Máy bơm trục vít dạng xoắn dùng để làm gì?

Máy bơm trục vít dạng xoắn là một loại máy bơm thể tích, chúng được thiết kế để xử lý các ứng dụng bơm cực kỳ khó khăn và chất lỏng có độ nhớt cao.

Bơm trục vít dạng xoắn là một máy bơm đa năng có thể xử lý nhiều công việc khác nhau, nó được thiết kế hoàn hảo để đo lường hóa chất và bơm các vật liệu nhớt, mài mòn hoặc nhạy cảm với lực cắt.

Bơm trục vít dạng xoắn là gì?

Máy bơm trục vít dạng xoắn là một máy bơm cực kỳ linh hoạt có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng bơm khác nhau. Nó cung cấp tất cả các ưu điểm của một máy bơm thể tích và được thiết kế đặc biệt để chống mài mòn trong các ứng dụng bơm khắc nghiệt.

Bơm trục vít dạng xoắn là gì?
Bơm trục vít dạng xoắn là gì?

Máy bơm trục vít dạng xoắn là một máy bơm thể tích. Đây là điểm khác biệt so với loại máy bơm ly tâm được sử dụng phổ biến hơn. Máy bơm ly tâm là một lựa chọn tốt, kinh tế khi bơm nước cho các ứng dụng như chất lỏng có độ nhớt thấp và khi lưu lượng cố định và áp suất xả không đổi. Một máy bơm ly tâm được chọn tốt sẽ có độ bền đáng tin cậy trong các ứng dụng bơm đơn giản.

Bơm trục vít dạng xoắn tiếng Anh là gì?

Bơm trục vít dạng xoắn trong tiếng Anh được gọi là progressing cavity pumps, PC pumps, cavity pumps, hay progg cavity pumps. Nhưng ở Việt Nam chúng ta thường gọi là progressing cavity pumps.

Nguyên lý hoạt động của máy bơm trục vít dạng xoắn

Giống như tất cả các máy bơm thể tích, máy bơm khoang (PC) là thiết bị tạo dòng chảy. Chúng di chuyển chất lỏng với tốc độ ổn định bất kể áp suất ở đầu vào là bao nhiêu.

Nguyên lý bơm trục vít PC
Nguyên lý bơm trục vít PC

Máy bơm PC hút chất lỏng vào thông qua một cửa hút đưa vào một vỏ kéo dài. Bên trong vỏ là cụm rôto và stato xoắn ốc. Vòng xoắn rôto được khớp vào stato. Khi rôto quay và tiếp xúc với bề mặt của stato, một loạt các hốc nhỏ bắt đầu hình thành.

Chất lỏng “dịch chuyển” qua các khoang này cho đến khi nó được tống ra ngoài qua một cửa xả.

Máy bơm trục vít dạng xoắn không được phép chạy khô vì nhiệt do rôto và stato tỏa ra có thể gây hỏng máy bơm. Rất nhiều máy bơm trục vít PC sử dụng các phụ kiện hoạt động như một biện pháp bảo vệ chống lại điều này.

Ngoài ra, máy bơm trục vít dạng xoắn có khả năng tự mồi, có áp suất trên mỗi giai đoạn cao hơn nhiều máy bơm thể tích khác và cũng có lực nâng hút cao.

Máy bơm trục vít dạng xoắn dùng để làm gì?

Máy bơm trục vít dạng xoắn được sử dụng để bơm chất lỏng mà các loại máy bơm công nghiệp khác không thể xử lý được. Chúng thường phục vụ các mục đích sau.

    • Bơm, định lượng và đo lường hóa chất
    • Bơm vật liệu nhạy cảm với lực cắt
    • Bơm vật liệu có chứa hạt mài mòn
    • Bơm chất lỏng nặng hoặc nhớt
    • Bơm chất lỏng trong các ứng dụng yêu cầu tốc độ dòng chảy khác nhau

Bơm định lượng và đo lường hóa chất

Các khoang bên trong máy bơm trục vít dạng xoắn hình côn ở các đầu của chúng và chồng lên nhau, do đó không có dòng chảy nào khác ngoài dòng chảy do nén các thành phần máy bơm hoặc chất lỏng. Chính sự hoạt động êm ái, ít xung động này đã làm cho máy bơm PC trở nên rất phù hợp với các ứng dụng định lượng.

Sử dụng trong các nhà máy
Sử dụng trong các nhà máy

Tốc độ dòng chảy của máy bơm trục vít dạng xoắn tỷ lệ thuận với tốc độ của chúng, vì vậy chúng có thể được sử dụng để định lượng chất lỏng có độ nhớt cao như phụ gia và hóa chất.

Bơm vật liệu nhạy cảm với lực cắt

Tốc độ dòng chảy thể tích của máy bơm PC tỷ lệ với tốc độ quay của nó. Điều này tạo ra rất ít lực cắt đối với chất lỏng được bơm. Tính năng này, cùng với vận tốc bên trong thấp hơn, làm cho máy bơm trục vít dạng xoắn trở nên lý tưởng để bơm các vật liệu nhạy cảm với lực cắt, chẳng hạn như chất lỏng có chứa chất rắn dễ vỡ.

