prinsip kerja pompa bilah

Dibuat pada 05.17

f. Keausan bilah dan permukaan dalam stator serta Tindakan Pencegahan Karena gradien besar variasi diameter vektor pada permukaan dalam stator pompa vane bertindak ganda, bilah di bagian penyedotan minyak diharuskan memiliki percepatan radial yang lebih besar untuk memastikan bahwa ujung luarnya tidak kosong. Namun, karena pengaruh gesekan gerak, gaya sentrifugal dari bilah itu sendiri sering kali tidak dapat memenuhi persyaratan, sehingga jenis pompa ini biasanya membuat dasar alur bilah terhubung dengan pompa melalui alur melingkar pada pelat katup. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3-6, alur melingkar a terhubung dengan area tekanan minyak melalui alur (garis putus-putus) di bagian belakang pelat katup. Posisi alur melingkar sesuai dengan dasar alur bilah rotor, sehingga dapat memperkenalkan minyak bertekanan tinggi ke dasar semua alur bilah. Dengan bantuan tekanan hidrolik, bilah yang terletak di area penyedotan minyak dapat dengan cepat memanjang.

Untuk pompa dengan tekanan kerja yang lebih tinggi, gaya hidraulik di bagian atas dan bawah bilah di area tekanan dapat seimbang secara dasar. Namun, tekanan hidraulik di bagian bawah slot bilah di bagian penyerapan minyak jauh lebih tinggi daripada gaya yang diperlukan untuk memperpanjang bilah, yang mengakibatkan stres kontak yang berlebihan antara bilah dan permukaan dalam stator di bagian ini, yang meningkatkan resistensi gesekan, mengurangi efisiensi mekanis, dan memperburuk keausan permukaan kontak (terutama dekat ujung bagian penyerapan minyak). Dalam kasus yang parah, bilah akan rusak akibat terlalu banyak resistensi tangensial di ujung perpanjangan disk yang patah. Oleh karena itu, untuk pompa vane bertindak ganda bertekanan tinggi, perlu untuk mengompensasi dorongan eksternal yang bekerja pada bagian bawah vane (umumnya, tidak perlu untuk pompa bertekanan sedang dan rendah).

Ketika bilah berada di area penyerapan minyak, dorongan eksternal F dari minyak tekanan di bagian bawah bilah adalah 0

F=pA                            (3-1)

Di mana P -- tekanan minyak di akar bilah;

A -- area kompresi yang efektif dari akar bilah.

Ada dua jenis prinsip kompensasi untuk dorongan eksternal yang bekerja pada dasar bilah: yang satu adalah mencoba mengurangi tekanan P di dasar alur bilah di area penyerapan minyak menjadi nilai yang wajar; yang lainnya adalah menggunakan struktur bilah khusus untuk mengurangi area tekanan efektif a di dasar bilah. Gaya pegas internal juga dapat digunakan untuk menggantikan tekanan hidrolik untuk mengekstrapolasi bilah. Langkah-langkah spesifiknya adalah sebagai berikut.

i. Gambar h menunjukkan pompa vane dengan katup pengurang nilai set dan pelat port mengambang. Katup pengurang tekanan 6 yang terpasang pada pompa mengurangi tekanan di ruang tekanan pompa dan kemudian mengarahkannya ke dasar alur bilah di area penyedotan minyak, sehingga mengurangi gaya bilah 2 pada stator 1. Metode ini memungkinkan untuk mencapai nilai dorong optimal. Namun, katup pengurang tekanan tidak hanya kompleks dan mahal, tetapi juga mengkonsumsi sebagian aliran keluaran, yang mengakibatkan pengurangan efisiensi volumetrik pompa; dan alur throttling yang sederhana sulit untuk sepenuhnya memenuhi persyaratan distribusi tekanan, sehingga saat ini jarang digunakan.

II. Struktur bilah khusus diadopsi. Struktur bilah khusus yang umum digunakan adalah struktur bilah ganda, struktur bilah kembar, struktur bilah bertingkat, dll.

