kanat pompasının çalışma prensibi

Oluşturuldu 05.17

f. Bıçak ve stator iç yüzeyinin aşınması ve Karşı Tedbirler İki yönlü kanat pompasının statorunun iç yüzeyinde vektör çapı değişiminin büyük gradyanı nedeniyle, yağ emme bölümündeki bıçağın dış ucunun boş kalmamasını sağlamak için daha büyük radyal ivmeye sahip olması gerekmektedir. Ancak, hareket sürtünmesinin etkisi nedeniyle, bıçağın kendisinin santrifüj kuvveti genellikle gereksinimleri karşılayamaz, bu nedenle bu tür pompalar genellikle bıçak oluklarının altını, valf plakasındaki dairesel oluk aracılığıyla pompa ile bağlar. Dairesel oluk a, valf plakasının arkasındaki oluk (kesik çizgi) aracılığıyla yağ basıncı alanı ile bağlantılıdır. Dairesel oluk pozisyonu, rotorun bıçak oluklarının altına karşılık gelir, böylece yüksek basınçlı yağ tüm bıçak oluklarının altına yönlendirilir. Hidrolik basıncın yardımıyla, yağ emme alanında bulunan bıçaklar hızla uzanabilir.

Daha yüksek çalışma basıncına sahip pompa için, basınç alanındaki kanadın üst ve altındaki hidrolik kuvvet temelde dengelenebilir. Ancak, yağ emme bölümündeki kanat yarığında alt kısımdaki hidrolik basınç, kanadı uzatmak için gereken kuvvetten belirgin şekilde daha yüksektir; bu durum, bu bölümde kanat ile statorun iç yüzeyi arasındaki temas stresinin aşırı artmasına neden olur, bu da sürtünme direncini artırır, mekanik verimliliği düşürür ve temas yüzeyinin aşınmasını yoğunlaştırır (özellikle yağ emme bölümünün sonunda). Ciddi durumlarda, kanat, disk uzantısının sonunda fazla teğetsel direnç nedeniyle hasar görebilir. Bu nedenle, yüksek basınçlı çift etkili kanat pompası için, kanadın altına etki eden dış itmenin telafi edilmesi gerekmektedir (genellikle, orta ve düşük basınçlı pompalar için gerekli değildir).

Bıçak yağ emme alanındayken, bıçağın altındaki basınç yağının dış itme kuvveti F 0'dır.

F=pA                            (3-1)

P -- kanat kökü üzerindeki yağ basıncı;

A -- bıçak kökü için etkili sıkıştırma alanı.

Bıçağın altına etki eden dış itme için iki tür tazminat prensibi vardır: biri, yağ emme alanındaki bıçak oluklarının altındaki basıncı P'yi makul bir değere indirmeye çalışmaktır; diğeri ise bıçağın altındaki etkili basınç alanı a'yı azaltmak için özel bir bıçak yapısı kullanmaktır. İç yay kuvveti de bıçağı dışarı çıkarmak için hidrolik basıncı değiştirmek için kullanılabilir. Spesifik önlemler aşağıdaki gibidir.

i. Şekil h, bir ayar değeri azaltma vanası ve bir yüzer port plakası ile bir kanat pompasını göstermektedir. Pompa ile bağlantılı olan basınç azaltma vanası 6, pompanın basınç odasındaki basıncı azaltır ve ardından bunu yağ emme alanındaki kanat oluklarının altına yönlendirir, böylece kanat 2'nin stator 1 üzerindeki kuvvetini azaltır. Bu yöntemle optimal itme değerine ulaşmak mümkündür. Ancak basınç azaltma vanası yalnızca karmaşık ve pahalı olmakla kalmaz, aynı zamanda çıkış akışının bir kısmını tüketerek pompanın hacim verimliliğinin azalmasına neden olur; ve basit bir kısıtlama oluğu, basınç dağılımı gereksinimlerini tam olarak karşılamakta zorluk çektiğinden, günümüzde nadiren kullanılmaktadır.

II. Özel bıçak yapısı benimsenmiştir. Yaygın olarak kullanılan özel bıçak yapıları çift bıçak yapısı, ikiz bıçak yapısı, basamaklı bıçak yapısı vb. dir.

Şekil I, çift bıçak yapısını göstermektedir. İki bıçak 2, üstte fillet eğimli yüzeyler haline getirilmiş ve zıt yönlerde üst üste bindirilmiştir. İki küçük bıçağın üstü ile kayma yolu arasında oluşan üçgen odacık 4, üst üste binen yüzeydeki oluk 5 aracılığıyla bıçak oluk tabanı 6 ile bağlantılıdır. Bıçak oluk tabanı ile bağlantılı olan yağ boşaltma odasındaki basınç, bu odaya yönlendirilir ve böylece bıçak üstü ile kayma yolu yatakları arasında tamamlanmamış bir boşaltma statik basıncı oluşur. Bu yöntemin avantajı, çalışma basıncı ile orantılı bir telafi etkisine sahip olmasıdır ve bıçağın üstündeki kayma yüzeyinde iki sızdırmazlık hattının oluşması nedeniyle sızıntı daha da azaltılmaktadır. Dezavantajı ise bıçağın dayanıklılığını sağlamakta zorluk yaşanmasıdır; bıçak üst yüzeyleri arasındaki yüksek basınçlı yağın oluşturduğu kuvvet, bıçak ile rotor oluk arasındaki yağın baskı kuvvetinden daha büyük olacaktır ve bu farktan kaynaklanan açılma kuvveti, bıçağın ve rotor oluklarının aşınmasını artıracaktır. Bu yapı, büyük boyutlu kanatlı pompalar için daha uygundur.

Kanatların yapısı Şekil J'de gösterilmiştir. Rotor kanatlarının slotunda, ortada ayrılmış kanatlar 7 ve kanatlar 3 bulunmaktadır. Kanatlar serbestçe kayabilir. Rotor 1'deki basınç dengeleme deliği 6, ana kanadın başı ve altındaki hidrolik basıncı dengelemektedir. Pompanın basınç yağı, port plakası ve rotor slotu aracılığıyla, kız ve ana kanatlar arasındaki orta basınç odası 5'e geçer. Santrifüj kuvveti ve atalet kuvveti dikkate alınmadığında, statora etki eden kanadın itme kuvveti şudur:

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

Adım bıçağının yapısı Şekil K'de gösterilmiştir. Bıçak, kalınlık yönünde adım şeklinde bölünmüştür. Rotor üzerindeki bıçak kanalı da karşılık gelen bir şekle sahip olacak şekilde yapılmıştır. Aralarındaki orta yağ boşluğu, valf plakasındaki kanal aracılığıyla basınçlı yağ ile bağlantılıdır. Rotor üzerindeki basınç dengesi yağ geçişi, bıçağın üstündeki yağ basıncını bıçağın altına yönlendirir. Ana ve oğul bıçaklarının yapısına benzer şekilde, basınçlı yağın orta yağ odasına girmeden önce bir kısıtlama sönümlemesi ayarlanmıştır, böylece bıçak içeri doğru geri çekildiğinde odada yeterli basınç tutulur ve bıçağın statorun iç yüzeyine yakın olmasını sağlar. Bu tür bir yapıya sahip bıçak kanalının şekli karmaşıktır ve işlenebilirliği düşüktür.

III. yay basıncı Şekil L'de gösterildiği gibi, rotor slotunun dibinde, kanadın dışa doğru uzamasına yardımcı olmak için birkaç sıkıştırma yayı (silindirik yay veya yutkunma yayı) önceden ayarlanmıştır. Slotun tabanı faz uyumlu akış dağılım penceresi ile bağlantılı olduğunda, kanat ucunun kaydırma yolundaki sıkıştırma kuvveti yalnızca pompa hızı ve temas pozisyonunun vektör çapına bağlıdır ve çalışma basıncı ile hiçbir ilgisi yoktur. Bu yapının avantajı, kanadın hareketinin pompanın anlık yer değiştirmesini etkilememesidir. Dezavantajı ise rotor slotunun dibinde delikler açılması gerektiğidir, bu da dayanıklılık üzerinde olumsuz bir etki yapar ve genellikle yay yorgunluk dayanıklılığı gereksinimlerini karşılamak zor olabilir.

Bilgilerinizi bırakın ve
sizinle iletişime geçeceğiz.

Phone

WeChat