Транспортировка вязких смесей и сыпучих материалов требует невысокой скорости перекачивания. Шнековые насосы предназначены поднимать на высоту тягучие среды, такие как бетонный раствор или тесто. Вращение винта постепенно продвигает среду, не позволяя ей возвращаться в исходное состояние. Независимо от степени вязкости, лопасти шнека постепенно передают смесь вперед и вверх. Так работает транспортировка пищевых продуктов или бытовой химии. Часто шнековый насос комплектуют с центробежным агрегатом. Он обеспечивает повышенное входное давление, что значительно снижает появление пузырей воздуха в рабочей камере последнего.

Спаренная шнеково-винтовая конструкция
Спаренная шнеково-винтовая конструкция
https://nasosovnet.ru

Конструктивное устройство шнекового агрегата и принцип работы

Шнековый насос – это механизм, в котором рабочая часть – это ось с винтообразными лопастями, заключенная в рабочую камеру. Другими словами – динамическая машина, перегоняющая среду, с применением силы трения. Объем рабочей камеры не изменяется, как в других вариантах. Шнек с закрепленными на оси геликоидными лопастями образует рабочий орган конструкции.

Геликоидные заготовки на ось
Геликоидные заготовки на ось
https://stankiexpert.ru

Расположение лопастей может быть однозаходным или многозаходным. Оптимальным считается трехзаходная модель. Аппарат устанавливают в цилиндрическую камеру или трубу. Шнековый насос наполовину погружают в жидкость, предусматривая наклон около 45 градусов.

Справка: Геликоид – улиткообразная линия, вращающаяся вокруг перпендикулярной к ней оси.

Отличие от винтового насоса

Шнековые насосы и винтовые – это разные агрегаты. Винтовая конструкция с герметичными рабочими камерами, образованными поверхностями одного или нескольких винтов, которые вставлены в трубу самостоятельно, без монтажа на ось.

Камера всасывания расположена отдельно от камеры нагнетания. Жидкость перекачивается путем смены объемов рабочих камер под действием вытеснителя – винта.

Шнековый – это лопасти на оси, расположенные в трубе. Внутри нет отдельных камер всасывания и нагнетания. Рабочим органом служит шнек, а среда подается под действием сил трения.

Пример винтового механизма
Пример винтового механизма
https://pumpland.ru

Принцип работы

При вращении винта, за счет сил трения, геликоидная конструкция поступательно перекачивает жидкость со всеми имеющимися частицами, увлекая их вверх. С помощью вала можно транспортировать не только жидкости, но и вязкие густые смеси, а также сыпучие вещества. Шнековые приборы работают при низком напоре, поэтому при доставке продуктов на высоту свыше пяти метров используют многоступенчатые установки. Шнек монтируют на первой ступени центробежно-шнекового агрегата. В этом случае на входе центробежного колеса повышается давление, что дает возможность избежать кавитации.

Под заказ
Насос ин-лайн с сухим ротором TP 200-160/4-A-F-B-BAQE PN16 3х380-415/660-690В/50 Гц Grundfos Цена 571812 руб
Нет в наличии
Установка пожаротушения Hydro MX 2/1 CR 15-06 Grundfos Цена 2062742 руб
Уточнить по наличию
-21%
Насос многоступенчатый вертикальный HELIX V 1012-1/16/E/S/400-50 PN16 3х400В/50 Гц Wilo Цена 208765 руб 164033 руб
Под заказ
Уточнить по наличию
Насос многоступенчатый вертикальный CR15-02 A-F-A-E-HQQE PN16 3х380-415В/50 Гц Grundfos Цена 102847 руб
Под заказ
-9%
Насос ин-лайн с сухим ротором DL 65/160-1,1/4 PN16 сдвоенный 3х400В/50 Гц Wilo Цена 165643 руб 151305 руб

Число заходов

Правильная геометрия конструкции обеспечивает его высокую производительность. На валу шнекового насоса располагаются спиралеобразно сбегающие витки или зубья. Спираль изготавливают методом пластической деформации – выкатыванием из цельной металлической полосы, чтобы зубья не имели швов или зазубрин.

Однозаходный агрегат имеет на оси пять зубьев, двухзаходный – десять и так далее. Чем больше витков в спирали, тем выше производительность аппарата.

Заготовка стальных лопастей геликоида
Заготовка стальных лопастей геликоида
https://www.prostanki.com

Важно! Между витками задерживаются крупные включения. Если фракция будет выше размера зуба, конструкцию заклинит.

Преимущества шнековых насосов

Шнековые агрегаты имеют ряд преимуществ:

  • Равномерная работа по подаче веществ, нет рывков или пульсаций.
  • В схеме перекачки принцип самовсасывания.
  • Бесшумная работа.
  • Устойчивая деталь шнека не требует частой профилактики.
  • Может работать с загрязненными жидкостями, имеющими крупные включения. Единственное условие – они не должны превышать диаметр трубы и ширины витка.
  • Универсален, справляется с густыми и вязкими средами, может перекачивать сыпучие материалы и работать на водоснабжение.

