Винтовые насосы для скважин отзывы: Винтовой скважинный насос – обзор: преимущества и недостатки

Винтовой скважинный насос – обзор: преимущества и недостатки

Скважинные насосы относятся к разновидности погружных устройств. Это значит, что они работают при погружении в перекачиваемую среду, осуществляя забор жидкости и создавая напор, необходимый для ее подъема по трубам с большой глубины. Для реализации этого процесса используется несколько принципиальных схем, и одну из них мы подробно рассмотрим.

Конструкция и функционирование винтового насоса

Винтовые скважинные насосы присутствуют в ассортиментных линейках практически у всех производителей такого оборудования. Несмотря на различия в конструкции и компоновке, общая схема устройства таких насосов остается неизменной:

 

⦁ Емкостью для перекачки становится корпус насоса. В случае с изделиями, предназначенными для скважин, корпус почти всегда производится из высококачественного металла, поскольку полимеры эксплуатационных нагрузок такого уровня не выдерживают.

⦁ Движение воды обеспечивается за счет движения ротора – шнекового винта. При его вращении  осуществляется забор жидкости из скважины, после чего она разгоняется и под напором поступает в шланг.

⦁ Ротор приводится в движение электродвигателем посредством жесткого вала. За стабильность работы всей системы отвечает комплекс подшипников и других деталей, который очень сильно зависит от класса оборудования. Чем качественнее насос, тем сложнее его внутреннее устройство – но тем больше его ресурс за счет минимизации износа шнекового вина и привода.

Винтовые насосы для скважин, такие как Unipump Eco Vint 0 используются в основном в бытовых системах автономного водоснабжения. Благодаря компактной конструкции такие изделия можно устанавливать в скважины диаметром от 65 мм и более.

Оценка установок

Преимущества

У скважинных наcосов винтового типа есть целый ряд преимуществ. Для владельца загородного дома, планирующего обустройство автономной системы водоснабжения на базе скважины, наиболее важными будут такие плюсы:

⦁ Равномерная подача воды. Благодаря вращению ротора водяной столб поднимается с постоянной (относительно) скоростью, что способствует выравниванию давления. Таким образом снижается нагрузка на соединения труб и увеличивается ресурс всей системы.

⦁ Относительно невысокий уровень шума и вибрации (по крайней мере, если сравнивать с вибрационными моделями). И если шум для глубокой скважины – не самая актуальная проблема, то отсутствие сильных вибрационных воздействий идёт механизму на пользу.

⦁ Возможность перекачки жидкости с включениями. Для бытовых скважин, в которых почти всегда присутствуют либо песок, либо ил, либо глина, либо все вместе это очень важно. Наличие твердых частиц в воде не снижает производительность насоса и не приводит к выходу из строя его механизмов.

 

Естественно, при работе с взвесями износ агрегата возрастает, так что прокачку скважины для удаления излишков песка, ила или глины никто не отменял!

Кроме того, к достоинствам специалисты относят общую надежность агрегатов: достаточно простая конструкция реже выходит из строя и не требует профилактического обслуживания. Для скважинного насоса, работающего под постоянной нагрузкой на большой глубине все эти качества очень важны.

Недостатки

У винтовых скважинных насосов есть и недостатки, которые ограничивают их использование в ряде случаев:

⦁ Невозможность холостой работы. Насос обязательно должен перекачивать жидкость, так как при работе «всухую» все системы будут страдать от перегрева и очень быстро выйдут из строя.

Для скважинных моделей эта проблема становится актуальной только при сильном понижении уровня воды в горизонте. Во всех остальных случаях пока двигатель находится в погруженном состоянии, последствия перегрева будут не слишком заметными.

⦁ Невысокий КПД. У разных моделей этот показатель колеблется в пределах от 50 до 70%, что объясняет умеренную производительность. Для бытовых нужд этого обычно хватает, но если необходимо обеспечивать подъем очень больших объемов воды за короткое время – используют другие разновидности насосов.

Что касается стоимости, то однозначно отнести этот параметр к плюсам или минусам сложно. В сегменте есть и дешевые модели, но они обычно страдают от повышенного трения и износа шнеков. Если же вы хотите приобрести скважинный винтовой насос с достаточным ресурсом – обращайте внимание на изделия производителей «с именем», которые, естественно, будут стоить дороже бюджетных установок.

Заключение

У погружных насосов винтового типа есть как достоинства, так и недостатки. Сочетание этих характеристик дает возможность эффективно использовать насосные установки  в скважинах с не самой чистой водой — автономное водоснабжение будет стабильным, а само оборудование не пострадает.  Но при этом бюджет скважины должен быть достаточно высоким, иначе устройство будет страдать от перегрева при периодической работе на холостом ходу.

Для правильного подбора скважинного насоса, для получения консультаций по той или иной модели, а также для оформления заказа (в том числе на доставку и монтаж установки) стоит обратиться в компанию «АЛЬФАТЭП» по телефону 8 (495) 109-00-95. Квалифицированные специалисты в области автономного водоснабжения ответят на все ваши вопросы и предоставят всю необходимую информацию.

Что лучше выбрать для скважины – винтовой или центробежный насос.

Организация водоснабжения на загородном или частном участке без централизованных магистралей всегда упирается в вопрос о том, какие насосы лучше для скважины винтовые или центробежные. Правильное решение задачи можно получить двумя путями: обратиться с полным доверием к профессиональному консультанту или самостоятельно изучить особенности их конструкций и преимуществ в применении.

Главные особенности центробежных насосов

Рабочий орган у центробежных насосов выполнен в виде лопастного колеса с минимальными зазорами к корпусу (камеры прокачивания воды), что определяет ряд эксплуатационных особенностей:

• Довольно низкий рабочий шум и вибрация, т.к. детали при производстве не только точно подгоняются, а и балансируются.
• Большая производительность при небольших размерах и мощности электропривода, причем существуют многоступенчатые модификации, которые позволяют качать с больших глубин и на большую высоту.
• Большой модельный ряд при компактных габаритах, а также высокая надежность с большим моторесурсом.

На первый взгляд у насосов отличные характеристики и проблему, какие насосы лучше для скважины винтовые или центробежные, можно закрыть, но центробежные агрегаты зависимы от качества перекачиваемой жидкости. Центробежная сила возникает за счет минимальных зазоров между рабочим колесом и корпусом, поэтому попадание в поток твердых фракций приводит к кавитационным проявлениям с интенсивной выработкой рабочего органа и перегрузкой электропривода. По этой же причине запуск «на сухую» или прекращение подачи воды приводит к выходу из строя насоса.

Главные особенности винтовых насосов

В винтовых насосах рабочий орган представлен в виде шнека, который вращением создает турбулентный поток воды, что и обуславливает эксплуатационные особенности:

• Большая производительность и напор воды, причем многоступенчатые модификации практически снимают ограничения по глубине забора и высоте подъема воды.
• Низкий рабочий шум и вибрация, причем выработка деталей агрегата более равномерная, т.к. возникающие усилия воздействуют в разных направлениях.
• Высокая рабочая надежность, поэтому поломки агрегата крайне редки, а сам ремонт не сложен и столь дорогой.
• Винтовые насосы способны перекачивать жидкость с некоторым загрязнением твердыми частицами, причем производительность их не падает, а пульсация потока воды минимальна, что позволяет использовать агрегаты в скважинах и колодцах с малым дебетом.

Учитывая указанные факторы проблема, какие насосы лучше для скважины винтовые или центробежные

, может показаться, что решена, но винтовые насосы имеют несколько большие размеры, что обязательно нужно учитывать при подборе агрегата для скважины с определенным диаметром.

