پمپ اسکرو چیست؟ نحوه عملکرد، انواع، اجزا و کاربرد Screw Pump

مقدمه

انتقال سیالات ویسکوز، روغن‌ها، سوخت‌ها و برخی سیالات فرآیندی به پمپی نیاز دارد که بتواند جریان نسبتاً یکنواختی ایجاد کند و در شرایط مناسب با فشارهای قابل‌توجه کار کند. یکی از تجهیزات مورد استفاده برای چنین کاربردهایی پمپ اسکرو (Screw Pump) یا پمپ پیچی است.

پمپ اسکرو نوعی پمپ جابجایی مثبت دورانی (Rotary Positive Displacement Pump) است که با استفاده از یک یا چند روتور مارپیچی، حجم مشخصی از سیال را در امتداد محور پمپ از ورودی به خروجی منتقل می‌کند.

جریان نسبتاً نرم، Pulsation پایین و قابلیت انتقال بسیاری از سیالات ویسکوز باعث شده Screw Pump در صنایع نفت و گاز، پالایشگاه‌ها، نیروگاه‌ها، صنایع دریایی، سیستم‌های روانکاری و بسیاری از فرآیندهای صنعتی مورد استفاده قرار گیرد.

در این مقاله بررسی می‌کنیم پمپ اسکرو چیست، چگونه کار می‌کند، چه انواعی دارد و هنگام انتخاب آن چه پارامترهایی باید بررسی شوند.

 

پمپ اسکرو چیست؟

پمپ اسکرو یا Screw Pump نوعی پمپ جابجایی مثبت است که برای انتقال سیال از یک یا چند پیچ یا روتور مارپیچی استفاده می‌کند.

با چرخش روتورها، فضاهای بسته‌ای بین سطح مارپیچ‌ها و بدنه پمپ تشکیل می‌شود.

سیال در این فضاها محبوس شده و در امتداد محور روتور از سمت مکش به سمت خروجی حرکت می‌کند.

به همین دلیل Screw Pump در گروه:

Rotary Positive Displacement Pumps

قرار می‌گیرد.

 

نام دیگر پمپ اسکرو چیست؟

در منابع فارسی ممکن است این پمپ با نام‌های زیر شناخته شود:

• پمپ اسکرو
• پمپ پیچی
• پمپ مارپیچی
• Screw Pump
• Rotary Screw Pump

البته عبارت «پمپ مارپیچی» گاهی برای تجهیزات دیگری مانند Progressive Cavity Pump نیز استفاده می‌شود. بنابراین در انتخاب صنعتی بهتر است نوع دقیق پمپ مشخص شود.

 

پمپ اسکرو چگونه کار می‌کند؟

عملکرد Screw Pump را می‌توان در چند مرحله توضیح داد.

مرحله اول: ورود سیال

با چرخش روتورهای مارپیچی، در سمت ورودی فضای خالی ایجاد شده و سیال وارد محفظه پمپ می‌شود.

 

مرحله دوم: محبوس شدن سیال

سیال در فضای میان:

• Screw
• Casing
• روتورهای مجاور

محبوس می‌شود.

 

مرحله سوم: انتقال محوری

با ادامه دوران اسکروها، حجم محبوس‌شده در امتداد محور پمپ حرکت می‌کند.

برخلاف برخی پمپ‌های دورانی که سیال را در اطراف محفظه منتقل می‌کنند، در Screw Pump حرکت سیال عمدتاً در جهت محور روتورها انجام می‌شود.

 

مرحله چهارم: تخلیه

در انتهای مسیر، سیال به سمت Discharge هدایت شده و وارد خط خروجی می‌شود.

این فرآیند به‌صورت پیوسته تکرار می‌شود.

 

چرا جریان پمپ اسکرو نرم است؟

در Screw Pump چندین حجم محبوس‌شده به‌صورت هم‌زمان در امتداد روتورها حرکت می‌کنند.

به همین دلیل جریان خروجی نسبت به بسیاری از پمپ‌های رفت و برگشتی Pulsation کمتری دارد.

این ویژگی در کاربردهایی که نیاز به جریان نرم دارند اهمیت زیادی دارد.

 

پمپ اسکرو از چه نوع پمپی است؟

پمپ اسکرو یک:

Positive Displacement Pump

است.

این موضوع یعنی در هر دور روتور، حجم مشخصی از سیال جابه‌جا می‌شود.

بنابراین دبی پمپ ارتباط نزدیکی با سرعت دوران دارد.

به‌صورت ساده:

Flow ∝ RPM

البته Slip داخلی باعث می‌شود رابطه واقعی کاملاً ایده‌آل نباشد.

 

اجزای اصلی پمپ اسکرو

ساختار دقیق به نوع پمپ بستگی دارد، اما اجزای اصلی می‌توانند شامل موارد زیر باشند:

• Drive Screw
• Idler Screw
• Casing
• Shaft
• Bearing
• Mechanical Seal
• Timing Gear در برخی طراحی‌ها
• Suction Port
• Discharge Port
• Relief Valve در برخی مدل‌ها

 

Drive Screw چیست؟

Drive Screw روتور اصلی است که نیروی موتور را دریافت می‌کند.

این روتور توسط:

• موتور
• گیربکس
• Coupling

به حرکت درمی‌آید.

در برخی طراحی‌ها Drive Screw باعث حرکت سایر Screwها نیز می‌شود.

 

Idler Screw چیست؟

در پمپ‌های Multi-Screw ممکن است علاوه بر روتور اصلی، یک یا چند Idler Screw وجود داشته باشد.

این روتورها همراه با Drive Screw می‌چرخند و محفظه‌های انتقال سیال را تشکیل می‌دهند.

 

بدنه پمپ اسکرو

Casing باید فشار سیستم را تحمل کرده و با سیال سازگار باشد.

متریال بدنه می‌تواند بسته به کاربرد شامل:

• Cast Iron
• Carbon Steel
• Stainless Steel

باشد.

انتخاب متریال باید بر اساس:

• خورندگی
• فشار
• دما
• نوع سیال

انجام شود.

 

Mechanical Seal در پمپ اسکرو

برای جلوگیری از نشت سیال در محل عبور شفت از بدنه، از سیستم آب‌بندی استفاده می‌شود.

بسته به طراحی می‌توان از:

• Mechanical Seal
• Packing
• سایر سیستم‌های Sealing

استفاده کرد.

نوع Seal باید متناسب با سیال، فشار و دما انتخاب شود.

 

انواع پمپ اسکرو

Screw Pumpها بر اساس تعداد روتورهای مارپیچی به انواع مختلف تقسیم می‌شوند.

مهم‌ترین آن‌ها عبارت‌اند از:

• Single Screw Pump
• Twin Screw Pump
• Triple Screw Pump
• Multi-Screw Pump

 

پمپ تک اسکرو چیست؟

Single Screw Pump معمولاً به طراحی‌هایی گفته می‌شود که دارای یک روتور مارپیچی هستند.

یکی از شناخته‌شده‌ترین ساختارهای این گروه Progressive Cavity Pump است که از یک Rotor فلزی و Stator الاستومری استفاده می‌کند.

البته Progressive Cavity از نظر ساختار با Multi-Screw Pumpهای فلزی تفاوت قابل‌توجهی دارد.

