انواع پمپ های هیدرولیک و نحوه کار آنها
پمپ های هیدرولیک به صورت مکانیکی هدایت می شوند و از شفت خروجی چرخشی برای ارائه فشار استفاده می کنند. ما از پمپ های هیدرولیک در کاربردهای مختلف صنعتی، تجاری و کشاورزی استفاده می کنیم.
انواع پمپ های هیدرولیک
انواع مختلفی از پمپ های هیدرولیک وجود دارد. رایج ترین آنها عبارتند از پمپ های دنده ای، پمپ های پیچی، پره های دوار و پمپ های پیستونی. این پمپها را میتوان بر اساس نوع سیالی که حمل میکنند (روغن، آب یا هوا) و اینکه طبیعتاً جابجایی مثبت یا متغیر دارند طبقهبندی کرد.
1. پمپ های دنده ای
پمپ های دنده ای رایج ترین نوع پمپ های هیدرولیک هستند. آنها از چرخ دنده برای انتقال انرژی از یک شفت به محور دیگر استفاده می کنند. جهت چرخش با تغییر جهت چرخ دنده تغییر می کند. پمپ های دنده ای را می توان با چرخ دنده های خاردار یا چرخ دنده های مارپیچ ساخت.
یک پمپ دنده ای از چی ساخته شده است؟
یک پمپ دنده ای معمولی از محفظه ای شامل دو شفت ورودی، یک شفت خروجی و دو چرخ دنده (یکی بین هر شفت) تشکیل شده است. شفت های ورودی با سرعت های مختلف می چرخند تا یک شفت خروجی چرخان تولید کنند. قطارهای دنده معمولاً دنده هایی با نسبت ثابت هستند.
با این حال، چرخ دنده با سرعت متغیر برای برخی از کاربردهایی که ممکن است سودمند باشد، توسعه یافته است. از آنجایی که پمپهای دندهای به قطعات نسبتاً کمی نیاز دارند و ساخت آنها آسان است، سالها از آنها به عنوان ابزار اصلی تحویل سیال هیدرولیک تحت فشار استفاده میشد.
2. پمپ های هیدرولیک پره چرخشی
پمپ های پره ای دوار از یک سری پره برای انتقال روغن از یک سر پمپ به انتهای دیگر استفاده می کنند. این نوع پمپ اغلب برای کاربردهای پرفشار استفاده می شود زیرا نسبت فشار بالایی دارد و می تواند طیف وسیعی از ویسکوزیته را تحمل کند.
پمپهای چرخشی
پمپ های هیدرولیک پرهای چرخشی را گاهی پمپهای چرخشی مینامند، زیرا از شکل پیچ مانندی برای حرکت روغن در پمپ استفاده میکنند. آنها دو جزء اصلی دارند: یک پوشش بیرونی و یک پوشش داخلی. محفظه داخلی شامل پره های متعددی است که در اطراف یک محور مرکزی قرار گرفته اند، در حالی که پوشش بیرونی شامل پورت هایی است که اجازه می دهد روغن به مرکز پمپ جریان یابد و دوباره خارج شود.
همانطور که این شفت می چرخد، این تیغه ها را به جلو و عقب حرکت می دهد و باعث می شود که آنها در داخل پورت های پوشش بیرونی بچرخند. این به نوبه خود فشاری را در داخل محفظه بین هر تیغه هنگام عبور از پورت خود ایجاد می کند و روغن را از طریق آنها فشار می دهد تا به طرف دیگر محفظه برسد، جایی که از طریق درگاه دیگری که در محل دیگری در دیواره پوشش بیرونی قرار دارد خارج می شود.
3. پمپ های پیستونی
پمپ های هیدرولیک پیستونی از فشار سیال برای انتقال انرژی از مکانی به مکان دیگر استفاده می کنند. فشار مورد نیاز برای راه اندازی پمپ و حرکت سیال از طریق آن را “پرایم” می گویند. مقدار مورد نیاز برای متوقف کردن پمپ و ثابت نگه داشتن آن را “تغذیه” می گویند.
پمپ های پیستونی چگونه کار می کنند؟
برای ایجاد فشار در داخل سیلندر به جلو و عقب حرکت می کند. پمپ های پیستونی با فشرده سازی یا افزایش حجم مایع داخل سیلندر کار می کنند. هنگامی که پیستون به سمت بالا حرکت می کند، مایع داخل را به سمت پایین فشار می دهد و فشار ایجاد می کند. هنگامی که به سمت پایین حرکت می کند، مایع بیشتری را از پایین می کشد و حجم داخل آن را افزایش می دهد.
این مایع را از طریق یک درگاه خروجی در پایین هر ضربه به بیرون هدایت می کند. پمپ ها می توانند تک اثره یا دو اثره باشند. و پمپ های تک اثره از یک طرف سیلندر برای مکش و یک طرف برای تخلیه استفاده می کنند. پمپ های دو کاره از هر دو طرف به طور همزمان برای مکش و تخلیه استفاده می کنند.
4. پمپ های پیچی
رایج ترین نوع پمپ سیال هستند. آنها به دلیل نحوه حرکت مایعات نامگذاری شده اند. پمپ دارای یک شفت بلند با شیارهای مارپیچ بریده شده در آن است. یک میله دوار به یک سر شفت متصل شده است. مایعی که پمپاژ می شود به داخل این شیارها حرکت می کند و توسط نیروی گریز از مرکز به سمت بالا رانده می شود زیرا موتور الکتریکی یا موتور شفت را می چرخاند.
پمپ های اسکرو به دو دسته تک مرحله ای و چند مرحله ای طبقه بندی می شوند. تفاوت اصلی این دو نوع در این است که پمپ های پیچی تک مرحله ای فقط یک محفظه پمپاژ دارند در حالی که پمپ های پیچی چند مرحله ای دارای چندین محفظه هستند.
i) پمپ پیچ تک مرحله ای
یک پمپ پیچ تک مرحله ای تنها دارای یک محفظه پمپاژ است که بسته به نیازهای کاربردی می تواند عمودی یا افقی باشد. این پمپ ها از یک محور مارپیچ دوار استفاده می کنند که در داخل یک لوله محصور به نام سیلندر یا پوشش بالا و پایین حرکت می کند. سیال در یک انتهای سیلندر از طریق یک دریچه ورودی وارد می شود و پس از عبور از تمام محفظه های مسیر خود در طول چرخش، از طریق یک درگاه خروجی روبروی آن از انتهای دیگر خارج می شود.
ii) پمپ های پیچی چند مرحله ای:
این پمپ ها از رزوه های دوار متعددی تشکیل شده اند که فشار را در داخل سیستمی که توسط پمپ کار می کند افزایش می دهد. آنها معمولاً گرانتر از پمپ های پیچی تک مرحله ای هستند زیرا قطعات متحرک بیشتری دارند و نسبت به پمپ های پیچی تک مرحله ای نیاز به تعمیر و نگهداری بیشتری دارند. با این حال، آنها می توانند فشارهای بالاتری را با مصرف انرژی کمتر به دلیل افزایش پیچیدگی خود به دست آورند.