پمپهای هیدرولیک در همه جا کاربرد دارند و در پروژههای مختلف از پمپاژ گل (سایت حفاری) تا حرکت آنتن در ایستگاههای فضایی استفاده میشود. آنها انرژی مکانیکی تأمین شده توسط موتور را به انرژی هیدرولیکی تبدیل میکنند. جریان مایع را با فشار لازم برای غلبه بر بار خارجی ایجاد میکند. پمپ هیدرولیک یکی از اجزای حیاتی هر سیستم هیدرولیکی است و انتخاب آن به کارایی سیستم بسیار حساس است. در ماشین آلات راهسازی و معدنی کاربرد حیاتی این قطعه بسیار بارز است.
در فیلم زیر انواع پمپ به اختصار و با زبان ساده توضیح داده شده است.
دو نوع اصلی پمپ هیدرولیک وجود دارند:
پمپ جابجایی مثبت با نیرو وارد کردن به یک حجم معینی از مایع از ورودی پمپ به سمت تخلیه آن بدون در نظر گرفتن فشار سیستم، عمل میکند. در این پمپ، مقدار مایعی که در هر سیکل جابجا میشود، کاملا وابسته به هندسه پمپ است و فشار خروجی هیچ تاثیری بر آن ندارد.
مطالب پیشنهادی: چگونه زنجیر بیل مکانیکی را تعویض کنیم؟
پمپهای جابجایی مثبت را میتوان به عناوین زیر تقسیم بندی کرد:
در یک پمپ رفت و برگشتی، جریان ثابت روغن به سمت سیلندر در اثر مکش پیستون کشیده میگردد. این تحت فشار بر قسمت خروجی، تخلیه میشود. از آنجا که انتقال روغن در پایان هر حرکت پیستون انجام میشود، تخلیه را که قاعدتا یک عمل ضرباندار است، را صورت میدهد.
پمپهای رفت و برگشتی میتوانند بر دستههای بیشتری بر اساس تک یا دو حرکته بودن تقسیم بندی شوند. پمپ افتان شبیه به پمپ پیستونی با یک تفاوت میباشد. با توجه به اصطکاک میان پیستون و دیواره در پمپ پیستونی، سطح زیادی تا پایان خروجی پیستون میطلبد. درحالیکه در پمپ افتان، هیچ تماس فیزیکی بین دیواره و پیستون وجود ندارد، از این رو سطح زیادی لازم نیست. این ویژگی کاهش در قیمت پمپ را سبب میشود. با این حال در مقایسه با پمپهای افتان، پمپهای پیستونی میتوانند جریان بیشتری را در واحد حجم پمپ تأمین کنند.
مطالب پیشنهادی: نکات حفاری با بیل مکانیکی
برخلاف حرکت خطی پیستون در پمپ رفت و برگشتی، پمپهای چرخشی مایع را در یک فضای محدود به دام میاندازند. سپس توسط قطعات چرخشی، مایع را به خروج از پمپ میکنند. به همین دلیل جریان مداومی (ضربان کمتر) از مایع بوجود میآید. دلیل اصلی انتخاب پمپ چرخشی از بین بردن اینرسی مربوط به پمپهای رفت و برگشتی است. در یک پمپ رفت و برگشتی ، پیستون به سرعت از پیش تعیین شده شتاب میگیرد و در پایان زمان حرکت ، به سرعت صفر باز میگردد. در نتیجه این شتابگیری و کاهش سرعت، قسمتی از انرژی در هر سیکل مصرف میشود که منجر به از بین رفتن آن میگردد. پمپهای چرخشی با سرعت ثابت کار میکنند از این رو باعث ازبین رفتن انرژی اینرسی میشوند.
پمپهای هیدرولیک چرخشی با توجه به “ظرفیت” آنها، یعنی جابجایی کل مایع از مکش به خروجی در یک دقیقه دسته بندی میشوند. ظرفیت بستگی به هندسه پمپ و فاصله بین قطعات چرخان و محفظه پمپ دارد. این فاصله باعث ایجاد یک مسیر نشت از سمت تخلیه فشار بالا به سمت مکش فشار کم می شود. نکته مهم دیگر این است که، برای کاهش نشتی، باید فاصله بین محفظه و قطعات پمپ را به حداقل رسانید. این نیاز به تولید دقیق و حداقل تولرانس را داردکه منجر به افزایش هزینههای پمپ میشود. از این رو ، پمپهای دوار به طور کلی برای کاربردهای فشار بالا استفاده نمیشوند.
پمپ گریز از مرکز (هیدرودینامیک) دارای یک پروانه که بر روی محور شفت سوار شده و محفظه دور آن است، میباشد. قسمت مکش به مرکز پمپ و قسمت تحویل دهنده به خروجی آن متصل شده است.
پمپ گریز از مرکز هیدرولیک بر اساس اصل سادهای عمل میکند. وقتی روغن توسط نیروی مکانیکی خارجی وادار به چرخش میشود، نیروی گریز از مرکز ایجاد میشود و آن را از محور مرکزی خارج میسازد. این نیرو کمک میکند تا روغن به ارتفاع بالاتری برود. به دلیل عملکرد گریز از مرکزی، روغن به بیرون رانده میشود و یک خلا در هسته پمپ ایجاد میگردد. در نتیجه اگر به منبع روغن متصل باشد، مکش اضافه انجام میگردد و جریان مداوم روغن در فشار بیشتری را امکان پذیر میکند.
مطالب پیشنهادی: مهمترین رویداد ماشینهای راهسازی و معدنی در دنیا کجاست؟!
در مقایسه با پمپهای جابجایی مثبت، پمپهای گریز از مرکز میتوانند نرخ جریان بیشتری را تولید کنند. با این حال، تخلیه به فشار تحویل بستگی دارد. پمپهای گریز از مرکز یا سانتریفیوژی بیشتر مناسب آب یا مایعات با ویسکوزی کمتری به دلیل اصطکاک میان تیغههای پروانه میباشند. اگر پمپ گریز از مرکز با هوا پر شوند، با شروع آن فشار مکشی کافی برای مکش بوجود نمیآید و از این رو پمپ کار نخواهد کرد. برای پرهیز از این مشکل، این نوع از پمپها بایستی همیشه از مایع پر باشند.
با توجه به وجود پمپهای مختلف، در هر موقعیتی پمپ متناسب با آن استفاده میشود. شما میتوانید انواع پمپ ماشین آلات راهسازی و معدنی خود را در فروشگاه اپال پارت و بدون واسطه سفارش دهید.
منبع: