Aantal Bladeren:22 Auteur:Site Editor Publicatie tijd: 2024-05-23 Oorsprong:aangedreven
De tandwiel pomp is een rotatiepomp die afhankelijk is van de verandering en beweging van het werkvolume dat wordt gevormd tussen de pompcilinder en het in elkaar grijpende tandwiel om vloeistof te transporteren of onder druk te zetten.Twee afgesloten ruimtes bestaan uit twee tandwielen, een pomplichaam en voor- en achterkappen.Wanneer de tandwielen draaien, neemt het volume van de ruimte aan de kant van de ontkoppeling van het tandwiel toe van klein naar een vacuüm om vloeistof aan te zuigen, en het volume van de ruimte aan de kant van het tandwiel neemt toe van groot Klein, en pers de vloeistof in de pijpleiding.De zuigholte en de afvoerholte worden gescheiden door de in elkaar grijpende lijn van de twee tandwielen.De druk aan de uitlaat van de tandwielpomp is geheel afhankelijk van de weerstand aan de uitlaat van de pomp.
1. Werkingsprincipe
Basisconcepten:
Het concept van een tandwielpomp is heel eenvoudig.De meest basale vorm is dat twee tandwielen van dezelfde grootte in elkaar grijpen en met elkaar roteren in een nauwsluitende schaal.De binnenkant van de schaal is vergelijkbaar met de '8'-vorm en er zijn twee versnellingen in geïnstalleerd.De buitendiameter en beide zijden van het tandwiel zijn nauw afgestemd op de behuizing.Het materiaal uit de extruder komt het midden van de twee tandwielen bij de zuigpoort binnen en vult deze ruimte, beweegt langs de behuizing met de rotatie van de tanden en wordt uiteindelijk afgevoerd wanneer de twee tanden in elkaar grijpen.
In termen van terminologie wordt een tandwielpomp ook wel een verdringerapparaat genoemd, dat lijkt op een zuiger in een cilinder.Wanneer een tand de vloeistofruimte van een andere tand binnendringt, kunnen de vloeistof en de tand niet tegelijkertijd dezelfde ruimte innemen, omdat de vloeistof onsamendrukbaar is, zodat de vloeistof er mechanisch uit wordt geperst.Vanwege het voortdurend in elkaar grijpen van de tanden treedt dit fenomeen continu op, zodat er een continue afvoerhoeveelheid wordt geleverd aan de uitlaat van de pomp, en de afvoerhoeveelheid hetzelfde is voor elke omwenteling van de pomp.Door de ononderbroken rotatie van de aandrijfas pompt de pomp continu vloeistof af.Het debiet van de pomp is direct gerelateerd aan de snelheid van de pomp.
In feite is er een kleine hoeveelheid vloeistofverlies in de pomp, omdat deze vloeistoffen worden gebruikt om de lagers en beide zijden van de tandwielen te smeren, en het pomplichaam nooit zonder speling kan passen, dus 100% van de vloeistof kan niet worden afgevoerd. uit de uitlaat, dus een kleine hoeveelheid vloeistofverlies is onvermijdelijk, waardoor het bedrijfsrendement van de pomp niet 100% kan bereiken.De pomp kan echter nog steeds goed draaien en kan voor de meeste geëxtrudeerde materialen nog steeds een rendement van 93% tot 98% bereiken.
Voor vloeistoffen waarvan de viscositeit of dichtheid tijdens het proces verandert, zal deze pomp niet al te veel worden beïnvloed.Als er een demper, zoals een zeef of een restrictor, aan de zijkant van de perspoort zit, zal de pomp de vloeistof er doorheen duwen.Als deze demper tijdens bedrijf verandert, dat wil zeggen als het filterscherm vuil of verstopt raakt of de tegendruk van de begrenzer toeneemt, zal de pomp een constant debiet handhaven totdat de mechanische limiet van het zwakste deel van het apparaat wordt bereikt.
Er zit eigenlijk een limiet aan het toerental van een pomp, die vooral afhangt van de procesvloeistof.Als de olie wordt getransporteerd, kan de pomp met zeer hoge snelheid draaien, maar als de vloeistof een polymeersmelt met een hoge viscositeit is. Bij fysieke activiteit zal deze beperking aanzienlijk worden vergroot.
