Новая технология переосмысливает традиционную конструкцию роторно-лопастного насоса

На рынок вышла новая технология, которая переосмыслила традиционную конструкцию роторно-лопастного насоса и подтолкнула ее к новой парадигме. За счет снижения затрат на техническое обслуживание и электроэнергию и увеличения времени безотказной работы новая технология снижает общую стоимость владения (TCO), что является серьезной проблемой для владельцев и операторов насосов. Роторный лопастной насос NETZSCH TORNADO T2 был модернизирован для повышения надежности, технического обслуживания и производительности при одновременном снижении совокупной стоимости владения.

Традиционный дизайн встречается с новым мышлением

Ротационно-поршневой насос представляет собой насос прямого вытеснения, в котором насосное действие создается за счет вращения в противоположных направлениях двух роторов внутри насосной камеры, которые синхронизированы извне. Среда поступает в насосную камеру через впускное отверстие и перемещается по камере роторами к выпускному отверстию, где она выгружается. В традиционных роторно-поршневых насосах используются покрытые резиной кулачки, которые вращаются внутри металлического корпуса, часто с привинченными металлическими износостойкими вкладышами.

Недавно инженеры NETZSCH решили переосмыслить это правило, задав вопрос: «Почему бы не изменить конструкцию, сделав выступы из стали, а корпус из резины?» Они учитывали эту новую концепцию при разработке нового роторного насоса под названием TORNADO T2. Эти инженеры искали способ объединить износостойкость и простую конструкцию металлического ротора/резинового статора винтового насоса с традиционной технологией роторно-лопастного насоса. В течение всего цикла откачки в насосе соприкасаются только поверхности эластомера и металлических компонентов, что устраняет избыточный износ и тепло, выделяемое при контакте эластомера с эластомером, что иногда повреждает традиционные роторно-поршневые насосы.

Благодаря использованию разнородных материалов для статических и динамических компонентов головки насоса эластомерные поверхности подвергаются меньшей динамической нагрузке, что приводит к меньшей пластической деформации и стрессу, снижению износа и увеличению срока службы.

В качестве дополнительного преимущества новая конструкция не требует уплотнительных колец или прокладок, что обеспечивает прочную и надежную конструкцию, а также простоту и удобство обслуживания.

Еще одно типичное мнение о роторно-поршневых насосах состоит в том, что роторно-лопастной насос невозможно построить без набора зубчатых передач. Вместо этого в новом мышлении используется один синхронный зубчатый ремень ГРМ. Это позволяет отказаться от дорогостоящего редуктора, требующего интенсивного технического обслуживания, и масла, необходимого для его работы, что снижает эксплуатационные расходы и демонстрирует заботу об окружающей среде и экологичность. Идея была адаптирована из технологий, обычно используемых в автомобильной промышленности.

Система зубчато-ременного привода также улучшает техническое обслуживание, обеспечивая большую точность синхронизации, исключая зубчатые передачи и смазку маслом, выделяя меньше тепла и демонстрируя более тихую работу. Этот ремень приводит в движение и синхронизирует валы насоса. При необходимости привод можно использовать вместе с преобразователем частоты для достижения определенного расхода или диапазона расхода.

Следующее новое конструктивное решение заключалось в минимизации пульсации при использовании прочных и простых двухлопастных роторов, которые лучше подходят для работы с твердыми частицами. Инженеры разработали уникальную систему уменьшения пульсаций, в которой используются каналы, отлитые в резиновых стенках лайнера, для высвобождения энергии лепестков и гашения пульсаций. Это эквивалентно использованию многолопастного ротора, отвечающего требованиям клиентов в отношении транспортировки продукта, чувствительного к сдвигу, и отсутствия пульсации на выходе.

Конструкция корпуса насоса включает цельнолитые круглые фланцы. Полный доступ между фланцами при обслуживании насоса дает обслуживающему персоналу больше места для доступа к внутренним частям насоса без необходимости разборки трубопровода. Уникальная конструкция уплотнения значительно снижает вероятность утечек и катастрофического отказа насоса.

Эта конструкция с полным обслуживанием на месте обеспечивает легкий доступ к механическим уплотнениям, роторам и вкладышам. Это упрощает синхронизацию кулачков с помощью инструмента, разработанного специально для TORNADO T2, который радиально и аксиально выравнивает кулачки, чтобы установить синхронизацию насоса за меньшее время, чем поиск инструментов для работы с обычным лопастным насосом с синхронизирующей коробкой передач.

Привод с одним зубчатым ремнем, который устраняет необходимость во втором редукторе к насосному узлу, также снижает затраты на техническое обслуживание. Нет масла, которое нужно было бы заменять или обслуживать, и нет вышедших из строя зубчатых передач, что значительно снижает потребность в замене насоса.

Бросая вызов общепринятому мнению, новая конструкция насоса имеет большое значение для решения типичных проблем клиентов, обеспечивая максимальную производительность, высокую надежность и долговечность, простоту обслуживания и, особенно, низкую общую стоимость жизненного цикла.