Винтовые насосы для скважины купить в Москве в магазине Терма-МСК

Устройство и принцип работы винтового скважинного насоса, отличие от других насосов, преимущества и недостатки, области применения и эксплуатация

Принцип работы[править | править код]

Основным рабочим органом винтового насоса является винтовая (шнековая) пара (рис. 1) состоящая из: металлического винта (шнека) (N-заходной внешней спирали) и резиновой обоймы (N+1- заходной внутренней спирали), при этом, по линии смыкания винта и обоймы возникают герметично замкнутые полости, которые при вращении винта продвигаются в сторону нагнетания. Количество шагов винтовой (шнековой) пары определяет потенциальное давление, которое винтовой насос может развить, а объём замкнутых полостей и скорость вращения винта — производительность агрегата.

Винтовой скважинный насос: назначение и принцип работы

Принцип работы - изображение 2

  • Винтовой скважинный насос: назначение и принцип работы
  • Устройство и конструкционные особенности
  • Принцип действия винтового насоса
  • Назначение
  • Разновидности
  • Штанговые и вакуумные версии
  • Сравнение центробежных и винтовых моделей
  • Устройство
  • Винтовые насосы
  • Устройство и принцип работы винтового насоса
  • Виды винтовых насосов: погружные и поверхностные

Принцип работы винтового насоса позволяет осуществлять перекачивание жидкостей и составов, отличающихся повышенным показателем вязкости. Подобные приспособления эксплуатируются в промышленности, включая металлообрабатывающую и химическую отрасли. Указанные агрегаты имеют длительный рабочий ресурс, отличаются надежностью и простотой конструкции. Рассмотрим особенности, характеристики и применение данного оборудования.

Сильные и слабые стороны - фото 9

Материальное исполнение

Для основных элементов винтового насоса доступны разнообразные материалы, обеспечивающие необходимую стойкость при работе с агрессивными, абразивными, высоко температурными жидкостями

Можно выделить следующие основные материалы:

Корпус: Ротор Сталь
·         Серый чугун ·         Упрочненная сталь ·         NBR
·         Ковкий чугун ·         Нержавеющая сталь ·         EPDM
·         Углеродистая сталь ·         Дуплекс ·         Si
·         Нержавеющая сталь ·         Хастеллой ·         HNBR
·         Титан ·         FPM/FKM
·         TPE/P
·         PTFE

История изобретения[править | править код]

Изобретатель винтового насоса Рене Мойно

В 1930 году Рене Мойно[fr], пионер авиации, изобретая компрессор для реактивных двигателей, обнаружил, что этот принцип также может работать как насосная система. Парижский университет присудил Рене Мойно докторскую степень за диссертацию «Новый капсулизм». Его новаторская диссертация заложила основу для внедрения винтовых насосов.

Что оказывает влияние на стоимость?

Принцип работы глубинного насоса

Схема установки глубинного насоса ЭЦВ.

Конструкция насоса оказывает определенное влияние на стоимость:

  1. Технические характеристики, подача воды, производительность и мощность. Для глубинного оборудования важно, как именно будет подаваться вода и под каким напором это будет происходить.
  2. Тип и мощность двигателя всегда имели одно из важнейших значений. Чем более мощное оборудование, тем с большей глубины оно сможет поднимать воду, но и стоимость его будет выше.
  3. Цена при увеличении мощности повышается на 4 тыс. рублей за разницу в 0,75-1,5 кВт.
  4. Устойчивость к загрязнениям и песку. Важно пользоваться насосом, который не будет ломаться при наличии в воде примесей песка. Чистый песок не сможет перегонять ни один насос, но защита от него стоять должна, особенно это касается скважин на песок. Для известняковых источников это большого значения не имеет, но важно помнить об этом при выборе. Защиту от песка обеспечивает специальная встроенная система фильтрации.
  5. Производительность оказывает влияние на стоимость, так как конструкция насоса сложнее.

Достоинства погружного насоса

  • Бесшумная работа,
  • Бесперебойная подача воды,
  • Легкость монтажа,
  • Возможность подачи воды из очень глубоких скважин,
  • Компактность,
  • Не нужно охлаждать двигатель
  • Антикоррозийный корпус

Преимущества[править | править код]

