Hvad er funktionerne af W-type enkeltskruepumper?

W-type enkeltskruede pumper er positive fellertrængningspumper designet til håndtering af viskøse væsker, opslæmninger og forskydningsfølsomme materialer på tværs af industrier, herunder spildevandsrensning, fødevareforarbejdning og kemisk fremstilling. Deres excentriske enkeltrotor-design muliggør kontinuerlig, pulsationsfri strømning med selvansugende egenskaber op til 8,5 meter sugeløft, fungerer effektivt ved tryk op til 24 bar (350 psi) og strømningshastigheder spænder fra 0,5 til 500 m³/t .

Primære funktioner og driftsprincipper

Positiv forskydningsmekanisme

Enkeltskruepumpen af W-typen fungerer gennem en progressivt hulrumsprincip hvor en enkelt spiralformet rotor (typisk metallisk) roterer excentrisk inden for en dobbelthelix-elastomerstator. Dette skaber forseglede hulrum, der transporterer væske fra suge- til udløbsport uden at knuse eller klippe mediet. Den volumetriske effektivitet forbliver konsekvent over 75-85 % selv med viskositetsvariationer mellem 1 cP og 1.000.000 cP .

Selvansugende og tørløbsegenskaber

I modsætning til centrifugalpumper, der kræver oversvømmet sug, opnår W-type pumper selvansugende egenskaber op til 8,5 meter (28 fod) lodret. Pumpen kan håndtere medførte luft- eller gasmængder op til 60 volumenprocent uden at miste primer, hvilket gør dem ideelle til tanktømning og sugeløft, hvor traditionelle pumper fejler.

Væskehåndteringsegenskaber

Viskøs og slibende mediehåndtering

W-type pumper udmærker sig med væsker, der udfordrer konventionelle pumpeteknologier. De håndterer:

• Spildevandsslam med tørstofindhold op til 8 vægt%. og partikelstørrelser til 40 mm
• Råolie med viskositeter over 10.000 cSt ved 40°C
• Kemiske suspensioner inklusive kalkmælk, aktivt kul og polymeropløsninger
• Fødevarer såsom yoghurt, frugtkød og chokolade med minimal forskydningsnedbrydning

Flowhastighed og trykspecifikationer

Installations- og betjeningsvejledning

Korrekte installationsprocedurer

Korrekt installation sikrer optimal W-type pumpeydelse og lang levetid. Nøglekrav omfatter:

1. Justeringsnøjagtighed : Oprethold akslens justering indeni 0,05 mm ved hjælp af laserjusteringsværktøjer for at forhindre for tidlig leje- og statorslitage
2. Udformning af sugeledning : Begræns sugeledningens længde til max 6 meter med diameter lig med eller større end pumpeindløb; undgå 90-graders albuer, hvor det er muligt
3. Krav til fundament : Monteres på stiv bundplade med 4-punkts forankring ; tilladte vibrationshastighed må ikke overstige 4,5 mm/s RMS
4. Stator kompression : Sørg for korrekt rotor-stator-interferenspasning; underkompression forårsager slip og reduceret flow, over-kompression fremskynder slid

Start og kørsel af protokoller

Før opstart, Sørg for, at pumpehuset er fyldt med væske for at forhindre tørløbsskader på statoren. For drev med variabel hastighed, start kl 20-30 % maksimal hastighed under spædefasen, øg derefter gradvist til driftshastigheden. Overvåg afgangstrykstabilisering indeni 30-60 sekunder ; trykudsving overstiger ±10 % angive luftindblæsning eller slid på komponenter.

Hastighed og viskositet korrelation

Driftshastigheden skal korrelere med væskens viskositet for at forhindre overdreven varmeudvikling og statornedbrydning. Generelle retningslinjer anbefaler:

• Vandlignende væsker (1-100 cP): op til 400 rpm
• Medium viskositet (100-10.000 cP): 100-300 rpm
• Høj viskositet (10.000-100.000 cP): 50-150 rpm
• Meget høj viskositet (>100.000 cP): 10-50 rpm med opvarmet jakke

Branchespecifikke applikationer

Spildevand og slambehandling

I kommunale og industrielle spildevandsanlæg håndterer W-type pumper primært slam med 4-8 % tørstofkoncentration og fortykket slam op til 12% faststof . Deres evne til at pumpe imod svingende udledningstryk (typisk i filterpressefødning) uden flowreduktion gør dem overlegne i forhold til centrifugalalternativer. En enkelt W200 pumpe kan overføre 60 m³/h fordøjet slam ved 12 bar tryk til afvandingsudstyr kontinuerligt.

Olie- og gasproduktion

Flerfasede pumpeapplikationer anvender W-type pumper til råolie/vand/gasblandinger med gasvolumenfraktioner (GVF) op til 95 % . Downhole PC pumpesystemer opnår løftekapacitet på 500 meter lodret dybde med strømningshastigheder på 50-300 m³/dag i tung olieproduktion, hvor API-tyngdekraften falder under 20° .

Fødevarer og farmaceutisk forarbejdning

Sanitære W-type pumper med 316L rotorer i rustfrit stål og FDA-kompatible nitril- eller EPDM-statorer opretholder produktets integritet. De håndterer forskydningsfølsomme produkter som yoghurt (viskositet 2.000-5.000 cP ) ved hastigheder under 200 rpm at bevare tekstur, opnå volumetriske effektiviteter af 80-90 % med CIP (Clean-in-Place) kompatibilitet ved temperaturer op til 120°C .

