Gerotorovo čerpadlo: Jak funguje a kam se vejde do hydraulického okruhu

Gerotorové čerpadlo používá vnitřní rotor a vnější rotor na přesazených osách. Vnější má jeden další lalok. Jak se hřídel otáčí, objem mezi jejich profily roste v blízkosti vstupu a smršťuje se v blízkosti výstupu. Tato sekvence nasává kapalinu a dodává ji do připojeného okruhu.

Stejný název rotoru se objevuje v katalozích mazání, chlazení a hydraulického napájení. Přečtěte si jej spolu s kódem sestavy a popisem činnosti. Kompatibilita pouzdra, portů, ovladače a kapalin patří k této konkrétní sestavě; hledání názvu může také vrátit hydromotory a nedokončené sady rotorů.

Začněte s hypotetickým požadavkem na 26 l/min. Tato hodnota může být dodávka při požadovaném tlaku nebo katalogová hodnota při jiné rychlosti s velmi malým odporem. To jsou různé nabídky. Níže uvedený výpočet se řídí příkladem oběhu od výtlaku po dodávaný průtok a výkon pohonu, takže chybějící podmínky lze zapsat do požadavku na nákup, místo aby je nechal zjistit instalační technik.

Postupujte podle jedné kapsy během cyklu čerpání

Vnitřní a vnější prvky se u zde popsaného konvenčního gerotorového čerpadla otáčejí kolem samostatných pevných os. Jejich středy zůstávají excentrické. Tam, kde se profily vzdalují, se kapsa zvětšuje a komunikuje se vstupem. Tam, kde se pohybují společně, se jeho objem zmenšuje a kapalina odchází výdejním portem. Portová okna spojují příslušné kapsy s příslušnou stranou obvodu.

Excentrická geometrie a rozdíl jednoho laloku jsou znázorněny na Casconově technické vysvětlení čerpacího prvku gerotoru . Výkres sestavy rotoru specifikuje pouze část případného čerpadla. Jeho vůle uvnitř krytu, okenních otvorů, ložisek a těsnění rovněž ovlivňují výkon a požadavky na instalaci hotové sestavy.

Sledujte výstupní port k filtru, chladiči a potrubí na cirkulačním schématu. Každý přispívá k odolnosti, než se olej vrátí do nádrže. Uzavření v této dráze vyžaduje zvláštní pozornost: hřídel může pokračovat v pohonu objemového prvku proti uzavřenému výstupu. Tlaková ochrana musí být zajištěna uspořádáním schváleným pro čerpadlo a okruh. Nelze to odvodit ze šipky otevřené dodávky na animaci rotoru.

Vedle obrysu rotoru stojí za to prostudovat okna portů. Sledujte, kde rostoucí kapsa nejprve komunikuje se vstupem a kde se zmenšující se kapsa otevírá pro dodávku. Poté najděte směrovou šipku a její zobrazení. 'Ve směru hodinových ručiček od konce hřídele' je jednoznačná výkresová poznámka; šipka ve směru hodinových ručiček při pohledu z protějšího krytu není stejná instrukce.

Geometrický výpočet předpokládá naplněné kapsy a ignoruje prokluz oleje skrz vůle. Ani jeden předpoklad není v provozu zajištěn. To je důvod, proč se kontrola objednávky nakonec vrátí k průtokové křivce pro sestavené čerpadlo, i když geometrie a výtlak již byly správně identifikovány.

Oddělte gerotorové čerpadlo od blízkých názvů produktů

Několik názvů, na které narazíte při hledání, popisuje související geometrii nebo různé funkce. Neměly by být považovány za zaměnitelné popisy objednávek.

Pro orbitální vstup motoru dodržujte směr výkonu: přiváděný olej normálně otáčí výstupní hřídel. Návrh pohonu tohoto hřídele a použití jednotky jako čerpadla vyžaduje souhlas výrobce. Přezkoumání se musí týkat navrhovaného provozu, mazání, portování, podpěry hřídele a jakýchkoli požadavků na odvodnění. Samotná podobná geometrie rotoru nic z tohoto schválení neposkytuje.

Rozlišení také pomáhá při nákupu jazyka. Pokud je v dotazu uvedeno pouze 'g rotorové čerpadlo', přidejte fotografii kompletní jednotky a její typový štítek. Dodavatel jinak musí uhodnout, zda se požadavek týká sady rotorů, kompletního olejového čerpadla nebo volně popsaného hydromotoru.

BLINCE's katalog hydraulických čerpadel je místem pro zahájení dotazu na produkt. V tomto dotazu identifikujte navrhovanou funkci a zeptejte se, která nabízená rodina čerpadel ji může podporovat. Zde uvedené technické vysvětlení by nemělo být chápáno jako seznam zásob nebo potvrzení konkrétního balení gerotoru BLINCE.