Обобщение и упрощение выбора насоса для скважины

Чтобы правильно подобрать насос, необходимо учесть несколько параметров:

• Характеристики скважины: чистоты воды, глубина и дебет скважины, диаметр ствола скважины. Именно от совокупности характеристик зависит выбор насоса, т.к. при низкой загрязненности, относительно небольших глубинах и достаточном дебете целесообразно подбирать центробежные насосы, ведь их габариты и электрическая мощность несколько ниже, что упрощает монтаж и экономит при эксплуатации средства.
• Проблемные скважины, у которых нестабильный дебет, очень низкий уровень забора воды или отмечается повышенное содержание твердых частиц в жидкости, целесообразно снабжать винтовыми насосными установками, т.к. они менее проблематичны в эксплуатации и более надежны при жестких условиях.

Скважинные насосы. Часто задаваемые вопросы

Какие решения нужно принять во внимание, чтобы быть уверенным, что мы выберем устройство, которое будет работать без сбоев долгие годы?

Сломался скважинный погружной насос, что делать?

Повреждение погружного насоса может произойти из-за использования агрегата с нарушением рекомендаций производителя, из-за неиспользования рекомендованной или требуемой защиты, а та. ..

Как выбрать насос для колодца?

Есть вещи, которые значительно упрощают жизнь владельца загородного дома. Одна из них – насос для колодца. Приобретение его изменит качество жизни, подняв его на порядок. Существуе…

Какие бывают глубинные насосы?

Подбирая необходимое устройство для работы, рекомендуется изучить технические характеристики глубинного механизма. От правильного выбора подходящей модели будет зависеть произво…

Водяные насосы для скважин как выбрать?

Практически любая скважина независимо от глубины и расположения нуждается в насосном оборудовании, которое используется для подъема воды и ее транспортировки по трубопроводу. Сегод…

Правильная установка погружного насоса

Правильно подобранный и правильно установленный погружной насос, гарантирует долгую и безотказную работу. Это также обеспечивает легкий доступ к устройству при его обслуживании, ме.

..

Какие бывают погружные насосы для скважины?

Добыча воды, необходимой для нормальной жизнедеятельности, осуществляется при использовании специализированного оборудования. Для водозабора из скважины требуются погружной (глубин…

Подача воды из скважин

Если решено автономно обеспечить себя водой на загородном участке, встает вопрос подобрать оборудование для скважин или колодцев. Сердцем такой системы является насос. Как выбра…

Центробежный насос – самый популярный насос в мире

Центробежные насосы относятся к категории динамических насосов. Проще всего понять принцип работы центробежного насоса на примере зонта. Если вращать зонт, то капли воды будут разл…

Центробежные насосы

Благодаря своей высокой эффективности и разнообразию применения центробежные насосы являются одними из наиболее часто используемых на промышленных предприятиях.

..

Насосы для воды: виды, особенности, выбор

Сегодня великое множество способов добраться до воды, и заполучить ее для использования. Исходя из поставленных задач, инженерных и конструктивных особенностей, определяются с т…

Как избежать ошибок, выбирая насос для скважины

Погружной насос – самое популярное устройство, предназначенное для добычи воды из собственного водозабора – из пробуренной скважины. Чтобы система работала без сбоев долгие годы, н…

Все, что вам нужно знать о винтовых насосах

Винтовые насосы относятся к семейству насосов для перекачки газа с сухим сжатием. (Узнайте больше о происхождении сухих насосов здесь). Это объемные насосы, в которых используются два вращающихся ротора винтовой формы для перемещения газа вдоль оси винта. Они часто используются в промышленных вакуумных приложениях, часто в сочетании с воздуходувками Рутса и в качестве безмасляных форвакуумных насосов в системах высокого и сверхвысокого вакуума.

 

Принцип работы: Как работают винтовые насосы?

Винтовые насосы работают с двумя винтовыми роторами, вращающимися в противоположных направлениях, которые сконструированы таким образом, что они вращаются «навстречу друг другу». Это улавливает газ в пространстве между «винтами» их роторов. По мере вращения винтов этот захваченный объем уменьшается, что не только сжимает газ, но и перемещает его к выхлопу.