Недостатки:

  • Нет функции охлаждения.
  • Невозможна регулировка рабочего объема камеры.
  • Холостой ход проводит к выходу из строя.

Сферы применения винтовых насосов

Специфическая конструкция и низкая скорость шнекового агрегата дает возможность применять его в народном хозяйстве. Перекачивание производится из открытых емкостей или закрытых баков. При этом шнек может быть заключен в корпус или просто работать, как самостоятельное оборудование.

Элеваторный агрегат для перекачки сухого зерна
Элеваторный агрегат для перекачки сухого зерна
https://images.izi.ua

В пищевой промышленности:

  • Замешивание и перевалка теста.
  • Транспортировка сгущенного молока, патоки и других вязких смесей.
  • Перегрузка кондитерского крема, мягкого шоколада.
  • Транспортировка вина к разливочной линии, которая требует умеренной скорости.
  • Перегрузка сыпучих веществ, например, зерна на элеваторе или минеральных удобрений.

Нефтехимической и газовой отрасли:

  • Промывка и очистка скважин от бурового шлама.
  • Перекачивание густых вязких продуктов нефтепереработки (мазут, тосол и пр.)
  • Транспортировка красок, реагентов, гелей и шампуней.
  • Подача пульпы в отстойники.

Строительной индустрии:

  • Перекачивание цементного раствора на верхние этажи. При этом шнек может быть открытым или заключенным в корпус.
  • Откачивание грунтовой воды.
  • Подача песка или гравия.

Коммунальное хозяйство:

  • Работа в артезианских скважинах.
  • Очистка тротуаров от снега.
  • Заполнение оросительных каналов.
  • В конструкции фонтанов.
  • Очистка фекальных колодцев в частных домовладениях.

Интересно! Любители зимней рыбалки используют ледобур, со встроенным шнеком. В домашней мясорубке вы встретите однозаходный винт.

Шнековая машина для кондитерского производства
Шнековая машина для кондитерского производства
https://neftegaz.ru

Технология установки шнековых насосов

Начальный правильный монтаж обеспечивает качественную перекачку в процессе эксплуатации. Поэтому учитывают некоторые положения, которые обязательно должны быть соблюдены.

Правила установки:

  • Нагнетатель располагают в обсадочной трубе.
  • Выбирают скважинный трос соответственно весу оборудования и прочно закрепляют в верхней части конструкции.
  • Прокладывают электрокабель, выполняя все необходимые требования безопасности. Подключают к электродвигателю. Если это агрегат промышленного масштаба, то кабель выбирают бронированный, чтобы избежать нарушения изоляции в колонне. Иногда требуется целая серия проводов.
  • К выходному патрубку присоединяют транспортировочный шланг, подбирая достаточный диаметр. Если жидкость имеет твердые включения, например, шлак или гравий в бетонном растворе, то их фракция должна быть меньше диаметра шланга на треть, а внутренняя поверхность последнего устойчива к трению. Перекачивая сыпучие продукты к выходу просто прикрепляют заслонку, предохраняя от рассыпания.
  • Кабели, трос и шланг скрепляют вместе хомутом, чтобы уменьшить объем, а также исключить зацепы при спуске в скважину.
  • Вся схема оборудуется автоматическими приборами контроля давления и напряжения.

Нагнетатель воды для домашнего хозяйства со шнеком
Нагнетатель воды для домашнего хозяйства со шнеком
https://aquatools.com.ua

Поломки приборов:

  1. Стирание спирального элемента. Как говорится, вода и камень точит, а если в воде присутствуют твердые включения, то скорость износа увеличивается в разы. Низкий дебет скважины может привести к захвату со дна колодца камней и песка, которые забивают обсадную трубу и гнут лопасти. Решение простое – вынимают элемент и заменяют новым.
  2. Нарушение герметичности. К такой неисправности приводит износ резиновых деталей. Контакт с агрессивными средами и механическими включениями разъедает и травмирует прокладки и шайбы. Иногда при разборке полость агрегата наполнена разорвавшимися кусочками резины. Их вынимают, зачищают основания и ставят новые прокладки.
  3. Нарушение электроснабжения. Прозванивают кабель и манометры, устраняя неполадки.

Видео: обзор шнекового прибора

Коротко о главном

Шнековые агрегаты разнообразны по своей конструкции и сфере применения. Лопасти шнека способны перекачивать на высоту сухие смеси, а также довольно густые и вязкие жидкости с крупными механическими включениями. Частицы не должны застревать в обсадной трубе, поэтому выбирают диаметр шире предполагаемых включений на треть.

Рабочий вал винтового и шнекового аппаратов различаются наличием оси. На валу шнека есть рабочие лопасти, а в другом просто винт без оси.

Скажите пожалуйста, считаете ли вы целесообразным применение такого нагнетателя при откачке воды для полива и бытовых нужд. Или его применяют только чтобы осушить грязную лужу на участке?