Jmenovitý tlak patří k sérii a konfiguraci

Gerotorová čerpadla se objevují v několika typech olejových okruhů. Parker Dokumentace QPM3 popisuje nízkotlakou skupinu s cirkulací oleje a doporučuje maximální pracovní tlak 10 barů pro dokumentované uspořádání. Mezi jeho uvedené úkoly patří pohyb oleje přes chladicí a filtrační systémy. To je důkaz o QPM3, spíše než o univerzálním gerotorovém tlakovém limitu.

Kontrastní publikovaný příklad se objevuje v Parker's Řada PGG gerotor ve svém katalogu čerpadel : několik velikostí rámu je uvedeno při maximálním trvalém tlaku 138 bar, zatímco další je uvedena při 103,5 baru. Udržujte tato čísla pod nadpisem PGG ve srovnání. Jejich přesunutí do obecného řádku 'gerotorův tlak' by smazalo samotný rozdíl, který dva katalogy ilustrují. Nejsou to specifikace pro náhradu BLINCE.

Místo shromažďování největších čísel na stránce použijte řádek provozních bodů. Například společně zadejte požadovanou dodávku, otáčky čerpadla, tlakový rozdíl a stav oleje. Odpovídající bod na kandidátově křivce je důkazem k přezkoumání. Vedle této řady patří omezení na současný tlak a rychlost, přičemž druhá řada zahrnuje studený start.

Napájení pohonu a smyčka nízkotlakého chladiče mohou mít různé limity tlaku součástí. Zadejte jmenovité hodnoty výstupního filtru a výměníku odděleně od jmenovité hodnoty čerpadla a porovnejte je s navrhovaným provozem studeného startu. K tomu srovnání patří jejich dokumentace obchvatu.

Tři popisy nákupu vedou ke třem různým šetřením:

• 'Vyměňte mazací čerpadlo' vyžaduje původní specifikaci oleje, místa dodání a ovládání tlaku.

• 'Napájení nezávislé filtrační smyčky' vyžaduje požadovanou cirkulaci, očekávané omezení a uspořádání zásobníku.

• 'Napájet válec' vyžaduje průtok ovladače, tlak zátěže, uspořádání ovládání a kompletní provozní cyklus.

Tyto povinnosti mohou sdílet slovo gerotor a zároveň vyžadovat jiný hardware. Nízká inzerovaná cena nebo odpovídající výtlak tento rozdíl nevyřeší.

Vypočítejte dodávku při otáčkách hřídele, ke kterým dojde

U čerpadla s pevným objemem je první odhad dodávaného průtoku:

Q = D × n × ηv / 1 000

Zde Q je dodávka v L/min, D je výtlak v cm³/ot, n je rychlost hřídele čerpadla v ot./min a ηv je objemová účinnost za provozních podmínek. Parker's Servisní příručka F12, základní vzorce čerpadla na vytištěné straně 2 uvádí tento obecný vztah. Vzorec je užitečný pro výpočty čerpadel. Hodnocení produktu F12 není hodnocení gerotor.

Pro hypotetický provoz za tepla zadejte D = 20 cm³/ot., n = 1 450 ot./min a ηv = 0,90. Tyto vstupy byly zvoleny pro vysvětlení výpočtu; nejsou to ani míry, ani hodnocení BLINCE:

Q = 20 × 1 450 × 0,90 / 1 000 = 26,1 l/min

Bez přídavku na účinnost je geometrický odhad 29 l/min. Pokud chladič za těchto podmínek vyžaduje 28 l/min, geometrický výsledek by způsobil, že se čerpadlo zdálo dostatečné. Předpokládaný dodaný výsledek nedosahuje. To je důvod ke kontrole výkonové křivky, spíše než k řazení ze samotného výtlaku.

Pro druhou řadu otáček, nahrazení 1 000 ot./min. dává 18 l/min se zachováním ilustrativní účinnosti 0,90. Provoz s proměnnou rychlostí proto potřebuje obě řady. Stejně tak převodový pohon, když někdo zadá otáčky řidiče v buňce rychlosti čerpadla: převod musí být nejprve aplikován, aby se získaly vlastní otáčky čerpadla.

Dalším důkazem je křivka při specifikované viskozitě a tlaku, zejména kolem nejnižší užitečné rychlosti hřídele. To nahrazuje zde použitou předpokládanou účinnost.