  • винтовые насосы относятся к объемному типу и каждому обороту винта соответствует заданный объём перекачиваемой среды, таким образом, производительность винтовых насосов поддается точной регулировке в широком диапазоне;
  • потенциальное давление на выходе винтового насоса задается исключительно геометрией винтовой пары и крутящим моментом привода, таким образом, при регулировке производительности винтового насоса, давление остается неизменным;
  • винтовой насос является самовсасывающим и не требует предварительного заполнения рабочей средой;
  • наличие замкнутых полостей в винтовой паре определяют способность винтового насоса перекачивать вязкие (до 10 000 сПз) среды и среды с мягкими и твердыми включениями, не подвергая эти включения разрушению. Размер допустимых включений задается геометрией винтовой пары и может достигать d = 50 (мм);
  • способность винтовых насосов к самовсасыванию дает возможность перекачивать среды со значительной газовой составляющей, либо сред с газовыми пробками;
  • конструкция винтовых насосов допускает применение широкого спектра дополнительных опций и специальных модификаций, таких как загрузочная горловина, шнековый питатель, обогрев проточной части, регулировка производительности преобразователем частоты, либо вариатором, гидропривод, пневмопривод и пр.;
  • винтовые насосы могут работать в реверсе;
  • винтовые насосы имеют высокий КПД в сравнении с другими типами насосного оборудования;

Типы уплотнения вала насоса

  • Сальниковое уплотнение (ссылка на сальниковое уплотнение)
  • Манжетное уплотнение
  • Торцевое уплотнение (одинарное или двойное) (ссылка на торцевое уплотнение)
  • Магнитная муфта

Недостатки[править | править код]

  • масса-габаритные характеристики винтовых (шнековых) насосов, как правило, отличаются в большую сторону от других типов насосного оборудования;
  • винтовые (шнековые) насосы чувствительны к «сухому ходу»;
  • инсталляция и обслуживание винтовых насосов требует специальных знаний и навыков;

Основные исполнения винтовых насосов

  • Производительность: от 0,03 м3/ч до 500 м3/ч
  • Максимальное давление (стандартное исполнение): от 6 до 48 бар
  • Количество ступеней (стандартное исполнение): от 1 до 8

Примечание: максимальное давление практически не ограничено и зависит от количества последовательно установленных ступеней насосов. Практически все изготовители производят насосы до 8 ступеней, что соответствует давлению 48 бар. У некоторых производителей в линейке есть  винтовой насос высокого давления до 240 бар.

  • Вязкость жидкости: от 1 до 3 000 000 сПз
  • Максимальный размер твердых включение: 150 мм

Как выбрать?

При выборе шнекового насоса для скважины целесообразно руководствоваться следующей методикой:

  • рассчитать потребность воды для полного удовлетворения потребителя и определить требуемую производительность насоса;
  • замерить дебит скважины, который должен обеспечить рассчитанную потребность;
  • выбрать и приобрести насос с требуемыми техническими характеристиками.
  • Порядок монтажа системы водоснабжения:
  • измерить расстояние до дна и зеркала воды в скважине;
  • отмерить кусок троса, который обеспечит требуемое положение насоса в скважине;
  • он должен располагаться ниже зеркала воды на глубине не менее 50 сантиметров, расстояние до дна скважины 1 метр;
  • закрепить трос на корпусе насоса и смонтировать напорный трубопровод;
  • опустить насос в скважину и убедиться в целостности трубопровода и кабеля;
  • закрепить трос на несущей конструкции;
  • подсоединить напорный трубопровод к распределительному;
  • запустить насос, проверить наличие воды и отсутствие протечек;
  • устранить выявленные неплотности трубопровода и начать эксплуатацию системы водоснабжения.

Стоимость водяного устройства

Она определяется как совокупность стоимости самого насоса и смонтированного на нем дополнительного оборудования, улучшающего потребительские свойства.

Стоимость базовой модели насосов:

  • Водолей – от 9500 рублей;
  • Беламос – от 5000 до 1500 рублей;
  • Unipump ECO VINT – от 6900 до 8700 рублей;
  • Sprut ZGD – от 2500 рублей.

Рекомендуем ознакомиться с видео, в котором показано устройство и принцип работы погружного водного шнекового насоса, цена на который сегодня считается оптимальной для частного дома:

Приобретение дополнительного оборудования (гидроаккумулятор, комплектующие для автоматизации системы управления, дополнительные клапана и арматура) могут значительно увеличить стоимость приобретаемого оборудования.

Шнековые насосы позволяют эффективно решать задачи по созданию систем автономного водоснабжения дач, коттеджей и загородных домов. Они надежны, малошумны, легки в обслуживании и ремонте, неприхотливы и сравнительно недороги. Использование их в системе индивидуального водоснабжения является целесообразным вложением труда и средств. В других наших статьях вы можете ознакомится со смесителем для гигиенического душа.