 

Progressive Cavity Pump چیست؟

در این پمپ یک روتور مارپیچی داخل یک استاتور با هندسه مخصوص می‌چرخد.

با حرکت روتور، حفره‌های بسته‌ای ایجاد می‌شوند که سیال را از ورودی به خروجی منتقل می‌کنند.

این پمپ برای:

• Sludge
• مواد ویسکوز
• دوغاب
• مواد دارای جامدات

کاربرد زیادی دارد.

 

پمپ دو اسکرو چیست؟

Twin Screw Pump دارای دو روتور مارپیچی است.

دو اسکرو با یکدیگر هماهنگ شده و سیال را در امتداد محور منتقل می‌کنند.

در برخی طراحی‌ها Screwها بدون تماس مستقیم کار می‌کنند و توسط Timing Gear هماهنگ می‌شوند.

 

مزایای Twin Screw Pump

بسته به طراحی، مزایای این نوع می‌تواند شامل:

• جریان نرم
• Pulsation پایین
• مناسب برای سیالات ویسکوز
• قابلیت کار با طیف وسیعی از ویسکوزیته‌ها
• مناسب برای برخی سرویس‌های نفت و گاز
• امکان انتقال مخلوط مایع و گاز در مدل‌های مخصوص

باشد.

 

پمپ سه اسکرو چیست؟

Triple Screw Pump یا Three Screw Pump دارای سه روتور مارپیچی است.

معمولاً یک Drive Screw در مرکز قرار دارد و دو Idler Screw در اطراف آن کار می‌کنند.

این طراحی یکی از رایج‌ترین انواع Screw Pump برای سیالات روانکار است.

 

کاربرد پمپ سه اسکرو

Three Screw Pump در کاربردهایی مانند:

• Lubrication Oil
• Fuel Oil
• Hydraulic Oil
• Marine Fuel
• Transfer Oil

بسیار رایج است.

 

مزایای پمپ سه اسکرو

مهم‌ترین ویژگی‌ها:

• جریان بسیار نرم
• Pulsation پایین
• صدای نسبتاً کم
• مناسب برای روغن‌ها
• قابلیت ایجاد فشار مناسب
• راندمان مناسب در سرویس طراحی‌شده

 

Multi-Screw Pump چیست؟

اصطلاح Multi-Screw به پمپ‌هایی گفته می‌شود که دارای چند روتور مارپیچی هستند.

این طراحی‌ها برای کاربردهای مختلف صنعتی توسعه یافته‌اند و عملکرد دقیق آن‌ها به هندسه Screw و نحوه درگیری روتورها بستگی دارد.

 

پمپ اسکرو برای چه سیالاتی مناسب است؟

بسته به طراحی، Screw Pump می‌تواند برای سیالاتی مانند:

• روغن
• Fuel Oil
• Lubricating Oil
• Hydraulic Oil
• نفت خام
• قیر در طراحی مناسب
• رزین
• پلیمر
• برخی مواد شیمیایی
• Sludge در مدل‌های مناسب

استفاده شود.

 

پمپ اسکرو برای سیالات ویسکوز

یکی از مهم‌ترین مزایای Screw Pump توانایی انتقال سیالات با ویسکوزیته بالا است.

برخلاف پمپ سانتریفیوژ که افزایش ویسکوزیته می‌تواند عملکرد آن را به‌شدت تحت تأثیر قرار دهد، بسیاری از پمپ‌های جابجایی مثبت برای سیالات ویسکوز مناسب‌تر هستند.

البته افزایش ویسکوزیته روی:

• گشتاور
• توان موتور
• شرایط مکش
• سرعت مجاز

تأثیر می‌گذارد.

 

Slip در پمپ اسکرو چیست؟

به دلیل وجود Clearance میان اجزای داخلی، مقداری از سیال می‌تواند از سمت فشار بالا به سمت فشار پایین نشت کند.

به این پدیده Internal Slip گفته می‌شود.

میزان Slip به عواملی مانند:

• اختلاف فشار
• Clearance
• ویسکوزیته
• سایش
• سرعت دوران

وابسته است.

 

تأثیر ویسکوزیته بر Slip

در بسیاری از Screw Pumpها با افزایش ویسکوزیته، نشتی داخلی یا Slip کاهش پیدا می‌کند.

اما در مقابل، سیال غلیظ‌تر به گشتاور بیشتری برای حرکت نیاز دارد.

بنابراین نمی‌توان صرفاً افزایش ویسکوزیته را مزیت در نظر گرفت.

 

آیا پمپ اسکرو Self-Priming است؟

بسیاری از Screw Pumpها قابلیت Self-Priming مناسبی دارند، اما مقدار واقعی Suction Lift به:

• نوع پمپ
• سرعت
• ویسکوزیته
• شرایط آب‌بندی
• طراحی خط مکش

وابسته است.

عدد دقیق باید از اطلاعات سازنده بررسی شود.

 

آیا پمپ اسکرو می‌تواند خشک کار کند؟

در اکثر Screw Pumpها نباید Dry Running را بدون تأیید سازنده مجاز فرض کرد.

سیال پمپ‌شونده در بسیاری از طراحی‌ها نقش مهمی در:

• روانکاری
• آب‌بندی
• خنک‌کاری

دارد.

کارکرد خشک می‌تواند باعث سایش، افزایش دما و آسیب قطعات داخلی شود.

 

چرا پمپ اسکرو نیاز به Relief Valve دارد؟

Screw Pump یک Positive Displacement Pump است.

اگر مسیر خروجی بسته شود، پمپ همچنان تلاش می‌کند حجم مشخصی از سیال را منتقل کند و فشار می‌تواند به‌سرعت افزایش پیدا کند.

به همین دلیل سیستم باید دارای حفاظت مناسب در برابر Overpressure باشد.

در برخی مدل‌ها Relief Valve داخلی وجود دارد، اما کافی بودن آن برای حفاظت کل سیستم باید طبق طراحی مهندسی بررسی شود.

 

مزایای پمپ اسکرو

مهم‌ترین مزایا عبارت‌اند از:

• مناسب برای سیالات ویسکوز
• جریان نرم
• Pulsation پایین
• صدای نسبتاً کم
• قابلیت ایجاد فشار مناسب
• دبی متناسب با RPM
• Self-Priming مناسب در بسیاری از مدل‌ها
• مناسب برای روغن و سوخت
• قابلیت کنترل ظرفیت با تغییر سرعت

 

محدودیت‌های پمپ اسکرو

محدودیت‌ها می‌توانند شامل موارد زیر باشند:

• حساسیت Clearance داخلی
• آسیب‌پذیری برخی مدل‌ها در برابر ذرات سخت
• نیاز به حفاظت Overpressure
• حساسیت به Dry Running
• هزینه ساخت و تعمیر بیشتر در برخی مدل‌ها
• نیاز به انتخاب دقیق ویسکوزیته و سرعت

 

کاربردهای پمپ اسکرو

پمپ اسکرو در صنایع مختلف استفاده می‌شود:

• نفت و گاز
• پالایشگاه
• پتروشیمی
• نیروگاه
• صنایع دریایی
• سیستم‌های روانکاری
• انتقال سوخت
• صنایع شیمیایی
• انتقال روغن
• برخی سیستم‌های هیدرولیک

 

مهم‌ترین پارامترهای انتخاب پمپ اسکرو

برای انتخاب اولیه باید حداقل موارد زیر مشخص باشند:

• دبی
• فشار ورودی
• فشار خروجی
• اختلاف فشار
• نوع سیال
• ویسکوزیته
• دمای سیال
• چگالی
• Lubricity
• وجود ذرات
• خورندگی
• سرعت دوران
• شرایط مکش
• متریال
• نوع Seal

انتخاب Screw Pump صرفاً بر اساس دبی و سایز اتصال کافی نیست.

