スクリューポンプ

スクリューポンプとは圧送される流体の圧力を達するに対応形状のステータ内で回転する流体スクリューロータ（一つまたは複数）によって流体を変位するポンプです。作動体の性質では容積式ポンプに属します。

スクリューポンプは回転歯車ポンプであり、歯車ギア歯の減数と傾斜角度の増加によって歯車ポンプから作られます。

スクリューポンプの種類、単軸、2軸スクリュー、3軸スクリュー

シングルスクリューポンプは容積水平型ポンプです。そのようなポンプの主要な構成要素はダブルスクリューの表面と金属製のシングルスクリューを有する静的ゴムホルダからなり、スクリューはホルダ内に回転運動を行います。スクリューは回転するとき、スクリューとホルダの表面の間にキャビティが作成され、そこに圧送される流体が吸収され、その後、圧送キャビティに向かってスクリュー軸に沿って移動します。

ツインスクリューポンプは鉱油製品の不純物が入った海水、淡水および鉱水をポンピングする場合に主に使用されます。

燃料油ツインスクリューポンプは、燃料油および他の粘性流体をポンピングするために主に使用されます。このタイプのポンプは単一のメカニカルシール、加熱ジャケットを有し、強化部分が構造用鋼で作られます。

3スクリューポンプは潤滑性を持つ研磨機械的な不純物が含まれていない液体を圧送するため主に使用されます。粘度の最小指数は流体の潤滑性、最大指数はモータ能力およびポンプの吸引容量で制限されます。

動的スクリューポンプと静的スクリューポンプの違い

動的スクリューポンプと静的スクリューポンプは一つのグループには入り、ポンプの両方のタイプは容積式ポンプです。スクリューポンプは作業体の性質で動的です。

スクリューポンプの主成分は、ポンプユニットの特性を決定し、また、その動作の機構を決定する旋回（スクリュー）対です。スクリュー対は静的要素の固定子と可動部の回転子から構成されます。ステータは、m + 1の回転数を有する内部螺旋です。この要素は、エラストマーで作られており、鉄ホルダーと組み合わされます。ローターはmの回転数を有する外側コイルです。この要素は被覆または非被覆の鋼で作られます。最も一般的なモデルは、ダブルパスのステータとシングルパスのローターとの古典的なポンプです。

偏心スクリューポンプは、異種粘性物質、種々の不純物の物質、ならびに異なる基礎のために他のポンプシステムを使用不可能である工程における不可欠になるほど多くの性質を有します。これらのポンプは自吸式で、水供給を必要としない、言い換えれば、圧送物質が働体ではありません。

偏心スクリューポンプは、様々な不純物の不均一な物質を圧送することができます。介在許容量は、ローターとステータとの間に囲まれた空洞のサイズに依存します。ローターの一回転は、機械の微調整を可能にするように物質の特定の量に対応します。このタイプのポンプでは、安定圧力時に任意の生産荷重に耐えることができるにもかかわらず、脈動や流れの不連続を発生しません。

スクリューポンプの構造は駆動ギアモータ、遷移スタンド、ステータとローター組、出力圧口、空室、ヒンジ、軸シール装置のような要素を含みます。

スクリューポンプの主作動部はスクリュー対です。エラストマー製のステータ内には、螺旋状の金属ローターが配置されます。ロボットの回転運動はスクリュー対内の空洞の容積変化をもたらし、流体がポンプの軸に沿って移動されます。流体が変位され、キャビティ内の容積の変化は吸引効果を作成します。

スクリューポンプはローター（ m回転数の唯一の可動部）とステータ（m+1 回転数の内側コイル）から成ります。液体は、ねじリッジが隣接するねじの溝に入るときに作成される密閉空間のために後退できず、スクリューの軸に沿って移動することにより圧送されます。

ポンプステータ型は液体温度の最大レベルを決めます。

また、液温は液体性質およびポンプの操作条件によって左右されることがあります。

スクリューポンプは、供給少量を含む、自吸式で、そして20°C温度、1の比重と1°粘度レベルのようなパラメータを持つ水を圧送する場合、圧力は7メートル水柱です。

スクリューポンプは急激な物質供給流変動を受けない一定のレベルで供給される直接的な流体体積置換の原理で動作します。

スクリューポンプのステータはエラストマー材料で作られるために、化学的および機械的の高い安定性を有しています。これらのポンプは、異常な（非ニュートン）の粘度を有する液体をポンピングするために使用されます。加えて、スクリューポンプは生産性を下げずに（研磨剤を除く）固形粒子を含む液体を圧送できます。

