Технология двухшнековых насосов решает сложные задачи пищевой промышленности

Jun 30, 2023

Вязкие продукты, такие как плавленый сыр, арахисовое масло, мясо, шоколад и взбитые начинки, могут вызвать у операторов проблемы кавитации при использовании традиционных насосов. Низкое давление на входе, высокое давление перекачки и технологические линии, в которых может быть относительно низкий уровень продукта, — все это создает проблемы, которые увеличивают затраты на техническое обслуживание и снижают надежность насоса.

Технология двухвинтовых насосов предназначена для работы в условиях низкого входного давления, надежно работает при высоких перепадах давления и увеличивает время работы. Хотя эти устройства обычно требуют более высоких первоначальных инвестиций, они могут работать при более высоких расходах и скоростях, что позволяет уменьшить размер необходимого насоса.

Когда процесс имеет низкое входное давление, роторы или кулачки внутри насоса пересекают его входное отверстие. Это может увеличить входное давление, необходимое для работы насоса. Однако вместо того, чтобы блокировать впускное отверстие, винты в двухвинтовом насосе создают эффект шнека, который фактически помогает жидкости попасть в перекачивающую камеру. Благодаря использованию не истирающихся внутренних материалов и прецизионному проектированию насосы могут быть изготовлены с исключительно жесткими внутренними допусками, что обеспечивает еще большее всасывание и повышенную эффективность перекачки. Плавная работа насоса этого типа еще больше снижает пульсацию проскальзывания в условиях низкого входного давления, низкой вязкости и высокого давления.

Двухвинтовые насосы рассчитаны на надежную работу в течение длительного периода времени при минимальном обслуживании. Они могут работать в широком диапазоне рабочих скоростей и давлений, что делает их гибким выбором для удовлетворения различных технологических требований. Один насос может работать в необходимой рабочей точке для вязкого технологического потока, а также работать на более высоких скоростях (обычно до 4000 оборотов в минуту [об/мин]), чтобы перекачивать жидкости для безразборной мойки (CIP) с необходимой скоростью и объемом. для эффективной очистки. Это может упростить проектирование технологической линии с меньшим количеством насосов, клапанов и соответствующих средств управления процессом.

Некоторые модели обеспечивают возможность двунаправленного потока без каких-либо модификаций, таких как перестановка подшипников или поворот насоса. Это помогает повысить эффективность работы в гигиенических применениях, где во время циклов очистки насос должен работать в противоположном направлении, и может дополнительно сократить общее количество компонентов, необходимых для установки. Принцип работы двухшнекового двигателя также исключает колебания давления и, следовательно, снижает уровень рабочего шума.

Двухвинтовые насосы идеально подходят для сложных гигиенических задач. Они имеют высокопрочные подшипники, выдерживающие осевые нагрузки, и сверхмощные валы для увеличения крутящего момента. В зоне продукта не используются подшипники, а доступ с передней стороны к боковым уплотнениям продукта упрощает рутинные задачи по техническому обслуживанию.

Переработка мяса: Один переработчик мяса хотел перевести свой процесс с конвейерных лент на перекачку через экструзионное устройство. Проблема усугублялась тем, что очень вязкое мясо находилось в почти замороженном состоянии. При использовании технологии внешнего кольцевого поршня (ECP) мясо не могло быть втянуто в насос и не было достигнуто давление, необходимое для перемещения продукта по трубопроводу. Чтобы решить эту проблему, двухвинтовой насос был прикреплен непосредственно к выходному отверстию шнекового агрегата. Это привело к получению достаточного потока при низком давлении на входе и необходимом перепаде давления для достижения равномерной и постоянной скорости потока мяса. В насосе также не возникала кавитация и не требовалась повторная заливка, когда в процессе заканчивалось мясо для заполнения шнека.

Немолочные взбитые начинки: глобальный переработчик стремился оптимизировать свое производство. Компания заменила отдельный продукт и насосы CIP на одинарный двухвинтовой насос. Рабочий диапазон насоса обеспечивал достаточный расход при низком давлении на входе и необходимый высокий перепад давления для перекачки взбитых начинок, а также обеспечивал более высокую скорость перекачки CIP.

Плавленый сыр: на одном заводе по производству плавленого сыра в США большие объемы плавленого сыра подаются насосом из испарительной скороварки, которая работает под вакуумом для приготовления и сушки сыра. В резервуаре низкое давление на входе, и иногда уровень продукта в резервуаре также низкий. Плавленый сыр перекачивается при давлении около 350 фунтов на квадратный дюйм (psi). Сложные условия применения означали, что у переработчика возникли проблемы с кавитацией и повреждением существующих насосов.