 

تفاوت Single Screw، Twin Screw و Three Screw Pump

یکی از مهم‌ترین موضوعات در انتخاب پمپ اسکرو، تشخیص نوع مناسب آن است. اصطلاح Screw Pump یک خانواده از پمپ‌ها را شامل می‌شود و تمام پمپ‌های اسکرو عملکرد و کاربرد یکسانی ندارند.

به‌طور کلی تعداد و طراحی روتورها تأثیر زیادی بر:

• محدوده دبی
• فشار کاری
• نوع سیال
• میزان Pulsation
• قابلیت عبور ذرات
• شرایط مکش
• هزینه تعمیر و نگهداری

دارد.

 

Single Screw Pump

در بسیاری از کاربردهای صنعتی، منظور از Single Screw Pump همان Progressive Cavity Pump است.

این پمپ معمولاً از:

• Rotor مارپیچی فلزی
• Stator الاستومری

تشکیل شده است.

حرکت روتور داخل استاتور باعث تشکیل حفره‌هایی می‌شود که در امتداد پمپ حرکت کرده و سیال را جابه‌جا می‌کنند.

 

کاربرد Single Screw Pump

این پمپ برای انتقال بسیاری از:

• Sludge
• Slurry
• فاضلاب غلیظ
• مواد ویسکوز
• خمیر
• مواد دارای جامدات
• برخی مواد شیمیایی

استفاده می‌شود.

 

مزایای Single Screw Pump

• مناسب برای سیالات بسیار ویسکوز
• قابلیت انتقال برخی ذرات جامد
• جریان نسبتاً یکنواخت
• Low Shear در بسیاری از کاربردها
• مناسب برای Sludge

 

محدودیت Single Screw Pump

یکی از مهم‌ترین اجزای مصرفی این پمپ Stator است.

کارکرد خشک می‌تواند باعث افزایش سریع دمای سطح تماس Rotor و Stator و آسیب جدی شود.

همچنین سازگاری شیمیایی و دمایی Elastomer استاتور با سیال باید بررسی شود.

 

Twin Screw Pump

Twin Screw Pump دارای دو روتور مارپیچی است که به‌صورت هماهنگ می‌چرخند.

در برخی طراحی‌ها روتورها توسط Timing Gear هماهنگ می‌شوند و تماس مستقیم ندارند.

این نوع پمپ در صنایع فرآیندی، نفت و گاز و برخی سرویس‌های Hygienic کاربرد دارد.

 

نحوه عملکرد Twin Screw Pump

با چرخش دو Screw، محفظه‌هایی بین روتورها و Casing تشکیل می‌شوند.

سیال داخل این محفظه‌ها قرار گرفته و به‌صورت محوری به سمت خروجی حرکت می‌کند.

در طراحی‌های Double Suction، سیال ممکن است از دو طرف وارد شده و به سمت مرکز حرکت کند.

 

مزایای Twin Screw Pump

بسته به طراحی:

• جریان نرم
• Pulsation پایین
• مناسب برای سیالات ویسکوز
• قابلیت کار در محدوده وسیع ویسکوزیته
• قابلیت انتقال برخی مخلوط‌های مایع و گاز
• Low Shear
• ظرفیت بالا

از مزایای آن هستند.

 

Twin Screw Pump در صنایع نفت و گاز

یکی از کاربردهای مهم Twin Screw Pump انتقال سیالات هیدروکربنی است.

کاربردهای احتمالی:

• Crude Oil Transfer
• Multiphase Pumping
• Tank Transfer
• Loading/Unloading
• Fuel Transfer

است.

مدل‌های مخصوص Multiphase می‌توانند مخلوطی از مایع و گاز را در شرایط طراحی‌شده منتقل کنند.

 

Three Screw Pump

Three Screw Pump یا پمپ سه اسکرو معمولاً دارای یک Drive Screw مرکزی و دو Idler Screw است.

این طراحی برای سیالات دارای خاصیت روانکاری مناسب بسیار متداول است.

 

کاربرد پمپ سه اسکرو

کاربردهای رایج:

• Lubrication Oil
• Fuel Oil
• Diesel
• Hydraulic Oil
• Turbine Lubrication
• Marine Fuel
• Burner Fuel

هستند.

 

چرا Three Screw برای روغن مناسب است؟

در بسیاری از طراحی‌های Three Screw، سیال پمپ‌شونده نقش مهمی در روانکاری سطوح داخلی دارد.

روغن‌ها به دلیل Lubricity مناسب می‌توانند شرایط عملکرد مطلوبی ایجاد کنند.

به همین دلیل این پمپ‌ها در سیستم‌های روغن‌کاری بسیار رایج هستند.

 

پمپ اسکرو روغن

عبارت پمپ اسکرو روغن معمولاً برای Screw Pumpهایی استفاده می‌شود که برای انتقال:

• روغن صنعتی
• روغن روانکاری
• روغن هیدرولیک
• Fuel Oil
• روغن توربین

طراحی شده‌اند.

در انتخاب آن باید ویسکوزیته روغن در حداقل و حداکثر دمای کاری مشخص باشد.

 

پمپ اسکرو Fuel Oil

ویسکوزیته Fuel Oil می‌تواند با تغییر دما به‌شدت تغییر کند.

به همین دلیل در سیستم‌های سوخت سنگین ممکن است از:

• Heater
• Heat Tracing
• Jacketed Piping

برای حفظ دمای مناسب استفاده شود.

پمپ نیز باید بر اساس ویسکوزیته واقعی در شرایط Start-Up و Normal Operation انتخاب شود.

 

پمپ اسکرو برای مازوت

مازوت یا Heavy Fuel Oil یکی از سیالاتی است که در شرایط مناسب می‌تواند توسط Screw Pump منتقل شود.

پارامترهای مهم:

• دمای مازوت
• ویسکوزیته
• دبی
• فشار
• شرایط مکش
• توان موتور

هستند.

اگر دمای سیال کاهش پیدا کند، ویسکوزیته می‌تواند به‌شدت افزایش یافته و بار موتور بیشتر شود.

 

پمپ اسکرو نفت خام

Twin Screw Pump در برخی سیستم‌های انتقال Crude Oil استفاده می‌شود.

وجود:

• گاز
• آب
• ذرات
• تغییرات ویسکوزیته

می‌تواند روی انتخاب پمپ تأثیر بگذارد.

بنابراین برای نفت خام، مشخصات کامل سیال باید بررسی شوند.

 

پمپ اسکرو برای قیر

قیر و Bitumen در دمای پایین ویسکوزیته بسیار بالایی دارند.

برای انتقال آن‌ها معمولاً کنترل دما اهمیت زیادی دارد.

در طراحی مناسب ممکن است از:

• Jacketed Pump
• Steam Jacket
• Heat Tracing

استفاده شود.

 

Jacketed Screw Pump چیست؟

در برخی پمپ‌های اسکرو، بدنه دارای Jacket است.

سیال گرم مانند:

• آب گرم
• روغن حرارتی
• بخار

از Jacket عبور می‌کند تا دمای سیال فرآیندی حفظ شود.

این ویژگی برای مواد با ویسکوزیته بسیار وابسته به دما مفید است.

 

پمپ اسکرو در سیستم روانکاری

یکی از کاربردهای مهم Three Screw Pump، سیستم‌های Lubrication است.

این پمپ‌ها در تجهیزاتی مانند:

• Turbine
• Compressor
• Gearbox
• Large Bearings

برای گردش روغن مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 

پمپ اسکرو در نیروگاه

در نیروگاه‌ها Screw Pump می‌تواند در سیستم‌هایی مانند:

• Turbine Lube Oil
• Fuel Oil
• Seal Oil
• Hydraulic Oil

کاربرد داشته باشد.

قابلیت ایجاد جریان نرم یکی از مزایای آن در سیستم‌های روغن‌کاری است.

 

پمپ اسکرو دریایی

در کشتی‌ها و صنایع Marine نیز Screw Pump کاربرد گسترده‌ای دارد.

کاربردها:

• Fuel Transfer
• Lubrication Oil
• Heavy Fuel Oil
• Cargo Transfer در سرویس‌های مناسب
• Hydraulic Systems

هستند.

 

فشار پمپ اسکرو

حداکثر فشار قابل دستیابی به:

• نوع پمپ
• طراحی Screw
• طول روتور
• Clearance
• سرعت
• ویسکوزیته
• متریال

بستگی دارد.

نباید یک فشار ثابت را برای تمام Screw Pumpها در نظر گرفت.

 

فشار خروجی چگونه ایجاد می‌شود؟

پمپ جابجایی مثبت ذاتاً «فشار ثابت» تولید نمی‌کند.

پمپ حجم سیال را جابه‌جا می‌کند و فشار در پاسخ به مقاومت سیستم ایجاد می‌شود.

هرچه مقاومت خط خروجی افزایش یابد، Differential Pressure نیز بیشتر می‌شود تا زمانی که به محدودیت پمپ یا سیستم برسد.

 

Differential Pressure چیست؟

اختلاف فشار میان خروجی و ورودی پمپ با رابطه زیر تعریف می‌شود:

ΔP = P Discharge − P Suction

این پارامتر در محاسبه توان و انتخاب Screw Pump اهمیت زیادی دارد.

 

دبی پمپ اسکرو

دبی تئوری به:

• حجم جابجایی در هر دور
• سرعت دوران

وابسته است.

به‌صورت ساده:

Q theoretical = Displacement × RPM

اما دبی واقعی کمتر از مقدار تئوری است؛ زیرا مقداری Internal Slip وجود دارد.

 

Volumetric Efficiency

راندمان حجمی را می‌توان به‌صورت نسبت دبی واقعی به دبی تئوری بیان کرد.

ηv = Q actual / Q theoretical

افزایش Slip باعث کاهش Volumetric Efficiency می‌شود.

 

تأثیر فشار بر دبی

با افزایش Differential Pressure، مقدار Slip داخلی معمولاً افزایش می‌یابد.

در نتیجه دبی واقعی ممکن است کاهش پیدا کند.

این کاهش در سیالات کم‌ویسکوز بیشتر قابل مشاهده است.

 

تأثیر ویسکوزیته بر عملکرد

ویسکوزیته تأثیر دوگانه دارد.

افزایش ویسکوزیته می‌تواند:

• Slip را کاهش دهد.

اما هم‌زمان:

• افت فشار مکش را افزایش دهد.
• گشتاور موردنیاز را بالا ببرد.
• توان مصرفی را افزایش دهد.
• حداکثر سرعت مجاز را کاهش دهد.

 

RPM پمپ اسکرو

سرعت مناسب به طراحی پمپ و سیال بستگی دارد.

برای سیالات بسیار ویسکوز معمولاً سرعت‌های پایین‌تر مورد بررسی قرار می‌گیرند.

سرعت بیش از حد می‌تواند باعث:

• مشکلات مکش
• افزایش افت فشار
• افزایش سایش
• افزایش دما

شود.

 

کنترل دبی با VFD

از آنجا که دبی Screw Pump ارتباط نزدیکی با RPM دارد، استفاده از Variable Frequency Drive روش مناسبی برای کنترل ظرفیت در بسیاری از کاربردها است.

کاهش RPM باعث کاهش دبی می‌شود.

اما Minimum Speed و Maximum Speed مجاز باید طبق توصیه سازنده رعایت شوند.

 

آیا می‌توان دبی را با بستن شیر خروجی کنترل کرد؟

برای Positive Displacement Pump، Throttling شیر خروجی روش مناسبی برای کنترل دبی نیست.

بستن شیر باعث افزایش Differential Pressure و مصرف توان می‌شود.

برای کنترل ظرفیت معمولاً روش‌هایی مانند:

• VFD
• Bypass
• Speed Control

مناسب‌تر هستند.

 

Relief Valve پمپ اسکرو

وجود حفاظت Overpressure بسیار مهم است.

Relief Valve می‌تواند در صورت افزایش بیش از حد فشار، مسیر Bypass ایجاد کند.

در برخی پمپ‌ها Relief Valve داخلی وجود دارد.

اما این Valve معمولاً نباید به‌عنوان شیر کنترل دبی دائمی استفاده شود، مگر اینکه طراحی سازنده چنین اجازه‌ای بدهد.

 

NPSH در پمپ اسکرو

پمپ اسکرو نیز برای مکش صحیح به فشار کافی در ورودی نیاز دارد.

اگر فشار ورودی بیش از حد پایین باشد، ممکن است:

• کاویتاسیون
• کاهش دبی
• صدا
• ارتعاش
• آسیب داخلی

ایجاد شود.

بنابراین باید:

NPSH Available > NPSH Required

با Margin مناسب طراحی باشد.

 

کاویتاسیون در Screw Pump

کاویتاسیون می‌تواند زمانی ایجاد شود که فشار موضعی سیال به فشار بخار آن نزدیک شود.

علائم احتمالی:

• صدای غیرعادی
• ارتعاش
• افت ظرفیت
• آسیب داخلی

هستند.

 

بهبود شرایط مکش

برای بهبود Suction Conditions:

• پمپ نزدیک مخزن نصب شود.
• خط مکش کوتاه باشد.
• قطر لوله کافی باشد.
• تعداد زانویی‌ها کاهش یابد.
• فیلتر بیش از حد کوچک نباشد.
• دمای سیال کنترل شود.
• سرعت پمپ متناسب با ویسکوزیته باشد.

 

Strainer در خط مکش

برای محافظت پمپ در برابر ذرات خارجی ممکن است از Strainer استفاده شود.

اما افت فشار Strainer باید بررسی شود.

