صفحه 1:
اراس
جناب آقای دکتر مامات
اقبال باقی - مصفب رضاا
RI ۹
پاییز 1386
صفحه 2:
پمپ های فيدر وليكى
۹
صفحه 3:
توجه به نفوذ روز افرون سیستم های هید رولیکی در صنایع مختلف
وجود پمپ هایی با توان و فشار های مختلف بیش از پیش مورد نیاز
است . پمپ به عنوان قلب سیستم هیدر ولیک انرژی مکانیکی را که
توسط موتورهای الکتریکی؛ احتراق داحلی و ... تامین می گردد به
آذرژی هید رولیکی تبدیل می کند. در واقع پمپ در یک سیکل
هیدرولیکی یا نیوماتیکی انرژی سیال را افنرایش می دهد تا در مکان
مورد نیاز این اذرژی افزوده به کار مطلوب تبدیل گردد.
صفحه 4:
ee eee elope ys ee فشار اتمسنر در اش *
مکانیکی پمپ » سیال را مجبور به حرکت به سمت مجرای ورودی آن
نموده تا توسط پمپ به سایر قسمت های مدار هیدر ولیک رانده شود.
* حجم روغن پر فشار تحویل داده شده به مدار هیدرولیکی بستگی به
ظ‌فیت پمپ و در نتیجه به حجم جابه جا شده سیال در هر دور و تعداد
دور پمپ دارد. ظرفیت پمپ با واحد گالن در دقیقه یا لیتر بر دقیقه بیان
رز
صفحه 5:
نکته قابل توجه در در مکش سیال ارتفاع عمودی مجاز پمپ نسبت به
سطح آزاد سیال می باشد » در مورد روغن این ارتفاع نباید بیش از ۱۰
متم باشد زیرا بر اثر بوجود آمدن خلا نسبی اگم ارتفاع بیش از ۱۰
متر باشد روغن جوش آمده و بجای روعن مایع ؛ بخار روغن وارد پمپ
شده و در کار سیکل اختلال بوجود خواهد آورد . اما در مورد ارتفاع
خروجی پمپ هیچ محدودیتی وجود ندارد و تنها توان پمپ است که می
تواند آن رامعین کن
صفحه 6:
صفحه 7:
اساسا اس سا
پمپها باجا به جابى غير مثبت : توانابى مقاودت در فشار های بالا را
ندارند وبه ندرت در صنعت هيدروليك مورد استفاده قررار مى IBS
معمولا به عنوان انتقال اوليه سیال از نقطبه ای به نقطبه دیگر بکار گررفته
می شوند. بطور کلی این پمپ ها بای سیستم های فشار پایین و جریان
الا که حدا کش ظررفیت فشاری آنهابه 1م١0 ١ تا/ت 1٠٠٠٠ محدود مى
گرد مناسب است. پمپ های گریین از م‌کن (سانتتریفوژ) و محوری
نمونه کاربمدی پمپ های با جابجایی غیر مثبت می باشد.
صفحه 8:
۳۲- پمپ های با جابه جایی مثبت
پمپ های با جابجایی مثبت : در این پمپ ها به ازای هس دور چر,خش
محور مقدار معینی از سيال به سمت حروجی فرستاده می شود و توانایی
غلبه بى فشار خروحی و اصطکاک را دارد . این پمپ ها مزیت های
بسیاری نسبت به پمپ های با جابه جایی غیم مثبت دارند مانند مانند ابعاد
كوجكترء بازده حجمى بالاء اتعطاق يذ با ۰ ۱
فشار های بالا ( حتی بیشتر از ۳5)
صفحه 9:
ا ال يك
ne ان
* ۲ - پمپ‌های پره ای
eee
صفحه 10:
Cr SO ea Ce
-١ * يمب ها باجا به جايى ثابت
* ۲- پمپ‌های با جابه جایی متغییس
ole (Pred Disphirewent) o6 ole ale bow Soo °
سیال پمپ شده به ازای هر یک دور چرخش محور ثابت است در
صورتیکه در پمپ های با جابه جایی متفیس (عا۵:0()
71 هام د(1) ) مقدار فوق بواسطه تغییم در ار تباط بین اجزاء پمپ
قابل كم يا زياد كردن است. به اين يمب هاء پمپ ها ی دبی متفیس نیز می
يند.
صفحه 11:
* بايد بدانيم كه يمب ها ايجاد فشار نمی کنند بلکه تولید جریان می نمایند.
