Pompy zębate należą do urządzeń rotacyjnych, których działanie opiera się na zmianie objętości cieczy roboczej pomiędzy przestrzenią cylindra a zębami kół. Podczas obrotu elementów roboczych powstaje podciśnienie zasysające ciecz po stronie rozprężania, natomiast w obszarze zazębiania zmniejszająca się objętość powoduje jej tłoczenie do przewodu. Taki mechanizm umożliwia zarówno transport, jak i zwiększanie ciśnienia medium. Dzięki swojej konstrukcji pompy zębate znajdują zastosowanie w układach hydraulicznych, w których istotne jest precyzyjne sterowanie przepływem cieczy. Jak działają?
Jak działa pompa zębata hydrauliczna?
Zasada działania pompy zębatej polega na współpracy dwóch jednakowych kół zębatych, które obracają się wewnątrz szczelnie dopasowanej obudowy. W momencie, gdy zęby się rozchodzą, powstaje przestrzeń zasysająca ciecz przez otwór ssący. Płyn wypełnia wolne miejsce między zębami, po czym zostaje przesunięty wzdłuż obudowy wraz z ich ruchem obrotowym. Gdy zęby ponownie się zazębiają, następuje mechaniczne wypchnięcie cieczy na stronę tłoczną. Pod względem konstrukcji pompa zębata należy do grupy urządzeń wyporowych, działających w sposób porównywalny do tłoka w cylindrze. Stały obrót wału napędowego sprawia, że proces zasysania i tłoczenia przebiega nieprzerwanie, co gwarantuje równomierny oraz ciągły przepływ oleju w całym układzie.
Szeroka oferta pomp zębatych dostępna jest na https://hydromech.eu/pl/menu/ciezarowki/pompy-hydrauliczne-583.html
Jaka jest sprawność robocza pompy zębatej?
Podczas pracy pompy zębatej dochodzi do niewielkiej utraty płynu, ponieważ część musi smarować łożyska oraz powierzchnie współpracujących kół. Korpus urządzenia nie zapewnia idealnej szczelności, dlatego osiągnięcie pełnej wydajności nie jest możliwe. Straty sprawności mieszczą się zazwyczaj w zakresie od dwóch do siedmiu procent, jednak mimo tego pompa zachowuje wysoką skuteczność działania. Zmiany gęstości czy lepkości medium nie wpływają znacząco na jej pracę, a spadek przepustowości przy obecności ogranicznika lub filtra może świadczyć o ich zatkaniu.
Prędkość obrotowa pompy zależy w dużej mierze od rodzaju pompowanego płynu. Przy cieczach o niskiej lepkości urządzenie może pracować szybciej, natomiast przy gęstszych mediach konieczne jest ograniczenie prędkości, aby zapewnić prawidłowe napełnianie przestrzeni międzyzębnej po stronie ssącej. Brak jej pełnego wypełnienia skutkuje spadkiem wydajności.
Na możliwości pracy wpływa również parametr PV, czyli iloczyn ciśnienia i prędkości. Producenci oferują różne modele dostosowane do określonych wymagań procesowych, co pozwala zoptymalizować efektywność układu oraz koszty jego eksploatacji.
Kiedy stosuje się pompy zębate hydrauliczne?
Pompy hydrauliczne odgrywają istotną rolę w wielu układach wykorzystywanych zarówno w rolnictwie, jak i w przemyśle. Wśród nich szczególne znaczenie mają pompy zębate, których praca opiera się na współdziałaniu kół zębatych tłoczących różnego rodzaju płyny, w tym oleje o odmiennej lepkości. Cenione są za trwałość i niezawodność, dlatego często stosuje się je w maszynach rolniczych oraz w systemach, które nie są narażone na nadmierne obciążenia.
Dzięki prostej i solidnej konstrukcji pompy te dobrze sprawdzają się w mniejszych układach, na przykład w urządzeniach przeznaczonych do produkcji pasz. Umożliwiają efektywne przekształcanie energii mechanicznej w hydrauliczną, co przekłada się na sprawność całego systemu. Znalazły zastosowanie również w zasilaczach oraz agregatach hydraulicznych, gdzie liczy się niezawodna i stabilna praca.