 

Рис. 1   схема классического винтового насоса (без двигателя)

 

Рис. 2 односторонний

 

Рис. 3 двусторонний

 

Рис. 4 консольная конструкция

 

В первом случае (рис. 2, 3) роторы поддерживаются механическими подшипниками с обоих концов. Консольная конструкция (рис. 4) поддерживает роторы на стороне высокого давления, и роторы могут охлаждаться изнутри. Двигатель приводит в движение два ротора через редуктор. Шестерня и подшипники смазываются, но отделены от насосного механизма («вакуум-генератора») уплотнениями вала или лабиринтными уплотнениями, поэтому сжатие происходит без масла. Роторы не имеют механического контакта между собой и корпусом насоса, что приводит к нулевому механическому износу. Чтобы поддерживать низкую установленную электрическую мощность, современные насосы приводятся в действие электронным преобразователем частоты и вращаются медленнее в диапазонах давления, близких к атмосферному давлению. В некоторых версиях вместо этого используются так называемые продувочные клапаны, чтобы поддерживать постоянную скорость вращения даже при высоком давлении. Охлаждение обычно осуществляется водой.

 

Производительность винтовых насосов

Винтовые насосы могут достигать предельного давления ~ 1e-3 мбар. Диапазон рабочего давления составляет от 10 ³ до 10 ^-2 мбар. Доступны различные размеры со скоростью откачки ~ 60 – 1200 м³/ч. Скорость откачки в диапазоне вакуума < 10 - 50 мбар можно увеличить, установив сверху воздуходувку Рутса. Эти комбинации, часто в одном корпусе насоса, доступны для производительности до 9000 м³/ч

 

Преимущества и недостатки винтовых насосов

Преимущества

• высокая прочность
• высокая устойчивость к водяному пару и частицам/пыли
• весы по требованию заказчика
• очень высокая скорость откачки
• отсутствие загрязнения перекачиваемой среды
• вращение без трения – исключается износ ротора
• высокая эффективность благодаря внутреннему сжатию
• эксплуатационные расходы и требования к техническому обслуживанию относительно низкие
Работа преобразователя частоты
• — легко оптимизируется в соответствии с технологическими требованиями — обеспечивает высокую энергоэффективность

 

Недостатки

• газовый балласт, необходимый для перекачки легких газов
• худшее предельное давление и более низкая скорость откачки легких газов (гелий и водород) без газового балласта
• нельзя масштабировать до небольших скоростей откачки ниже 50 м³/ч; ниже ок. Используются многоступенчатые корневые или спиральные насосы производительностью 100 м³/ч

 

Применение 

Винтовые насосы стали стандартным решением почти во всех промышленных вакуумных процессах. Вакуумные печи для пайки или спекания, металлургические установки и даже установки для дегазации стали используют преимущества пыленепроницаемости и длительных интервалов обслуживания. В пищевой промышленности, сушке пищевых продуктов, упаковке пищевых продуктов и даже в сублимационных сушилках, как правило, используются безмасляные винтовые насосы, чтобы избежать загрязнения масла насоса водой или мусором в процессе. Крупномасштабные покрытия, такие как архитектурные покрытия для стекла, используют винтовые насосы в качестве форвакуумных насосов для высоковакуумных насосов. Винтовые насосы также являются идеальным выбором для регенерации более крупных циропасосов.

 

Винтовые насосы сегодня также являются стандартным первичным насосом в крупномасштабных научных экспериментах, таких как большие накопительные кольца, детекторы гравитационных волн или камеры моделирования космического пространства. Одним из примеров является эксперимент KATRIN, который представляет собой самую большую в мире камеру сверхвысокого вакуума (СВВ), где начальная откачка осуществляется винтовыми насосами.

 

Фото 1 Судно KATRIN UHV во время транспортировки

Источник: Технологический институт Карлсруэ

 

Узнайте больше о наиболее распространенных типах вакуумных насосов, их применении, условиях процесса и принципах работы с помощью , загрузив нашу электронную книгу сегодня:

В рубрике:

Высокий вакуум, Промышленный и технологический вакуум, сверхвысокий вакуум, Вакуумные насосы, Измерение вакуума

Обзор безрецептурных технологий: Leistritz | Нефтепромысловая техника

Опубликовано Николас Вудруф, редактор
Нефтепромысловая техника, 13 мая 2020 г.