در واقع در یک سیستم هید رولیک فشار بیانگر مییزان مقاومت در مقابل
خروجی پمپ است اگر خروجی در فشار یک اتمسفر باشد به هیچ وجه
فشار خروجی پمپ بیش از یک اتمسفر نخواهد شد .همچنین AN
خروجی در فشار ۱۰۰ اتمسفر باشد بای به جریان افتادن سیال فشاری
معادل ۱۰۰ اتمسفر در سیال بوجود می آید.
صفحه 12:
CaO ACU CL اس
* اين يمب ها به دليل طراحی آسان؛ هزینه ساخت پایین و جثه کوچک و
جمع و جور در صنعت کاریرد زیادی پیدا کرده اند . ولی از معايب اين
پمپ ها مى توان به کاهش بازده آنها در اشر فرسایش قطعات به دلیل
اصطکاک و خوردگی و در نتیجه نشت روغن در قسمت های داخلی آن
اشاره کرد. این افت فشار بیشتم در نواحی بین دنده ها و پوسته و بین
دنده ها قایل مشاهده است.
صفحه 13:
Cxtercd Bear Pucops gob 0389 -)
Asterced Bear Pups دنده داخلی -۲
Lobe Purp cl 2s\et95 -¥
Oprew Pups gow -F
Berio, Pumps 239,25 -0
صفحه 14:
دنده خار جی ۶ 52 امس
در این پمپها یکی از چرخ دنده ها به محرک متصل بوده و چررخ دنده
ديك هر زگرد می باشد. با چرخش محور محرک و دور شدن دنده های
جرخ دنده ها از هم با ایجاد خلاء نسبى روغن به فضاى بين جرخ دنده
ها و پوسته کشیده شده و به سمت خروجی رانده می شود.
لقی بین پوسته و دنده ها در اینگونه پمپ ها حدود ( (۵ ۲۰.۰۲ می
باشد.
افت داخلی جریان به خاطى نشست روغن در فضاى موجود بين يوسته و
چرخ دنده است که لخزش پمپ ( مه حذوصى |60 »)نام
دارد.
صفحه 15:
* با توجه به دور های بالای پمپ که تا ۲۷۰۰ ۲۲۳0می رسد پمپاژ بسیار
سریع انجام می شودء این مقدار در پمپ ها ی دنده ای با جابه جایی متغییس
می تواند از ۷۵۰ ۲۳۳۲ تا ۱۷۵۰ ۲۲ متخییس باشد. پمپ ها ی دنده ای
بررای فشارهای تا (کیلوگرم بس سانتی مت مریع ۰ ۲۰) ۳۰۰۰ ۳5
طراحی شده اند که البته اندازه متداول آن ۱۰۰۰ 25 است.
صفحه 16:
Oude رداص را
* این پمپها بیشتر به منظور روغنکاری و تغذیه در فشار های کمتر از
pot Y= ++ استفاده می شود ولی در انواع چند مررحله ای دسترسی به
محدوده ی فشاری در حدود ۴۰۰۰ 651 نين امكان يذيى است. كاهش
بازدهی در اش سایش در پمپ های دنده ای داحلی بیشتم از پمپ های
دنده ای حارجی است.
صفحه 17:
۱ را eC)
این پمپ ها از خانواده پمپ های دنده ای هستند که آرامتر و بی صداتر
از دیگر پمپ های این خانواده عمل می نماید زیرا هر دو دنده آن دارای
محرک خارجی بوده و دنده ها با یکدیگر در گیر نمی شوند. اما به
خاطر داشتن دندانه های کمتس ضروجی ضبربان پیشترری دارد ولی جابه
جایی حجمی بیشترری نسبت به سایر پمپ های دنده ای خواهد داشت.
صفحه 18:
پمپ پیچی یک پمپ دنده ای با جابه جایی مثبت و جریان محوري بوده که
در اث د ركيررى سه پیچ دقیق (سنگ خورده) درون محفظه آب بندی
شده جریان نی کاملا آرام؛ بدون ضربان و با بازده بالا تولید می کند. on
6 ن آب بندهای دوار عمل نموده و باعث رانده
شدن سیال در جهت مناسب می شوند.حرکت آرام بدون صدا و ارتعاش +
قابلیت کا با انواع سیال ؛ حداقل نیاز به روغنکاری» قابلیت پمپاژ
امولسیون آب » روغن و عدم ایجاد اعتشاش زیاد در ضروجی از مزرایای
جالب این پمپ می باشد.
صفحه 19:
پمپ های ز بر و تور ع<) سعق
* عملکرد این پمپها شبیه پمپ های چررخ دنده داخلی است. در این پمپ ها
عضو ژی‌وتور توسط محرک خارجی به حرکت در می آید و موجب
چرخیدن روتور چرخ دندهای درگیر با خود می شود.
