Винтовые насосы

Винтовые насосы выполняют с одним, двумя, и тремя винтами.

Винтовые насосы в отличие от шестеренных способны перекачивать жидкости различной вязкости, они надежны в работе, компактны, неравномерность подачи практически отсутствует.

На рисунке 7.2 представлен одновинтовой насос, у которого в корпусе 1 имеется резиновая двухзаходная обойма 2, стальной однозаходный винт 3, который с помощью карданного вала 4: соединен с приводным валом. Так как обоймы вдвое больше шага винта, то при вращении винта между ним и обоймой образуются полости, в которых замыкается всасываемая жидкость и переносится в область нагнетания. За один оборот вала величина осевого перемещения жидкости в насосе будет равна шагу обоймы t.

Рисунок 7.2

Поперечное сечение обоймы представляем собой две полуокружности радиуса R (рисунок 7.3), центры которых отстоят на расстояние 4е. R и е - радиус и эксцентритет винта относительно оси

Рисунок 7.3

Таким образом, площадь поперечного сечения потока равна разности между поперечными сечениями обоймы и винта:

Объем жидкости в полостях между винтом и обоймой равен:

, t – шаг винта

Следовательно, идеальная подача одновинтового насоса равна:

В многовинтовых насосах один винт ведущий, а остальные - ведомые. Жидкость движется в полостях между винтами и корпусом, в котором вписываются винты (поперечные сечения винтов трехвинтового насоса показаны на рисунке 7.4).

Рисунок 7.4

Идеальная подача такого насоса может быть определена, если

известны площадь поперечного сечения корпуса F, суммарная площадь

поперечного сечения всех винтов , шаг ведущего винта и число оборотов .

Одновинтовые насосы способны перекачивать жидкости с

механическими примесями, они используются как погружные для откачки нефти и других жидкостей. Эти насосы развивают небольшое давление 3¸20кгс/см2 ((3¸20)105 Па), их подача - от 80 до 400 л/мин при числах оборотов 1500 в минуту, к.п.д. всего 0.4¸0.65.

Трехвинтовые насосы находят применение для перекачки высоковязких нефтепродуктов. Они пригодны для работы при давлениях до 200 кгс/см (200 ×105Па) в широком диапазоне подач от З до 9000 л/мин, допускают высокие числа оборотов в минуту (до 18 000), к.п.д. 0,7¸0,8.

Двухвинтовые насосы выпускаются на относительно небольшие подачи (20 – 40 л/мин) при давлении до 100кгс/см .