با توجه به نفوذ روز افزون سيستم هاي هيدروليكي در صنايع مختلف وجود پمپ هـايي بـا تـوان و فشار هاي مختلف بيش از پيش مورد نياز است . پمپ به عنـوان قلـب سيسـتم هيـدروليك انـرژي مكانيكي را كه توسط موتورهاي الكتريكي، احتراق داخلي و … تامين مي گردد به انرژي هيدروليكي تبديل مي كند. در واقع پمپ در يك سيكل هيدروليكي يا نيوماتيكي انرژي سـيال را افـزايش مي دهد تا در مكان مورد نياز اين انرژي افزوده به كار مطلوب تبديل گردد. فشار اتمسفر در اثر خلا نسبي بوجود آمده به خاطر عملكرد اجزاي مكانيكي پمپ ، سيال را مجبور به حركت به سمت مجراي ورودي آن نموده تا توسط پمپ به ساير قسمت هـاي مـدار هيـدروليك رانده شود. حجم روغن پر فشار تحويل داده شده به مدار هيدروليكي بستگي به ظرفيت پمـپ و در نتيجـه بـه حجم جابه جا شده سيال در هر دور و تعداد دور پمپ دارد. ظرفيت پمپ با واحد گالن در دقيقه يا ليتر بر دقيقه بيان مي شود. نكته قابل توجه در در مكش سيال ارتفاع عمودي مجاز پمپ نسبت به سطح آزاد سيال مي باشـد، در مورد روغن اين ارتفاع نبايد بيش از ۱۰ متر باشد زيرا بر اثر بوجود آمدن خلا نسبي اگـر ارتفـاع بيش از ۱۰ متر باشد روغن جوش آمده و بجاي روغن مايع ، بخار روغن وارد پمپ شـده و در كار سيكل اختلال بوجود خواهد آورد . اما در مورد ارتفاع خروجي پمپ هيچ محدوديتي وجود ندارد و تنها توان پمپ است كه مي تواند آن رامعين كند.
پمپ ها در صنعت هيدروليك به دو دسته كلي تقسيم مي شوند :
- پمپ ها با جا به جايي غير مثبت ( پمپ هاي ديناميكي)
- پمپ هاي با جابه جايي مثبت
پمپ ها با جـا بـه جـايي غيـر مثبـت :
توانايي مقاومت در فشار هاي بالا را ندارند و به ندرت در صنعت هيدروليك مورد استفاده قرار مي گيرند و معمولا به عنوان انتقال اوليه سيال از نقطه اي به نقطه ديگر بكار گرفته مي شوند . بطوركلي اين پمپ ها براي سيستم هاي فشار پايين و جريان بالا كه حداكثر ظرفيـت فشاري آنهـا بـه۲۵۰psi تا ۳۰۰۰si محدود مي گردد مناسب است. پمپ هاي گريز از مركز (سانتريفوژ ) ومحوري نمونه كاربردي پمپ هاي با جابجايي غير مثبت مي باشد.
پمپ هاي با جابجايي مثبت :
در اين پـمپ هـا بـه ازاي هـر دور چرخش محور مقدار معيني از سيال بـه سمت خروـي فرستاده مي شود و توانايي غلبه بر فشار خروجي و اصطكاك را دارد . اين پمپ ها مزيـت هـاي بسياري نسبت به پمپ هاي با جابه جايي غير مثبت دارند مانند مانند ابعاد كوچكتر ، بازده حجمي بالا ، انعطاف پذيري مناسب و توانايي كار در فشار هاي بالا حتي بيشتر از psi
پمپ ها با جابه جايي مثبت از نظر ساختمان :
- پمپ هاي دنده اي
- پمپ هاي پره اي
- پمپ هاي پيستوني
هاي پيستوني:
پمپ ها با جابه جايي مثبت از نظر ميزان جابه جايي :
- پمپ ها با جا به جايي ثابت
- پمپ هاي با جابه جايي متغيير
در يك پمپ با جابه جايي ثابت (Displacement Fixed ) ميزان سيال پمپ شده بـه ازاي هـر يــك دور چــرخش محــور ثابــت اســت در صــورتيكه در پمــپ هــاي بــا جابــه جــايي متغيــر (Displacement Variable ) مقدار فوق بواسطه تغيير در ارتباط بين اجزاء پمپ قابل كم يـا زياد كردن است. به اين پمپ ها ، پمپ ها ي دبي متغير نيز مي گويند.
بايد بدانيم كه پمپ ها ايجاد فشار نمي كنند بلكه توليد جريان مي نمايند. در واقع در يك سيستم هيدروليك فشار بيانگر ميزان مقاومت در مقابل خروجـي پمـپ اسـت اگـر خروجـي در فشـار يـك اتمسفر باشد به هيچ وجه فشار خروجي پمـپ بـيش از يـك اتمسـفر نخواهـد شـد. همچنـين اگـر خروجي در فشار ۱۰۰ اتمسفر باشد براي به جريان افتادن سـيال فشـاري معـادل ۱۰۰ اتمسـفر درسيال بوجود مي آيد.
