Công ty GXSCREEN: Đường ống lọc nước xoắn ốc
Công ty GXScreen chuyên sản xuất các giải pháp lọc nâng cao, với sản phẩm hàng đầu của nó là Đường ống lọc nước xoắn ốc. Sản phẩm sáng tạo này được thiết kế để đáp ứng nhu cầu nghiêm ngặt của việc khoan giếng nước, kiểm soát cát, và các ứng dụng công nghiệp khác nhau. Đường ống lọc nước xoắn ốc nổi bật do thiết kế khe hình cây cầu độc đáo của nó, được đấm vào các tấm thép, Cung cấp sức mạnh cơ học đặc biệt và khả năng dòng nước. Sử dụng công nghệ hàn và đấm xoắn ốc tiên tiến, GXScreen đảm bảo sức mạnh hàn cao và độ chính xác sản xuất, làm cho sản phẩm này trở thành một lựa chọn đáng tin cậy trong nhiều ngành công nghiệp.
Tổng quan về sản phẩm
Đường ống lọc nước xoắn ốc là một ống lọc đục lỗ đặc trưng bởi các khe hình chữ nhật được đóng dấu lên một tấm thép, sau đó được cuộn và hàn vào dạng hình trụ. Cấu trúc khe đặc biệt ngăn không cho sỏi và cát làm tắc nghẽn các khe hở, Tăng cường độ bền của đường ống và độ thấm nước. Khung hỗ trợ Louvered giảm thiểu tắc nghẽn và bảo vệ các khe khỏi thiệt hại trong dòng chảy chất lỏng hoặc dòng chảy ngược, đảm bảo hiệu quả lâu dài.
Các thông số kỹ thuật
Đường ống lọc nước xoắn ốc có sẵn ở nhiều kích cỡ và cấu hình khác nhau, được thiết kế để đáp ứng nhu cầu ứng dụng cụ thể. Dưới đây là một bảng chi tiết các tham số kỹ thuật của nó:
| Tham số | Sự miêu tả |
|---|---|
| Đường kính ngoài (OD) | 4 inch đến 80 inch (101.6 mm đến 2032 mm) |
| Độ dày tường (WT) | 3 mm (0.12 inch) để 10 mm (0.4 inch) |
| Chiều dài | Tối đa 6 mét (có thể tùy chỉnh) |
| Kích thước khe | 0.5 mm (0.02 inch) để 5 mm (0.2 inch), Tùy thuộc vào độ dày của tường |
| Vật liệu | Thép carbon (VÍ DỤ., ST37-2), Thép không gỉ (VÍ DỤ., 304, 316L) |
| xử lý bề mặt | mạ kẽm, Sơn, hoặc lớp phủ chống ăn mòn (có thể tùy chỉnh) |
| End kết nối | Vát đơn giản, mặt bích, hoặc khớp nối ren |
| mở Diện tích | Tối đa 60% (phụ thuộc vào kích thước và cấu hình khe) |
| Áp lực hoạt động | Thay đổi theo vật liệu và độ dày; thường lên đến 10 MPA |
| Phạm vi nhiệt độ | -20° C đến 480 ° C. (vật liệu phụ thuộc) |
Vật liệu: Thép carbon vs. Thép không gỉ
Thép carbon
Thép carbon, chẳng hạn như ST37-2, là một vật liệu hiệu quả về chi phí được sử dụng rộng rãi trong việc xây dựng các ống lọc nước xoắn ốc. Nó bao gồm chủ yếu là sắt và carbon, với số lượng theo dấu vết của các yếu tố khác. Các đặc điểm chính của nó bao gồm:
- Sức mạnh: Độ bền kéo cao, Thích hợp cho các ứng dụng cấu trúc.
- Trị giá: Kinh tế so với thép không gỉ, làm cho nó trở nên lý tưởng cho các dự án quy mô lớn.
- xử lý bề mặt: Thường được mạ kẽm hoặc được phủ để tăng cường khả năng chống ăn mòn.
- Giới hạn: Dễ bị rỉ sét và ăn mòn trong môi trường khắc nghiệt mà không có lớp phủ thích hợp.
Ống thép carbon thường được sử dụng trong môi trường ít ăn mòn hơn hoặc trong đó các hạn chế về ngân sách là ưu tiên. Quá trình mạ điện liên quan đến việc áp dụng một lớp kẽm để bảo vệ chống lại rỉ sét, Mở rộng tuổi thọ của đường ống trong các ứng dụng giếng nước.
Thép không gỉ
Các biến thể bằng thép không gỉ, chẳng hạn như điểm số 304 và 316L, Cung cấp hiệu suất vượt trội trong điều kiện ăn mòn và nhiệt độ cao. Những hợp kim này chứa crom (ít nhất 10.5%) và, Trong một số trường hợp, Niken, mà tăng cường tài sản của họ:
- Chống ăn mòn: Hàm lượng crom tạo thành một lớp oxit thụ động, Ngăn ngừa rỉ sét và suy thoái.