در نتیجه اين مكانين] د ركيرى + آب بندی بین نواحی پمپاژ تامین می
كردد. عضو ذيروتور داراى يك جرخ دندانه كمتر از روتور جرخ
may Debs
حجم دندانه کاسته شده ضرب در تعداد چرخ دندانه چرخ دنده مک
حجم سیال پمپ شده به ازای هر دور چرخش مخور را مشخض می
نماید.
صفحه 20:
* به طور کلی پمپ های پره ای به عنوان پمپ های فشار متوسط در صنایع
مورد استفاده قرار می گی‌ند. سرعت آنها معمولا از ۱۲۰۰ ۲۳۲ تا
۰ ۲۳۳7 بوده و در مواقع خاص تا ۲۴۰۰ ۲۲7۳ نی میرسد. بازده
ححمی این پمپ ها ۸۵ تا 0٩۰ است اما بازده کلی آنها به دليل نشت
های موجود در اطراف روتور پایین است ( حدود ۷۵ تا 26۸۰ ).
عمدتا این پمپها آرام و بی سر و صدا کار می کنند , از منرایای جالب این
پمپ ها این است که در صورت بروز اشکال در ساختمان پمپ بدون جدا
كردن لوله هاى ورودى و روجى قابل تعميس است.
صفحه 21:
3 فضای بین روتور و رینگ پادامکی در در نیم دور اول چرخش محور »
افریش يافته و انبساط ححمی حاصله باعث کاهش فشار و ایحاد مکش
می گرردد؛ در نتیجه سیال به طررف مجرای ورودی پمپ جربان می یاید.
در نیم دور دوم با کم شدن فضای بین پره ها سیال که در این فضاها
قرار دارد با فشار به سمت خروجی رانده می شود. همانطور که در
شکل می بینید جریان بوجود آمده به مینزان روج از كز( فاصله دو
مرک )محور نسبت به روتور پمپ بستگی دارد و اگر این فاصله به
de بررسد دیگر در ضروجی جریانی نخواهیم داشت.
صفحه 22:
پمپ های پره ای که قابلیت تنظیم روج از مركن را دارند مى توانند دبی های
کنند
ححمی متفاوتی را به سیستم تزریق کنند به این پمپ ها ء جابه جایی متفییس مى
گویند. به خاطر وجود روج از مرك محور از روتور(عدم تقارن ) بار جانبی
وارد بم یاتاقان ها افزایش می یابد و در فشار های بالا ایجاد مشکل می کند.
* _برای رفع این مشکل از پمپ‌های پره ای متفارن (بالانس) استفاده می کنند. شکل
بیضوی پوسته در این پمپ ها باعث می شود که مجاری ورودی و خروجی نظیس به
نظیر رو به روی هم قرار گیررند و تعادل هیدرولیکی بررقبرار گرردد. با این تررفند
بار جانبی وارد بس یاتاقان ها کاهش یافته اما عدم قابلیت تخبیم در جابه جایی از
معایب این پمپ ها به شمار می آید .( جون روج از مركن وجود نخواهد داشت )
* حداكشى فشار قابل دستيابى در يمب هاى يرزهاى حدود۳۰۰۰ 9 ات
صفحه 23:
پمپ های پیستونی با دارا بودن بیشترین نسبت توان به وزن» از
گر‌انترین پمپ ها هستند و در صورت آب بندی دقیق پیستون ها می
تواند بالا رین بازدهی را داشته باشند. معمولا جریان در این پمپ ها
بدون ضربان بوده و به دلیل عدم وارد آمدن بار جانبی به پیستونها دارای
عم طولانی می باشند» اما به ble ساختار پیجیده تعمیم آن مشکل
fen
از le
می شوند.
صفحه 24:
الف "پمپ های پیستونی محوری با محور حمیده
: Oxia pisiog pups (beat-axts tye)
Se هم ی سا beg»
محرک در موقعیت زاویه ای مشخصی قرار دارد میله پیستون توسط
اه
اتصالات کروی (7 0 )به فلنج محور محر ک متصل
هستند به طوری که تغبیر فاصله بین فلنج محرک و بلو ک سیلندر باعث
CS > رفت و ب‌گشت پیستون ها در سیلندر می شود. یک اتصال
یونیورسال
( 0 ابصرفه()) بلوک سیلندر را به محور محرک متصل‌میکند:
مییزان خروجی پمپ با تغبیس زاویه بین دو محور پمپ قابل تغییس است.در
زاویه صف خروجی وجود ندارد و بیشینه خروجی در زاویه ۳۰ درجه
بدست حواهد آمد.
