پمپ وکیوم اسکرو (مارپیچی)|Screw compressor

جهت استعلام و لیست قیمت و قیمت پمپ وکیوم و تعمیرات بلوئر هوادهی با ما تماس حاصل نمایید.

۶۶۷۹۱۷۷۵-(۲۱)۹۸+
۶۶۷۹۱۷۷۶-(۲۱)۹۸+
موبایل: ۶۶۱۸۶۷۹-(۹۱۰)۹۸+

پمپ وکیوم اسکرو به عنوان جایگزینی برای پمپ های پره دوار روغن مهر و موم شده برای بسیاری از کاربردهای خلاء متوسط و زیاد (به عنوان مثال ، در کربوراسیون خلاء فشار پایین که دوده ریز دانه ای از فرآیند به پمپ منتقل می شود) رواج یافته است. طراحان و استفاده کنندگان از کوره های خلاء باید درک خوبی از نحوه عملکرد پمپ های پنجه ای و پیچ دار داشته باشند. این شامل اصول عملکرد ، طراحی پمپ ، آب بندی ، ویژگی های عملکرد ، ویژگی ها ، تصفیه و دستگاه های جانبی است.

یک پمپ پیچ خشک به تنهایی هنگامی که نیاز به خلاء زیاد نیست و کاهش کندتر مجاز است ، یا با یک دمنده Roots (با نام مستعار تقویت کننده) در صورت نیاز به عملکرد بیشتر استفاده می شود. برای بالاترین عملکرد سیستم ، هم یک پمپ تقویت کننده Roots و هم یک پمپ با خلاء بالا (به عنوان مثال ، انتشار) همراه با پمپ اصلی استفاده می شود که سریعترین سرعت پمپاژ و بالاترین خلاء نهایی را فراهم می کند. هنگامی که به صورت سری با یک پمپ تقویت کننده ، یا با یک پمپ تقویت کننده و ثانویه با خلاء بالا استفاده می شود ، پمپ اصلی به عنوان پمپ “پشتیبان” شناخته می شود.

اصل عملیات:

از بین فن آوری های مختلف پمپ خلاء ، پمپ های اسکرو پمپ های خشک و جابجایی مثبت محسوب می شوند. خشک کنید ، زیرا گاز منتقل شده در معرض روغن یا آب مورد استفاده در پمپ قرار نمی گیرد ، در حالی که پمپ های مرطوب از روغن یا آب به عنوان روان کننده استفاده می کنند و به آب بندی کمک می کنند. جابجایی مثبت به این واقعیت اشاره می کند که پمپ با به دام انداختن مکانیکی حجم گاز و انتقال آن از طریق پمپ ، فشار پایینی در طرف ورودی ایجاد می کند.

طراحی پمپ اسکرو:

یک پمپ پیچ خشک از دو روتور مارپیچی متصل به هم که به طور موازی نصب شده اند ، استفاده می کند که با سرعت چرخشی بالا بدون لمس در جهت مخالف می چرخند. چرخش با استفاده از یک آرایش دقیق چرخ دنده همزمان می شود و هر روتور پیچ بر روی یک محور جداگانه نصب می شود. روتورها می توانند گام ثابت (تعداد رزوه ها در واحد طول) داشته باشند ، یا از یک گام باریک و کاهنده استفاده کنند که باعث فشرده سازی گاز هنگام حمل آن می شود.

جریان گاز فرآیند به صورت محوری در امتداد پیچ ها در یک مسیر مستقیم از ورودی به خروجی حرکت می کند. همانطور که شمارنده پیچ ها می چرخد ، حفره های افزایش حجم در جلوی محفظه روتور ایجاد می شود و گاز فرایند را جذب می کند. قسمتهای گاز در فضاهای بین روتورها و محفظه محبوس شده و به تخلیه منتقل می شوند و هر دور نخ به عنوان مرحله پمپ عمل می کند.

رزوه های پیچ در انتهای تخلیه مخروطی شده و حجم به دام افتاده را کاهش داده و گاز را فشرده می کند. فشرده سازی در بندر تخلیه ، گاز محبوس شده را در برابر فشار اتمسفر تخلیه می کند.
در روتورهایی با طراحی گام متغیر ، رشته های روی هر روتور به عنوان مراحل جداگانه ای به صورت سری با کاهش گام عمل می کنند. گاز در ورودی ابتدا توسط قسمت پایین تر روتور (که در واحد طول نخ کمتری دارد) و سپس با قسمت گام بالاتر (دارای نخ بیشتر در واحد طول) منتقل می شود. در قسمت بالاتر ، فشرده سازی داخلی گاز به دام افتاده اتفاق می افتد. یک روتور گام متغیر با استفاده از توان کمتری نسبت به یک روتور گام ثابت به فشرده سازی گاز می رسد. از آنجا که انرژی کمتری مورد نیاز است ، اندازه موتور روتور گام متغیر کوچکتر و دمای گاز تخلیه کمتر است.

در یک طراحی روتور گام متغیر پیوسته ، گاز به دام افتاده به طور مداوم از ورودی تا تخلیه با بالاترین راندمان انرژی و کمترین دمای گاز تخلیه فشرده می شود. روتورها از یکی از چندین نوع نخ استفاده می کنند که به آنها Lysholm ، نخ مربع و طرح Quimby گفته می شود. هر کدام ویژگی های پمپاژ و نسبت فشرده سازی خود را دارند.

عملکرد پمپ پیچ را می توان به 5 مرحله تقسیم کرد ، به شرح زیر:

فاز 1: گاز وارد حفره ورودی می شود. روتورهای اسکرو با سرعت زیاد می چرخند و حفره های ورودی بین روتورها و استاتور ایجاد می کنند.
فاز 2: گاز از ورودی آب بندی می شود. با ادامه چرخش پیچ ها ، حفره تبدیل به یک حفره مهر و موم شده از ورودی پمپ می شود.
فاز 3: گاز در امتداد محور پمپ جابجا می شود. حرکت نسبی پیچ ها باعث می شود که جیب گاز محبوس شده از ورودی به سمت خروجی منتقل شود.
فاز 4: نشتی پشت. با انتقال گاز ، نشتی برگشتی (جریان برگشتی) رخ می دهد ، که به موجب آن مقدار کمی گاز بین سطوح روتورها و استاتور بر خلاف جهت انتقال گاز نشت می کند.
مرحله 5: خروج گاز از پمپ گاز حبس شده در فشار اتمسفر به خروجی پمپ منتقل می شود و عمل پمپاژ را ایجاد می کند.
پمپ های اسکرو می توانند تک سر باشند ، جایی که گاز از یک سر وارد شده و از سر دیگر خارج می شود یا دو سر، جایی که گاز از وسط وارد شده و از دو سر پمپ خارج می شود. پمپ های پیچ خشک می توانند یک خلاء نهایی معمولی با سرعت پمپاژ 3.7 10 10-4 Torr پمپاژ 900 m3/h (560 cfm) را در حالی که در فشار اتمسفر خسته می شوند ، ایجاد کنند.

در روتورهایی با طراحی گام متغیر ، رشته های روی هر روتور به عنوان مراحل جداگانه ای به صورت سری با کاهش گام عمل می کنند. گاز در ورودی ابتدا توسط قسمت پایین تر روتور (که در واحد طول نخ کمتری دارد) و سپس با قسمت گام بالاتر (دارای نخ بیشتر در واحد طول) منتقل می شود. در قسمت بالاتر ، فشرده سازی داخلی گاز به دام افتاده اتفاق می افتد. یک روتور گام متغیر با استفاده از توان کمتری نسبت به یک روتور گام ثابت به فشرده سازی گاز می رسد. از آنجا که انرژی کمتری مورد نیاز است ، اندازه موتور روتور گام متغیر کوچکتر و دمای گاز تخلیه کمتر است. در یک طراحی روتور گام متغیر پیوسته ، گاز به دام افتاده به طور مداوم از ورودی تا تخلیه با بالاترین راندمان انرژی و کمترین دمای گاز تخلیه فشرده می شود. روتورها از یکی از چندین نوع نخ استفاده می کنند که به آنها Lysholm ، نخ مربع و طرح Quimby گفته می شود. هر کدام ویژگی های پمپاژ و نسبت فشرده سازی خود را دارند.

آب بندی پمپ:

پمپ پیچ خشک با فاصله بسیار محکم بین روتورهای مش بندی و بین روتورها و محفظه طراحی شده است. پیچ ها با سرعت زیاد می چرخند و باعث می شود سرعت لبه بیرونی رزوه ها تا 100 متر بر ثانیه (19،700 fpm) برسد. این سرعت زیاد همراه با فاصله های محکم و ویسکوزیته گاز ، با کشیدن گاز همراه با نخ های روتور باعث ایجاد مقاومت در برابر جریان برگشتی گاز می شود و باعث ایجاد آب بندی بدون تماس و خشک می شود. خلاء نهایی قابل دستیابی با جریان برگشت گاز در این سطوح آب بندی خشک محدود می شود. به دلیل فاصله زیاد و مهندسی بسیار زیاد روتورهای پیچ ، اگر پیچ ها به دلیل سایش نیاز به تعویض داشته باشند ، باید در مجموعه های همسان تعویض شوند. این برخلاف سایر طرح های پمپ خشک است که در آنها می توان یک روتور را تعویض کرد.

ویژگی های عملیاتی:

پمپ های پیچ خشک می توانند گازهای حاوی رطوبت زیاد یا بخارهای دیگر را کنترل کنند و گرد و غبار و سایر آلودگی ها را به خوبی تحمل می کنند. علاوه بر این ، گاز پمپ شده در مقابل روغن ، بر خلاف پمپ های پره دوار روغن بسته شده (فناوری پمپ مرطوب متناوب) ، قرار نمی گیرد. بنابراین ، از آلودگی نفتی گاز پمپ شده و هزینه های تعویض روغن جایگزین اجتناب می شود. از آنجا که هیچ تماسی بین سطوح دوار وجود ندارد ، طراحی اصطکاک کمی دارد و نسبت به پمپ پره دوار انرژی کمتری مصرف می کند.

از آنجا که پمپ پیچ به صورت خشک کار می کند ، هیچ روغن یا آب در جریان گاز پمپ شده وجود ندارد تا گرمای تولید شده از فشرده سازی گاز را حذف کند. در نتیجه ، پمپ های پیچ گرم کار می کنند و دمای تخلیه می تواند به 350 درجه سانتی گراد (662 درجه فارنهایت) برسد. این به عنوان یک مزیت عمل می کند زیرا به کاهش تراکم بخارهای پمپ شده که در غیر این صورت در دماهای پایین متراکم می شوند ، کمک می کند.

بنابراین از آلودگی پمپ به دلیل باقی مانده میعانات جلوگیری می شود. درجه حرارت بالا همچنین با اجتناب از تراکم آب در پمپ ، ویژگی های پمپاژ بخار آب خوبی را ارائه می دهد. با توجه به این درجه حرارت بالا ، پمپ های اسکرو دارای قابلیت احتراق خودکار هنگام پردازش گازهای قابل اشتعال هستند.

همچنین از آنجا که داغ می شوند ، پلیمریزاسیون بخارهای فرایند می تواند بر روی سطح پیچ ها و قسمت داخلی استاتور ایجاد شود و نگرانی های مربوط به نگهداری و خرابی احتمالی پمپ را ایجاد کند.

نقطه ضعف دمای کار بالاتر این است که برای جلوگیری از گرمای ناشی از خرابی زودرس ، اغلب نیاز به پاکسازی مداوم یاطاقان پمپ است. در یک مهر و موم شده ، گیربکس از خارج با مهر و موم شافت و O-rings و محفظه کمپرسور با حلقه های پیستون مهر و موم شده است. بین این دو منطقه تهویه جوی وجود دارد که با هوا یا گاز آب بندی مخصوص پاکسازی می شود. تصفیه همچنین برای محافظت از مهر و موم و یاطاقان در برابر ذرات معلق یا گازهای فرسایشی استفاده می شود.
با توجه به فاصله زیاد روتور/استاتور ، هرگونه رشد حرارتی روتورها بر فاصله ها و در نتیجه جریان برگشتی (نشت گاز) تأثیر می گذارد.