گرفتگی Strainer می‌تواند فشار مکش را کاهش داده و باعث کاویتاسیون شود.

 

انتخاب موتور پمپ اسکرو

توان موتور فقط بر اساس دبی انتخاب نمی‌شود.

عوامل مهم:

• Differential Pressure
• دبی
• ویسکوزیته
• راندمان
• سرعت
• شرایط Start-Up

هستند.

در سیالات بسیار ویسکوز، Start-Up Torque می‌تواند اهمیت زیادی داشته باشد.

 

راه‌اندازی پمپ برای سیال سرد

اگر سیال در زمان Start-Up سردتر و غلیظ‌تر باشد، موتور ممکن است با بار بسیار بیشتری مواجه شود.

بنابراین باید بدترین شرایط ویسکوزیته در زمان راه‌اندازی بررسی شود، نه فقط شرایط Normal Operation.

 

مهم‌ترین اطلاعات برای انتخاب Screw Pump

برای انتخاب دقیق بهتر است اطلاعات زیر در اختیار سازنده قرار گیرد:

• Fluid Name
• Flow Rate
• Suction Pressure
• Discharge Pressure
• Operating Temperature
• Minimum Temperature
• Maximum Temperature
• Viscosity Range
• Density
• Lubricity
• Solid Content
• Particle Size
• Corrosiveness
• Required Material
• Seal Requirements
• Operating Hours

 

تفاوت پمپ اسکرو با سایر پمپ‌های صنعتی

برای انتخاب صحیح Screw Pump باید شرایط واقعی فرآیند و ویژگی‌های سیال بررسی شوند. پمپ اسکرو به دلیل جریان نرم، Pulsation پایین و قابلیت انتقال بسیاری از سیالات ویسکوز گزینه مهمی در صنایع مختلف است، اما برای تمام سرویس‌ها بهترین انتخاب نیست.

در ادامه تفاوت آن با پمپ دنده‌ای، لوب پمپ، سانتریفیوژ و Progressive Cavity Pump را بررسی می‌کنیم.

 

تفاوت پمپ اسکرو و پمپ دنده‌ای

Screw Pump و Gear Pump هر دو در گروه پمپ‌های جابجایی مثبت دورانی قرار می‌گیرند.

اما هندسه و نحوه انتقال سیال در آن‌ها متفاوت است.

پمپ اسکرو

• انتقال سیال در امتداد محور
• جریان نرم
• Pulsation پایین
• صدای نسبتاً کم
• مناسب برای بسیاری از روغن‌ها و سوخت‌ها
• مناسب برای سیالات ویسکوز

پمپ دنده‌ای

• انتقال سیال توسط چرخ‌دنده‌ها
• ساختار نسبتاً ساده
• ابعاد جمع‌وجور
• مناسب برای روغن و سیالات روانکار
• معمولاً اقتصادی‌تر در بسیاری از سرویس‌های عمومی

برای سیستم‌هایی که جریان بسیار نرم و نویز پایین اهمیت دارد، Three Screw Pump می‌تواند مزیت داشته باشد.

 

تفاوت پمپ اسکرو و لوب پمپ

هر دو Positive Displacement Pump هستند، اما کاربردهای آن‌ها متفاوت است.

Screw Pump

• جریان بسیار نرم
• مناسب روغن و سوخت
• مناسب سیالات ویسکوز
• Pulsation پایین
• برخی مدل‌ها مناسب فشارهای قابل‌توجه

Lobe Pump

• مناسب بسیاری از محصولات حساس
• قابلیت عبور برخی ذرات نرم
• طراحی Hygienic در مدل‌های مخصوص
• کاربرد گسترده در صنایع غذایی و دارویی

برای روغن روانکاری معمولاً Screw Pump گزینه مهم‌تری است، در حالی که برای محصول غذایی حساس، Hygienic Lobe Pump می‌تواند انتخاب مناسب‌تری باشد.

 

تفاوت پمپ اسکرو و پمپ سانتریفیوژ

این دو پمپ اساس عملکرد متفاوتی دارند.

Screw Pump

یک Positive Displacement Pump است.

ویژگی‌ها:

• مناسب برای بسیاری از سیالات ویسکوز
• دبی متناسب با RPM
• قابلیت Self-Priming در بسیاری از مدل‌ها
• فشار خروجی وابسته به مقاومت سیستم
• نیازمند حفاظت Overpressure

Centrifugal Pump

یک Dynamic Pump است.

ویژگی‌ها:

• مناسب برای دبی بالا
• مناسب برای بسیاری از سیالات کم‌ویسکوز
• ساختار نسبتاً ساده
• هزینه اولیه مناسب در بسیاری از کاربردها
• عملکرد وابسته به منحنی سیستم

 

پمپ اسکرو یا سانتریفیوژ؟

اگر سیال آب یا یک مایع کم‌ویسکوز باشد و دبی بالا نیاز داشته باشیم، معمولاً پمپ سانتریفیوژ گزینه مناسب‌تری برای بررسی است.

اگر سیال:

• ویسکوز باشد.
• نیاز به جریان نرم داشته باشد.
• روغن یا سوخت باشد.
• دبی نسبتاً ثابت با تغییر فشار موردنیاز باشد.

Screw Pump می‌تواند گزینه مناسب‌تری باشد.

 

تفاوت Multi-Screw و Progressive Cavity Pump

این دو گاهی در فارسی هر دو «پمپ اسکرو» یا «پمپ ماردونی» نامیده می‌شوند، اما ساختار آن‌ها متفاوت است.

Multi-Screw Pump

دارای دو، سه یا چند Screw فلزی است.

کاربردهای رایج:

• Oil
• Fuel
• Lubrication
• Hydrocarbon

Progressive Cavity Pump

معمولاً دارای:

• Rotor فلزی
• Stator الاستومری

است.

کاربردهای رایج:

• Sludge
• Slurry
• فاضلاب
• مواد خمیری
• مواد دارای جامدات

این تفاوت در زمان خرید بسیار مهم است.

 

تفاوت پمپ اسکرو و Twin Screw Compressor

پمپ اسکرو و کمپرسور اسکرو از نظر ظاهری ممکن است شباهت‌هایی داشته باشند، اما کاربرد یکسانی ندارند.

Screw Pump عمدتاً برای انتقال مایعات طراحی می‌شود.

Screw Compressor برای فشرده‌سازی گاز طراحی شده است.

بنابراین این دو تجهیز نباید با یکدیگر اشتباه گرفته شوند.

 

نصب پمپ اسکرو

نصب صحیح Screw Pump تأثیر مستقیمی بر عمر Bearing، Seal و اجزای داخلی دارد.

موارد مهم:

• فونداسیون مناسب
• تراز بودن پمپ
• Alignment صحیح
• لوله‌کشی بدون تنش
• خط مکش مناسب
• حفاظت Overpressure
• کنترل جهت چرخش
• استفاده از ابزار دقیق مناسب

 

Alignment پمپ و موتور

عدم هم‌محوری بین Pump Shaft و Motor Shaft می‌تواند باعث:

• ارتعاش
• خرابی Coupling
• آسیب Bearing
• خرابی Mechanical Seal

شود.

Alignment باید هنگام نصب و پس از هرگونه تعمیر اساسی بررسی شود.

 

Pipe Strain چیست؟

وزن یا تنش لوله‌کشی نباید توسط نازل‌های پمپ تحمل شود.

اعمال نیروی اضافی از طرف لوله‌ها می‌تواند باعث:

• تغییر Alignment
• تنش روی Casing
• خرابی Seal
• افزایش ارتعاش

شود.

لوله‌ها باید Support مناسب داشته باشند.

 

نصب خط مکش پمپ اسکرو

خط مکش باید تا حد امکان:

• کوتاه
• مستقیم
• با قطر مناسب
• بدون محدودیت غیرضروری

باشد.

در سیالات ویسکوز، طراحی خط مکش اهمیت بسیار بیشتری پیدا می‌کند.

 

چرا قطر خط مکش مهم است؟

اگر قطر لوله کوچک باشد:

• سرعت سیال افزایش می‌یابد.
• افت فشار بیشتر می‌شود.
• NPSH Available کاهش می‌یابد.
• احتمال کاویتاسیون افزایش پیدا می‌کند.

این موضوع در Fuel Oil، قیر و روغن‌های غلیظ بسیار مهم است.

 

راه‌اندازی Screw Pump

قبل از Start-Up باید موارد زیر بررسی شوند:

• وجود سیال داخل پمپ
• باز بودن شیر مکش
• باز بودن شیر خروجی
• تنظیم Relief Valve
• جهت چرخش موتور
• وضعیت Seal
• سطح روغن تجهیزات جانبی
• Alignment
• وضعیت Strainer
• دمای سیال

 

اهمیت Priming

در بسیاری از Screw Pumpها نباید پمپ برای مدت طولانی بدون سیال راه‌اندازی شود.

قبل از Start-Up باید طبق دستور سازنده از وجود سیال و شرایط مناسب روانکاری اطمینان حاصل شود.

 

کنترل جهت چرخش

چرخش اشتباه می‌تواند باعث عملکرد نامناسب یا آسیب تجهیز شود.

جهت Rotation باید با فلش درج‌شده روی پمپ یا Manual سازنده مطابقت داشته باشد.

 

مشکلات رایج پمپ اسکرو

مهم‌ترین مشکلات شامل:

• کاهش دبی
• عدم مکش
• افزایش فشار
• صدای غیرعادی
• ارتعاش
• افزایش دما
• نشتی Seal
• افزایش مصرف برق
• خرابی Bearing
• سایش Screw

هستند.

 

علت کاهش دبی پمپ اسکرو

کاهش دبی ممکن است ناشی از:

• افزایش Internal Slip
• سایش اجزای داخلی
• کاهش RPM
• فشار خروجی بالا
• گرفتگی خط مکش
• ورود هوا
• ویسکوزیته نامناسب
• خرابی Relief Valve

باشد.

 

افزایش Internal Slip

با افزایش Clearance ناشی از سایش، سیال بیشتری از سمت فشار بالا به سمت فشار پایین برمی‌گردد.

نتیجه:

• کاهش دبی واقعی
• کاهش راندمان حجمی
• افزایش زمان کارکرد

خواهد بود.

 

علت عدم مکش پمپ اسکرو

اگر پمپ سیال را مکش نمی‌کند، موارد زیر بررسی شوند:

• جهت چرخش اشتباه
• نشتی هوا در مکش
• خالی بودن پمپ
• ارتفاع مکش زیاد
• گرفتگی Strainer
• ویسکوزیته بیش از حد
• سرعت نامناسب
• سایش داخلی

 

علت صدای زیاد Screw Pump

صدای غیرعادی ممکن است ناشی از:

• کاویتاسیون
• خرابی Bearing
• Misalignment
• ورود هوا
• سایش قطعات
• ویسکوزیته نامناسب
• سرعت بالا

باشد.

صدای جدید و غیرعادی نباید نادیده گرفته شود.

 

علت ارتعاش پمپ اسکرو

دلایل احتمالی:

• Misalignment
• کاویتاسیون
• خرابی Bearing
• مشکل Coupling
• Pipe Strain
• فونداسیون نامناسب
• ورود هوا

هستند.

 

علت افزایش دمای پمپ اسکرو

افزایش دما می‌تواند در اثر:

• ویسکوزیته بسیار بالا
• فشار بیش از حد
• کارکرد طولانی روی Relief Valve
• خرابی Bearing
• سایش یا تماس داخلی
• روانکاری نامناسب

ایجاد شود.

 

کارکرد روی Relief Valve

اگر مسیر خروجی بسته شود و جریان دائماً از Relief Valve داخلی Bypass شود، انرژی واردشده به سیال به گرما تبدیل می‌شود.

این وضعیت می‌تواند باعث افزایش سریع دمای پمپ و سیال شود.

Relief Valve معمولاً وسیله حفاظت اضطراری است، نه روش کنترل دائمی دبی.

 

علت افزایش آمپر موتور

افزایش جریان مصرفی موتور ممکن است ناشی از:

• افزایش Differential Pressure
• افزایش ویسکوزیته
• کاهش دمای سیال
• گرفتگی خط خروجی
• خرابی Bearing
• تماس داخلی

باشد.

 

خرابی Mechanical Seal

دلایل احتمالی خرابی Seal:

• Dry Running
• Misalignment
• فشار نامناسب
• دمای بالا
• ارتعاش
• متریال نامناسب
• ذرات ساینده

هستند.

 

نشتی Mechanical Seal

مقدار و نوع نشتی باید طبق طراحی Seal بررسی شود.

اگر نشتی به‌صورت غیرعادی افزایش پیدا کند، بهتر است موارد زیر کنترل شوند:

• Seal Faces
• O-Ring
• Shaft
• Alignment
• Bearing
• شرایط فرآیند

 

خرابی Bearing

Bearing می‌تواند به دلایلی مانند:

• Misalignment
• ارتعاش
• روانکاری نامناسب
• بار بیش از حد
• آلودگی
• دمای بالا

آسیب ببیند.

پایش دما و ارتعاش می‌تواند به تشخیص زودهنگام مشکل کمک کند.

 

سایش Screwها

سایش روتورها یا Casing باعث افزایش Clearance می‌شود.

نتیجه اصلی:

افزایش Slip و کاهش دبی

است.

سیالات دارای ذرات ساینده می‌توانند سرعت سایش را افزایش دهند.

 

تعمیر و نگهداری پمپ اسکرو

برنامه Maintenance باید بر اساس توصیه سازنده و Criticality تجهیز تهیه شود.

موارد مهم:

• بررسی نشتی
• پایش دما
• پایش ارتعاش
• کنترل فشار مکش
• کنترل فشار خروجی
• بررسی Coupling
• کنترل Bearing
• بررسی Seal
• تمیز کردن Strainer
• کنترل عملکرد Relief Valve

 

Condition Monitoring

برای Screw Pumpهای مهم می‌توان پارامترهای زیر را پایش کرد:

• Vibration
• Bearing Temperature
• Suction Pressure
• Discharge Pressure
• Motor Current
• Flow Rate

تغییر تدریجی این پارامترها می‌تواند قبل از خرابی کامل، وجود مشکل را نشان دهد.

