Wat zijn schroefpompen en hoe werken ze?

Wat zijn schroefpompen en hoe werken ze?

Schroefpompen zijn een soort verdringerpomp die een of meer roterende schroeven of rotoren gebruiken om vloeistof langs de as van de schroef te verplaatsen terwijl deze draait. In tegenstelling tot centrifugaalpompen, die afhankelijk zijn van de rotatiesnelheid om vloeistof naar buiten te duwen, vangen schroefpompen vloeistof op in de holtes gevormd tussen de schroefdraad en het pomphuis, en verplaatsen deze vervolgens soepel van de inlaat naar de uitlaat terwijl de schroeven draaien.

Dankzij dit mechanisme kunnen schroefpompen vloeistof verplaatsen met minimale turbulentie, pulsatie of schuifkracht, waardoor ze bijzonder geschikt zijn voor het verpompen van viskeuze, gevoelige of meerfasige vloeistoffen die door andere pomptypen kunnen worden beschadigd of afgebroken. De continue, soepele stroom die door schroefpompen wordt geproduceerd, maakt ze ook effectief voor toepassingen die een nauwkeurige en consistente vloeistoftoevoer vereisen.

Enkele schroef versus meerdere schroefontwerpen

Enkelschroefspompen, vaak progressieve holtepompen genoemd, gebruiken één spiraalvormige rotor die binnen een stationaire elastomere stator draait om vloeistof te verplaatsen. Dubbel- en drievoudig-schroefpompen gebruiken daarentegen twee of drie in elkaar grijpende schroeven die elkaar niet raken, maar vertrouwen in plaats daarvan op nauwkeurige spelingen om vloeistof te verplaatsen zonder de slijtage die gepaard gaat met op contact gebaseerde ontwerpen.

Veel voorkomende soorten schroefpompen

Schroefpompen zijn er in verschillende configuraties, elk geschikt voor verschillende vloeistofeigenschappen en bedrijfsomstandigheden. Het selecteren van het juiste type hangt af van factoren zoals viscositeit, drukvereisten en de aanwezigheid van vaste stoffen of meegevoerd gas in de te verpompen vloeistof.

Kiezen op basis van vloeistofviscositeit

Progressieve caviteitspompen blinken over het algemeen uit in het verwerken van dikke, met vaste stoffen beladen vloeistoffen zoals slib, terwijl pompen met dubbele en drievoudige schroef beter geschikt zijn voor lichtere, schonere vloeistoffen zoals smeeroliën en brandstof, waarbij de nauwe spelingen tussen de schroeven zorgen voor efficiënt pompen met lage schuifkracht zonder de slijtage die gepaard gaat met op contact gebaseerde ontwerpen.

Belangrijkste toepassingen van schroefpompen

Schroefpompen worden op grote schaal gebruikt in industrieën die een zachte, consistente behandeling van viskeuze of gevoelige vloeistoffen vereisen. Hun vermogen om een ​​breed viscositeitsbereik te beheersen en tegelijkertijd een stabiele stroom te behouden, maakt ze waardevol in zowel industriële verwerking als vloeistofoverdrachtsoperaties.

• Olie- en gasindustrie: Dubbelschroefspompen worden veel gebruikt voor het overbrengen van ruwe olie en het meerfasig pompen rechtstreeks vanuit putmonden.
• Maritieme toepassingen: Drievoudige schroefpompen worden veel gebruikt in machinekamers van schepen voor het hanteren van smeerolie- en brandstofoverdrachtsystemen.
• Afvalwaterbehandeling: Progressieve caviteitspompen verplaatsen op efficiënte wijze slib en slurries die vaste stoffen bevatten, zonder de pomp te verstoppen of te beschadigen.
• Voedsel- en drankverwerking: getimede pompen met dubbele schroef verwerken stroperige producten zoals chocolade, siropen en sauzen terwijl ze voldoen aan de hygiënische normen.
• Chemische verwerking: Schroefpompen transporteren viskeuze of afschuifgevoelige chemicaliën waarbij zachtere pompwerking de productintegriteit helpt behouden.

Voordelen van schroefpompen ten opzichte van andere pomptypen

Een van de belangrijkste voordelen van schroefpompen is hun vermogen om een breed scala aan viscositeiten aan te kunnen zonder een significante daling in efficiëntie, in tegenstelling tot centrifugaalpompen, die snel prestatie verliezen naarmate de vloeistofviscositeit toeneemt. Schroefpompen produceren ook een soepele, pulsatiearme stroom, waardoor ze ideaal zijn voor toepassingen waarbij een consistente, niet-turbulente vloeistoftoevoer belangrijk is.

Bovendien kunnen veel schroefpompontwerpen vloeistoffen verwerken die meegevoerd gas of een mix van vloeistof- en gasfasen bevatten zonder zuigkracht te verliezen, een vermogen dat hen onderscheidt van veel andere typen verdringerpompen. Dit maakt dubbelschroefpompen bijzonder waardevol bij oliewinningstoepassingen waarbij de vloeistofsamenstelling tijdens bedrijf onvoorspelbaar kan variëren.

Onderhoudsoverwegingen voor betrouwbaarheid op lange termijn

Progressieve holtepompen vereisen periodieke vervanging van de elastomere stator, omdat dit onderdeel verslijt door voortdurend contact met de rotor, vooral bij het verpompen van schurende vloeistoffen. Dubbel- en drievoudig-schroefpompen, die zonder contact tussen de schroeven werken, vereisen over het algemeen minder frequente vervanging van interne componenten, maar moeten nog steeds regelmatig de staat van afdichtingen en lagers controleren om lekkage of prestatieverlies te voorkomen.

Tips voor het selecteren van de juiste schroefpomp

Bij het selecteren van een schroefpomp is het nauwkeurig karakteriseren van de viscositeit, de temperatuur en het vaste-stofgehalte van de vloeistof essentieel, omdat deze factoren rechtstreeks van invloed zijn op welke pompconfiguratie in de loop van de tijd betrouwbaar zal presteren. Pompen die geschikt zijn voor schone vloeistoffen met een lage viscositeit kunnen voortijdig slijten als ze worden gebruikt op schurende slurries, terwijl pompen met progressieve holle ruimtes die zijn ontworpen voor vloeistoffen met vaste stoffen onnodig complex kunnen zijn voor eenvoudige, schone vloeistofoverdrachtstaken.

Kopers moeten ook zorgvuldig rekening houden met de stroomsnelheid en drukvereisten, zodat de capaciteit van de geselecteerde pomp in lijn is met de systeemvereisten zonder buitensporige overdimensionering, wat kan leiden tot inefficiënte werking en hogere energiekosten. Overleg met een pompfabrikant of -leverancier die specifieke vloeistofgegevens en toepassingsomstandigheden kan beoordelen, zorgt ervoor dat de gekozen schroefpomp betrouwbare prestaties op de lange termijn levert.