Het is erg belangrijk om de vloeistof met hoge viscositeit in de ruimte met twee tanden aan de zijkant van de zuigpoort te duwen.Als deze ruimte niet gevuld is, kan de pomp geen nauwkeurig debiet afvoeren, dus de PV-waarde is ook een andere beperkende factor en een procesvariabele.Vanwege deze beperkingen zullen fabrikanten van tandwielpompen een reeks producten leveren, namelijk verschillende specificaties en cilinderinhoud.Deze pompen worden afgestemd op het specifieke toepassingsproces om de systeemcapaciteit en prijs te optimaliseren.
Aandrijfapparaat:
De tandwielpomp wordt aangedreven door een onafhankelijke motor, die stroomopwaartse drukpulsaties en stroomschommelingen effectief kan blokkeren.De drukpulsatie aan de uitlaat van de tandwielpomp kan binnen 1% worden geregeld.Het gebruik van een tandwielpomp op de extrusieproductielijn kan de stroomsnelheid verhogen en de afschuif- en verblijftijd van het materiaal in de extruder verminderen.
De externe tandwielpomp wordt het meest gebruikt.Over het algemeen verwijst de tandwielpomp meestal naar de externe tandwielpomp.De structuur wordt getoond in de figuur, voornamelijk samengesteld uit aandrijftandwiel, aangedreven tandwiel, pomplichaam, pompdeksel en veiligheidsklep.De afgesloten ruimte gevormd door het pomplichaam, het pompdeksel en het tandwiel is de werkruimte van de tandwielpomp.De assen van de twee tandwielen zijn respectievelijk geïnstalleerd in de lagergaten op de twee pompdeksels, en de aandrijftandwielas steekt uit het pomplichaam en wordt door de motor aangedreven om te roteren.De externe tandwielpomp is eenvoudig van structuur, licht van gewicht, goedkoop, betrouwbaar in werk en heeft een breed scala aan toepassingen.
Wanneer de tandwielpomp werkt, draait het aandrijfwiel mee met de motor en drijft het aangedreven wiel aan om te draaien.Wanneer de in elkaar grijpende tanden aan één kant van de zuigkamer geleidelijk uit elkaar gaan, neemt het volume van de zuigkamer toe en neemt de druk af, en wordt de vloeistof in de zuigleiding in de pomp gezogen;de zuigvloeistof wordt op twee manieren door het tandwiel in de tandgroef in de afvoerkamer geduwd.Nadat de vloeistof de afvoerkamer binnenkomt, grijpen de tandwieltanden van de twee tandwielen continu in elkaar, zodat de vloeistof wordt samengedrukt en vanuit de afvoerkamer de afvoerleiding binnendringt.Het aandrijftandwiel en het aangedreven tandwiel draaien continu en de pomp kan continu vloeistof zuigen en afvoeren.
Het pomplichaam is uitgerust met een veiligheidsklep.Wanneer de persdruk de gespecificeerde druk overschrijdt, kan de transportvloeistof automatisch de veiligheidsklep openen om de hogedrukvloeistof terug te sturen naar de zuigleiding.
De interne tandwielpomp bestaat uit een paar interne tandwielen die in elkaar grijpen, halvemaanvormige stukken, pomphuizen, enz. daartussen.De rol van het halvemaanvormige stuk is om de zuigkamer te scheiden van de afvoerkamer.Wanneer het aandrijftandwiel draait, wordt een gedeeltelijk vacuüm gevormd waar de tandwielen worden ontkoppeld, en de vloeistof wordt in de pomp gezogen om de tanden van de zuigkamer te vullen, en komt vervolgens op twee manieren de afvoerkamer binnen langs de binnen- en buitenzijde van de zuigkamer. het halvemaanvormige stuk.Waar de tandwieltanden het gaas binnendringen, wordt de vloeistof die tussen de tanden aanwezig is, samengedrukt en naar de afvoerpijp gestuurd.
