Помпите с ротационни лопатки са от решаващо значение за обработката на течности в различни индустрии. Тези помпи работят най-добре, когато се използват за приложения, включващи щадяща обработка на вискозни течности. В различни сектори като фармацевтичния, хранително-вкусовия, управлението на отпадъчни води и др; помпи с въртящи се лопатки на които се разчита поради тяхната ефективност и надеждност. Това ръководство има за цел да осигури цялостно разбиране на начина на работа на ротационната помпа, както и на нейното значение и практически приложения.
Принцип, по който работят
Механизъм на работа
Принципът на работа на ротационната помпа се състои в насрещно въртене на два ротора, които се преплитат. Когато тези ротори се въртят, те създават разширяващи се кухини от едната страна (вход) и свиващи се от другата страна (изход). В резултат на това се създава вакуумна зона, която засмуква флуида в помпата и след това го изтласква отново по време на въртенето.
Динамика на потока
Динамиката на потока при тези видове помпи зависи до голяма степен от конструкцията на ротора, както и от скоростта. Равномерното въртене на двойката осигурява равномерен дебит, докато големите помпени камери позволяват да се обработват твърди частици, без да се повреждат, т.е. потокът винаги ще бъде плавен, което ги прави подходящи за приложения за обработка на нежни течности.
Видове помпи с ротационни лобове
Единичен лоб
Помпите с една лопатка са оборудвани само с една лопатка на ротор. Тези устройства се характеризират с простота и лекота на поддръжката, която предлагат. Въпреки това тази конструкция може да няма същото ниво на ефективност като тези, които имат няколко лопатки.
Множество лобове
От друга страна, помпите с няколко лопатки имат две или повече лопатки на ротор. Този тип повишава ефективността, като същевременно намалява пулсациите в потока на флуида. Помпите с ротационни лобове на Boerger са пример за тези типове, тъй като имат здрава конструкция и висока надеждност. В допълнение към това; множеството лопатки им позволяват да се справят с различни приложения, включително такива, включващи твърди частици.
Технически спецификации
Проектиране и строителство
Използвани материали
Производителите използват различни материали при конструирането на помпи с ротационни лопатки, като неръждаема стомана, чугун или сплави и др. Неръждаемата стомана се използва, защото има добра устойчивост на корозия, поради което може да се прилага в хранително-вкусовата промишленост, където хигиената е от най-голямо значение, докато чугунът осигурява дълготрайност на достъпна цена за промишлени цели. Освен това сплавите увеличават способността за работа с агресивни химикали.
Вариации на дизайна
Помпите с ротационни лобове се предлагат в различни варианти на дизайна, които могат да отговарят на различни задачи.Единични или много лобове за всеки ротор са някои примери за тези дизайни, при които единичните предлагат лесни възможности за поддръжка, но им липсва по-висока ефективност като многофункционалната конфигурация, която има намалени пулсации.Помпите с ротационни лобове на Börger се открояват поради силния си дизайн заедно с надеждността.Възможностите за персонализиране също правят потребителите способни да изберат това, което най-добре отговаря на техните нужди.
Измервания на ефективността
Скорост на потока
При помпите с ротационни лопатки скоростта на потока е един от най-важните показатели за ефективност. Това се определя от размера, скоростта и конструкцията на ротора. По-големите ротори и по-високите скорости увеличават скоростта на потока. Стабилна динамика на преноса се постига чрез поддържане на постоянни потоци. В зависимост от приложението те могат да се справят с много широки диапазони на потока.
Възможности за измерване на налягането
Способността за преодоляване на съпротивлението на флуида се описва като възможности за налягане при помпи като тези с ротационни лопатки. Те произвеждат налягане чрез ротори, които се застопоряват и въртят в противоположна посока един спрямо друг. Това предизвиква вакуум, който привлича флуида в него, преди да го изтласка отново с високо налягане през тях. Поради това тези агрегати могат да се използват в сложни приложения, където може да се наложи да се изпомпват срещу високи нива на съпротивление, като например ротационните лобови помпи на Börger, които имат свойства на устойчивост на износване, съчетани с дълъг експлоатационен живот, като по този начин гарантират надеждна работа дори при екстремни условия.
Плюсове и минуси
Заслуги
Ефективност
Помпите с ротационни лобове са ефективни при пренасянето на течности от едно място на друго, тъй като използват метода на принудителното изместване. Това означава, че те осигуряват постоянни скорости, независимо от вариациите във вискозитета на различните течности, които се изпомпват през тях във всеки един момент, така че са полезни за нуждите на точната обработка в определени индустрии, където материалите не могат да влизат в контакт със себе си твърде много, което намалява износването и същевременно увеличава продължителността на живота, например тези, произведени от Börger, показват ефективност през целия период на използване.
Многофункционалност:
Факторът гъвкавост се откроява силно тук - Те могат да се справят с всичко - от течности с ниска вискозитет до такива с висок вискозитет, които съдържат твърди частици, което ги прави подходящи кандидати дори за използване в сектори като хранително-вкусовата промишленост, където често се налага да се работи с различни видове продукти, както и в системи за управление на отпадъчни води, включващи много прехвърляния на утайки, които биха изисквали по-големи помпени камери, способни да се справят без да се блокират лесно плюс по-стандартни материали, корпусите все още предлагат добра защита срещу корозия на места като неръждаема стомана, може да не е необходимо поради някои предимства, които се нуждаят от по-голяма издръжливост от други, така че това устройство може да задоволи всички тези нужди.
Недостатъци
Разходи
Първоначалните разходи, свързани със закупуването на помпи с ротационни лобове, обикновено са високи, тъй като при проектирането им се използват модерни технологии и скъпи материали, наред с други фактори. Въпреки това, в дългосрочен план ползите обикновено надвишават инвестициите, направени на първо време от тях, тъй като степента на потребление на енергия обикновено е ниска, както и необходимите практики за поддръжка стават минимални, като по този начин се спестяват много пари, така че потребителите винаги трябва да вземат предвид общите разходи за притежание по време на процеса на оценка на такива устройства.
Изисквания за поддръжка:
За да се поддържат върхови нива на производителност, е препоръчително да се извършва редовно обслужване на ротационната помпа, като смазване и проверка на различните компоненти, които са част от нея. Лагерите заедно с зъбните колела обикновено се износват бързо, поради което е необходимо да се извършват постоянни превантивни проверки, за да се предотврати всякаква форма на повреда, която може да повлияе отрицателно на работата ѝ. Конструкцията на безконтактните ротори също гарантира, че ремонтите се извършват по-рядко, но все пак трябва да се полагат подходящи грижи, като се удължава животът на това оборудване, като се запазва и неговата ефективност.
Химическа обработка
Те се използват в заводите за химическа обработка. Тъй като могат да обработват корозивни течности, помпите с ротационни лобове са се превърнали в съществена част от индустрията. Те могат да се справят и с всякакви агресивни химикали, които попадат на пътя им. Това е възможно, тъй като те са изработени от материали, които могат да се персонализират, и се предлагат в много различни дизайни, което им позволява да отговарят на специфичните нужди за всяко приложение. Помпите с ротационни лобове на Börger предлагат силна производителност, както и ниски разходи за поддръжка, което ги прави идеални за непрекъснати операции по обработка на химикали.
Поддръжка и отстраняване на неизправности
Рутинна поддръжка
Смазване
При използването на ротационни помпи смазването играе жизненоважна роля за поддържане на ефективността. Редовното смазване на лагерите и зъбните колела ще гарантира, че те работят правилно, без да възникват проблеми по време на работа поради сухота или триене. Съществуват препоръчителни смазочни материали, предоставени от производителите в зависимост от номера на модела, така че би било разумно да се спазват тези препоръки, тъй като правилното им прилагане намалява износването, като по този начин удължава експлоатационния живот на помпата дори повече от очакваното.
Инспекция
За да се открият потенциални проблеми в ранен етап, рутинните проверки трябва да се извършват често. Роторите, валовете, уплътненията се нуждаят от редовни проверки от техници, които могат да забележат признаци на износване, като ги видят визуално, като по този начин могат да се погрижат за такива части, преди те да доведат до по-големи предизвикателства, които да повлияят положително на нивата на производителност. Важно е също така винаги да се проверяват зъбните колела, тъй като това гарантира правилното им подравняване, като по този начин се предотвратяват механични повреди, които могат да причинят трайни щети на самата машина, ако не се предприемат достатъчно бързи мерки . Следователно тези задачи допринасят значително за осигуряване на дълготрайност на съответната помпа.
Общи проблеми и решения
Изтичане
Обикновено течове се появяват, когато уплътненията се износят. Редовните инспекции помагат за идентифициране на износените компоненти достатъчно рано, поради което подмяната трябва да се извърши незабавно след забелязване на нещо необичайно около тези области, свързани с уплътняването на точките, където течността може да изтече от едната страна в другата, което води до неефективност на системата като цяло. Необходимо е да се спазва стриктност по време на процеса на инсталиране на уплътненията, така че те да прилягат плътно, без никаква възможност да се отпуснат, след като са поставени на място, като по този начин се свеждат до минимум шансовете за възникване на течове в такива системи, които се използват по различно време при различни условия.
Шум и вибрации
Шумът и вибрациите, идващи от машините, обикновено показват някакъв механичен проблем някъде в тях. Неправилно подредените ротори или износените лагери са често срещани източници на тези проблеми, поради което възниква необходимостта от подходящи практики за поддръжка, които могат да помогнат за идентифициране на несъответствията достатъчно рано, преди да се нанесат големи щети на други части поради прекомерното разклащане, причинено от такива проблеми, произтичащи от тях. Редовните инспекции служат добре в това отношение, тъй като областите, в които подравняването може да не е правилно, могат лесно да се видят с невъоръжено око, когато се гледат отвън, така че винаги трябва да се полагат грижи не само за инспектиране, но и за подмяна на старите лагери с нови, когато е необходимо, като се гарантира правилното подравняване на роторите по време на самия процес на инсталиране, като по този начин се поддържа гладкото функциониране през цялото време, дори при големи натоварвания, когато може да възникнат много сили на триене между различните повърхности, които се трият една в друга, което води до допълнителни повреди, ако се пренебрегне напълно.
Обобщете
Помпите с ротационни лопатки осигуряват редица значителни предимства при обработката на течности в различни отрасли. Тези видове помпи предлагат постоянни дебити, тъй като разчитат на механизми с принудително изместване, които осигуряват непрекъснато подаване според изискванията на захранваната система . Друго предимство, свързано с тях, е гъвкавостта, тъй като те могат да обработват широк спектър от флуиди, включително силно вискозни течности със суспендирани в тях твърди частици, като по този начин стават приложими в много области в зависимост от конкретната необходимост. Освен това редовната поддръжка, съчетана с правилна инспекция, върши чудеса, за да увеличи живота им дори повече от предвиденото. Знанията за това как работи ротационната помпа и къде може да се използва най-добре, помагат за подобряване на нивата на ефективност на работните места.