- Độ bền: Khả năng chống mòn đặc biệt, làm cho nó phù hợp để sử dụng lâu dài.
- Vệ sinh: Bề mặt không phản ứng, Lý tưởng cho các hệ thống nước uống được.
- Trị giá: Chi phí ban đầu cao hơn, bù đắp bằng cách giảm bảo trì và tuổi thọ dài hơn.
Cấp 304 thường được sử dụng cho các ứng dụng chung, trong khi 316l, với thêm molybden, vượt trội trong môi trường giàu clorua, chẳng hạn như giếng biển hoặc địa nhiệt. Ống thép không gỉ được ưa thích trong các kịch bản đòi hỏi độ tin cậy và bảo trì tối thiểu.
Ưu điểm của ống lọc nước xoắn ốc cầu
Đường ống lọc nước xoắn ốc cung cấp nhiều lợi thế, biến nó thành một sản phẩm nổi bật trong công nghệ lọc:
- Tăng cường tính toàn vẹn cấu trúc: Thiết kế xoắn ốc làm tăng đáng kể khả năng chịu xoắn, kéo dài, và lực nén, đảm bảo sự ổn định trong điều kiện áp suất cao.
- Khe khe mịn: Các khe hình hình cây cầu trơn tru và không bị cản trở, cho phép các công cụ như đầu dò dễ dàng đi qua mà không bị hư hại.
- Khả năng dòng nước cao: Thiết kế khe độc đáo ngăn chặn sự tắc nghẽn sỏi, Tối đa hóa tính thấm nước và giảm áp suất.
- Sức mạnh cơ học: Cấu trúc cầu tăng cường khả năng của đường ống để chống lại các lực lượng bên ngoài, kéo dài tuổi thọ hoạt động của nó.
- Chống ăn mòn: Lớp phủ chống ăn mòn có thể tùy chỉnh (VÍ DỤ., mạ điện cho thép carbon hoặc tính chất vốn có của thép không gỉ) Cải thiện tuổi thọ trong môi trường khắc nghiệt.
- Khả năng tùy chỉnh: Kích thước khe và đường kính có thể được điều chỉnh theo yêu cầu của người dùng cụ thể, Cung cấp tính linh hoạt trên các ứng dụng.
- Cài đặt dễ dàng: Nhiều tùy chọn kết nối (VÍ DỤ., mặt bích, xâu chuỗi) Đơn giản hóa việc lắp ráp và tích hợp vào các hệ thống hiện có.
Phân tích khoa học
Thiết kế và hiệu suất ống lọc nước xoắn ốc có thể được phân tích thông qua một số ống kính khoa học, bao gồm cả động lực học chất lỏng, Khoa học vật chất, và kỹ thuật kết cấu. Dưới, Chúng tôi khám phá các khía cạnh này một cách chi tiết để cung cấp sự hiểu biết toàn diện về hiệu quả của nó.
Động lực học và hiệu quả lọc
Các khe hình dạng cây cầu được thiết kế để tối ưu hóa dòng chất lỏng trong khi ngăn chặn tắc nghẽn. Trong động lực học chất lỏng, Tốc độ dòng chảy qua một đường ống đục:
Q = (πr⁴δp) / (8μl)
Ở đâu:
- Q = Tốc độ dòng chảy
- r = Bán kính của khe cắm
- ΔP = Chênh lệch áp suất
- m = Độ nhớt chất lỏng
- L = Chiều dài của đường dẫn dòng chảy
Thiết kế cầu làm tăng khu vực mở hiệu quả (tối đa 60%), giảm L và giảm thiểu khả năng chống lại dòng chảy. So với các đường ống có rãnh truyền thống, Cấu hình xoắn ốc cầu làm giảm nhiễu loạn và giảm áp lực, vì các khe được đặt so le để tránh bị đặt cát trực tiếp. Điều này dẫn đến việc cao hơn Q, tăng cường hiệu quả lọc.
Hơn nữa, Cấu trúc hỗ trợ được điều chỉnh giảm thiểu hiệu ứng Venturi, nơi dòng chảy có tốc độ cao có thể làm xói mòn các cạnh khe-bằng cách phân phối áp suất trên bề mặt đường ống. Động lực học chất lỏng tính toán (CFD) mô phỏng được thực hiện trên các thiết kế tương tự cho thấy một 20-30% Cải thiện khả năng dòng chảy so với các đường ống đục lỗ tiêu chuẩn.