Gambar I menunjukkan struktur bilah ganda. Dua bilah 2 dibuat menjadi bidang miring fillet di bagian atas dan tumpang tindih dalam arah yang berlawanan. Ruang segitiga 4 yang dibentuk oleh bagian atas dua bilah kecil dan jalur geser terhubung dengan dasar alur bilah 6 melalui alur 5 di permukaan yang tumpang tindih. Tekanan di ruang pembuangan minyak yang terhubung dengan dasar alur bilah diperkenalkan ke dalam ruang ini, sehingga membentuk tekanan statis pemuatan yang tidak lengkap antara bagian atas bilah dan bantalan jalur geser. Keuntungan dari metode ini adalah memiliki efek kompensasi yang sebanding dengan tekanan kerja, dan kebocoran semakin berkurang karena terbentuknya dua garis penyegelan di permukaan geser di bagian atas bilah. Kerugian dari metode ini adalah sulit untuk memastikan kekuatan bilah; gaya yang dihasilkan oleh minyak bertekanan tinggi antara permukaan tumpang tindih bilah akan lebih besar daripada gaya tekan minyak antara bilah dan alur rotor, dan gaya pembukaan yang dihasilkan oleh perbedaan tersebut akan memperburuk keausan bilah dan alur rotor. Struktur ini lebih cocok untuk pompa vane berukuran besar.

Struktur vanes ditunjukkan dalam Gambar J. di slot bilah rotor, terdapat vanes 7 dan vanes 3 yang terpisah di tengah. Vanes dapat meluncur dengan bebas. Lubang keseimbangan tekanan 6 pada rotor 1 menyeimbangkan tekanan hidrolik di kepala dan dasar bilah induk. Tekanan minyak dari pompa melewati pelat port dan slot rotor ke ruang tekanan tengah 5 antara bilah anak dan induk. Jika gaya sentrifugal dan gaya inersia tidak dipertimbangkan, dorongan bilah yang bekerja pada stator adalah

F=(p2–p1)bt                         (3-2)

Struktur dari bilah bertangga ditunjukkan dalam Gambar K. Bilah dibagi menjadi bentuk bertangga sepanjang arah ketebalan. Alur bilah pada rotor juga dibuat dengan bentuk yang sesuai. Ruang oli tengah di antara keduanya terhubung dengan oli bertekanan melalui alur pada pelat katup. Saluran oli keseimbangan tekanan pada rotor mengarahkan tekanan oli di bagian atas bilah ke bagian bawah bilah. Mirip dengan struktur bilah induk dan anak, penghambatan throttling diatur sebelum oli bertekanan dimasukkan ke dalam ruang oli tengah untuk menjaga tekanan yang cukup di dalam ruang saat bilah menarik ke dalam untuk memastikan bahwa bilah dekat dengan permukaan dalam stator. Bentuk alur bilah dengan struktur semacam ini kompleks, dan prosesabilitasnya buruk.

III. tekanan pegas seperti yang ditunjukkan pada Gambar L, beberapa pegas kompresi (pegas silindris atau pegas swalow) dipasang di bagian bawah slot rotor untuk membantu bilah memperpanjang ke luar. Ketika dasar slot terhubung dengan jendela distribusi aliran sejalan, gaya kompresi pada ujung bilah di jalur geser hanya bergantung pada kecepatan pompa dan diameter vektor dari posisi kontak, dan tidak ada hubungannya dengan tekanan kerja. Keuntungan dari struktur ini adalah bahwa gerakan bilah tidak akan mempengaruhi perpindahan instan pompa. Kerugian adalah bahwa perlu mengebor lubang di dasar slot rotor, yang berdampak buruk pada kekuatan, dan sering kali sulit untuk memenuhi persyaratan kekuatan lelah pegas.

Tinggalkan informasi Anda dan
kami akan menghubungi Anda.

Phone

WeChat