Винтовой насос

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Внутреннее устройство трёхвинтового насоса

Винтовой насос насос, в котором создание напора нагнетаемой жидкости осуществляется за счёт вытеснения жидкости одним или несколькими винтовыми металлическими роторами, вращающимися внутри статора соответствующей формы.

Винтовые насосы являются разновидностью роторно-зубчатых насосов и легко получаются из шестерённых путём уменьшения числа зубьев шестерён и увеличения угла наклона зубьев [1].

Конструкция винтов в двухвинтовом насосе. Жидкость перемещается вдоль оси насоса

Принцип работы[править | править код]

Перекачивание жидкости происходит за счёт перемещения её вдоль оси винта в камере, образованной винтовыми канавками и поверхностью корпуса. Винты, входя винтовыми выступами в канавки смежного винта, создают замкнутое пространство, не позволяя жидкости перемещаться назад.

Screwpump.gif

Область применения[править | править код]

Предназначен для перекачивания жидкостей различной степени вязкости, газа или пара, в том числе и их смесей.

Эти насосы могут работать при давлениях до 30 МПа[2].

Впервые введены в практику в 1936 году. Винтовые насосы имеют простую конструкцию, могут работать в присутствии механических примесей и с вязкими флюидами, что бывает необходимо при решении различных практических задач. Большое число установок винтовых насосов (УВН) используется для удаления воды из скважин, добывающих метан из угольных пластов, прежде всего, благодаря их способности перекачивать жидкости с механическими примесями. Однако винтовые насосы пригодны и для других газовых скважин, а также для добычи воды и нефти.

Конструктивные особенности[править | править код]

Для улучшения качества уплотнений и снижения утечек иногда применяется цилиндрический или конический эластичный корпус. В последнем случае конический винт прижимается пружиной, а иногда ещё и давлением перекачиваемой жидкости. Однако насосы с эластичным корпусом способны выдерживать меньшие давления, чем насосы с металлическим корпусом. В насосах с коническими винтами можно обойтись жёстким корпусом.

Наиболее распространёнными являются трёхвинтовые насосы.

Преимущества[править | править код]

  • равномерная подача жидкости, в отличие от насосов поршневых и плунжерных;
  • способность перекачивать смеси из жидкой и твёрдой фаз без повреждения твёрдых включений в жидкости;
  • как и другие объёмные насосы, винтовые обладают способностью к самовсасыванию жидкости;
  • возможность получить высокое давление на выходе без множества каскадов нагнетания;
  • хорошая сбалансированность механизма и, как следствие, - низкий уровень шума при работе.

Недостатки[править | править код]

  • сложность и высокая стоимость изготовления насоса;
  • нерегулируемость рабочего объёма;
  • так же, как и другие виды объёмных насосов, винтовые нельзя пускать вхолостую без перекачиваемой жидкости, так как в этом случае повышается коэффициент трения деталей насоса и ухудшаются условия охлаждения; в результате насос может перегреться и выйти из строя.

Литература[править | править код]

1.Схиртладзе А.Г., Иванов В.И., Кареев В. Н. Гидравлические и пневматические системы. - Издание 2-е, дополненное. М.: ИЦ МГТУ "Станкин", "Янус-К", 2003 г. - 544 с.

2.Ли Джеймс, Никенс Генри, Уэллс Майкл. Эксплуатация обводняющихся газовых скважин. Технологические решения по удалению жидкости из скважин / Перевод с английского. - М.: ООО "Премиум Инжиниринг", 2008. - 384с., ил. (Промышленный инжиниринг).

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. Источник литературы 1, стр. 93
  2. Источник литературы 1, стр. 94