Vedligeholdelseskrav og fejlfinding

Forebyggende vedligeholdelsesplan

Regelmæssig vedligeholdelse forlænger W-type pumpens levetid ud over 20.000 driftstimer . Kritiske intervaller omfatter:

Fælles driftsmæssige problemer

Flowhastighedsreduktion indikerer typisk statorslid eller øget frigang mellem rotor og stator . A 10-15% flow fald signalerer udskiftningskrav. Overdreven vibration (>7,1 mm/s) skyldes ofte fejljustering eller lejefejl. Temperaturovervågning er kritisk: statortemperaturer overstiger 80°C accelererer ældning af elastomer og kræver øjeblikkelig hastighedsreduktion eller køleforanstaltninger.

Materialevalg og tilpasning

Stator Elastomer muligheder

Valg af statormateriale bestemmer kemisk kompatibilitet og slidstyrke:

• NBR (Nitril) : Standard for oliebaserede væsker, temperaturer til 90°C , fremragende slidstyrke
• EPDM : Ideel til syrer, baser og varmt vand til 120°C ; undgå kulbrinteeksponering
• FKM (Viton) : Højtemperaturapplikationer til 150°C , overlegen kemisk modstandsdygtighed over for aggressive opløsningsmidler
• HNBR : Forbedret slidstyrke til boremudder og minedriftsslam, temperaturområde -30°C til 140°C

Rotor metallurgi

Standard rotorer bruger 4140 legeret stål med 0,2-0,3 mm hårdforkromning (hårdhed 65-70 HRC ) for slidstyrke. Til meget korrosive anvendelser, duplex 2205 rustfrit stål or værktøjsstål med keramisk belægning forlænger levetiden med 300-400 % i svære arbejdscyklusser.

Ofte stillede spørgsmål

Hvad adskiller W-typen fra andre progressive hulrumspumper?

W-type pumper funktion optimeret statorgeometri med udvidede pitchdesigns (typisk 2/3 rotorstigningsforhold ), hvilket giver højere volumetrisk effektivitet og reduceret pulsering sammenlignet med standard 1:1 pitch-konfigurationer. "W"-betegnelsen angiver forbedret lejehus og tætningssystemer, der er i stand til at håndtere højere trykforskelle op til 24 bar pr. trin .

Kan W-type pumper køre tørre uden skader?

Nej —tørløb forårsager øjeblikkelig statorskade på grund af friktionsvarmeopbygning, der overstiger 200°C inden for sekunder. Installer tørløbsbeskyttelsessensorer (temperatur- eller vibrationsbaseret) eller sikre kontinuerlig væsketilstedeværelse. Nogle modeller tilbyder PTFE-forede statorer yde 30-60 sekunder tørløbstolerance for intermitterende påføringer.

Hvordan påvirker sugeløft ydeevnen?

hver 1 meter sugeløft reducerer tilgængelig NPSH med 0,1 bar . Højst 8,5 meter sugehøjde , falder flowkapaciteten ca 15-20 % på grund af hulrumsudvidelse og glidestigning. For optimal ydeevne skal du placere pumperne indenfor 3 meter væskekilde ved håndtering af viskøse medier.

Hvad er den typiske levetid for W-type pumpekomponenter?

Under normale driftsforhold med rent vand holder statorer 8.000-12.000 timer ; med slibende opslæmninger, forvent 2.000-4.000 timer . Rotorer opnår typisk 15.000-25.000 timer før genforkromning. Mekaniske tætninger kræver udskiftning hver 6.000-10.000 timer afhængig af væskeslibeevne og tætningsmateriale (carbon/keramisk standard, siliciumcarbid til hårde opgaver).

Er W-type pumper velegnede til fødevaregodkendte applikationer?

Ja, 3A sanitære standard certificerede W-type pumper er available with polished Ra 0,8μm overfladefinish , tri-clamp-forbindelser og FDA-kompatible materialer. De håndterer tyktflydende fødevarer ved temperaturer fra -10°C til 120°C mens du vedligeholder biologiske sikkerhedsstandarder kræves til mejeriprodukter, drikkevarer og sauceapplikationer.

Økonomiske og effektivitetsmæssige overvejelser

Energiforbrugsanalyse

W-type pumper demonstrerer samlet effektivitet på 55-75 % på tværs af deres driftsområde sammenlignet med 40-60 % for centrifugalpumper i viskøse applikationer. Strømkrav følger formlen: P (kW) = (Q × ΔP) / (36,7 × η) , hvor Q er flow i m³/h, ΔP er tryk i bar, og η er effektivitet. Til en W100 pumpe, der leverer 20 m³/t ved 8 bar , strømforbrug ca 4,2 kW ved 75 % effektivitet.

Samlede omkostninger ved ejerskab

Mens startkapitalomkostningerne løber 20-40% højere end centrifugalalternativer reducerer W-type pumper livscyklusomkostningerne gennem:

• Lavere energiforbrug : 15-25 % besparelse på viskøse væsker
• Reduceret vedligeholdelse : Færre sliddele end gear- eller lappumper
• Procespålidelighed : 99 % tilgængelighed i korrekt vedligeholdte installationer
• Produktgenvinding : Skånsom håndtering reducerer spild i forskydningsfølsomme applikationer ved 5-10 %