پمپ هاي دنده اي Pump Gear
اين پمپ ها به دليل طراحي آسان، هزينه ساخت پايين و جثه كوچك و جمـع و جـور در صـنعت كاربرد زيادي پيدا كرده اند ولي از معايب اين پمپ هـا مـي تـوان بـه كـاهش بـازده آنهـا در اثـر فرسايش قطعات به دليل اصطكاك و خوردگي و در نتيجه نشت روغن در قسـمت هـاي داخلـي آن اشاره كرد. اين افت فشار بيشتر در نواحي بين دنده ها و پوسته و بين دنده ها قابل مشاهده است.
پمپ ها ي دنده اي :
- External Gear Pumps خارجي دنده
- Internal Gear Pumps داخلي دنده
- Lobe Pumps اي گوشواره
- Screw Pumps پيچي
- Gerotor Pumps ژيروتو
- External Gear Pumps خارجي دنده
در اين پمپ ها يكي از چرخ دنده ها به محرك متصل بوده و چرخ دنده ديگر هرزگرد مي باشد. بـا چرخش محور محرك و دور شدن دنده هاي چرخ دنده ها از هم بـا ايجـاد خـلاء نسـبي روغـن بـه فضاي بين چرخ دنده ها و پوسته كشيده شده و به سمت خروجي رانده مي شود. لقي بين پوسته و دنده ها در اينگونه پمپ ها حدود mm 025.0 مي باشد.
در پمپ هاي چرخدنده خارجي(شکل زیر) ، دوران يکي از چرخدنده ها بوسيلة سيستم محرك تامين گشته و ديگري بواسطة آن چرخدنده بحركت در مي‌آيد. فضاي بـين دندانه ها ، پوسته و صفحات جانبي، محفظه هائي از روغن را تشكيل مي دهند. در ناحيه‌اي كـه دندانه ها از درگيري خارج شده و حجم محفظه افزايش مي‌يابد (فضاي مكش) فشار از فشار اتمسفر كمتر مي‌شود. در نتيجه سيال موجود در مخزن تحت فشار اتمسـفر فـاي بين دندانه ها را پر مي‌كند. ناحيه تخلـه در سمتي قرار دارد كه دندانه ها با يكديگر درگير مي شوند. در نتيجـة كاهش حجم بوجود آمده در اين ناحيه و بدليل آببندي داخلي پمپ در مقابل نشتي، روغن به سمت مجراي خروجي رانده مي‌شود. درشـكل نماي برش خورده اي از يك پمپ دنـده خارجي نشان داده شده است.
در اين نـوع پمپ ها بين سر دندانه ها و پوستة پمپ لقي بسيار كمي(كمتر از .in / 001 0 (وجود دارد. در نتيجـه همواره مقداري از روغن بـه سمت مجراي ورودي نشت نموده و سبب مي‌شود كه مقدار جريان واقعي پمپ از ميزان جريان تئوري كمتر گردد.
با توجه به نفوذ روز افزون سيستم هاي هيدروليكي در صنايع مختلف وجود پمپ هـايي بـا تـوان و فشار هاي مختلف بيش از پيش مورد نياز است . پمپ به عنـوان قلـب سيسـتم هيـدروليك انـرژي مكانيكي را كه توسط موتورهاي الكتريكي، احتراق داخلي و … تامين مي گردد به انرژي هيدروليكي تبديل مي كند. در واقع پمپ در يك سيكل هيدروليكي يا نيوماتيكي انرژي سـيال را افـزايش مي دهد تا در مكان مورد نياز اين انرژي افزوده به كار مطلوب تبديل گردد. فشار اتمسفر در اثر خلا نسبي بوجود آمده به خاطر عملكرد اجزاي مكانيكي پمپ ، سيال را مجبور به حركت به سمت مجراي ورودي آن نموده تا توسط پمپ به ساير قسمت هـاي مـدار هيـدروليك رانده شود. حجم روغن پر فشار تحويل داده شده به مدار هيدروليكي بستگي به ظرفيت پمـپ و در نتيجـه بـه حجم جابه جا شده سيال در هر دور و تعداد دور پمپ دارد. ظرفيت پمپ با واحد گالن در دقيقه يا ليتر بر دقيقه بيان مي شود. نكته قابل توجه در در مكش سيال ارتفاع عمودي مجاز پمپ نسبت به سطح آزاد سيال مي باشـد، در مورد روغن اين ارتفاع نبايد بيش از ۱۰ متر باشد زيرا بر اثر بوجود آمدن خلا نسبي اگـر ارتفـاع بيش از ۱۰ متر باشد روغن جوش آمده و بجاي روغن مايع ، بخار روغن وارد پمپ شـده و در كار سيكل اختلال بوجود خواهد آورد . اما در مورد ارتفاع خروجي پمپ هيچ محدوديتي وجود ندارد و تنها توان پمپ است كه مي تواند آن رامعين كند.
پمپ ها در صنعت هيدروليك به دو دسته كلي تقسيم مي شوند :
- پمپ ها با جا به جايي غير مثبت ( پمپ هاي ديناميكي)
- پمپ هاي با جابه جايي مثبت
پمپ ها با جـا بـه جـايي غيـر مثبـت :
توانايي مقاومت در فشار هاي بالا را ندارند و به ندرت در صنعت هيدروليك مورد استفاده قرار مي گيرند و معمولا به عنوان انتقال اوليه سيال از نقطه اي به نقطه ديگر بكار گرفته مي شوند . بطوركلي اين پمپ ها براي سيستم هاي فشار پايين و جريان بالا كه حداكثر ظرفيـت فشاري آنهـا بـه۲۵۰psi تا ۳۰۰۰si محدود مي گردد مناسب است. پمپ هاي گريز از مركز (سانتريفوژ ) ومحوري نمونه كاربردي پمپ هاي با جابجايي غير مثبت مي باشد.
پمپ هاي با جابجايي مثبت :
در اين پـپ هـا بـه ازاي هـر دور چرخش محور مقدار معيني از سيال بـه سمت خروـي فرستاده مي شود و توانايي غلبه بر فشار خروجي و اصطكاك را دارد . اين پمپ ها مزيـت هـاي بسياري نسبت به پمپ هاي با جابه جايي غير مثبت دارند مانند مانند ابعاد كوچكتر ، بازده حجمي بالا ، انعطاف پذيري مناسب و توانايي كار در فشار هاي بالا ( حتي بيشتر از psi)
پمپ ها با جابه جايي مثبت از نظر ساختمان :
- پمپ هاي دنده اي
- پمپ هاي پره اي
- پمپ هاي پيستوني
پمپ ها با جابه جايي مثبت از نظر ميزان جابه جايي :
- پمپ ها با جا به جايي ثابت
- پمپ هاي با جابه جايي متغيير
در يك پمپ با جابه جايي ثابت (Displacement Fixed ) ميزان سيال پمپ شده بـه ازاي هـر يــك دور چــرخش محــور ثابــت اســت در صــورتيكه در پمــپ هــاي بــا جابــه جــايي متغيــر (Displacement Variable ) مقدار فوق بواسطه تغيير در ارتباط بين اجزاء پمپ قابل كم يـا زياد كردن است. به اين پمپ ها ، پمپ ها ي دبي متغير نيز مي گويند.
بايد بدانيم كه پمپ ها ايجاد فشار نمي كنند بلكه توليد جريان مي نمايند. در واقع در يك سيستم هيدروليك فشار بيانگر ميزان مقاومت در مقابل خروجـي پمـپ اسـت اگـر خروجـي در فشـار يـك اتمسفر باشد به هيچ وجه فشار خروجي پمـپ بـيش از يـك اتمسـفر نخواهـد شـد. همچنـين اگـر خروجي در فشار ۱۰۰ اتمسفر باشد براي به جريان افتادن سـيال فشـاري معـادل ۱۰۰ اتمسـفر درسيال بوجود مي آيد.
پمپ هاي دنده اي Pump Gear
اين پمپ ها به دليل طراحي آسان، هزينه ساخت پايين و جثه كوچك و جمـع و جـور در صـنعت كاربرد زيادي پيدا كرده اند ولي از معايب اين پمپ هـا مـي تـوان بـه كـاهش بـازده آنهـا در اثـر فرسايش قطعات به دليل اصطكاك و خوردگي و در نتيجه نشت روغن در قسـمت هـاي داخلـي آن اشاره كرد. اين افت فشار بيشتر در نواحي بين دنده ها و پوسته و بين دنده ها قابل مشاهده است.
در پمپ هاي چرخدنده خارجي(شکل زیر) ، دوران يکي از چرخدنده ها بوسيلة سيستم محرك تامين گشته و ديگري بواسطة آن چرخدنده بحركت در مي‌آيد. فضاي بـين دندانه ها ، پوسته و صفحات جانبي، محفظه هائي از روغن را تشكيل مي دهند. در ناحيه‌اي كـه دندانه ها از درگيري خارج شده و حجم محفظه افزايش مي‌يابد (فضاي مكش) فشار از فشار اتمسفر كمتر مي‌شود. در نتيجه سيال موجود در مخزن تحت فشار اتمسـفر فـاي بين دندانه ها را پر مي‌كند. ناحيه تخلـه در سمتي قرار دارد كه دندانه ها با يكديگر درگير مي شوند. در نتيجـة كاهش حجم بوجود آمده در اين ناحيه و بدليل آببندي داخلي پمپ در مقابل نشتي، روغن به سمت مجراي خروجي رانده مي‌شود. درشـكل نماي برش خورده اي از يك پمپ دنـده خارجي نشان داده شده است. در اين نـوع
پمپ ها بين سر دندانه ها و پوستة پمپ لقي بسيار كمي(كمتر از .in / 001 0 (وجود دارد. در نتيجـه همواره مقداري از روغن بـه سمت مجراي ورودي نشت نموده و سبب مي‌شود كه مقدار جريان واقعي پمپ از ميزان جريان تئوري كمتر گردد.
