Роторно-лопастные насосы играют важнейшую роль в перекачке жидкостей в различных отраслях промышленности. Эти насосы лучше всего работают в тех случаях, когда требуется бережная обработка вязких жидкостей. В таких отраслях, как фармацевтика, производство продуктов питания и напитков, очистка сточных вод и др; роторно-лопастные насосы пользуются заслуженной популярностью благодаря своей эффективности и надежности. Цель данного руководства - дать полное представление о работе роторно-лопастного насоса, а также о его важности и практическом применении.
Принцип, по которому они работают
Механизм управления
Принцип работы роторно-лопастного насоса заключается во встречном вращении двух скрещивающихся роторов. При вращении роторы создают расширяющиеся полости с одной стороны (на входе) и сужающиеся с другой стороны (на выходе). В результате создается вакуумная область, которая втягивает жидкость в насос, а затем выталкивает ее обратно во время вращения.
Динамика потока
Динамика потока в этих типах насосов во многом зависит от конструкции ротора и скорости вращения. Равномерное вращение пары обеспечивает равномерную скорость потока, а большие насосные камеры позволяют обрабатывать твердые частицы без повреждений, т.е. поток всегда будет плавным, что делает их пригодными для бережного обращения с жидкостями.
Типы роторно-лопастных насосов
Однолепестковая
Однолопастные насосы оснащены только одной лопастью на ротор. Эти устройства отличаются простотой и легкостью в обслуживании. Однако такая конструкция может не обладать той же эффективностью, что и насосы с несколькими лопастями.
Множественные доли
Многолопастные насосы, напротив, имеют две или более лопастей на ротор. Этот тип повышает эффективность и снижает пульсации в потоке жидкости. Роторно-лопастные насосы Boerger являются примером такого типа, поскольку они имеют прочную конструкцию и высокую надежность. Кроме того, наличие нескольких лопастей позволяет им работать в различных условиях, в том числе с твердыми частицами.
Технические характеристики
Проектирование и строительство
Используемые материалы
При изготовлении роторно-лопастных насосов производители используют различные материалы, такие как нержавеющая сталь, чугун, сплавы и другие. Нержавеющая сталь используется потому, что она хорошо противостоит коррозии, поэтому может применяться в пищевой промышленности, где гигиена имеет первостепенное значение, в то время как чугун обеспечивает долговечность по доступной цене для промышленных целей. Кроме того, сплавы повышают способность работать с агрессивными химическими веществами.
Разновидности дизайна
Роторно-лопастные насосы выпускаются в различных вариантах конструкции, которые могут подходить для решения различных задач. Одиночные или многолопастные насосы с несколькими лопастями на каждом роторе - вот некоторые примеры таких конструкций, в которых одиночные предлагают легкие варианты обслуживания, но не имеют более высокой эффективности, чем многолопастные конфигурации с уменьшенными пульсациями.
Измерения производительности
Скорость потока
Для роторно-лопастных насосов скорость потока является одним из наиболее важных показателей производительности. Она зависит от размера, скорости и конструкции ротора. Более крупные роторы и более высокие скорости увеличат скорость потока. Стабильная динамика перекачки достигается за счет поддержания постоянного расхода. В зависимости от области применения они могут работать с очень широким диапазоном расхода.
Возможности работы под давлением
Способность преодолевать сопротивление жидкости описывается как напорная способность таких насосов, как роторно-лопастные. Они создают давление с помощью роторов, которые сцепляются и вращаются друг против друга. Это создает вакуум, который втягивает в себя жидкость, а затем выталкивает ее под высоким давлением. Поэтому такие насосы могут применяться в сложных условиях, где требуется перекачивать жидкость с высоким уровнем сопротивления, например, роторно-лопастные насосы Börger обладают износостойкими свойствами в сочетании с длительным сроком службы, что гарантирует надежную работу даже в экстремальных условиях.
Плюсы и минусы
Заслуги
Эффективность
Роторно-лопастные насосы эффективны при перекачке жидкостей из одного места в другое, поскольку используют метод принудительного вытеснения. Это означает, что они обеспечивают постоянную скорость, независимо от изменений вязкости различных жидкостей, перекачиваемых через них в любой момент времени, что очень полезно для точной обработки в некоторых отраслях промышленности, где материалы не могут слишком часто контактировать друг с другом, что снижает износ и увеличивает срок службы, например, насосы производства Börger демонстрируют эффективность на протяжении всего периода использования.
Универсальность:
Они могут работать с любыми жидкостями - от низковязких до высоковязких, содержащих твердые частицы, что делает их подходящими кандидатами для использования в таких отраслях, как пищевая промышленность, где часто приходится иметь дело с различными типами продуктов, а также в системах управления сточными водами, где требуется большое количество осадка, что требует больших насосных камер, способных работать без засорения, а корпуса из более стандартных материалов обеспечивают хорошую защиту от коррозии, например, нержавеющая сталь может не понадобиться, поскольку некоторые преимущества требуют большей прочности, чем другие, поэтому данное устройство может удовлетворить все эти потребности.