Naast de kenmerken zelfaanzuigend vermogen, debiet en persdruk heeft de tandwielpomp geen zuig- en persklep op het pomphuis.Het heeft de kenmerken van een eenvoudige structuur, uniforme stroom en betrouwbare werking, maar heeft een laag rendement, veel lawaai en trillingen en is gemakkelijk te dragen.Het wordt voornamelijk gebruikt voor het transport van verschillende oliën die niet-corrosieve, niet-vaste deeltjes zijn en een smerend vermogen hebben, en de temperatuur over het algemeen niet hoger is dan 70 ℃, zoals smeerolie, eetbare plantaardige olie, enz. De algemene stroom bereik is 0,045-30 ms/h, het drukbereik is 0,7-20 MPa en de werksnelheid is 1200-4000 r/min.
Structurele eigenschappen:
● Eenvoudige structuur en lage prijs;
● Lage werkeisen en brede toepassing;
● De eindkappen en de tandgroeven van de tandwielen vormen vele vaste, afgedichte werkkamers, die alleen als kwantitatieve pompen kunnen worden gebruikt.
Het tandwiel maakt gebruik van de nieuwe technologie van het internationale geavanceerde niveau in de tandprofielboog met dubbele boogsinuscurve uit de jaren negentig.Vergeleken met ingewikkelde tandwielen is het meest opvallende voordeel dat er geen relatieve verschuiving op het tandprofieloppervlak plaatsvindt tijdens het in elkaar grijpen van de tandwielen, zodat het tandoppervlak geen slijtage, loopbalans, geen vloeistofopsluiting, laag geluidsniveau, lange levensduur en hoog rendement heeft.De pomp ontdoet zich van de ketenen van traditioneel ontwerp, waardoor de tandwielpomp een nieuw veld betreedt op het gebied van ontwerp, productie en gebruik.
De pomp is uitgerust met een drukverschilveiligheidsklep als overbelastingsbeveiliging, en de totale retourdruk van de veiligheidsklep bedraagt 1,5 keer de nominale persdruk van de pomp.Het kan ook worden aangepast aan de werkelijke behoeften binnen het toegestane persdrukbereik.Dit veiligheidsventiel kan echter lange tijd niet als drukreduceerventiel worden gebruikt en het drukreduceerventiel kan indien nodig afzonderlijk worden geïnstalleerd.
De eindafdichting van de pompas is ontworpen in twee vormen: de ene is een mechanische afdichting en de andere is een pakkingafdichting, die kan worden bepaald op basis van specifieke gebruiksomstandigheden en gebruikersvereisten.
2. Werkkenmerken
Voordelen: Eenvoudige en compacte structuur, klein formaat, licht van gewicht, goede produceerbaarheid, lage prijs, sterke zelfaanzuiging, ongevoelig voor olievervuiling, groot snelheidsbereik, weerstand tegen schokbelastingen, eenvoudig onderhoud en betrouwbaar werk.
Nadelen: Ongebalanceerde radiale kracht, grote stromingsslagaders, hoog geluidsniveau, laag rendement, slechte uitwisselbaarheid van onderdelen, moeilijk te repareren na slijtage en kan niet als variabele pomp worden gebruikt.
Olie opvangen:
Reden: Omdat tijdens de werking van de ingewikkelde tandwielpomp het omsloten volume op de kruising van de tandwielen in de loop van de tijd verandert, wordt vaak een deel van de hydraulische olie tussen de tanden opgesloten.Zoals weergegeven in de figuur wordt dit het fenomeen van olievangst genoemd.De onsamendrukbare hydraulische olie zal grote trillingen en lawaai veroorzaken in de externe versnelling, wat de normale werking van het systeem zal beïnvloeden.
Maatregelen: Open losgroeven op de voor- en achterafdekplaten of drijvende mouwen, en het principe van het openen van de losgroeven: de afstand tussen de twee groeven is het minimale gesloten volume en het gesloten volume wordt veranderd van groot naar klein om te communiceren met de druk oliekamer en het gesloten volume. Het communiceert met de oliezuigholte wanneer deze van klein naar groot verandert.
