Šobrīd Ķīnā visplašāk izmantotie procesu sūkņi ir rotorsūkņi, centrbēdzes sūkņi, skrūvjsūkņi utt. Turpmāk tiks sīki izskaidroti rotorsūkņu, centrbēdzes sūkņu un skrūves sūkņu principi, priekšrocības un trūkumi.
Definīcija
1 Rotora sūknis
Rotora sūkņus sauc arī par koloidiem sūkņiem, vārpstu sūkņiem, trīslapu sūkņiem vai universāliem padeves sūkņiem u. c., un tie ir tilpuma sūkņi. Lai sasniegtu šķidrumu transportēšanas mērķi, tie izmanto vairāku fiksēta tilpuma padeves vienību periodisku pārveidošanu darba kamerā.
2 Centrbēdzes sūknis
Centrbēdzes sūkņa darbības princips ir centrbēdzes kustība. Centrbēdzes kustība faktiski ir objekta inerces izpausme. Piemēram, kad ūdens pilieni uz lietussarga lēni rotē, ūdens pilieni rotē kopā ar lietussargu. Tas notiek tāpēc, ka berze starp lietussargu un ūdens pilieniem darbojas kā ūdens pilienu virzes spēks. Tomēr, ja lietussargs griežas ātrāk, berzes spēks nav pietiekams, lai ūdens pilieni kustētos riņķveidīgi. Tad ūdens pilieni atdalīsies no lietussarga un pārvietosies uz ārējo malu, gluži tāpat kā ar virves palīdzību velkot akmeni, lai veiktu apļveida kustību. Ja ātrums būs pārāk liels, virve pārtrūks un akmens izlidos ārā. Tā ir tā sauktā centrbēdzes kustība.
Centrbēdzes sūknim darbojoties, ātri rotējošās lāpstiņas virzuļa lāpstiņas virza šķidrumu un izmet šķidrumu ārā, tādējādi sasniedzot transportēšanas mērķi. Pirms centrbēdzes sūkņa darbības sūkņa korpusam un ūdens ieplūdes caurulei jābūt piepildītai ar šķidrumu, lai veidotos vakuuma stāvoklis. Kad lāpstiņrati strauji griežas, lāpstiņas liek šķidrumam strauji griezties. Rotējošais šķidrums centrbēdzes spēka ietekmē izlec no lāpstiņriteņa. Pēc tam, kad šķidrums sūknī ir izmests ārā, lāpstiņriteņa centrā veidojas vakuuma zona. Atmosfēras spiediena ietekmē ārējais šķidrums caur cauruļu tīklu tiek iespiests ūdens ieplūdes caurulē, un var panākt nepārtrauktu transportēšanu.
3 Skrūves sūknis
Skrūves sūknis ir jauna tipa sūknis, kas darbojas pēc rotācijas principa. Galvenās darba daļas ir ekscentriskā skrūve (rotors) un fiksētā bukse (stators). Pateicoties abu daļu īpašajai ģeometriskajai formai, veidojas atsevišķas hermētiskas kameras. Vide tiek virzīta un plūst vienmērīgi aksiālā virzienā, iekšējās plūsmas ātrums ir neliels, tilpums paliek nemainīgs, un spiediens ir stabils, tāpēc nerodas virpuļstrāvas un maisījumi.
Turklāt skrūves sūkņiem ir šādas priekšrocības:
1) Plašs spiediena un plūsmas diapazons. Spiediens ir aptuveni 3,4-340 kg*N/c㎡, un plūsmas ātrums var sasniegt 300-3000 kubikmetru;
2) plašs transportējamo šķidrumu veidu un viskozitātes diapazons;
3) Tā kā sūkņa rotējošo daļu inerces spēks ir neliels, var izmantot ļoti lielu ātrumu;
4) Laba sūknēšanas veiktspēja un spēcīga pašsūknēšanas spēja;
5) Vienmērīga un nepārtraukta plūsma, maza vibrācija, zems trokšņa līmenis un ilgs kalpošanas laiks;
6) Salīdzinot ar citiem rotācijas sūkņiem, tas ir mazāk jutīgs pret ienākošo gāzi un netīrumiem;
7) Cietā konstrukcija un vienkārša uzstādīšana un apkope.
Salīdzinājums
1. Rotora sūkņa un vienskrūves sūkņa salīdzinājums
1) Rotora sūknis var darboties sausā režīmā, kas ir īpaši svarīgi pēkšņu materiālu bojājumu vai ekspluatācijas kļūdu gadījumā, novēršot sūkņa bojājumus un nodrošinot drošu darbību.
2) rotora sūknis ir maza izmēra, viena trešdaļa no viena skrūves sūkņa uzstādīšanas platības, samazinot inženiertehnisko būvdarbu apjomu un izmaksas.
3) Rotora sūkni var remontēt tiešsaistē, nedemontējot cauruļvadu, kas ir ērti un ātri, samazinot dīkstāves laiku.
4) rotora sūkņa neekstrūzijas darba princips un regulējamā korpusa konstrukcija pagarina kalpošanas laiku, samazina apkopes laiku un ietaupa rezerves daļu izmaksas.
2. Skrūves sūkņa un centrbēdzes sūkņa salīdzinājums
1) Kad sūkņa dobumā nonāk gāze, centrbēdzes sūknis darbojas ļoti nestabili, efektivitāte ievērojami samazinās, sūknis ļoti vibrē, un kavitācija ir nopietna. Skrūves sūknis var labi realizēt jauktu gāzes, šķidruma un cietas vielas transportēšanu.
2) Centrbēdzes sūkņa ātrums parasti ir ļoti liels, līdz pat tūkstošiem apgriezienu minūtē, un barotnes nobīdes īpašība ir ļoti liela; skrūves sūknis parasti darbojas ar mazu ātrumu, lai nodrošinātu, ka nav impulsu un vibrāciju, un nodrošinātu transportēšanu bez nobīdes.
3) Ja centrbēdzes sūkni izmanto mediju transportēšanai, kad medijs kļūst viskozs, plūsmas ātrums vai spiediens strauji samazinās. Skrūves sūknis ir piemērotāks mediju ar augstu viskozitāti un augstu cietvielu saturu transportēšanai.