أ مضخة برغي واحدة (المعروفة أيضًا باسم المضخة الحلزونية التقدمية أو المضخة اللولبية اللامركزية) هي مضخة إزاحة موجبة تنقل السائل من خلال دوران دوار حلزوني واحد داخل الجزء الثابت المطاطي الحلزوني المزدوج. يخلق هذا التصميم تجاويف محكمة الغلق تتحرك محوريًا من الشفط إلى التفريغ، مما يؤدي إلى التوصيل تدفق ثابت وخالي من النبض مع الحد الأدنى من القص.
يتضمن مبدأ العمل الأساسي وجود برغي حلزوني غريب الأطوار أحادي الرأس (الدوار) يدور داخل جلبة ثابتة (الجزء الثابت) مع تجويف حلزوني مزدوج الرأس. عندما يدور الدوار عبر محرك مشترك عالمي، فإنه يشكل غرفًا مغلقة ومستمرة تنقل الوسط من المدخل إلى المخرج دون تحريك - مما يجعله مثاليًا للسوائل الحساسة للقص.
المواصفات الفنية الرئيسية
معلمات أداء المضخة اللولبية المفردة | المعلمة | النطاق النموذجي | ملاحظات |
| معدل التدفق | 8 إلى 3,200 لتر/دقيقة | يتناسب طرديا مع سرعة الدوار |
| نطاق اللزوجة | ما يصل إلى 200000 سنتي بواز | يتعامل مع السوائل عالية اللزوجة بكفاءة |
| سعة الضغط | 0.6 ميجا باسكال لكل مرحلة | تتوفر تصاميم متعددة المراحل |
| حجم الجسيمات | يصل إلى 30 ملم | طول الألياف يصل إلى 350 ملم |
| محتوى المواد الصلبة | ما يصل إلى 60% | للحصول على شكل مسحوق ناعم |
كيفية اختيار المضخات اللولبية المفردة: معايير الاختيار
يتطلب اختيار المضخة اللولبية المفردة المناسبة تحليلًا منهجيًا لخصائص السوائل وظروف التشغيل والعوامل الاقتصادية. يؤدي الاختيار غير الصحيح إلى التآكل المبكر أو الانسداد أو الأداء غير الكافي.
الخطوة 1: تحليل خصائص السوائل
خصائص السوائل هي عوامل الاختيار الأكثر أهمية. النظر في هذه المعلمات:
- اللزوجة: قياس في ميغاباسكال · ثانية أو مئوية. تتطلب السوائل عالية اللزوجة (> 10000 سنتي بواز) تشغيلًا منخفض السرعة.
- أbrasiveness: تحديد نوع الجسيمات، والصلابة، والشكل، والتركيز. تحتاج التطبيقات الكاشطة إلى دوارات صلبة (أداة فولاذية وطلاء سيراميك) وأعضاء ساكنة مقاومة للتآكل.
- التآكل: يحدد التركيب الكيميائي اختيار المواد - دوارات من الفولاذ المقاوم للصدأ 304/316 وأجزاء ثابتة من NBR أو EPDM أو Viton.
- درجة الحرارة: تؤثر النطاقات على اختيار المطاط الصناعي ومواصفات الختم الميكانيكي.
الخطوة 2: تحديد معلمات التشغيل
احسب متطلبات العملية الخاصة بك بدقة:
- معدل التدفق: تحديد السعة المطلوبة بالمتر المكعب/الساعة. تذكر أن التدفق يتناسب طرديا مع سرعة الدوران.
- متطلبات الضغط: حساب إجمالي ضغط التفريغ (ضغط النظام خسائر احتكاك الرأس الساكن). توفر كل مرحلة مضخة عادة 0.6 ميجا باسكال (87 رطل لكل بوصة مربعة) القدرة على الضغط.
- اختيار السرعة: بالنسبة للسوائل اللزجة أو الكاشطة، قم بتقليل سرعة التشغيل إلى 100-300 دورة في الدقيقة لتقليل التآكل. تسمح السوائل النظيفة منخفضة اللزوجة بسرعات أعلى تصل إلى 600 دورة في الدقيقة .
الخطوة 3: دليل اختيار المواد
مجموعات المواد الموصى بها حسب التطبيق | أpplication | مادة الدوار | مادة الجزء الثابت |
| الأطعمة والمشروبات | 316 الفولاذ المقاوم للصدأ | NBR أو EPDM (معتمد من إدارة الغذاء والدواء) |
| المعالجة الكيميائية | Hastelloy أو الفولاذ المطلي | مبطنة بالفايتون أو PTFE |
| النفط والغاز / الخام الثقيل | أداة الصلب أو المغلفة بالسيراميك | ارتفاع درجة الحرارة NBR أو HNBR |
| مياه الصرف الصحي/الحمأة | فولاذ مطلي بالكروم الصلب | مقاومة للاهتراء NBR |
الخطوة 4: تكوين المدخل والمحرك
تأكد من ظروف الدخول المناسبة لمنع التجويف: قم بتوفير رأس شفط إيجابي للسوائل عالية اللزوجة، وخذ في الاعتبار خيارات التشغيل التالية:
- محرك الحزام الخامس: فعالة من حيث التكلفة، وتسمح بتعديل السرعة من خلال تغييرات البكرة
- محرك موجه مع اقتران: نسبة سرعة مدمجة وثابتة
- VFD (محرك التردد المتغير): يوصى به للتحكم في العمليات - يتيح تعديل التدفق من 10% إلى 100% من السعة
الأسئلة الشائعة حول المضخات اللولبية المفردة
لماذا لا تسحب المضخة اللولبية المفردة السائل؟
اتبع تسلسل استكشاف الأخطاء وإصلاحها هذا من العوامل الخارجية إلى العوامل الداخلية:
- التحقق من خط الشفط: فحص الوصلات والفلانشات للتأكد من عدم وجود تسرب للهواء — حتى الفجوات الصغيرة تدمر الفراغ . تحقق من أن صمامات الدخول مفتوحة بالكامل وأن المصافي نظيفة.