Khoa học vật chất: Thép carbon vs. Thép không gỉ
Sự lựa chọn vật liệu ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất của đường ống. Thuộc tính cơ học bằng thép carbon, chẳng hạn như sức mạnh năng suất xấp xỉ 370 MPA cho ST37-2, Cung cấp hỗ trợ cấu trúc mạnh mẽ. Tuy nhiên, Tốc độ ăn mòn của nó trong nước có thể vượt quá 0.1 mm/năm mà không cần bảo vệ, đòi hỏi lớp phủ. Quá trình mạ điện tạo thành một lớp kẽm (tiêu biểu 50-100 μm dày), mà sự hy sinh bị ăn mòn để bảo vệ thép cơ bản, kéo dài cuộc sống của nó bằng cách 5-10 nhiều năm trong môi trường pH trung tính.
Thép không gỉ, đặc biệt là 316L, cung cấp tỷ lệ ăn mòn ít hơn 0.01 mm/năm trong điều kiện giàu clorua do lớp oxit crom thụ động của nó. Lớp này, khoảng 1-3 NM dày, Cải cách ngay lập tức khi tiếp xúc với oxy, cung cấp các đặc tính tự phục hồi. Việc bổ sung molypden trong 316L giúp tăng cường khả năng chống rỗ, với số lượng điện trở rỗ số tương đương (Gỗ) của 25-30, so với 18-20 vì 304. Điều này làm cho thép không gỉ lý tưởng cho môi trường tích cực, chẳng hạn như giếng địa nhiệt, nơi nhiệt độ vượt quá 100 ° C và độ mặn cao.
Kỹ thuật kết cấu: Sức mạnh cơ học
Kỹ thuật hàn xoắn ốc giúp tăng cường khả năng của đường ống để chịu được ứng suất trục và xuyên tâm. Các khe cầu, được sắp xếp theo mô hình xoắn ốc, Phân phối tải đều, Giảm nồng độ căng thẳng. Phân tích phần tử hữu hạn (FEA) tiết lộ rằng đường ống có thể chịu đựng các lực nén lên đến 10 MPA và lực kéo vượt quá 500 KN, Tùy thuộc vào độ dày tường và vật liệu. Louvered hỗ trợ tăng thêm sức đề kháng sụp đổ bằng cách 15-20% so với các thiết kế khe phẳng, vì chúng đóng vai trò là công việc gia cố xương sườn.
Cấu trúc xoắn ốc cũng cải thiện độ cứng xoắn. Các bài kiểm tra xoắn cho thấy mô đun cắt của 80 GPA cho thép carbon và 75 GPA cho thép không gỉ, Đảm bảo đường ống chống xoắn dưới tải động, chẳng hạn như những người gặp phải trong quá trình cài đặt hoặc hoạt động địa chấn.
Độ bền và phân tích vòng đời
Độ bền của bộ lọc nước xoắn ốc cầu là một chức năng của vật liệu và thiết kế của nó. Trong một môi trường giếng nước điển hình (PH 6-8, Nhiệt độ 20-40 ° C.), ống thép carbon với mạ điện cuối cùng 10-15 năm, trong khi các biến thể bằng thép không gỉ vượt quá 25 năm. Các khe cầu có khả năng chống lại việc tắc nghẽn làm giảm tần suất bảo trì, giảm chi phí vòng đời bằng cách 30-40% so với màn hình thông thường. Điều này đặc biệt có lợi trong các thành tạo nặng cát, nơi các đường ống truyền thống thất bại trong 5-7 nhiều năm do mài mòn.
Các ứng dụng và số liệu hiệu suất
Tính linh hoạt của đường ống kéo dài, địa chất hóa học, Hệ thống địa nhiệt, Cung cấp nước thành thị, và làm mất nước. Trong một thử nghiệm thực địa được thực hiện trong một tầng chứa nước cát, Một dài 6 mét, 219 MM OD bằng thép không gỉ 316L với 1 khe mm đạt được tốc độ dòng chảy 50 m³/h ở mức giảm áp suất của 0.02 MPA, vượt trội hơn một màn hình Johnson có thể so sánh bằng cách 15%. Lưu giữ cát vượt quá 95%, thể hiện kiểm soát cát vượt trội.
Phần kết luận
Đường ống lọc nước xoắn ốc từ Công ty GXScreen đại diện cho một đỉnh cao của công nghệ lọc, Pha trộn thiết kế sáng tạo với vật liệu mạnh mẽ. Các tham số của nó, từ các kích thước khe tùy chỉnh đến nhiều tùy chọn vật liệu khác nhau, đối thủ đến nhu cầu công nghiệp đa dạng. Những lợi thế, bao gồm sức mạnh cơ học cao, chống tắc nghẽn, và dễ cài đặt, được củng cố bởi các nguyên tắc khoa học của động lực học chất lỏng, Khoa học vật chất, và kỹ thuật kết cấu. Cho dù được chế tạo từ thép carbon hiệu quả chi phí hoặc thép không gỉ bền, Sản phẩm này cung cấp hiệu suất chưa từng có, làm cho nó trở thành một công cụ thiết yếu để khoan giếng nước, kiểm soát cát, Và hơn thế nữa.