Bơm vật liệu có chứa hạt mài mòn

Trong các thiết kế máy bơm khác, chất lỏng di chuyển xung quanh thành bên trong của vỏ với tốc độ cao. Khi vật liệu được bơm có chứa chất rắn mài mòn, chất này sẽ “quét” bề mặt của máy bơm và khiến nó bị mòn trước khi hết tuổi thọ hữu ích.

Mặt khác, một máy bơm trục vít dạng xoắn sẽ đưa chất lỏng qua một ống bọc dài. Các hạt mài mòn di chuyển song song với các bề mặt bên trong với tốc độ chậm hơn, trái ngược với việc bị va đập ly tâm với tốc độ cao.

Máy bơm PC có khả năng chống mài mòn và tuổi thọ cao hơn rất nhiều so với các loại máy bơm khác khi được sử dụng cho các ứng dụng cụ thể này.

Bơm chất lỏng nặng hoặc nhớt

Bơm trục vít dạng xoắn lý tưởng để bơm chất lỏng có độ nhớt cao hơn. Với máy bơm ly tâm, tốc độ dòng chảy giảm xuống khi độ nhớt chất lỏng tăng lên. Điều này kém hiệu quả hơn nhiều, vì sau đó máy bơm phải tăng mức tiêu thụ năng lượng để theo kịp.

Bơm lưu chất nhớt - sệt
Bơm lưu chất nhớt – sệt

Máy bơm trục vít dạng xoắn, giống như các loại máy bơm thể tích khác, tạo ra dòng chảy riêng của chúng. Một máy bơm PC thực sự hiệu quả hơn khi độ nhớt tăng lên và sẽ có tốc độ dòng chảy xấp xỉ nhau bất kể trọng lượng của vật liệu được bơm.

Bơm chất lỏng trong các ứng dụng yêu cầu tốc độ dòng chảy khác nhau

Máy bơm trục vít dạng xoắn tạo ra lưu lượng chính xác trên mỗi vòng quay, giúp dễ dàng quản lý lưu lượng bơm bằng cách điều chỉnh tốc độ bơm một cách đơn giản. Chúng kết hợp tốt với các bộ truyền động tần số thay đổi để quản lý tốc độ dòng chảy.

Tương tự như vậy, máy bơm trục vít dạng xoắn có thể được sử dụng khi bạn cần một dòng chảy ổn định, nhưng độ nhớt của chất lỏng được bơm có thể thay đổi.

Ưu nhược điểm của bơm trục vít dạng xoắn

Cùng tìm hiểu các ưu nhược điểm của dòng bơm progressive cavity này để có thể chọn được máy bơm ưng ý cho ứng dụng của bạn nhé!

Ưu điểm của bơm trục vít dạng xoắn

Máy bơm trục vít dạng xoắn được biết đến và sử dụng nhiều với các ưu điểm nổi trội như:

    • Tốt cho việc xử lý chất rắn và cũng có thể xử lý các chất lỏng cuốn theo không khí, nhiều pha và chất lỏng mài mòn
    • Sự lựa chọn tuyệt vời cho các ứng dụng có độ nhớt cao
    • Yêu cầu đầu hút dương ròng (LPSH) thấp
    • Bơm tự mồi tuyệt vời
    • Không khóa hơi
    • Cung cấp độ chính xác cao như một máy bơm định lượng
    • Một kích thước / mô hình lắp đặt máy bơm nhất định sẽ xử lý rất tốt nhiều loại độ nhớt
    • Hướng có thể đảo ngược / hai chiều. Máy bơm có thể được vận hành theo một trong hai hướng, và hút trở thành xả và ngược lại
    • Có thể hoạt động theo chiều dọc
    • Hoạt động yên tĩnh
Cấu tạo bơm trục vít dạng xoắn
Cấu tạo bơm trục vít dạng xoắn

Các nhược điểm của bơm trục vít dạng xoắn

Bơm trục vít dạng xoắn có những nhược điểm so với các dòng bơm khác, có thể là:

    • Do sự ăn khớp giữa stato và rôto giao thoa, cần có màng chất lỏng để bôi trơn các bề mặt trượt (tiếp xúc). Cho đến nay, việc chạy máy bơm bị khô là nguyên nhân lớn nhất khiến các máy bơm này bị lỗi.
    • Tốc độ thấp cũng yêu cầu VFD (biến tần) và hoặc bộ giảm tốc làm tăng chi phí lắp đặt. (Các máy bơm này có khả năng tự mồi rất tốt, nhưng bộ phận nối stato – rôto phải được bôi trơn trong quá trình này.)
    • Tốc độ thấp cũng dẫn đến lưu lượng thấp, có thể là một bất lợi trong nhiều ứng dụng.
    • Lưu lượng và năng lượng cần thiết để đưa chất lỏng đến máy bơm sẽ yêu cầu xem xét kỹ thuật. Với chất lỏng có độ nhớt cao, có tốc độ bơm cao hơn tốc độ đó chất lỏng sẽ không chảy đủ nhanh vào máy bơm. Khi điều này xảy ra, hiệu suất thể tích của máy bơm bị ảnh hưởng. Nhà sản xuất có thể hỗ trợ xác định giới hạn tốc độ cho một loại chất lỏng và độ nhớt nhất định.
    • Mô-men khởi động cao có thể có có thể yêu cầu trình điều khiển (động cơ) lớn hơn yêu cầu khác. Mã lực đang chạy có thể chỉ bằng một nửa mã lực khởi động cần thiết.
    • Chỉ có thể bơm một khoảng cách hạn chế. Đối với khoảng cách xa hơn, hãy gọi cho chúng tôi nhé.
    • Chất lỏng có độ nhớt thấp có xu hướng trượt theo rôto đến các khớp stato và máy bơm sẽ kém hiệu quả hơn.

Lưu ý khi lựa chọn bơm trục vít dạng xoắn

Bạn càng biết nhiều về chất lỏng, bạn càng dễ chọn máy bơm phù hợp hơn với kích thước máy bơm, tốc độ vận hành và vật liệu để có ứng dụng hiệu quả về chi phí và đáng tin cậy.

Theo nguyên tắc chung, máy bơm trục vít dạng xoắn là một lựa chọn hiệu quả khi áp suất yêu cầu cao hơn tốc độ dòng chảy (PSI> GPM). Cần thận trọng giải quyết các mối quan tâm chính trong quá trình lựa chọn: mài mòn, nhiệt độ và độ nhớt.

Các dạng bơm trục vít dạng xoắn
Các dạng bơm trục vít dạng xoắn

Độ mòn tỷ lệ thuận với tốc độ, ở máy bơm trục vít dạng xoắn nhiều hơn so với máy bơm ly tâm. Khi độ nhớt của chất lỏng tăng lên, bạn nên giảm tốc độ của máy bơm. Ví dụ, với độ nhớt chất lỏng là 1000 centipoise (cP), tốc độ sẽ ở khoảng 150 vòng/phút, nhưng ở độ nhớt giảm 100 cP, tốc độ có thể tăng lên 700 vòng/phút.

Đặc tính mài mòn của chất lỏng càng cao càng tốt để chọn một máy bơm lớn hơn và chạy nó chậm hơn một máy bơm nhỏ hơn và nhanh hơn. Có thể, máy bơm lớn hơn ban đầu sẽ đắt hơn, nhưng sự lựa chọn này sẽ nhanh chóng mang lại hiệu quả với khấu hao thiết bị đầu tư tuyệt vời. Máy bơm nhỏ hơn và nhanh hơn sẽ trở thành một “máy hút tiền” của các bộ phận cần thay thế và nhân công bảo trì.

Bạn nên giảm áp suất cho mỗi giai đoạn nếu chất lỏng bị mài mòn. Nếu chất lỏng không mài mòn, bạn có thể chọn để đạt được 85 psi hoặc hơn cho mỗi giai đoạn, nhưng khi độ mài mòn tăng lên, bạn nên giảm áp suất mỗi giai đoạn xuống thấp nhất là 20 psi. Hầu hết các nhà sản xuất giới hạn áp suất mỗi giai đoạn dưới 90 psi với stator đàn hồi. Có một số ngoại lệ ở áp suất cao hơn. Chất lỏng có độ nhớt cao với đặc tính mài mòn thấp và stato cứng có thể cao tới 250 psi mỗi giai đoạn.

Stato cứng không được làm từ vật liệu đàn hồi; nó là kim loại và các khớp nối không gây nhiễu. Các stato cứng đôi khi được sử dụng khi độ nhớt vượt quá 2000 cP và vượt quá giới hạn nhiệt độ của máy đo độ đàn hồi.

Ứng dụng của máy bơm trục vít dạng xoắn

Ứng dụng bơm trục vít dạng xoắn trong công nghiệp
Ứng dụng bơm trục vít dạng xoắn trong công nghiệp

Bơm trục vít dạng xoắn progressive cavity pump được sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm các liệt kê sau đây:

    • Đo lường và định lượng
    • Xử lý nước thải
    • Sản xuất hóa chất
    • Bơm dầu / sản xuất xăng dầu
    • Chế biến thực phẩm và đồ uống
    • Bột giấy và giấy
    • Công nghệ môi trường
    • Bơm nước thải, bùn và bùn
    • Bơm vữa hoặc xi măng
    • Năng lượng hạn chế bơm nước giếng
    • Bơm dầu bôi trơn

Nếu bạn chọn bơm trục vít dạng xoắn, hãy cân nhắc những gợi ý mà bài viết đã trình bày. Nếu bạn đang cần một máy bơm trục vít dạng xoắn phù hợp cho mình, hãy chọn SEEPEX, vì đó là một thương hiệu lâu đời và sản phẩm xuất hiện khắp các nhà máy trên toàn thế giới. Khi bạn cần, hãy liên hệ với chúng tôi nhé!

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *