단일 스크류 펌프의 기능은 무엇입니까?

세 가지 핵심 기능 단일 스크류 펌프

단일 스크류 펌프(점진적 공동 펌프라고도 함)는 세 가지 주요 기능을 수행합니다. 점성 유체의 계량된 흐름 , 전단에 민감한 재료의 저맥동 전달 , 그리고 다상 혼합물의 자체 프라이밍 리프팅 . 원심 펌프와 달리 단일 스크류 펌프는 회전 속도에 직접적으로 비례하는 일정한 선형 유량을 제공합니다. 95% 이상의 체적 효율성 넓은 압력 범위에 걸쳐.

이러한 독특한 성능으로 인해 석유 및 가스부터 식품 가공 및 폐수 처리에 이르기까지 다양한 산업 분야에서 없어서는 안 될 요소입니다. 아래에서는 측정 가능한 데이터와 실제 사례를 통해 각 기능을 살펴보겠습니다.

기능 1: 고점도 유체의 정확한 정량 주입 및 주입

단일 스크류 펌프의 기능은 다음과 같습니다. 정변위 계량 장치 . 각 회전은 토출 압력에 관계없이 고정된 용량(0.005~2,500리터 이상)을 변위합니다. 유속 정확도는 일반적으로 ±0.5% ~ ±1% 크기가 적당할 때.

실제 사례: 유전에 폴리머 주입

향상된 오일 회수(EOR)에서 작업자는 최대 점도의 폴리머 용액을 주입합니다. 10,000cP . 단일 스크류 펌프가 정확하게 투여합니다. 2.5L/분 압력에 맞서 40바(580psi) . 원심 펌프는 1,000cP 이상에서는 효율이 떨어지고 선형 주입을 유지할 수 없습니다. 결과: 일관된 폴리머 주입으로 화학 폐기물을 최대로 줄입니다. 매년 15% 웰 패드 당.

• 점도 범위: 1cP ~ 1,000,000cP (예: 중질유, 당밀, 슬러지)
• 유량 선형성: R² > 0.999 모터 속도 10% ~ 100%
• 압력 성능: 최대 48바(700psi) 단일 단계에서는 다단계 버전이 초과합니다. 240바(3,480psi)

기능 2: 저맥동, 전단에 민감한 자재 취급

단일 스크류 펌프의 부드러운 펌핑 작용은 가장 중요한 기능 중 하나입니다. 피스톤 또는 로브 펌프와 달리 유체는 난류나 급격한 압력 스파이크 없이 축 방향으로 이동합니다. 전단율은 일반적으로 200초⁻² 미만 - 저전단 혼합과 유사합니다. 이는 섬세한 재료의 제품 무결성을 보존합니다.

전단 감소에 관한 데이터

요구르트 배양물(전단에 민감한 생물학적 유체)을 펌핑하는 제어된 테스트에서 단일 스크류 펌프는 유지되었습니다. 생존 세포 수 95% 이상 재순환 10시간 후. 동일한 조건에서 로브 펌프의 생존 가능성이 감소했습니다. 72% . 식품 가공업체의 경우 이는 유통기한이 길어지고 제품 일관성이 향상됨을 의미합니다.

기능 3: 자가 프라이밍 및 다상 혼합물 리프팅

단일 스크류 펌프는 흡입 리프트에서 유체를 다음과 같이 들어 올릴 수 있습니다. 8.5미터(28피트) 건조한 상태에서 물기둥의 9.5미터(31피트) 프라이밍할 때. 더 중요한 것은 기체, 액체 및 고체 혼합물을 동시에 처리한다는 것입니다. 다상 펌핑 . 가스 부피 비율(GVF) 최대 80% 증기 잠금 장치 없이도 가능합니다.

실제 사례: 폐수 쓰레기 펌핑

도시 처리장에는 쓰레기가 포함되어 있습니다. 공기 40%, 물 55%, 그리스/고형물 5% . 단일 스크류 펌프는 이 혼합물을 DAF(용존 공기 부유) 탱크에서 소화조로 옮깁니다. 12m³/h . 원심 펌프는 10분 이내에 프라임을 잃었습니다. , 다이어프램 펌프는 2시간마다 막혔습니다. 단일 스크류 펌프는 다음을 위해 작동했습니다. 2,000시간 고장 없이 유지 관리 비용을 절감합니다. €8,000/년 .

• 최대 고체 입자 크기: 최대 15mm (고정자 엘라스토머 경도에 따라 다름)
• 자체 프라이밍 건식 실행 시간: 일반적으로 30~60초 (적절한 재료 선택)
• 다상 GVF 제한: 0% ~ 80% 보조장비 없이

FAQ: 단일 스크류 펌프 기능에 대한 일반적인 질문

1. 단일 스크류 펌프가 공회전이 가능합니까?

예, 하지만 다음 경우에만 해당됩니다. 짧은 시간(30~60초) . 고정자(일반적으로 탄성중합체)에는 유체 윤활과 냉각이 필요합니다. 장시간의 공회전은 고정자와 회전자를 손상시킵니다. 간헐적인 건조 기간이 있는 애플리케이션의 경우 다음을 지정하십시오. 고온 엘라스토머(예: FKM 또는 HNBR)로 제작된 고정자 또는 드라이런 보호 센서를 추가하세요.

2. 일반적인 효율 범위는 무엇입니까?

단일 스크류 펌프 제공 85%에서 98% 사이의 체적 효율 정상적인 작동 조건에서. 전반적인 기계 효율(모터 및 기어박스 포함) 범위는 다음과 같습니다. 55% ~ 75% , 이는 원심 펌프보다 10-20% 더 높음 1,000cP 이상의 점도를 취급할 때.

3. 점도에 따라 유속은 어떻게 변합니까?

원심펌프와 달리 단일 스크류 펌프의 유량은 점도 변화에 따라 거의 일정하게 유지됩니다. . 점도를 1,000cP에서 2,000cP로 두 배로 늘리면 유량이 다음보다 적게 감소합니다. 2% 일정한 속도로. 이는 공급 점도가 온도에 따라 달라지는 첨가제 투여에 이상적입니다.

4. 이러한 기능에 영향을 미치는 일반적인 실패 모드는 무엇입니까?

1. 고정자 마모 – 체적 효율성을 감소시킵니다. 일반적인 수명 4,000~8,000시간 연마성 슬러리에서.
2. 로터 부식 – 미끄러짐 및 압력 손실이 발생합니다. pH < 4 또는 > 10인 경우 316SS 또는 이중 재료를 사용하십시오.
3. 유니버설 조인트 고장 – 맥동을 유발합니다. 매번 교체 10,000~15,000시간 지속적인 서비스 중입니다.

5. 단당 최대 압력은 얼마입니까?

단일 스테이지 단일 스크류 펌프는 일반적으로 다음을 제공합니다. 6~12bar(87~174psi) 차압. 각 추가 단계는 비슷한 압력을 추가합니다. 다음과 같은 고압 응용 분야의 경우 역삼투 공급(최대 40bar) , 4단 또는 6단 구성을 사용하세요. 각 스테이지에는 한 세트의 회전자-고정자 공동이 포함되어 있습니다.

선택 가이드: 애플리케이션 요구 사항에 맞는 기능 선택

귀하의 기능에 맞는 단일 스크류 펌프를 선택하려면 아래 표를 기준으로 세 가지 매개변수를 평가하십시오.

대부분의 산업 응용 분야에서 단일 스크류 펌프의 조합은 다음과 같습니다. 계량 정밀도, 낮은 전단 및 다상 기능 가장 다재다능한 용적식 펌프입니다. 유체가 원심 펌프에 비해 너무 진하거나 피스톤 펌프에 비해 너무 연한 경우에는 단일 스크류 펌프가 기능적 해답이 됩니다.