 

تعمیرات پیشگیرانه

Preventive Maintenance باید متناسب با:

• ساعات کار
• نوع سیال
• دما
• فشار
• سرعت
• سابقه خرابی

برنامه‌ریزی شود.

تعویض قطعات صرفاً بر اساس زمان ثابت بدون در نظر گرفتن شرایط واقعی همیشه بهترین روش نیست.

 

قطعات یدکی پمپ اسکرو

بسته به طراحی، Spare Parts مهم می‌توانند شامل:

• Mechanical Seal
• Bearing
• O-Ring
• Gasket
• Coupling Element
• Relief Valve Components

باشند.

برای تجهیزات Critical بهتر است Spare Part List مطابق توصیه سازنده تهیه شود.

 

چه زمانی Screw Pump انتخاب مناسبی است؟

پمپ اسکرو می‌تواند گزینه مناسبی باشد زمانی که:

• سیال ویسکوز است.
• جریان نرم اهمیت دارد.
• Pulsation پایین موردنیاز است.
• سیال روغن یا سوخت است.
• Self-Priming موردنیاز است.
• دبی باید با RPM کنترل شود.

 

چه زمانی پمپ اسکرو گزینه مناسبی نیست؟

در برخی شرایط بهتر است انواع دیگر پمپ بررسی شوند.

برای مثال:

• آب با دبی بسیار بالا → Centrifugal Pump
• ماده غذایی دارای ذرات نرم → Lobe Pump
• ماده شیمیایی خورنده با ذرات → AODD Pump
• تزریق دقیق ماده شیمیایی → Dosing Pump
• Sludge غلیظ و دارای جامدات → Progressive Cavity Pump در بسیاری از کاربردها

انتخاب نهایی همیشه باید بر اساس مشخصات واقعی فرآیند انجام شود.

 

کاربرد پمپ اسکرو در صنایع مختلف

پمپ اسکرو به دلیل عملکرد جابجایی مثبت، جریان نسبتاً یکنواخت و قابلیت انتقال بسیاری از سیالات ویسکوز، در صنایع مختلف استفاده می‌شود.

نوع Screw Pump باید بر اساس ماهیت سیال و شرایط فرآیند انتخاب شود؛ برای مثال Three Screw Pump برای بسیاری از روغن‌های روانکار مناسب است، در حالی که Twin Screw و Progressive Cavity Pump کاربردهای متفاوتی دارند.

 

کاربرد پمپ اسکرو در صنعت نفت و گاز

صنایع نفت و گاز یکی از حوزه‌های مهم استفاده از Screw Pump هستند.

بسته به طراحی پمپ، کاربردها می‌توانند شامل موارد زیر باشند:

• انتقال نفت خام
• انتقال Fuel Oil
• انتقال روغن
• Loading و Unloading
• انتقال برخی سیالات ویسکوز
• Multiphase Pumping در مدل‌های مخصوص

وجود گاز، آب، جامدات و تغییرات ویسکوزیته باید هنگام انتخاب پمپ بررسی شود.

 

پمپ اسکرو در پالایشگاه

در پالایشگاه‌ها Screw Pump می‌تواند در سرویس‌های مختلف انتقال و گردش سیال مورد استفاده قرار گیرد.

از جمله:

• Fuel Oil
• Lubricating Oil
• Heavy Oil
• برخی محصولات هیدروکربنی
• سیستم‌های روغن‌کاری

انتخاب نوع پمپ باید با مشخصات فرآیندی و استانداردهای پروژه هماهنگ باشد.

 

پمپ اسکرو در پتروشیمی

در صنایع پتروشیمی نیز از Screw Pump برای انتقال برخی سیالات فرآیندی، روغن‌ها، پلیمرها و مواد ویسکوز استفاده می‌شود.

در این کاربردها موارد زیر اهمیت دارند:

• Chemical Compatibility
• Viscosity
• Temperature
• Differential Pressure
• Seal Arrangement

 

پمپ اسکرو در نیروگاه

یکی از کاربردهای مهم Three Screw Pump در نیروگاه‌ها است.

این پمپ می‌تواند در سیستم‌های:

• Turbine Lube Oil
• Fuel Oil
• Seal Oil
• Hydraulic Oil

مورد استفاده قرار گیرد.

جریان نرم و Pulsation پایین از ویژگی‌های مهم Screw Pump در سیستم‌های روغن‌کاری است.

 

پمپ اسکرو در صنایع دریایی

Screw Pump در کشتی‌ها و تجهیزات Marine کاربرد گسترده‌ای دارد.

کاربردهای متداول:

• انتقال سوخت
• Fuel Oil Booster
• Lubrication Oil
• Heavy Fuel Oil
• برخی سیستم‌های هیدرولیک
• Cargo Transfer در طراحی‌های مناسب

 

پمپ اسکرو برای روغن

یکی از شناخته‌شده‌ترین کاربردهای پمپ اسکرو، انتقال روغن است.

Three Screw Pump به‌خصوص برای بسیاری از:

• روغن‌های روانکاری
• روغن توربین
• روغن هیدرولیک
• روغن صنعتی

مناسب است.

وجود Lubricity مناسب سیال در بسیاری از این طراحی‌ها اهمیت دارد.

 

پمپ اسکرو برای گازوئیل

بسته به دبی، فشار و طراحی سیستم، Screw Pump می‌تواند برای انتقال Diesel و سایر سوخت‌های مایع استفاده شود.

اما به دلیل ویسکوزیته پایین‌تر گازوئیل نسبت به روغن‌های سنگین، مقدار Internal Slip و محدوده عملکرد پمپ باید بررسی شود.

 

پمپ اسکرو برای مازوت

Heavy Fuel Oil یا مازوت معمولاً ویسکوزیته بالایی دارد و ویسکوزیته آن شدیداً به دما وابسته است.

در این سرویس‌ها ممکن است نیاز به:

• Heating
• Steam Jacket
• Heat Tracing
• Insulation

وجود داشته باشد.

پمپ باید برای بدترین شرایط Start-Up نیز بررسی شود.

 

پمپ اسکرو برای قیر

Bitumen در دمای پایین می‌تواند ویسکوزیته بسیار بالایی داشته باشد.

برای انتقال آن معمولاً کنترل دما ضروری است.

Jacketed Screw Pump یکی از گزینه‌هایی است که در طراحی مناسب می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد.

خطوط مکش و خروجی نیز ممکن است نیاز به Heat Tracing داشته باشند.

 

پمپ اسکرو برای نفت خام

Twin Screw Pump در برخی سیستم‌های Crude Oil Transfer استفاده می‌شود.

مشخصات مهم سیال عبارت‌اند از:

• API Gravity
• Viscosity
• Gas Content
• Water Content
• Solid Content
• Temperature

در کاربردهای Multiphase، میزان Gas Volume Fraction نیز اهمیت زیادی دارد.

 

پمپ اسکرو برای مواد پلیمری

برخی Screw Pumpها برای انتقال مواد پلیمری و سیالات بسیار ویسکوز طراحی می‌شوند.

در این کاربردها:

• Shear
• Temperature
• Viscosity
• Residence Time

باید بررسی شوند.

نوع پمپ باید دقیقاً متناسب با فرآیند انتخاب شود.

 

مزایای پمپ اسکرو

مهم‌ترین مزایای Screw Pump عبارت‌اند از:

• مناسب برای بسیاری از سیالات ویسکوز
• جریان نرم
• Pulsation پایین
• صدای نسبتاً کم
• دبی متناسب با RPM
• قابلیت Self-Priming در بسیاری از مدل‌ها
• قابلیت کنترل ظرفیت با VFD
• مناسب برای روغن و سوخت
• قابلیت ایجاد Differential Pressure مناسب
• تنوع طراحی برای کاربردهای مختلف

 

معایب پمپ اسکرو

محدودیت‌های اصلی می‌توانند شامل موارد زیر باشند:

• حساسیت به Dry Running در بسیاری از مدل‌ها
• حساسیت Clearanceهای داخلی
• نیاز به حفاظت Overpressure
• حساسیت برخی مدل‌ها به ذرات ساینده
• هزینه تعمیر بیشتر نسبت به بعضی پمپ‌های ساده
• نیاز به انتخاب دقیق RPM
• وابستگی عملکرد به ویسکوزیته سیال

 

قیمت پمپ اسکرو به چه عواملی بستگی دارد؟

قیمت Screw Pump تحت تأثیر عوامل مختلف است:

• نوع پمپ
• Single، Twin یا Three Screw
• ظرفیت
• فشار کاری
• متریال
• سایز
• نوع Mechanical Seal
• برند
• موتور
• گیربکس
• تجهیزات جانبی
• استاندارد طراحی

بنابراین مقایسه دو Screw Pump فقط بر اساس سایز ورودی و خروجی روش دقیقی نیست.

 

نکات مهم خرید پمپ اسکرو

قبل از استعلام قیمت بهتر است اطلاعات زیر مشخص شوند:

• نام سیال
• دبی
• فشار مکش
• فشار خروجی
• دمای کاری
• حداقل و حداکثر دما
• ویسکوزیته در دماهای مختلف
• چگالی
• Lubricity
• وجود ذرات جامد
• اندازه ذرات
• خورندگی
• متریال موردنیاز
• نوع Seal
• ساعات کارکرد روزانه
• نوع موتور
• شرایط محیط نصب

 

پمپ اسکرو بهتر است یا پمپ دنده‌ای؟

پاسخ به شرایط سرویس بستگی دارد.

Gear Pump معمولاً:

• ساختار ساده‌تری دارد.
• اقتصادی‌تر است.
• برای بسیاری از روغن‌ها مناسب است.

Screw Pump می‌تواند:

• جریان نرم‌تری ایجاد کند.
• Pulsation کمتری داشته باشد.
• صدای کمتری ایجاد کند.
• برای برخی کاربردهای خاص روغن و سوخت مناسب‌تر باشد.

 

پمپ اسکرو بهتر است یا لوب پمپ؟

برای بسیاری از روغن‌ها، سوخت‌ها و سرویس‌های Lubrication، Screw Pump انتخاب مهم‌تری است.

برای محصولات غذایی حساس، Hygienic Lobe Pump معمولاً مزایای بیشتری دارد.

هیچ‌کدام به‌طور مطلق بهتر نیستند.

 

پمپ اسکرو بهتر است یا پمپ دیافراگمی؟

برای سیالات ویسکوز تمیز که جریان نرم اهمیت دارد، Screw Pump می‌تواند مناسب‌تر باشد.

برای بسیاری از مواد شیمیایی خورنده یا Slurryهای دارای ذرات، AODD Pump می‌تواند گزینه مناسب‌تری باشد.

 

سوالات متداول درباره پمپ اسکرو

پمپ اسکرو چیست؟

پمپ اسکرو نوعی پمپ جابجایی مثبت دورانی است که با استفاده از یک یا چند روتور مارپیچی، سیال را در امتداد محور پمپ از ورودی به خروجی منتقل می‌کند.

 

پمپ اسکرو چه کاربردی دارد؟

Screw Pump برای انتقال بسیاری از روغن‌ها، سوخت‌ها، سیالات ویسکوز، نفت خام و سیالات فرآیندی استفاده می‌شود.

 

پمپ سه اسکرو چیست؟

Three Screw Pump معمولاً از یک Drive Screw مرکزی و دو Idler Screw تشکیل شده و در سیستم‌های روغن‌کاری و انتقال سوخت کاربرد زیادی دارد.

 

Twin Screw Pump چیست؟

پمپ دو اسکرو دارای دو روتور مارپیچی است و در برخی سرویس‌های نفت، سیالات ویسکوز و Multiphase Pumping استفاده می‌شود.

 

آیا پمپ اسکرو برای روغن مناسب است؟

بله. Three Screw Pump یکی از پمپ‌های رایج برای بسیاری از روغن‌های روانکاری و صنعتی است.

 

آیا پمپ اسکرو برای مازوت مناسب است؟

در طراحی مناسب بله. اما دما، ویسکوزیته، شرایط Start-Up و سیستم Heating باید بررسی شوند.

 

آیا پمپ اسکرو Self-Priming است؟

بسیاری از مدل‌ها قابلیت Self-Priming دارند، اما میزان Suction Lift مجاز باید از دیتاشیت سازنده بررسی شود.

 

آیا پمپ اسکرو می‌تواند خشک کار کند؟

در بسیاری از مدل‌ها Dry Running می‌تواند باعث آسیب شود. نباید بدون تأیید سازنده کارکرد خشک را مجاز در نظر گرفت.

 

آیا پمپ اسکرو نیاز به Relief Valve دارد؟

به دلیل Positive Displacement بودن، سیستم باید در برابر افزایش بیش از حد فشار محافظت شود. Relief Valve یکی از روش‌های متداول حفاظت است.

 

دبی پمپ اسکرو چگونه کنترل می‌شود؟

یکی از روش‌های مناسب، تغییر RPM با استفاده از VFD است.

 

چرا پمپ اسکرو صدا می‌دهد؟

کاویتاسیون، خرابی Bearing، Misalignment، ورود هوا، سرعت نامناسب و سایش داخلی از دلایل احتمالی هستند.

 

تفاوت پمپ اسکرو و Progressive Cavity چیست؟

Progressive Cavity معمولاً یک Rotor فلزی داخل Stator الاستومری دارد، در حالی که Multi-Screw Pump از چند Screw استفاده می‌کند. کاربردهای این دو نیز متفاوت است.

 

جمع‌بندی

پمپ اسکرو (Screw Pump) نوعی Rotary Positive Displacement Pump است که با استفاده از روتورهای مارپیچی سیال را منتقل می‌کند.

انواع مهم آن شامل:

• Single Screw
• Twin Screw
• Three Screw
• Multi-Screw

هستند.

Screw Pump به دلیل جریان نرم، Pulsation پایین و قابلیت انتقال بسیاری از سیالات ویسکوز، در صنایع نفت و گاز، پالایشگاه، پتروشیمی، نیروگاه و صنایع دریایی کاربرد زیادی دارد.

برای انتخاب صحیح باید دبی، Differential Pressure، ویسکوزیته، دما، Lubricity، شرایط مکش، ذرات جامد، متریال و نوع Seal بررسی شوند.