در نتیجه ، عملکرد پمپ به دما حساس است. برای جلوگیری/کنترل دمای پمپ و جلوگیری از گرم شدن بیش از حد ، پمپ با آبی که از طریق گذرگاه های داخلی در استاتور به گردش در می آید خنک می شود. یک شیر کنترل ترموستاتیک در آب خنک کننده قرار دارد تا دما را با تغییر خودکار سرعت جریان آب کنترل کند. علاوه بر این ، پمپ پیچ شامل یک کلید ترموستاتیک است. در صورت رسیدن دمای پمپ به محدوده از پیش تعیین شده ، پمپ را خاموش می کند.

برای ایجاد فشار نهایی بهتر و کارایی بیشتر پمپ ، روتورهای پیچ اغلب با اسپری روی پلی تترا فلورو اتیلن (PFA) یا سایر مواد تفلون روکش می شوند. پوشش بسیار نازک است و فاصله محکم تری بین پیچ ها و بین پیچ ها و استاتور ایجاد می کند. این پوشش همچنین به کاهش خوردگی کمک می کند. با گذشت زمان ، روکش فرسوده می شود و باید مجدداً مورد استفاده قرار گیرد تا از عملکرد پمپ تأثیر نگذارد.

لوازم پمپ پیچ:

لوازم جانبی متعددی معمولاً در پمپ های خشک یافت می شود و شامل موارد زیر است:

جدا کننده گرد و غبار روی ورودی پمپ برای حذف آلاینده ها از جریان گاز پمپ شده قبل از رسیدن به پمپ ارائه شده است. این جداساز طوری طراحی شده است که گرد و غبار و سایر آلودگی ها با اندازه ای بیشتر از ترخیص روتور/استاتور را حذف می کند ، زیرا ذرات کوچکتر از این می توانند بی خطر از پمپ عبور کنند. در طراحی جداکننده معمولی از فیلتر پلی استر با ظرفیت جذب ذرات 5 میکرون استفاده می شود.
از آنجا که خروجی پمپ در معرض فضای کارخانه قرار دارد ، صدای خاموش کننده اگزوز می تواند توسط پمپ صدای قابل توجهی ایجاد کند. با استفاده از یک خاموش کننده اگزوز که روی خروجی پمپ قرار دارد ، این امر کاهش می یابد. صدا خفه کن یک صدا خفه کن فولادی ضد زنگ است که سر و صدا را تا حد قابل قبولی کاهش می دهد. سطح صدا کمتر از 75 دسی بل (a) معمولاً با استفاده از خاموش کننده اگزوز معمولی است.
شیر کنترل خروجی برای محافظت از پمپ در برابر میعانات و ذرات برگشتی از اگزوز ، یک شیر بازرسی در خروجی قرار دارد. این سوپاپ از فولاد ضد زنگ ساخته شده است و بین پمپ و صدا خفه کن قرار دارد.

خلاصه:

پمپ های خشک نمایانگر فناوری ای است که مورد توجه بسیاری از دستگاه های حرارتی قرار گرفته است زیرا تلاش می کنند عملکرد را افزایش داده و هزینه و زمان خرابی را به حداقل برسانند. مزایای این پمپ ها قابل مقایسه با پسرعموهای پره دوار مهر و موم شده با روغن آنها است و در موارد خاص ، مزایای متمایزی را ارائه می دهد.

پمپ وکیوم اسکرو ماشین دو محوره بوده که توسط دو مارپیچ به هم تنیده زاویه‌دار، سیال را به سمت جلو هدایت می‌کنند. پمپ وکیوم اسکرو نیز بصورت خشک عمل می‌کند و بعلت فشار زیاد در خروجی می توان بعنوان کمپرسور هم از آن استفاده می‌شود. مدل هایی که برای وکیوم طراحی شده‌اند تا فشار نهایی وکیوم می‌رسد.

این مدل پمپ ماشینی دو محوره بوده است که با چرخش روتور های آن در میانه پمپ از طرفی ایجاد مکش و در طرف دیگر ایجاد دمش هوا می نماید. وکیوم اسکرو در اکثر صنایع کاربردهای فراوانی دارد و در سایز های وسیعی ساخته می شود (از چند متر مکعب تا چند صد متر مکعب در ساعت). پمپ وکیوم اسکرو نیز در میان پمپ های وکیوم دارای ویژگیهای منحصر بفردی مانند خشک بودن و عدم تماس گاز حامل با روغن، صدای کم ، فشار مناسب، لرزش کم و حجم بسیار متنوع .