Diagrama da bomba de parafuso. O princípio de funcionamento da bomba de parafuso. Característica de pressão e mudança no fluxo da bomba com mudança de pressão

Diagrama da bomba de parafuso.  O princípio de funcionamento da bomba de parafuso.  Característica de pressão e mudança no fluxo da bomba com mudança de pressão
Diagrama da bomba de parafuso. O princípio de funcionamento da bomba de parafuso. Característica de pressão e mudança no fluxo da bomba com mudança de pressão

As bombas de parafuso têm uma ampla gama de aplicações devido às suas características de design, capacidade de bombear líquidos diferentes e outras vantagens significativas em relação a outros tipos de bombas.

Bomba de parafuso e suas características

Tais características da bomba de parafuso de parafuso como um projeto sem válvula, a capacidade de mudar a direção do fluxo do tipo de líquido que está sendo bombeado e a dependência direta do desempenho do número de rotações do motor permitem esta espécie bombas para realizar o bombeamento de líquidos de vários tipos. A lista de líquidos que uma bomba de parafuso é capaz de bombear está em constante crescimento. O par rotor-estator desempenha o papel da principal parte de trabalho deste tipo de bomba. O rotor de metal é feito em forma de parafuso e está localizado dentro da gaiola, ou seja, o estator. Quando o rotor gira, há uma mudança no volume das cavidades dentro desse par, portanto, o líquido começa a se mover ao longo do eixo da própria bomba por deslocamento devido à rotação do rotor. Neste caso, é criado um efeito de sucção nas cavidades alterando o volume.

Que líquidos uma bomba de parafuso pode fazer?

Capaz de bombear líquidos diferentes, que possuem uma variedade de características. Pode bombear abrasivos, emulsões, líquidos heterogêneos, bem como líquidos contendo partículas sólidas. A viscosidade dos líquidos bombeados pode atingir um milhão de centipoises, e a temperatura pode chegar a novecentos graus em operação contínua e 1200 graus em operação intermitente.

Onde as bombas de parafuso são usadas?

A bomba de parafuso parafuso pode ser usada em Vários tipos indústria. Na indústria pesada, essas bombas são usadas para bombear agentes anticorrosivos, suspensões siliciosas. Látex, tintas, silicones também são bombeados. NO Indústria alimentícia mosto de fermentação, mel ou polpa vegetal, sucos, gorduras, etc. são bombeados. Ao processar leite, leite, leite condensado, creme de leite e iogurte, queijos processados, etc. são bombeados. A bomba helicoidal também é amplamente utilizada na indústria cosmética ao bombear cremes, óleos e diversas soluções cosméticas, bem como sabonete líquido e xampus. Bombas de parafuso encontrado ampla aplicação e em construção para bombeamento lençóis freáticos, transportando água do rio contendo areia. Bombas semelhantes são usadas na purificação de água. Por meio de bombas há um fornecimento dosado de floculantes, polímeros, polieletrólitos, água desmineralizada e diversos produtos químicos.

De acordo com o site optovik.net

6 de março de 2013

Uma bomba de parafuso, também chamada de bomba de parafuso, é uma das variedades de dispositivos do tipo engrenagem rotativa. Nele, a pressão do líquido injetado é formada devido ao seu deslocamento por rotores helicoidais girando dentro do estator. Pode haver um ou mais, dependendo da configuração do dispositivo. Bombas de parafuso são facilmente obtidas a partir de bombas de engrenagem, e isso é feito aumentando a inclinação dos dentes nelas, além de reduzir o número de dentes nas engrenagens. No entanto, é melhor usar " versão original" dispositivos.

A bomba de parafuso funciona de acordo com o seguinte princípio. O bombeamento de líquido é realizado devido ao fato de que ele se move entre as ranhuras helicoidais e as superfícies da carcaça. As ranhuras estão ao longo do eixo do parafuso. Com suas saliências, eles "caminham" pelas ranhuras substituíveis, o que impede que o líquido se mova para trás.

A bomba de parafuso é usada em uma faixa bastante ampla. Pode ser útil para bombear gás, vapor, bem como suas misturas ou líquidos com diferentes graus de viscosidade. Eles foram colocados em produção pela primeira vez em 1936. Devido à simplicidade do projeto, eles podem operar livremente na presença de impurezas mecânicas que possuem fluidos viscosos a um nível de pressão de até 30 MPa. Tais características são muito importantes para a resolução de uma ampla variedade de tarefas. Instalações inteiras são usadas ativamente em poços projetados para extrair metano de jazidas de carvão, bem como para bombear água de lá. Eles são usados ​​para água, bem como para outros poços.

A bomba de parafuso tem interessante características de design. Para aumentar a qualidade das vedações, bem como reduzir o número de vazamentos neste tipo de dispositivos, costuma-se usar carcaças elásticas cilíndricas ou cônicas. O parafuso cônico é pressionado pela mola de forma muito confiável, além disso, a pressão do líquido bombeado desempenha seu papel aqui, o que reduz significativamente o número de vazamentos. Bombas com caixa metálica, são capazes de suportar cargas significativamente maiores do que suas contrapartes colocadas em caixas elásticas. Um dispositivo com um parafuso cônico é capaz de funcionar bem em uma caixa rígida.

A bomba de parafuso mais comum é uma bomba de três parafusos. Na prática, seu escopo acabou sendo o mais amplo. Isso se deve a certas vantagens características desse tipo de equipamento:

Fornecimento uniforme da substância;

Capacidade de bombear líquidos contendo aditivos sólidos sem qualquer dano;

Possibilidade de autoescorva de líquidos;

Alta pressão de saída pode ser obtida sem a massa de cascatas de injeção características de outras;

Durante a operação, o dispositivo cria efeitos de ruído em um nível bastante baixo;

O mecanismo da bomba é muito bem equilibrado.

Este tipo também tem certas desvantagens, que são muito menos do que vantagens:

Suficiente alto grau dificuldades na fabricação desse tipo de equipamento, bem como sua Preço Alto;

Incapacidade de regular o volume de trabalho;

O uso inativo é simplesmente inaceitável.

Finalidade e características técnicas

As instalações de eletrobombas submersíveis de duplo parafuso são projetadas para a produção de óleo, principalmente de alta viscosidade e teor de gás.

Atualmente, a indústria nacional produz bombas elétricas de parafuso submersíveis para produção de petróleo das seguintes séries paramétricas:

UEVN5-12-1200

UEVN5-12-1500

UEVN5-16-1200

UEVN5-16-1500

UEVN5-25-1000

UEVN5-25-1500

UEVN5-63-1200

UEVN5-100-1000

UEVN5-100-1200

UEVN5-200-900.

Indicadores de aplicabilidade da instalação:

Máximo viscosidade cinemática, m 2 / s - 1 * 10-3

Teor máximo de água produzida, % - 99

O teor máximo de gás livre na entrada da bomba,% por volume-50

Concentração de massa máxima de partículas sólidas, g/l - 0,8

Microdureza das partículas, HRC não mais - 55

Temperatura máxima, ° C - 110.

As bombas de parafuso são caracterizadas pelos principais parâmetros hidráulicos: altura, pressão, potência, eficiência.

Nas tabelas abaixo. 2 e 3 são apresentados especificações instalações de bombas de parafuso submersíveis elétricas e as próprias bombas.

O princípio de funcionamento da bomba de parafuso

Em uma bomba volumétrica, o processo de trabalho é baseado no deslocamento do líquido da câmara de trabalho, hermeticamente separado da cavidade de sucção e descarga. As bombas deste tipo têm uma maior rigidez de características ao alterar os parâmetros, a capacidade de bombear pequenos volumes de líquidos a altas pressões, bem como líquidos com uma ampla faixa de viscosidades e líquidos com componente gasoso.

A confiabilidade e a durabilidade da operação em determinadas condições são um dos fatores decisivos na escolha do tipo de bomba.

Uma característica distintiva de uma bomba de parafuso único como uma bomba do tipo rotativo é a presença de superfícies de atrito desenvolvidas, locais com vedações de folga. Daí a conclusão de que o fornecimento de atrito fluido entre o rotor e o estator é uma condição necessária e suficiente para uma vida útil elevada da bomba.

Considere as condições de operação da bomba em regime permanente (n=const).

O fornecimento do regime de atrito do fluido será afetado por parâmetros geométricos superfícies helicoidais do rotor e do estator e, em última análise, o intervalo entre eles, as propriedades dos materiais e a limpeza das superfícies do rotor e do estator, a velocidade de movimento do rotor no estator; propriedades do meio bombeado; segurança equilíbrio térmico superfícies deslizantes dentro dos limites permitidos pelos materiais selecionados. O mais comumente usado é o projeto mais simples e a solução tecnológica de uma bomba de parafuso único: o rotor é o parafuso e o estator é a carcaça da bomba. O parafuso é de metal e o clipe é de borracha-metal com superfície interior borracha sintética ou outro elastômero.

O parafuso no suporte faz um movimento planetário complexo. Ele gira não apenas em torno de seu eixo O 2, seu eixo se move simultaneamente ao longo de um círculo com um diâmetro igual a duas excentricidades (2e) na direção oposta. Este segundo movimento do parafuso é causado pelo seu rolamento no segmento 2-3 e deslizamento no segmento 5-6 das paredes da gaiola. A roda dentada fixa m com engrenagem interna e o centro O 1, que é o eixo da gaiola, tem diâmetro D = 4e. Uma roda n de diâmetro d 1 = 2e rola ao longo dela sem escorregar, que pertence ao parafuso e gira em torno de seu eixo na direção oposta. Durante a rotação do parafuso, o centro de qualquer um de seus corte transversal move-se continuamente em linha reta da posição superior A para a posição inferior B e volta. Este movimento de cima para baixo ocorre em uma volta do parafuso, e o ponto no círculo n, movendo-se dentro do círculo fixo m, descreve uma hipociclóide. Se o diâmetro do círculo em movimento é igual à metade do diâmetro do círculo fixo, então a hipociclóide é transformada em uma linha reta AB de comprimento igual ao diâmetro círculo fixo m.

Quando o círculo n rola ao longo do círculo m no sentido horário da posição 1 para a posição 5, o círculo K (seção do parafuso) se move para baixo e gira no sentido anti-horário e desliza contra a parede 6-5 do suporte. A linha reta AB gira em um determinado ângulo, correspondente à forma e ao passo da hélice do clipe.

A superfície helicoidal do parafuso (Fig. 16) é formada movendo o círculo K, ao longo do eixo parafuso O-O desde que o centro do círculo se mova ao longo da hélice M-M. longe de eixos o-o pela excentricidade e do parafuso.

A superfície interna da gaiola é formada por um movimento helicoidal do plano transversal 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 (ver Fig. 14), que gira em torno do eixo O 1 da gaiola e se move proporcionalmente ao longo este eixo.

Uma rotação completa deste plano em 360 ° com seu movimento uniforme ao longo do eixo do suporte será o comprimento do degrau do suporte

onde t é o passo do parafuso.

Entre a rosca e a gaiola são formadas cavidades fechadas (ver Fig. 15), que são preenchidas com o líquido bombeado. A seção transversal dessas cavidades tem a forma de um crescente.

Juntamente com a rotação do parafuso, as cavidades ou câmaras cheias de líquido se movem ao longo do eixo do suporte da cavidade receptora para a cavidade de injeção e, a cada volta do parafuso, o líquido na câmara se move na direção axial pelo comprimento do passo do suporte T.

A seção cheia de líquido é constante ao longo do comprimento da gaiola e é determinada pela área de um retângulo com lados 4e e D ou

onde D é o diâmetro do parafuso.

A uma velocidade de n rotações, o fluxo teórico da bomba

e o fornecimento real

Qg = Qt ?rev = 4eDTn ?rev,

Onde? sobre - eficiência volumétrica de uma bomba de parafuso único.

A lei ótima de distribuição de pressão ao longo do comprimento da gaiola deve ser o gráfico 1 na forma de um triângulo OAB (Fig. 17), onde OB é o comprimento da gaiola e p é a pressão especificada. Na prática, podem ocorrer desvios indesejáveis. Então, a hipotenusa 2 do triângulo VAB mostra que pressão de operação p da bomba não é distribuído por todo o comprimento da bomba OB, mas apenas nas espiras extremas da WB. Isso significa que a interferência nos corpos de trabalho é grande e o elastômero será intensamente destruído.

A hipotenusa 3 do triângulo A "OB mostra que a bomba é montada com folga e não desenvolve uma determinada pressão p, o que também é inaceitável. A melhor opção é quando a pressão p é distribuída uniformemente ao longo de todo o comprimento da carcaça .

As curvas experimentais 4, 5, 6 e 7 foram feitas em bombas idênticas em termos de pré-carga com diferentes comprimentos de carcaça. Os dados reais estão de acordo com o diagrama teórico 1 e confirmam a possibilidade de se obter um aumento proporcional da pressão ao longo do comprimento do invólucro. Considerando que na pressão máxima atingida de 250 kgf/cm 2 a bomba não terá recurso suficiente, com base em muitos anos de experiência, recomenda-se levar em consideração a queda de pressão entre câmaras adjacentes: p = 45-50 m.

O comprimento do grampo L está relacionado com a cabeça da bomba H, o passo do parafuso e a queda de pressão entre as câmaras adjacentes pela seguinte relação:

L \u003d (H / ? p + 2) t

A pré-carga é entendida como a diferença entre o diâmetro da seção transversal do parafuso e o diâmetro interno da gaiola. Se esta diferença for negativa, há um gap neste par de trabalho.


Uma bomba de parafuso é uma unidade projetada para bombear soluções e líquidos de viscosidade aumentada. Este tipo de equipamento é utilizado em muitas áreas da indústria - química têxtil e produção metalomecânica. As bombas de parafuso têm um design simples, são confiáveis ​​e têm uma longa vida útil.

Dispositivo de bomba de parafuso - em que consiste o dispositivo?

O elemento principal da bomba de parafuso é o rotor. Ele tem forma cilíndrica e uma calha em espiral semelhante a um parafuso ou trado. O rotor está localizado dentro do estator, equipado com uma manga elastomérica e um canal em espiral. O próprio estator é moldado cano de aço. A espiral do rotor pode ser equipada com várias passagens. Neste caso, a bobina do estator está sempre equipada com mais uma passagem.


Junto linha de contato entre o estator e o rotor existem áreas protegidas da penetração de água, dividindo a cavidade de trabalho da bomba em várias partes. Devido à disposição especial do rotor no estator, essas seções abrem e fecham alternadamente.

O ajuste do volume de líquido bombeado é realizado alterando o número de rotações do rotor. Para fazer isso, use um conversor de frequência.

Todos os elementos da bomba são colocados em uma carcaça durável feita de plástico ou ferro fundido. Ao mesmo tempo, se uma bomba de parafuso for usada para um poço, seu corpo será feito de aço inoxidável.

O princípio de funcionamento de cada unidade de parafuso é baseado no movimento do fluido ao longo do eixo do parafuso dentro da câmara. O eixo é formado entre a superfície do alojamento e as ranhuras helicoidais inserindo as saliências helicoidais nas ranhuras adjacentes. Graças a este princípio de operação, dentro do dispositivo é criado espaço fechado, que não permite que o líquido volte para fora do instrumento.


Hoje, as bombas de parafuso são usadas em muitas áreas da vida humana. Na maioria das vezes, este equipamento é usado:

  • Em fábricas de alimentos - na produção de alimentos, as unidades são utilizadas como dispensadores;
  • Na construção - bombas são usadas para fornecer misturas usadas para produzir pisos e telhados autonivelantes;
  • Em poços - os dispositivos bombeiam água contaminada de grande quantidade impurezas. Parafuso bomba de poço pode ser usado como fonte com água limpa, e para poços com areia;
  • Na indústria química - bombas de parafuso bombeiam grandes volumes de substâncias espessas para seu processamento posterior.

A alta confiabilidade e a capacidade de trabalhar sob altas cargas fazem das bombas de parafuso um dos tipos mais progressivos. equipamento de bombeamento.

Vantagens e desvantagens das bombas de parafuso

A alta demanda por bombas de parafuso deve-se às suas muitas vantagens. Entre eles é necessário destacar:

  • Alta eficiência dos dispositivos - de 50 a 70%;
  • As unidades são capazes de trabalhar com um líquido muito viscoso, criando uma pressão muito superior às bombas de rotor;
  • As bombas de parafuso são capazes de bombear líquidos com grande quantidade de impurezas sólidas;
  • O princípio de funcionamento do dispositivo de parafuso elimina a formação de pulsações típicas de outros tipos de equipamentos;
  • As bombas de parafuso são dispositivos autoescorvantes e a profundidade máxima de entrada de líquido pode ser de 8,5 m;
  • Os aparelhos são compactos e nível baixo barulho;
  • Devido à sua alta confiabilidade, as bombas de parafuso raramente requerem reparos e não precisam de manutenção frequente.

Assim como outros tipos de bombas, o equipamento de parafuso tem seu próprio lados fracos. A primeira desvantagem é o alto custo das unidades, razão pela qual nem todas as empresas têm condições de utilizá-las em sua produção. A segunda desvantagem é a incapacidade de ajustar o volume de líquido bombeado.

Tipos de equipamento de bombeamento de parafuso

Como os instrumentos de parafuso estão envolvidos em muitas aplicações, eles diferem uns dos outros nos recursos de design. De acordo com o seu dispositivo, as unidades são divididas nos seguintes tipos:

  • Bombas de parafuso - estas unidades são projetadas para bombear grandes volumes de produtos químicos agressivos e substâncias abrasivas. O dispositivo de parafuso funciona de forma eficaz tanto na posição vertical quanto na horizontal. Muitas vezes, esse equipamento é usado para água de poços e poços profundos. As unidades de parafuso têm um design simples e custo relativamente baixo;

  • Bombas de haste - esses dispositivos são usados ​​para meios altamente viscosos na produção de petróleo e empresas de refino. O projeto da bomba de haste inclui uma caixa de vedação da cabeça do poço, uma coluna rotativa e um acionamento de superfície. Unidades desse tipo são caracterizadas por alto desempenho e custo relativamente alto;

  • Bombas de vácuo - estas unidades estão equipadas com dois rotores de parafuso girando em direções opostas. Graças a este desenho bomba de vácuo, o líquido entra primeiro na área entre as câmaras helicoidais e o cilindro e, em seguida, entra na porta de exaustão.


A bomba de parafuso para líquidos viscosos apresenta alto desempenho, porém, a eficiência do dispositivo depende em grande parte do seu uso correto. Nesse sentido, antes de comprar um dispositivo para fins domésticos ou industriais, é necessário certificar-se de que ele se adequa à aplicação escolhida.

Qual bomba é melhor - bomba centrífuga ou de parafuso?

Muitas pessoas que querem comprar uma bomba para uso doméstico estão pensando em qual é melhor - uma bomba centrífuga ou de parafuso. Ambos os tipos diferem em áreas de uso e recursos de design.

Uma bomba centrífuga é um dispositivo bastante caro que pode lidar bem com o fornecimento de água. Casa de campo. Estas bombas podem ser usadas para poços e poços. O dispositivo da unidade inclui um fixador no eixo Roda de trabalho que empurra a água para cima. Este equipamento é adequado apenas para bombeamento água pura, tem uma alta eficiência e consome uma pequena quantidade de eletricidade. As bombas centrífugas são caracterizadas por alta confiabilidade e longa vida útil.