Погружной винтовой насос для воды

Владельцы частных домов часто сталкиваются с желанием или потребностью обзавестись собственным источником воды. Для этого бурится скважина и устанавливается погружной насос. Встречаются два типа насосов для этих целей: вибрационный и винтовой, он же шнековый. Вибрационный стоит в разы дешевле, но, в меру своих конструкционных особенностей и режима работы разрушает скважину и достаточно шумит во время работы. В противовес ему, шнековый тих в работе, не разрушает скважину, но дорог в покупке или изготовлении.

Особенности и область применения шнекового насоса
Погружной винтовой насос время от времени следует чистить

При выборе насоса следует исходить из собственных требований и характеристик устройства:

  1. Производительность выбирается с учетом количества воды, требуемого для использования. Работать в холостую устройство не должно.
  2. Мощность напрямую связана с производительностью, а также выбирается с учетом максимальной нагрузки на электросеть, допустимую в конкретном доме.
  3. Давление воды в конечной точке разбора.
  4. Динамический уровень воды в источнике относительно уровня земли.
  5. Разница высоты между точкой забора в источнике и точкой разбора потребителя.
  6. Не стоит забывать о потере напора в системе, особенно на горизонтальных участках.

Материал корпуса зависит от среды эксплуатации. В случае использования для домашней скважины используют нержавейку или пластик. Масса и способ крепления – два зависимых друг от друга критерия.

Погружные насосы используются не только в домашних условиях, но и в промышленных масштабах для добычи или выкачки воды из скважин различной глубины.

Преимущества и недостатки винтового насоса

Преимущества

  • Перекачка высоковязких жидкостей
  • Высокое давление
  • Постоянная подача
  • Возможность к самовсасыванию
  • Перекачка жидкостей чувствительных к сдвигу
  • Широкий выбор материалов
  • Возможность работы с жидкостями содержащие твердые включения
  • Широкий диапазон подач

Недостатки:

  • Занимают слишком много места. Чем больше ступеней у насос, тем длина проточной части становится больше.
  • Тяжело обслуживать. Для замены основных рабочих элементов необходимо много свободного места и специальное оборудование.
  • Высокая стоимость запасных частей
  • Ротор и статор всегда находятся в контакте. Приводит к увеличенному износу при перекачке абразивных жидкостей
  • Недопустима работа «в сухую»

Области применения винтовых насосов[править | править код]

В силу своих уникальных характеристик, винтовые (шнековые) насосы нашли широкое применение практически во всех отраслях промышленности для подачи вязких, абразивных, мультифазных сред, сред с различными включениями, в том числе, сред со значительной газовой составляющей:

  • Нефтегазовая промышленность: нефть и нефтепродукты, мазут, буровой раствор и пр.;
  • Горнобывающая промышленность: буровой раствор, промышленная взрывчатка, шлам и пр.;
  • Металлургическая промышленность
  • Химическая промышленность
  • Водоочистка и водоподготовка
  • Целлюлозно-бумажная промышленность
  • Пищевая промышленность
  • Фармацевтическая и косметическая промышленность
  • Строительная отрасль

Устройство

  • корпус в форме цилиндра или конуса;
  • статор статический;
  • подвижный металлический ротор в форме винта;
  • вал ротора;
  • шпилька соединительная;
  • патрубок входящий;
  • патрубок нагнетания;
  • муфта;
  • станина;
  • рабочая камера.

Правила эксплуатации

Для предотвращения поломок, соблюдают такие правила:

  • при перекачивании жидкостей высокой вязкости применяют аппараты с оборотами показателями оборотов триста об/минуту;
  • при транспортировке вязких веществ применяют сальниковые уплотнители, которые со временем необходимо подтягивать;
  • при расчете сопротивления для перекачивания вязких веществ учитывают перепады высоты, длину и материал магистрали;
  • аппарат используется под заливом для предотвращения сухого хода;
  • твердые включения вымываются с камеры перед запуском;
  • при эксплуатации в условиях волокнистых включений в жидкости, перед входом в устройство монтируют дробилки. Эта процедура предотвращает наматывание волокон на ротор и защищает от изнашивания.

Аксессуары

Как уже упоминалось ранее, для удобства эксплуатации горизонтальных винтовых насосов они могут поставляться на транспортировочных мобильных тележках. Вариант насоса на тележке используется, когда есть постоянная или периодическая потребность в перекачивании жидкостей в различных частях одного цеха или предприятия в целом. Тележка может, как место установки дополнительного оборудования, к прим. частотного преобразователя.

Для бочковых шнековых насосов по аналогии с горизонтальными винтовыми устанавливают байпасный клапан. Подсоединение байпасного клапана производится непосредственно к напорному патрубку насоса. Во время работы насоса, перекачиваемая жидкость приобретает силу инерции. Когда перекрывается клапан в линии подачи, а двигатель насоса остановлен, жидкость продолжает выходить из насоса, создавая давление. Чтобы избежать разрыва напорного шланга устанавливается байпасный клапан. Он механически отрегулирован для открытия при определённом давлении и позволяет жидкости, которая двигается по инерции стекать обратно в ёмкость.

Байпасс бочкового насоса

Так как бочковые шнековые насосы предназначены для работы в мобильной таре, их необходимо постоянно устанавливать из одной емкости в другую. Поскольку масса данных насосов значительно больше, чем у бочковых центробежных, их переустановка из емкости в емкость отнимает много сил у обслуживающего персонала. Поэтому двигатели бочковых шнековых насосов выпускаются с дополнительной крепёжной скобой. Она обеспечивает легкий монтаж и демонтаж насоса с помощью тельфера или кран-балки. В случае если на производстве, где используется бочковой насос, отсутствуют подъемные механизмы можно приобрести специальную тележку для бочек с подъёмным устройством.

Тележка с подъемным механизмом для бочкового винтового насоса

Литература[править | править код]

  • Балденко Д. Ф., Балденко Ф. Д., Гноевых А. Н. Одновинтовые гидравлические машины. Том 1, ООО «ИРЦ Газпром», 2005, 488 с. (Русский)
  • Горшков А. М. Насосы. М.-Л.: Госэнергоиздат., 1947, 188 с. (Русский)
  • Christian Wittrisch, Henri Cholet. Progressing Cavity Pumps: Oil Well Production Artificial Lift., Editions Technip, 2012, 219 pages (English)
  • Lev Nelik, Jim Brennan. Gulf Pump Guides: Progressing Cavity Pumps, Downhole Pumps and Mudmotors., Elsevier, 2013, 214 pages (English)
  • James M. Revard. The Progressing Cavity Pump Handbook., PennWell Pub., 1995, 157 pages (English)
  • Jean-Louis Moineau. Rene Moineau 1887 / 1948 — Aviator and Inventor (Version Anglaise)., Editions de l’Officine, 2009, 256 pages (French)

Основные производители

  • Netzsch https://pumpen.netzsch.com
  • Seepex http://www.seepex.com
  • Allweiler http://www.allweiler.de
  • PCM http://www.pcm.eu/en
  • Wangen http://www.wangen.com
  • Verder verderliquids.com
  • Bornemann bornemann.com
  • Moyno http://www.moyno.com/
  • Knoll http://www.knoll-mb.de

Как подобрать насос по производительности

Погружные скважинные насосы должны не только обеспечивать заданный напор воды в трубопроводе, но и подавать ее в определенном количестве за единицу времени. Чтобы определить необходимое количество воды, следует определить суммарное потребление жидкости, которая потребляется от одной системы, и умножить полученное значение на количество проживающих в доме.

Кроме того, следует добавить расход на полив, работу бытовых приборов и т. д.

Определив расчетную производительность, подбирают модель с наилучшими характеристиками.

При подборе глубинного насоса следует приобрести дополнительные технические устройства, которые будут обеспечивать эффективность его функционирования и защищать от негативных воздействий экстренных ситуаций. К таким устройствам можно отнести:

• датчик уровня воды в водоеме;

• датчик давления;

• датчик скорости потока воды;

• обратный клапан.

Использование приведенных устройств позволяет обеспечить автоматическую работу глубинного насоса.

Скважина или колодец?

Рассмотрим, как влияет на выбор оборудования, источник воды. В данном случае ими выступает скважина и колодец.

Для колодцев выбирают модели с боковым креплением на стенке. При покупке уделите внимание на наполненность колодца водой. Чтобы исключить работу насоса «вхолостую». Это снижает его надежность и сокращает срок службы.


Винтовой насос — универсальное устройство, используется в промышленности и быту

Кроме того, в колодезных насосах заборное устройство находится в нижней части, учтите это при установке. Не рекомендуется монтировать агрегат на расстоянии меньше 1 м от дна колодца, чтобы не засорить насос илом, песком. Это также негативно сказывается на его работе.

Для скважин выбирают приборы более стойкие к условиям работы. Они обеспечивают подачу жидкости с повышенных глубин, не реагируют на замутненность воды и наличие каких-либо примесей. Заборные отверстия в таких моделях располагаются над электродвигателем. Соответственно, двигатель погружен постоянно в воду и естественным путем охлаждается. К конструктивным особенностям скважинных насосов относятся мощность двигателя, корпус из материала с антикоррозионными свойствами, стальной, надежный шнековый элемент.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...