book

Насосы Subtor

Компания Subtor специализируется на разработке и производстве одновинтовых эксцентриковых насосов.

Винтовой или шнековый насос используется для перемещения и дозирования разных типов жидкостей – абразивные среды, мультифазные жидкости, вязкие жидкости, агрессивные жидкости, нефтепродукты, шлам, жидкости с включениями.

Конструктивно винтовой насос состоит из небольшого количества деталей и рассчитан на стационарную установку и продолжительную работу в режиме 24/7.

Винтовой насос в разрезе

Основные узлы:

Статор

Гибкий статор из эластомера в металлической оболочке – важнейший компонент насоса, обеспечивающий его точную и надежную работу. Компания Subtor имеет собственное производство статоров и лабораторию для подбора рецептуры сырья для их изготовления. В зависимости от температуры перекачиваемой среды, ее физических и химических свойств подбирается устойчивый материал эластомера, для долгой и надежной работы.

В зависимости от условий задачи подбирается геометрия пары ротор-статор с различным количеством витков и профилем ротора и статора.

Например:

  • Тип А стандартное исполнение (рис Type A)
  • Тип B – низкое давление, большой поток (рис Type B)

Тип А стандартное исполнение

Тип B – низкое давление, большой поток

Доступные опции и материалы:

Основные параметры перекачиваемой среды, которые влияют на подбор материала и геометрии статора – температура и наличие частиц, их величина, процентное содержание и тип включений– твердые, мягкие или волокна.

Так же некоторые жидкости имеют свойство кристаллизоваться при изменении температуры или контакте с воздухом. Химический состав жидкости может влиять на эластомер статора, некоторые среды или примести вызывают разбухание эластомера при работе, что необходимо учитывать. 

В зависимости от химических свойств среды доступен выбор следующих типов эластомеров:

Нитриловый каучук, NBR, HNBR, с разным содержанием акрилонитрила, в зависимости от температуры работы и состава жидкости.

Используется для жидкостей с содержанием нефтепродуктов и твердых частиц, например нефтешламов, буровых шламов, перекачке скважинной жидкости в мультифазном винтовом насосе. Дешевый, устойчивый к абразивному воздействию материал, используется в индустрии переработки воды, перекачке сточных вод и обезвоженного осадка. 

EPDM – этилен-пропиленовый каучук с отличной абразивной устойчивостью, а так же устойчивостью к кислым и щелочным средам. Используется при перекачке промышленных сточных вод, обратном осмосе, очистке воды, перекачке химических активных веществ. Химически нейтрален и одобрен для использования в пищевой промышленности. Может быть изготовлен в белом цвете. 

FKM, PTFE, различные специальные рецептуры – используются для перекачки химически активных сред, таких как кетоны, сложные эфиры, углеводороды с содержанием хлоридов и сероводорода, концентрированных кислот, прочих нестандартных задач.

Ротор винтового насоса

Вращающийся элемент, обеспечивающий перемещение герметичных каверн с жидкостью вдоль оси насоса, что и обеспечивает перекачку среды при работе насоса, а также всасывание жидкости в пару ротор-статор. 

Компания Subtor имеет на производстве специальные обрабатывающие центры для производства роторов, длиной до 10 000 мм. и диаметром до 300 мм. Точность изготовления ротора обеспечивает стабильную работу насоса на протяжении всего срока службы.

Обрабатывающий центр

Изготовление ротора

Опции и материалы

В зависимости от химического состава перекачиваемой жидкости и содержания частиц в ней можно подобрать материал статора и необходимые опции, для обеспечения долгой работы оборудования с постоянными параметрами. 

Роторы могут быть изготовлены из нержавеющей стали, инструментальной стали, дуплексной стали, а также обработаны термическим закаливанием, напылением твердых материалов с твердостью до 70 по шкале Роквелла. Это обеспечит долгий срок службы ротора и низкую стоимость эксплуатации, особенно на таких задачах как перекачка шлама, перекачка осадка, подача мультифазной жидкости из скважин при добыче и транспортировке. 

Трансмиссия насоса

Трансмиссия насоса находится во всасывающей камере и включает в себя следующие элементы:

Передаточный вал, который передает вращение от приводного вала насоса на ротор, может оснащаться шнеком для проталкивания вязких жидкостей или жидкостей с большим содержанием сухого вещества в пару ротор-статор. 

Крестовины передаточного вала играют важную роль в сглаживании момента от массивного эксцентрикового ротора при работе насоса, что обеспечивает устойчивую работу винтового насоса без вибраций. Так как крестовины работают в перекачиваемой среде есть несколько возможных вариантов исполнения для защиты механизма и эффективной передачи крутящего момента. 

Самый простой тип – крестовина на шпильках, используется на малых типоразмерах насосов 010-035.

Защиту крестовины обеспечивают специальные рукава и втулки из эластомера или силиконовой резины, материал подбирается в зависимости от характеристик жидкости, так же он должен быть устойчив к истиранию.

На размерах от 040 до 0120 используется крестовина на втулках, которая может быть в открытом исполнении для смазки механизма перекачиваемой жидкостью. 

Для насосов больших типоразмеров для большой производительности и высокого напора, например, нефтешламовых насосов или насосов для бурового шлама используется карданная передача, способная успешно выдержать высокие нагрузки от привода. 

В насосах для эмульсионных ВВ, а также пищевых винтовых насосах используется специальный тип трансмиссионного вала с гибким шарнирным соединением, абсолютно герметичной конструкции, так называемый гибкий вал. 

Уплотнение вала

Важный элемент конструкции шнекового объемного насоса, который обеспечивает безопасную перекачку жидкости, уплотняя вал со стороны привода. 

В зависимости от свойств жидкости, химического состава и включений, а также режима работы винтового насоса могут использоваться различные типы уплотнений:

Сальниковое уплотнение можно разделить на два типа: с промывкой и без. Поверхность контакта вала с сальником обрабатывается термическим напылением, с твердостью до HRC 63-66°, что обеспечивает отличную износостойкость. Необходимо допускать небольшую протечку, чтобы обеспечить достаточной смазкой соединительный вал и отвод тепла наружу корпуса насоса, образующегося при трении, иначе вал и сальник будут повреждены при работе всухую. Для предотвращения износа вала при работе с сальниковым уплотнением вал имеет напыление из твердого материала. 

Механическое уплотнение используется если протечка не допускается. 

Механические уплотнения обычно делятся на одинарные и двойные, в зависимости от условий рабочей среды можно выбирать их из разных материалов. Также они бывают с промывкой и без. Компания Subtor использует качественные компоненты, в том числе механические уплотнения производства Eagle Burgmann. 

Так же доступны двойные механические уплотнения «спина к спине», с системами промывки и запирающей жидкостью под давлением, специальные уплотнения для летучих жидкостей и работы из под вакуума, и т.д.