Lekkage:
De lekkage van de tandwielpomp is relatief groot.Het lekpad van het externe ingrijpende tandwiel is als volgt: de ene is de speling van de tandwielkop, de tweede is de spelingstest en de derde is de ingrijpingsspeling.
Onder hen is de spelinglekkage aan het eindvlak relatief groot, goed voor 80% -85% van de totale lekkage.Wanneer de druk toeneemt, zal de eerste niet veranderen, maar de laatste zal de doorbuiging aanzienlijk vergroten.Dit is de belangrijkste reden voor het lekken van externe tandwielpompen; het volumetrische rendement is laag en dus niet geschikt voor hogedrukpompen.
Efficiëntie:
Tandwielpompen zijn efficiënt in het verwerken van viskeuze vloeistoffen en zorgen voor een consistent debiet. Ze zijn over het algemeen minder efficiënt bij dunne vloeistoffen of vloeistoffen met een lage viscositeit vanwege de verhoogde interne lekkage.
Oplossing: De compensatie van de eindvlakspleet maakt gebruik van statische drukbalansmaatregelen en er wordt een compensatieonderdeel toegevoegd tussen het tandwiel en het deksel, zoals een zwevende bus en een zwevende zijplaat.
Onevenwichtige kracht:
De rechterkant is de oliedrukkamer en de linkerkant is de oliezuigkamer.De druk van de twee kamers is uit balans;bovendien neemt de druk van de oliedrukkamer geleidelijk af als gevolg van lekkage van de tandtop.De twee ongebalanceerde drukken werken op de radiale ongebalanceerde druk van het tandwiel en de asschaal.Hoe hoger de oliedruk, hoe groter de kracht de slijtage van de lagers zal versnellen, de levensduur van de lagers zal verkorten, de as zal buigen en de slijtage van de tandpunten en asgaten zal vergroten.
Preventieve maatregelen: Gebruik drukbalansgroeven of verlaag de drukoliekamers.
3. Veelvoorkomende fouten
Kan niet ontladen
Probleem fenomeen: Pomp kan niet leeglopen.
De oorzaak van de storing: De draairichting is tegengesteld;de zuig- of persklep is gesloten;de inlaat bevat geen materiaal of de druk is te laag;de viscositeit is te hoog en de pomp kan het materiaal niet bijten.
Tegenmaatregelen: Bevestig de draairichting;bevestig of de klep gesloten is;controleer de klep en manometer;controleer de viscositeit van de vloeistof, of het debiet proportioneel is aan de snelheid wanneer u op lage snelheid draait. Als er stroming is, is de instroom onvoldoende.
Onvoldoende doorstroming:
Probleem fenomeen: Onvoldoende pompdebiet.
De oorzaak van de storing: De zuig- of persklep is gesloten;de inlaatdruk is laag;de uitlaatleiding is geblokkeerd;de pakkingbus lekt;de snelheid is te laag.
Tegenmaatregelen: Bevestig of de klep gesloten is;controleer of de klep open is;bevestig of het ontladingsvolume normaal is;vastdraaien;wanneer een grote hoeveelheid lekkage de productie beïnvloedt, moet de operatie worden gestopt en gedemonteerd voor inspectie;controleer het werkelijke toerental van de pompas.
Abnormaal geluid:
Probleem fenomeen: Abnormaal geluid.
Redenen voor mislukking: Grote excentriciteit van de koppeling of slechte smering;motorstoring;abnormaal verloopstuk;slechte installatie van asafdichting;vervorming of slijtage van de as.
Tegenmaatregelen: Uitlijnen of vullen met vet;controleer de motor;controleer de lagers en tandwielen;controleer de asafdichting;controleer de demontage van het voertuig.
Overstroom:
Probleem fenomeen: Overmatige stroom.
De oorzaak van de storing: De uitlaatdruk is te hoog;de smeltviscositeit is te hoog;het schachtpakket is slecht op elkaar afgestemd;de as of het lager is versleten;de motor is defect.
Tegenmaatregelen: Controleer de stroomafwaartse apparatuur en pijpleidingen;controleer de viscositeit;controleer de asafdichting en stel deze correct af;controleer na het stoppen of de handslinger niet te zwaar is;controleer de motor.