As bombas de parafuso são usadas principalmente na indústria. Muito menos frequentemente, uma unidade submersível desse tipo é usada na vida cotidiana e nos lares. Se apenas esse dispositivo foi escolhido para atender uma casa particular, ele deve ser usado para bombear água não muito poluída, cuja quantidade de impurezas sólidas não deve exceder 150 g / m 3 de líquido.

A escolha do equipamento de bombeamento depende principalmente da água que irá bombear. Se a unidade for necessária para fornecer limpeza água potável, é melhor escolher bomba centrífuga. Se for necessário líquido para irrigação, é melhor dar preferência ao equipamento de parafuso.

Bombas de parafuso e palhetas - qual é a diferença?

A maioria dos compradores inexperientes muitas vezes comete o erro de confundir uma bomba de palheta com uma de parafuso. As diferenças entre as unidades desses tipos estão no escopo e nas características das unidades.

Os dispositivos de parafuso são usados ​​principalmente para fins industriais, com muito menos frequência na vida cotidiana. Entre suas vantagens estão:

  • Volume uniforme de suprimento de líquido bombeado;
  • Capacidade de auto-escorvamento;
  • Design perfeitamente equilibrado;
  • A unidade funciona de forma eficaz mesmo na presença de impurezas sólidas no líquido;
  • Peças de alta resistência.

As desvantagens das bombas de parafuso incluem o alto custo do equipamento, grandes dimensões, aumento do atrito de suas peças, alto nível ruído e refrigeração ineficiente.

As bombas de palhetas são usadas na vida cotidiana. A bomba centrífuga de palhetas tem as seguintes vantagens:

  • Fácil de operar e manter;
  • Possibilidade de conectar várias bombas de palhetas a uma tubulação de uma só vez;
  • Dimensões e peso modestos;
  • Baixo nível de ruído durante a operação;
  • Baixo custo da maioria dos modelos;
  • Disponibilidade sistema eficaz resfriamento.

Entre as desvantagens da bomba de palhetas, destaca-se a impossibilidade de trabalhar com água contaminada. A bomba centrífuga de palhetas tem baixo rendimento e, quando os canais de vazão são estreitados, a maioria das unidades superaquece, o que leva à sua quebra. Para a produção da maioria dos modelos, são utilizadas peças pesadas de aço, que, aliadas a plástico leve caso, piorar o equilíbrio e estabilidade dos dispositivos.

Uma característica importante de uma bomba de palhetas é o seu desempenho. Depende fortemente da qualidade da água e da potência da unidade. Se a bomba não tiver alta potência, ela não bombeará a quantidade de líquido necessária para atender uma casa particular. Portanto, para habitação suburbana, você deve escolher equipamentos mais potentes, cuja compra custará muito mais.

As bombas de parafuso são amplamente utilizadas no campo do fornecimento de água limpa a casas e casas particulares de um poço ou poço.

Todo dono de casa sabe que depois de comprar um imóvel, vale a pena pensar em abastecer a casa com água. Afinal, a falta de abastecimento de água pode estragar muito a impressão da compra.

Escolha certa bomba submersível, e no nosso caso uma bomba de parafuso é uma garantia de fornecimento ininterrupto de água por um longo tempo.

Uma bomba de parafuso para um poço é merecidamente popular entre os amantes da recreação no campo em seu site, bem como entre os proprietários de chalés e casas devido à facilidade de operação e facilidade de instalação. Além disso, ao contrário de uma bomba de superfície, uma bomba de parafuso se destaca por sua versatilidade no fornecimento de água de grandes profundidades.

O princípio de funcionamento da bomba de parafuso.

A operação das bombas de parafuso é baseada no conceito do parafuso de Arquimedes.

Vídeo da bomba de parafuso

As bombas de parafuso são boas para fazer bastante altas pressões com uma pequena quantidade de líquido. Recentemente, as bombas de parafuso tornaram-se difundidas, tendo encontrado a maior popularidade no fornecimento de água de poços para casas particulares e chalés.

As bombas de parafuso são mais amplamente utilizadas na indústria química para bombear meios químicos agressivos.