- التحقق من مستوى السائل: تأكد من غمر مدخل الشفط بالكامل. بالنسبة للسوائل عالية اللزوجة، فكر في التسخين المسبق لتحسين قابلية التدفق.
- فحص مكونات المضخة: قم بتأكيد اتجاه الدوران الصحيح (مؤشر سهم المطابقة). التحقق من تآكل الجزء الثابت— تفقد الأعضاء الثابتة البالية القدرة على الختم والقدرة على التحضير الذاتي.
- التحقق من ظروف التشغيل: تأكد من أن السرعة كافية لتوليد قوة شفط كافية.
هل يمكن للمضخات اللولبية المفردة التعامل مع الماء؟
المضخات اللولبية المفردة ليست فعالة من حيث التكلفة لتطبيقات المياه. عندما تكون مصممة للسوائل اللزجة وتعمل على الماء:
- يزداد الانزلاق بشكل ملحوظ عند السرعات البطيئة
- تنخفض الكفاءة الحجمية إلى ما دون المستويات المقبولة
- المحركات ذات الحجم المناسب للمنتجات اللزجة تعمل بشكل غير فعال على الماء
- أbsorbed kW on water exceeds liquid power
بالنسبة للسوائل الشبيهة بالمياه، توفر مضخات الطرد المركزي كفاءة أفضل وتكاليف دورة حياة أقل.
ما هي الصيانة المطلوبة؟
الجزء الثابت هو مكون التآكل الأساسي الذي يتطلب استبدالًا دوريًا. قم بتنفيذ جدول الصيانة هذا:
فترات الصيانة الموصى بها | مكون | تردد التفتيش | أction Required |
| الختم الميكانيكي | أسبوعيا | التحقق من وجود تسربات. استبدله إذا كان يقطر |
| الجزء الثابت (المطاط) | شهريا | قياس التخليص. استبدال عند ارتدائها |
| المشتركة العالمية | ربع سنوية | تليين فحص لارتداء |
| مصفاة المدخل | أسبوعيا | تنظيف أو استبدال حسب الحاجة |
كيف أحدد متطلبات المضخة؟
عند طلب عروض الأسعار، قم بتقديم هذه المواصفات (ملاحظة: لا تنطبق أوراق بيانات مضخة الطرد المركزي ):
- خصائص السوائل: اللزوجة والكثافة ودرجة الحرارة والتركيب الكيميائي ومحتوى المواد الصلبة وحجم الجسيمات
- ظروف التشغيل: معدل التدفق المطلوب (م³/ساعة)، ضغط التفريغ (بار/ميجا باسكال)، ظروف الشفط
- تفضيلات المواد للدوار والجزء الثابت والغلاف
- نوع الختم: تعبئة الغدة أو الختم الميكانيكي
- تكوين محرك الأقراص ومتطلبات VFD
ما الذي يسبب الضوضاء المفرطة أو الاهتزاز؟
الأسباب والعلاجات الشائعة:
- اختلال: تحقق من محاذاة الاقتران بين المحرك والمضخة
- تركيب فضفاض: التحقق من تثبيتات المضخة على اللوح الأساسي
- أir ingress: فحص وصلات الأنابيب للتآكل
- الاتصال الداخلي: التحقق من المحامل وتآكل العمود وحالة الغلاف — استبدال المكونات كما هو مطلوب
- ثرثرة صمام الإغاثة: تحقق من ضبط الضغط وزيادته إذا كان الصمام يدور بسرعة
تطبيقات الصناعة
تخدم المضخات اللولبية المفردة وظائف مهمة في مختلف الصناعات نظرًا لقدرتها على التعامل مع السوائل المعقدة:
- النفط والغاز: نقل النفط الخام، وتداول طين الحفر، وضخ زيت الوقود الثقيل - التعامل مع اللزوجة حتى 200,000 سي بي
- المأكولات والمشروبات: الشوكولاتة والزبادي والعسل والصلصات - الحفاظ على سلامة المنتج من خلال التعامل اللطيف
- الصيدلانية: جرعات دقيقة من الكريمات والمواد الهلامية والعصائر دقة ±1%
- معالجة مياه الصرف الصحي: نقل الحمأة مع محتوى المواد الصلبة تصل إلى 60%
- المعالجة الكيميائية: نقل المواد الكيميائية المسببة للتآكل والكاشطة مع تكوينات المواد المتخصصة
- التعدين: ضخ المخلفات والطين بمقاومة عالية للتآكل