sprut" محمي من الأحمال الزائدة، مما يؤدي إلى إطالة عمر الخدمة بشكل كبير. بالإضافة إلى ذلك، تقدم الشركة المصنعة العادية خدمةالمتخصصين في الشركة. التعليقات حول معدات الضخ لهذه العلامة التجارية وكذلك حول "Aquarius" إيجابية فقط.
المضخة اللولبية، أو كما يطلق عليها أيضًا المضخة اللولبية، هي أحد أنواع المضخات ذات التروس الدوارة. يتم إنشاء ضغط السائل المحقون فيه بسبب إزاحته بواسطة واحد أو أكثر من الدوارات المعدنية اللولبية التي تدور داخل الجزء الثابت.
يمكن الحصول على المضخة اللولبية بسهولة من التروس عن طريق زيادة زاوية أسنانها وتقليل عدد أسنان التروس.
مبدأ عمل المضخة اللولبية
بسبب حركة السائل بين سطح السكن والأخاديد اللولبية على طول محور المسمار، يتم ضخه. تتفاعل البراغي مع نتوءاتها في أخاديد المسمار المجاور وبالتالي تمنع السائل من التحرك للخلف.
نطاق تطبيق المضخة اللولبية
يتم استخدامه لضخ البخار والغاز ومخاليطهما والسوائل بدرجات متفاوتة من اللزوجة.
تم إدخال المضخات اللولبية لأول مرة في الإنتاج في عام 1936. هُم تصميم بسيطيسمح لك بالعمل، بما في ذلك وجود شوائب ميكانيكية مع سوائل لزجة عند ضغوط تصل إلى 30 ميجا باسكال. هذه الخصائص مهمة عند حل المشكلات العملية المختلفة.
تُستخدم تركيبات المضخات اللولبية بكميات كبيرة في الآبار لاستخراج غاز الميثان من طبقات الفحم لضخ المياه من هناك. كما أنها مناسبة لآبار المياه والنفط والغاز الأخرى.
ميزات تصميم المضخات اللولبية
من أجل تحسين جودة الأختام وتقليل عدد التسريبات، تستخدم المضخات اللولبية أغلفة مرنة مخروطية أو أسطوانية. يتم الضغط على المسمار المخروطي بشكل موثوق بواسطة الزنبرك والضغط الناتج عن السائل الذي يتم ضخه، مما يقلل بشكل كبير من التسرب. ومع ذلك، يمكن للمضخات ذات الأغلفة المرنة أن تتحمل ضغطًا أقل بكثير من نظيراتها ذات الأغلفة المعدنية. الغلاف الصلب مناسب أيضًا للمضخة ذات المسمار المخروطي.
النوع الأكثر شيوعًا من المضخات اللولبية هو المضخات ثلاثية اللولب.
ومن الناحية العملية، فقد وجدوا الاستخدام الأكثر انتشارًا.
لهم المزايا المميزةيتصل:
- إمدادات موحدة من السائل (الغاز والبخار)؛
- القدرة على ضخ السوائل ذات الشوائب الصلبة دون إتلافها؛
- القدرة على امتصاص السوائل ذاتيا.
- بدون العديد من شلالات الحقن فمن الممكن الحصول عليها ضغط مرتفععند الخروج
- مستوى ضوضاء منخفض أثناء التشغيل؛
- توازن جيد للآلية.
أما عيوب هذا النوع فهي:
- التكلفة العالية والتعقيد لتصنيع المضخات.
- عدم القدرة على ضبط حجم العمل.
- عدم جواز الاستخدام الفارغ (بدون ضخ السائل).
مبدأ تشغيل المضخات اللولبية
تصنف المضخات اللولبية الحديثة، وفقًا لمبدأ تشغيلها، على أنها آلات هيدروليكية دوارة حجمية. أجسام العمل عبارة عن زوج لولبي مزود بتروس داخلية. يقوم العنصر المتحرك في زوج العمل، وهو المسمار (الدوار)، بإجراء حركة كوكبية في القفص (الجزء الثابت).
المقطع يحتوي على داخلي سطح حلزونيمع درجة ضعف درجة المروحة. كون القفص والمسمار على اتصال دائم، يشكلان عدة تجاويف مغلقة على طول القفص اللولبي. عندما يدور المسمار، يزداد حجم التجويف الموجود على جانب الشفط ويتم إنشاء فراغ فيه، تحت تأثيره يتم ملء التجويف بالوسيط المنقول. يؤدي الدوران الإضافي للمسمار إلى تحريك الأحجام المقطوعة للوسيط المنقول نحو جانب الحقن.
عند سرعة دوران لولبية محددة، تكون سرعة حركة الوسط المنقول وإنتاجية المضخات اللولبية أثناء التشغيل ثابتة، لأن تظل منطقة تدفق المسمار والحامل دون تغيير.
المضخات اللولبية (المسمارية) هي مضخات إزاحة موجبة، يسمح تصميمها بإنشاء ضغط مستقر ويسمح بتعديل الأداء دون فقدان الضغط الاسمي. تتمتع المضخات اللولبية بعمر خدمة طويل وكفاءة عالية وموثوقة ومتعددة الاستخدامات عند العمل مع مجموعة واسعة من المهام.
المضخة اللولبية عبارة عن جهاز يتم فيه إنشاء ضغط مادة الحقن عن طريق إزاحة السائل الذي يتم ضخه بواسطة واحد أو أكثر من الدوارات المعدنية اللولبية التي تدور داخل الجزء الثابت المصنوع من المطاط الصناعي بالشكل المناسب.
يتطلب إنتاج المضخات اللولبية (المسمارية) تصنيعًا دقيقًا للأجزاء، مثل زوج العمل - العضو الدوار والجزء الثابت، حيث يتم استخدام معدات خاصة عالية الدقة في تطويرها وتصنيعها. الحساب بالكمبيوتر باستخدام برامج خاصة- يضمن جودة عاليةمما يزيد من عمر خدمة المعدات ويقلل من استهلاك الطاقة أثناء تشغيل المضخة.
تُستخدم المضخات اللولبية للعمل مع الكتل السميكة واللزجة واللزجة وعند ضخ المنتجات منخفضة اللزوجة. اعتمادًا على تصميم المضخة وتصميم المواد الخاصة بها، من الممكن ضخ الراتنجات والمعاجين والزيوت، منتجات الطعامأو سوائل كاشطة أو حتى عدوانية بحيث لا يتم سحق أو تدمير الجزيئات الموجودة في تركيبتها عند خلطها مع السائل الأساسي.
تم تصميم المضخات اللولبية للاستخدام في إنتاج الأغذية أو التعدين أو الصناعة الكيميائية، يعالج مياه الصرففي البلدية و قطاع الإنتاج، إنتاج البتروكيماويات، وضخ رواسب الحمأة، للعمل في إنتاج الغاز والنفط، وبناء السفن، أينما كانت المعدات الموثوقة والبسيطة وظيفة دائمة، متواضع في العملية ويخضع ل صيانة بسيطةوالإصلاحات. تطبيقات لأجل من هذا النوعالمضخات تكاد لا تنتهي، وذلك بفضل تصميمها الخاص والمواد المستخدمة، ميزات تقنيةوآليات التشغيل الخاصة.
مزايا المضخات اللولبية
- تدفق السوائل الأكثر اتساقًا لأي مضخة إزاحة إيجابية. لا نبض.
- ضخ السوائل التي تحتوي على مواد صلبة وشوائب ومواد كاشطة، ووسائط متعددة المراحل تحتوي على نسبة عالية من الغاز؛
- منتجات الضخ ذات اللزوجة المنخفضة والعالية (1 مللي باسكال*ثانية إلى 5 مليون مللي باسكال*ثانية)؛
- ضخ العدوانية (الرقم الهيدروجيني من 1 إلى 14) والوسائط السامة؛
- المضخات اللولبية ذاتية التحضير؛
- لا يعتمد الضغط على سرعة المضخة (تعديل السعة)؛
- عملية هادئة؛
- سهلة الصيانة.
في الأنظمة إمدادات المياه المستقلةوكذلك عمل أنظمة ضخ السوائل المختلفة، وتستخدم مختلفة. بالنسبة للآبار والآبار في القطاع الخاص، غالبًا ما أستخدم النماذج الغاطسة، والتي تتضمن أيضًا مضخة لولبية للبئر. يستخدم هذا النوع من المعدات على نطاق واسع ليس فقط في الحياة اليومية، ولكن أيضًا في الصناعة نظرًا لتصميمه البسيط والخالي من المشاكل عمليًا.
تعمل المضخات اللولبية، والتي تسمى أيضًا المضخات اللولبية، باستخدام آلية بسيطةيعتمد على برغي دوار (أوجير) موجود داخل مبيت أسطواني أو مخروطي الشكل. يحدث إمداد وحركة السائل داخل غرفة العمل بسبب الحركة المستمرة للمسمار. أثناء الحركة المستمرة للثقب، تجبر الأخاديد الموجودة على سطحه السائل على التحرك للأمام فقط، مما يمنعه من التدفق للخلف. وبالتالي، تحافظ المضخات اللولبية الغاطسة على ضغط ماء ثابت في النظام دون زيادة ضغط التشغيلفي الخلية.
أرز. 1 جهاز مضخة المسمار
تتضمن ميزات عمل النماذج اللولبية لمعدات الضخ غمرها مباشرة في بيئة العمل - في بئر أو بئر. ويفسر ذلك حقيقة أن مثل هذا التصميم للمعدات لا يسمح لها بالعمل على ما يسمى ب. تسكع. للتشغيل المستقر للوحدة، هناك حاجة إلى مستوى سائل ثابت، وبدون الوصول إلى وسيلة العمل، تتوقف المعدات ببساطة.
مزايا وعيوب التكنولوجيا
تعتبر مضخة البئر اللولبية (أو الطرد المركزي، كما يطلق عليها أيضًا) إحدى هذه المضخات الأنواع المفضلةمعدات الضخ لتزويد المياه بنظام إمداد المياه المستقل، وكذلك في إنتاج ضخ وتوزيع السوائل المختلفة - المنتجات البترولية، الغاز المسالبيئات العمل العدوانية التي تحتوي على نسبة عالية من الكواشف الكيميائية.
المزايا الرئيسية للمضخات اللولبية الغاطسة هي:
- أداء عالي؛
- سهولة الصيانة؛
- لا ضوضاء أثناء العملية؛
- القدرة على العمل مع بيئات عمل متفاوتة الجودة.
النقطة الأخيرة هي واحدة من أهم النقاط بالنسبة للعديد من مستخدمي معدات الضخ. في حين أن النماذج الأخرى حساسة للغاية للتكوين بيئة العملويمكن أن تفشل حتى مع وجود كمية صغيرة من الرمل في الماء، وبالتالي فإن المضخات اللولبية غير حساسة لتلوث المياه ويمكن أن تعمل حتى مع الوسائط الملوثة بشدة وحتى اللزجة. تعد هذه إحدى المعلمات الأكثر أهمية للعديد من مالكي الآبار، حيث لا تستطيع حتى المرشحات الخشنة التعامل معها.
الشكل 2: المضخات اللولبية - أحد أنواع المعدات الإنتاجية يعد الاكتناز ميزة أخرى تتمتع بها المضخات اللولبية للآبار. عادة هذا مضخات عاطسةوالتي تتطابق معلماتها الهندسية مع معلمات البئر. في أغلب الأحيان، لا يتجاوز حجم الجسم الأسطواني للمعدات 12-15 سم. وفي الوقت نفسه، بسبب مبدأ التشغيل - الخلق قوة الطرد المركزيويدور في غرفة العمل، تظهر الوحدات اللولبية أداءً عاليًا.
يعتمد الأخير بشكل مباشر على سرعة دوران البريمة: فكلما زادت، زادت كمية المياه التي يمكن للوحدة ضخها لكل وحدة زمنية. النماذج القياسيةل استخدام المنزليقادر على الحفاظ على مستوى ثابت للمياه في النظام يصل إلى 1500-2000 لتر من السائل في الساعة.
عيوب المضخات اللولبية
يحتوي هذا الجهاز على عدد من العيوب التي تحتاج أيضًا إلى معرفتها قبل اختيار النماذج اللولبية:
- غالي السعر؛
- حجم العمل الثابت
- عدم القدرة على العمل "الخمول".
اختيار المضخات ل المياه القذرةنوع المسمار، يجب أن يكون المستخدم على استعداد لدفع مبلغ أعلى للبائع مقارنة بالآخرين الأنواع القياسيةمعدات. متوسط تكلفة نموذج واحد، اعتمادا على الشركة المصنعة، هو عدة مئات من الدولارات للمعدات المستوردة. يمكنك أيضا أن تأخذ نماذج محلية، على سبيل المثال "ماليش"، "فودوميت"، "بيلاموس" وغيرها. لكن قادة السوق في كل من روسيا والخارج هم من الأجانب العلامات التجارية، مثل جراندفوس، جادرينا، أكواتيكا، ويرك وغيرها.
تصنيف المعدات
أرز. 3 مضخات لولبية قياسية وعميقة تنقسم جميع المضخات اللولبية للآبار إلى قياسية وعميقة. تعتبر الأولى مناسبة للتركيب في الآبار الضحلة والآبار، على سبيل المثال، لاستخراج المياه من طبقات المياه الجوفية الرملية. تتميز هذه النماذج بإنتاجية أقل ويتم تثبيتها عادةً على عمق لا يزيد عن 20-25 مترًا. تتميز مضخة البئر العميقة بجسم أطول ومثقب وهي مخصصة للتركيب فيها الآبار الارتوازيةحيث يصل عمق الحفر إلى عدة مئات من الأمتار. تتميز هذه النماذج بإنتاجية أكبر وبالتالي سعر أعلى.
عند الإجابة على سؤال ما هي المضخة اللولبية التي يجب اختيارها للبئر، من الضروري مراعاة معلمات الهيكل الهيدروليكي. يعد عمق سطح الماء، وكذلك حاجة المنشأة لإمدادات المياه، من العوامل الفنية الرئيسية التي تؤثر على اختيار الوحدة. يجب عليك أيضًا أن تأخذ في الاعتبار قوة الجهاز نفسه، لأنه وسوف يتطلب مصدر طاقة ثابت للعمل.
تستهلك المضخات الكهربائية اللولبية العميقة والقياسية ما متوسطه 1.5 كيلو واط من الطاقة في الساعة، مما يسمح لها بالتوصيل بمصدر طاقة قياسي 220 فولت. لكن الشركات المصنعة توصي باختيار مصدر منفصل للكهرباء لمعدات الضخ بالإضافة إلى حمايتها بقاطع الدائرة الكهربائية.