صفحه 25:
ب) بمپ های پیستونی محوری با صفحه زاویه گیر
در این نوع پمپ ها محوربلوک سیلندر و محور محرک در یک راستا
قرار می گی‌ند و در حین حرکت دورانی به خاطي پیمروی از وضعیت
صفحه زاویه گیر پیستون ها حرکت رفت و ب‌گشتی انجام خواهند
داد ء با این حرکت سیال را از ورودی مکیده و در خروجی پمپ می
کنند. اين پمپ ها را می توان با خاصيت جابه جايى متخي نين طراحی
نمود . در پمپ های با جابه جایی متغییس وضعیت صفحه زاویه کر
توسط مکانیزم های دستی » سرو کنترل و یا از طریق سیستم جبان
کننده تنظیم می شود. حداکشر زاویه صفحه زاویه گیس حدود ۱۷:۵
درجه می باشد.
صفحه 26:
ج) بمب هاى بيستونى شعاعى
در این نوع پمپ ها » پیستون ها در امتداد شعاع قررار میگیررند.پیستون ها در
نتیجه نیر‌وی گرین از مر‌کم و فشار سیال پشت آنها همواره با سطح رینگ
عکس العمل در تماسند.
cle پمپ نمودن سیال رینگ عکس العمل باید نسبت به محور محرک روج
از مک داشته باشد ( مانند شکل ) در ناحیه ای که پیستون ها از محور
روتور فاصله دارند خللا نسبی بوجود آمده در نتیجه مکش انحام میگیررد ؛ در
ادامه دوران روتو پیستون ها به محور نزدیک شده و سیال موجود در
روتور را به خروجی پمپ می کند. در انواع جابه جایی متخییر این پمپ ها با
تفییم مینران ضروج از ممرکنر رینگ عکس العمل نسبت به محور ناتک می
توان مقدار خشروجی سیستم را تغییس داد.
صفحه 27:
امس مس رسد ماع روا
پمپ های پلانچر یا پمپ های پیستونی رفت و ب كُشتى با ظرفیت بالا در
هيدروليك صنعتى كاربرد دارند. ظرفيت برخى از اين پمپ ها به حدود
چند صد كالن بر دقيقه مى رسد.
پیستون ها در فضای بالای یک محور بادامکی ( شامل تعدادی رولس
برینگ خارج از م سكن ) در آرایش خطی قررار گررفته اند. ورود و
خروج سیال به سیلندر ها از طریق سوپاپ ها( شیر های یک ترفه)
انجام می گیرد.
صفحه 28:
RN am esas on.) رادمان ای
بازده يك يمب بطور كلى به ميرزان ترانسها و دقت بكار رفته در ساخت»
وضعيت مكانيكى اجرزاء و بالانس فشار بستكى دارد. در مورد يمي ها سه فوع
بازده محاسبه مى شود:
-١ بازده حجمى كه مشخص كننده ميرزان نشتى در يمب است و از رابطه زيس
بدست مى آيد
( ديى تنورى كه يمب بايد توليد کند /مینران دبی حقیقی پمپ )<بازده حجمی
۲- بازده مکانیکی که مشخص كننده ميرزان اتلاف انرثى در اش عواملى مانتد
اصطكاك در ياتاقان ها و اجزاى د ركيس و همجنين اغتشاش در سيال مى
صفحه 29:
* 2 بازده مکانیکی
* (قدرت حقیقی داده شده به پمپ /قدرت تئوری مورد نیاز جهت کار
Cee
* ۳- بازده کلی که مشخص کننده كل اتلاف انرى در يك يمب بوده و
بابس حاصض رب بازده مكانيكى در بازده حجمى مى باشد.
صفحه 30:
aK mca Pin Cond
در پمپها دبى حجمى جرريان» بار فشار و قدرت مورد لزوع بای
چرخش پمپ تابعی از قطم پره‌های پمپ و سرعت چر,خش شافت است.
این روابط را می‌توانیم با فرمول‌های (۲) ۳۱۰ (۶(4۵(۸۴) و (۷)
نشان دهیم.
صفحه 31:
(معدله ۲)رابطه دبی ((63) با سرعت چرخش 0۵ / 00 < 00/06 ((0
(معادله ۳)برابطه دبی ((6) با قطبی پره‌ها (D) 08 2 00/08
(معادله ۴)برابطه بار فشار (10) و سرعت چرخش ((8/2(2)0 / ۱1) < ۳۱1/۳2
(معادله ۵):رابطه پار فشار (1) و قط پره‌ها (00) - ۳۱۱/۳۱2
022
(معادله ۶):رابطه قدرت پمپ (6) و سرعت چرخش(0)) ۸(2(3 / ۱1) < 52 / 1م
(معادله ۷):رابطه قدرت پمپ (6) و قطی‌پره‌ها (0) 02(3/ 01) - ۴2 / ۴1