Недостатки
Стоимость
Первоначальные затраты, связанные с приобретением роторно-лопастных насосов, обычно высоки, поскольку они разработаны с использованием передовых технологий и дорогостоящих материалов, а также других факторов. Однако в долгосрочной перспективе выгода обычно перевешивает инвестиции, сделанные в первый раз, так как уровень потребления энергии, как правило, низкий, а также необходимость в техническом обслуживании минимальна, что в конечном итоге позволяет сэкономить много денег, поэтому пользователи должны всегда учитывать общую стоимость владения в процессе оценки таких устройств.
Требования к обслуживанию:
Для поддержания максимальной производительности рекомендуется регулярно проводить техническое обслуживание роторно-лопастного насоса, например, смазывать и осматривать различные компоненты, входящие в его состав. Подшипники вместе с зубчатыми колесами обычно быстро изнашиваются, поэтому необходимо постоянно проводить профилактические проверки, чтобы предотвратить любую форму поломки, которая может негативно повлиять на работу насоса, а бесконтактная конструкция ротора обеспечивает менее частый ремонт, но все же следует проявлять должную осторожность, продлевая срок службы этого оборудования и сохраняя его эффективность.
Химическая обработка
Они используются на заводах по переработке химических веществ. Поскольку они могут работать с агрессивными жидкостями, роторно-лопастные насосы стали неотъемлемой частью этой отрасли. Они также могут справиться с любыми агрессивными химическими веществами, которые попадают в них. Это возможно благодаря тому, что они изготавливаются из настраиваемых материалов и имеют множество различных конструкций, что позволяет им удовлетворять конкретные потребности для каждого применения. Роторно-лопастные насосы Börger отличаются высокой производительностью и неприхотливостью в обслуживании, что делает их идеальными для непрерывных операций по переработке химических веществ.
Обслуживание и устранение неисправностей
Текущее обслуживание
Смазка
При использовании роторно-лопастных насосов смазка играет важную роль в поддержании эффективности. Регулярная смазка подшипников и шестерен обеспечит их правильную работу без каких-либо проблем, возникающих во время эксплуатации из-за сухости или трения. Производители рекомендуют смазочные материалы в соответствии с номерами моделей, поэтому целесообразно следовать этим рекомендациям, поскольку правильное применение уменьшает износ, а значит, продлевает срок службы насоса даже больше, чем ожидалось.
Инспекция
Чтобы выявить потенциальные проблемы на ранней стадии, необходимо часто проводить плановый осмотр. Роторы, валы, уплотнения нуждаются в регулярных проверках техниками, которые могут заметить признаки износа, увидев их визуально, что позволит позаботиться о таких деталях до того, как они приведут к большим проблемам, положительно влияющим на уровень производительности. Также важно всегда проверять зубчатые колеса, так как это обеспечивает правильное выравнивание, тем самым предотвращая механические сбои, которые могут привести к необратимым повреждениям самой машины, если не принять своевременных мер. Таким образом, эти задачи в значительной степени способствуют обеспечению долговечности насоса.
Общие проблемы и решения
Утечка
Обычно утечки возникают при износе уплотнений или прокладок. Регулярные осмотры помогают выявить изношенные компоненты достаточно рано, поэтому замена должна производиться сразу же после того, как замечено что-либо ненормальное вокруг тех областей, которые связаны с герметизацией мест, где жидкость может вытекать с одной стороны на другую, вызывая неэффективность системы в целом. Необходимо соблюдать строгость в процессе установки уплотнений, чтобы они плотно прилегали друг к другу, без возможности отпустить их после установки на место, тем самым сводя к минимуму вероятность возникновения утечек в таких системах, используемых в разное время в различных условиях.
Шум и вибрация
Шум и вибрация, исходящие от машин, обычно указывают на наличие механических проблем внутри них. Несогласованные роторы или изношенные подшипники являются распространенными источниками этих проблем, поэтому возникает необходимость в надлежащем техническом обслуживании, которое может помочь выявить несоосность на достаточно ранней стадии, прежде чем будет нанесен большой ущерб другим частям из-за чрезмерной тряски, вызванной такими проблемами, возникающими в результате этого. Регулярные проверки хорошо помогают в этом отношении, так как те области, где выравнивание может быть неправильным, могут быть легко видны невооруженным глазом при внешнем осмотре, поэтому всегда нужно заботиться не только об осмотре, но и о замене старых подшипников на новые, когда это необходимо, обеспечивая правильное выравнивание роторов во время самого процесса установки, тем самым сохраняя плавную работу в течение всего времени, даже при больших нагрузках, когда может возникнуть много сил трения между различными поверхностями, трущимися друг о друга, что приводит к дальнейшим повреждениям, если их полностью игнорировать.
Подведите итоги
Роторно-лопастные насосы обладают рядом существенных преимуществ при работе с жидкостями в различных отраслях промышленности. Эти типы насосов обеспечивают постоянную скорость потока, поскольку в их основе лежат механизмы принудительного вытеснения, которые обеспечивают непрерывную подачу в соответствии с требованиями поставляемой системы. Еще одно преимущество, связанное с ними, - это универсальность, поскольку они могут работать с широким спектром жидкостей, включая высоковязкие жидкости с твердыми частицами, взвешенными в них, что делает их применимыми во многих областях в зависимости от необходимости. Кроме того, регулярное техническое обслуживание в сочетании с надлежащим осмотром способствуют увеличению срока службы даже больше, чем предполагается. Знания о том, как работает роторно-лопастной насос и где его лучше всего использовать, помогают повысить уровень эффективности на рабочих местах.