, среда, 14:00

---

Конференция по морским технологиям (OTC), проводимая каждый год в Хьюстоне, штат Техас, США, является одним из ведущих мировых событий в области разведки и добычи нефти и газа. Перед тем, как OTC 2020 была отменена из-за пандемии COVID-19, Oilfield Technology связалась с рядом ключевых игроков в отрасли разведки и добычи и попросила их рассказать о новейших технологиях, которые должны были быть продемонстрированы на OTC в этом году.

В этом документе Свен Олсон, Leistritz Advanced Technologies Corp., США, описывает применение двухвинтовых насосов в добывающей промышленности.

Технология многофазных насосов значительно продвинулась за последние десятилетия. Двухвинтовые насосы производства Leistritz, которые используются сегодня, имеют большую производительность, более устойчивы к газам и рассчитаны на гораздо более высокие давления, чем предыдущие версии.

Автоматика и средства управления вместе с компоновкой систем позволяют работать без участия человека в удаленных полях. Параллельно работающие насосы могут перекачивать большие объемы газа, что устраняет необходимость в больших объемных сепараторах и обеспечивает централизованную переработку нефти и газа.

Основной функцией многофазной перекачки является снижение собирательного и устьевого давления, что повышает добычу и общую добычу. В результате сниженное забойное давление приводит к улучшению притока в скважину, что, в свою очередь, увеличивает погружение электрического погружного насоса (ЭЦН) или штангового насоса, которые теперь могут безопасно работать при давлении выше точки насыщения. Кроме того, достигается экономия энергопотребления, а повышение надежности и срока службы глубинных насосов приводит к меньшему количеству вмешательств и ремонтных работ.

Рис. 1. Двухвинтовой насос для перекачки водонефтяной эмульсии из жидкостной ветви двухфазного сепаратора.

Двухвинтовой насос предназначен для решения задач, связанных не только с высоким газовым фактором (ГФ) и жидкостными газовыми скважинами, но и с перекачкой тяжелой нефти, битума и водонефтяных эмульсий. Эта особенность делает насос пригодным не только для ряда применений в добывающей промышленности, но и в среднем секторе. Рост трубопроводов в результате увеличения внутренней добычи нефти приведет к увеличению спроса на трубопроводные насосы. В то время как винтовые насосы традиционно чаще применялись в боковых, чем в магистральных линиях, теперь есть признаки того, что будут устанавливаться объемные насосы, такие как винтовые насосы, а не гидродинамические или центробежные насосы. Причина этого двояка: во-первых, винтовой насос может выдерживать выброс газа в конденсаты и более легкие углеводороды в результате роста добычи сланцевой нефти. Во-вторых, тот факт, что винтовой насос обеспечивает более высокую общую эффективность при перекачке более тяжелой нефти, является важным фактором, поскольку мир все больше осознает необходимость энергоэффективности.

Далее по течению, многие нефтеперерабатывающие заводы в последнее время увеличили свою гибкость, когда речь идет о базе поставок сырой нефти. Эта тенденция увеличивает спрос на поршневые насосы прямого вытеснения, в первую очередь на винтовые насосы, которые могут перекачивать сырую нефть с большими колебаниями вязкости за счет использования регулирования скорости и точного управления расходом. Типичными примерами являются насосы для погрузки и разгрузки барж и железнодорожных цистерн, перекачивающие насосы и загрузочные насосы. Традиционно винтовые насосы также используются для перекачки асфальта и пека. В течение нескольких лет двухвинтовые насосы также успешно использовались в качестве бочковых насосов с факельным сепарированием (FKO) благодаря способности насоса работать с газосодержащими жидкостями. В отличие от широко используемого центробежного насосного агрегата, для которого требуется колодец или яма по причинам, связанным с положительным запасом высоты на всасывании (NPSH), винтовой насос устанавливается на уклоне.