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.

Уточнить по наличию
Насос многоступенчатый вертикальный CR15-02 A-F-A-E-HQQE PN16 3х380-415В/50 Гц Grundfos Цена 97612 руб
Нет в наличии
Установка пожаротушения Hydro MX 2/1 CR 15-06 Grundfos Цена 2062742 руб
Под заказ
-7%
Насос ин-лайн с сухим ротором DL 65/160-1,1/4 PN16 сдвоенный 3х400В/50 Гц Wilo Цена 158293 руб 147725 руб
Под заказ
Уточнить по наличию
-14%
Насос многоступенчатый вертикальный HELIX V 1012-1/16/E/S/400-50 PN16 3х400В/50 Гц Wilo Цена 203849 руб 174409 руб
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 542704 руб
Нет в наличии
Насос вибрационный Малыш(П) с защитой 10 м нижний забор 240 Вт Джилекс Цена 3848 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?