پمپ دنده ای از نوع External gear pump

[spow 44,195]

اساس و عملكرد

 

زمان شروع استفاده از gear pump ها به قرن 16میلادی برمی‌گردد. در بین‌ پمپ‌های روتاری میزان استفاده از gear pumpها بسیار زیاد است .

 

External gear pump از یك پوسته ثابت و یك قسمت دوار تشكیل شده است . در این نوع پمپ‌ها افزایش فشار به وسیله قسمت دوار صورت می‌گیرد . قسمت دوار دو چرخ دنده است كه یكی از چرخ‌دنده‌ها به وسیله یك محور به محرك خارجی متصل است و به آن Drive gear گفته می‌شود. چرخ دنده دوم در اثر درگیری با چرخ‌دنده اول به گردش در می‌آید و به آن idler gear یا چرخ‌دنده هرزگرد می‌گویند.

 

دو چرخ دنده در خلاف جهت یكدیگر گردش می‌كنند. اكثر پمپ‌های دنده‌ای راست‌گرد هستند. اگر از سمت موتور به پمپ نگاه شود ،‌محور در جهت عقربه‌های ساعت در حال چرخش است . در تجهیزات خاص ممكن است از پمپ‌های دنده‌ای چپ گرد نیز استفاده شود . از بیشتر پمپ‌های دنده‌ای در دو جهت می‌توان استفاده نمود كه این عمل با تغییر جهت دوران موتور انجام می‌شود در ناحیه مكش دنده ها از یكدیگر فاصله گرفته و فضای خالی بین آنها زیاد می شود. كه این امر باعث ایجاد خلا‌ شده و این فرآیند در ورودی باعث مكش می‌شود . در ناحیه خروجی دنده‌ها به یكدیگر نزدیك شده و فضای بین آنها در اثر فرورفتن دنده‌ها در یكدیگر كاهش می‌یابد و از آن جهت كه اجازه نشتی سیال از بین دنده‌ها به دهانه مكش وجود ندارد بنابراین سیال به دهانه discharge ریخته می‌شود. انتقال سیال به صورت محیطی صورت می‌گیرد.

 

اصول كاری كلی پمپ‌های External gear به این شكل است كه مقداری از مایع بین قسمت‌های دوار به تله افتاده و با حركت دورانی این قسمت‌ها به سمت خروجی فرستاده می‌شود.

 

در این پمپ‌ها امكان برگشت سیال به دهانه suction بسیار زیاد است . برای جلوگیری از پدیده Slippage یا برگشت سیال به suction لازم است كه لقی بین قسمت‌های دورانی و ثابت در یك حالت می‌نیمم نگه داشته شود . بنابراین به علت لقی كم از این پمپ‌ها در سرعت دورانی پایین استفاده می‌شود.

 

 

استفاده از پمپ‌های External gear در سرعت دورانی پایین دو فایده دارد :

 

اول این كه از تماس قسمت‌های ثابت و دوار كه منجر به فرسایش در آنها و افزایش لقی می‌شود جلوگیری می‌كنند.

 

دلیل دوم این است كه با جلوگیری از افزایش سرعت سیال در نوك دنده‌ها ،‌از فرسایش دنده‌ها به علت سرعت زیاد سیال جلوگیری می‌شود .

 

این نوع پمپ‌ها برای سیالات بسیار لزج مناسب هستند زیرا سیالات لزج به علت لزجت‌شان فضای لقی را پر می‌كنند و لقی كمتر باعث می‌شود كه پمپ بهتر كار كند . در یك قاعده كلی می‌توان گفت كه بازده پمپ‌های External gear برای سیالات لزج از سیالات غیر لزج به علت جلوگیری از پدیده‌ Slippage بیشتر است .

 

پمپ‌های دنده‌ای برای سیالاتی كه عاری از ذرات جامد می‌باشند مناسبند. چون ذرات در فواصل لقی‌های بسیار كم بین قطعات می‌چسبند و باعث فرسایش قطعات و خرابی پمپ می‌شوند .

 

یكی از كاربردهای مهم External gear pump ها تزریق روغن به قسمت‌های مورد نیاز كمپرسورها و توربین‌های گازی و موتورهای الكتریكی كه نیاز به روغن‌كاری دارند ،‌می‌باشد . تجهیزات دوار بزرگ معمولا در سرعت‌های بالایی كار می‌كنند و دارای یاتاقانهای بزرگی هستند كه روان‌كاری مداوم آنها عملی اجتناب ناپذیر است . برای این منظور از سیستم روان‌كاری با گردش روغن استفاده می‌شود . در سیستم روان‌كاری با گردش روغن،‌از آنجا كه روغن یك سیكل بسته را طی می‌كند و روانكاری تحت فشار انجام می‌شود،‌بنابراین نیاز به وجود پمپ می‌باشد . جهت تزریق روغن معمولا از پمپ‌های جابجایی مثبت استفاده می‌شود . در بین پمپ‌های جابجایی مثبت ، دبی خروج پمپ‌هایgear با ضربان كمتری توام است .

 

بنابراین برای روان‌كاری مناسب‌تر هستند . روغن از مخزن روغن پمپاژ شده به داخل یاتاقان‌ها و قسمت‌های مورد نیاز فرستاده می‌شود و روغن خارج شده از این قسمت ها دوباره به مخزن روغن برگشت می شود و این سیكل مرتبا تكرار می‌شود . روغن خروجی از یاتاقان معمولا داغ است . افزایش دما موجب كاهش لزجت روغن می‌شود بنابراین بایستی از افزایش دمای روغن جلوگیری نمود . برای خنك كردن روغن از مبدل‌های حرارتی یا همان كولرها استفاده می‌شود .