ポンプステータを保護するためにポンプを圧送される液体で満たされなければなりません。その後、ポンプ入口と出口パイプのバルブが開いていることを確認する必要があります。ポンプは、連続可変速度のモータを有する場合、流量を調整するには所望の送り速度をポンプに直接設定し、またはその入力と出力との間に調整弁を設置しなければなりません。

ポンプをオンにすると、安全対策を守る必要があります。ポンプが媒体を充填せずに稼働するとステータの変形につながり、液体がないポンプを開始するのは禁止されています。 また同様に、供給バルブを閉じることにより、ポンプの供給量を調整することは避けるべきです。ポンプが過負荷保護スイッチを持っていない場合には、駆動機構とモータの変形につながります。

最適なポンプを選択するためには重要なパラメータを考慮する必要があります。まず、ポンプの設置方法とシステムで使用される方法を決定する必要があります。また、圧送流体の流れの供給速度（l/minまたはm３/h）、供給圧力の全圧（バール）およびポンプの吸入管（NPSN）下の液柱高さの指標を考慮しなければなりません。ポンプを選択する際に考慮すべき重要なパラメータには圧送される物質の性質（化学組成、密度、粘度、pH、温度）、そして懸濁固体粒子の含量および摩損度を含みます。また、モータを接続するためには電源電圧およびライン周波数のレベル、モータとポンプとの間の伝達機構のタイプを考慮すべきです。

構造の特徴

• 耐久性。スクリューは電動モータによって回転され、ポンプハウジングの内面と接触しません。そのために長寿命を提供できるように摩擦を最小に低減します。
• 流体が一定の軸流方向に移動されるため、ポンプ出口で脈動することなく、均一な 流れが出ます。ポンプは低騒音です。また、ポンプの可動部品が低慣性を有するため、始動トルクと振動が低い値を有します。
• ポンプは高い吸引能力を持っています。
• ポンプ、モーター、配管システムの安全な運用を確保するためには、すべてのハイパワーポンプは安全弁が装備されます。動作圧力はシステム（例えば、送風管）が設計された最大圧力を超えた場合、安全弁が動作し過剰流体を吸入室にバイパスを通して送ります。

スクリューポンプの利点

スクリューポンプは他のタイプより多くの利点を有します。遠心ポンプと違い、液体を攪拌せずその構造を維持するように、流体を脈流なしの一定流れで圧送できます。

インペラポンプとは違い、自吸式スクリューポンプは、密度の高い材料に適用でき、出口圧力測定値は4〜24バールまで提供できます。

ピストンとプランジャーポンプと比べて、スクリューポンプの利点は、均一な液体供給、および固体を損傷せずに液相と固相の混合物をポンピングする能力です。

スクリューポンプの利点の中では、自吸の高い能力、ならびにポンプのメンテナンスに貢献する設計の単純性です。ポンプは、ステンレス鋼スクリュー、ゴムホルダと軸シールという3つの主要部分からなります。スクリューポンプ内の液体の供給は、周波数ドライブの存在下でポンプのパラメータの単純な調整できるように回転速度に比例します。自己調整の隙間設計のホルダは、小寸法で高圧を提供します。圧力が増加してもスクリューの作業面とホルダとの間の隙間は一定のままです。

容積式ポンプの他のタイプと同様に、スクリューポンプは10メートルまでの深さから液体をプライミングすることが可能です。また、スクリューポンプは最適バランス機構を持ち、その結果、低騒音です。このタイプのポンプはメンテナンスしやすいです。 産業適用

スクリューポンプの最初のモデルは1920年代に登場し、10年後に生産に使用されました。このタイプのポンプの作動圧の最大値は30〜35 MPaまで上がります。

スクリューポンプは、異なる粘度の液体、気体、蒸気およびその混合物を圧送するために使用されます。その結果、スクリューポンプは廃棄物処理、タバコ製品の生産、繊維、製紙業界、金属加工、食品、化学工業の分野で広く使用されてきました。

1980年代からスクリューポンプが積極的に石油生産に適用することになり、今まで業界で最も有望な技術の一つです。

スクリューポンプは燃料油、石油、油、ディーゼル油、パラフィンおよび潤滑特性を有する他の液体などの不純物がないオイルを圧送するために使用されます。

特に食品、化学および製薬産業は、衛生の偏心シングルスクリューポンプが開発されています。この機械は密閉ヒンジの古典的な構造を持って、強度だけでなく、運用と保守の容易性を提供します。

構造

• スタンダード
• API 676

利点と特徴

• 自吸式
• 液体の脈動なく均一な供給
• 高吸引（NPSHの非常に低い値で）通常7〜8.5メートル
• 35,000センチストークスまでの低、中、高、超高の粘度を有する流体を圧送するのに最適（例えば、ビチューメン、タール、潤滑油、原油、燃料、油、パラフィン、接着剤、グリセリン、ワックス、糖蜜、シロップ、蜂蜜、野菜や動物由来の脂肪、植物油）

スクリューの回転を低速のため、乱れに敏感の高粘度液体を圧送するために最適

• 低騒音・振動
• スクリューが接触しないため、最小の摩耗
• ポンプが調整可能な回転数の駆動装置またはインバータによって駆動される場合、 高い性能を提供するスクリューの低慣性による高い回転速度で動作することができる
• 圧力差にかかわらず連続液体供給（特に粘性流体を圧送する場合）
• 遠心ポンプと比較して、流体および圧力の広い範囲で動作する能力
• 要求に応じて、液体供給は低圧で逆にすることができます
• ガスまたは空気の介在物が低率（要望に応じて多相供給）に許容される
• 特別な状況下で短時間にドライ運転可能
• コンパクトなデザインと寸法、メンテナンスの容易さ
• 性能1700 m³/ h（7484 GPM）
• 圧力24バール（348 PSI）リクエストに応じてより高い圧力で操作可能
• 温度180°C（356°F）まで

ポンプハウジング内に、スクリューの周囲にある流体をネジ寸法に合わせて押すローター対を回転します。

液体は、非常に均一で脈動することなく軸（遠心ポンプのように円ではなく）に沿って供給されます。

断面混合または乱流混合に敏感な液体は圧送時に小さな荷重を受けます。

脈動がないこと、低速、遠心回転の最小数およびスクリューが接触しないことは、圧送製品の容量、成分、特徴および特性の変化を受けません。

回転部分の低慣性のため、スクリューポンプは他の容積式ポンプまたは同等の容積チャンバよりも高い速度で動作することができます。

スクリューポンプは、特に、流体の圧力および粘度が動作中に一定のままでなければならない場合に、計量ポンプおよび定量ポンプとして使用あれることがあります。

粘性液体の場合、単に回転速度を変化させることにより、速度に比例した性能を達成することができます。

動作原理のおかげでスクリューポンプは、液体中に含まれる空気、気体または蒸気のある割合を吸収することができます。

スクリューは、ソリッド鋳造または摩耗に対してより耐性を与えるコアティングをされることがあります。

半径方向および軸方向の力は油圧、寿命を向上させるためにポンプハウジングとは別のチャンバー内に取り付けられ、恒久的に潤滑されるベアリングを用いて（これらは流体と接触しない）均衡されます。

ツインスクリューの運動は、騒音無の連続運転を提供する、（流体と接触せずに）油浴中の減速機によって行われます。

逆流は単に軸の回転方向を変化させることによって行われ、低圧ポンプを作成する際に反転機能を必要とする場合に適切なモデルを供給することができます。

また、メカニカルシール、シングル、ダブル、グランドシール、カートリッジシール、洗浄シール、または加熱/冷却装置付きのシールも提供できます。

ポンプハウジングは、モノリシックまたは溶接ジャケットにすることができる冷却または加熱装置を用意できます。

ポンプは水平または垂直にすることができます。

毒性または有害な液体を使用する場合、磁気ドライブと完全漏れ防止シールを備えたスクリューポンプを提供することができます。このソリューションは機械的シール付きの機械に比べて環境への流出を防止します。

ツインスクリューポンプは、以下の分野を含む広範囲の用途を有します。

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