Přidejte k příkladu tlakový rozdíl a výkon pohonu

Pro další řádek příkladu přiřaďte smyčce rozdíl tlaku 8 bar při 26,1 l/min. Olej přijímá hydraulickou sílu tímto tempem:

Ph = Q × Δp / 600 = 26,1 × 8 / 600 = 0,348 kW

Předpokládejme hydromechanickou účinnost 0,85 pro stejné provozní podmínky za tepla. V kombinaci s předpokládanou objemovou účinností 0,90 je celková účinnost 0,765. Odhadovaný příkon hřídele je pak:

Psací hřídel = 0,348 / 0,765 = 0,455 kW

Odpovídající krouticí moment hnacího hřídele je přibližně 3,00 N·m při použití D × Δp / (20π × ηhm). Faktor 20π převádí bar a cm³/ot na N·m. Katalogové vzorce často zaokrouhlují tento faktor na 63.

Jedná se o stabilní provozní odhad. Nevybírá elektrický motor, nestanoví rozběhový moment ani nezohledňuje spojku, řemen nebo převodovku. Řidič stále potřebuje kontrolu startovacích podmínek, provozní rychlosti, chování při přetížení, zatížení a vlastní metodu hodnocení. Ovládací prvky elektrického napájení a motoru patří do této recenze, když je balíček elektricky poháněn.

Nyní změňte pouze ilustrativní tlakový rozdíl na 80 bar. Při nezměněném průtoku a předpokládané účinnosti je vypočtená potřeba hřídele asi 4,55 kW. Desetnásobek tlakového rozdílu znamená desetinásobek vypočteného provozního příkonu v tomto zjednodušeném příkladu. Toto není povolení spustit původní hypotetické čerpadlo při 80 barech. Ukazuje, jak neúplná je fráze 'čerpadlo 26 l/min' bez tlakového zatížení.

Uvedený balíček by proto měl uvádět jak požadovaný průtok, tak tlakový rozdíl, nikoli pouze výkon elektromotoru nebo zdvihový objem čerpadla. Určete, kde se měří tlak. Manometr vedle vzdáleného vstupu stroje nemůže sám o sobě stanovit diferenční tlak na oběhovém čerpadle na jiné větvi.

Před zvýšením velikosti nebo rychlosti čerpadla zkontrolujte vstup

Větší výtlak je atraktivní odpovědí na nedostatek ve schématu. Také požaduje, aby vstup dodal více oleje na otáčku. Před výměnou tohoto článku nakreslete cestu od nejnižší povolené hladiny v nádrži ke vstupnímu připojení čerpadla. V této cestě může být sítko, koleno a uzavírací ventil, které se nikdy neobjevily v původní nabídce čerpadla.

Zaznamenávejte otvory spíše než se spoléhat na vnější průměry hadic. Adaptér může zavádět menší průchod než kterýkoli ze sousedních portů a hadice nevhodná pro sací provoz si nemusí za skutečných podmínek udržet svůj vnitřní tvar. Do náčrtu patří také výška a délka čáry. To dává inženýrovi k posouzení něco užitečnějšího než 'nádrž je poblíž.'

Umístěte referenční tlak vedle hodnoty na vstupu. Pro hypotetický místní atmosférický tlak 100 kPa odpovídá vstup při absolutním tlaku 90 kPa 10 kPa vakua vzhledem k této atmosféře. Zápis pouze '90 kPa' nebo '10 kPa' bez odkazu vede k nesprávnému srovnání. Při přejímce musí být zohledněna místní atmosféra, včetně vlivu nadmořské výšky, a zdokumentované vstupní a viskozitní limity sestavy.

Dva popisy služeb si zaslouží různé doplňující otázky: 'po výměně hadice se objevily bubliny' a 'hluk začíná studeným olejem při vysokých otáčkách'. První z nich směřuje pozornost ke vstupu vzduchu a změněnému připojení, i když na vnějším místě nejsou žádné skvrny. Druhá vyžaduje revizi vstupního stavu, včetně možnosti, že místní tlak klesne dostatečně nízko pro tvorbu páry. Oba zůstávají pozorováními k prozkoumání spíše než nálezy, které dokazují, že čerpadlo je opotřebované.

Při každém pozorování udržujte hladinu nádrže, stav oleje a provozní stav. Kvalifikovaný personál pak může naplánovat potřebné jmenovité přístrojové vybavení v rámci izolačního a zkušebního postupu stroje. Neuvolňujte armaturu pod napětím, nepoužívejte ruku k nalezení úniku tlaku nebo nechte čerpadlo běžet nasucho, abyste otestovali plnění. Nic z toho není potřeba ke shromažďování identifikátorů a informací o externím uspořádání pro počáteční dotaz.

Studený start a chod za tepla považujte za samostatné povinnosti

Příklad s teplým chodem nechává studený start bez odezvy. Více viskózního oleje může ztížit přívod přívodu a zvýšit odpor v připojeném zařízení. Na druhém konci provozu může řidší horký olej změnit únik a dodávaný průtok. Křivka zaškrtnutá v polovině mezi těmito podmínkami nemůže uzavřít obě otázky.

Informace o viskozitě a teplotě od dodavatele kapaliny mohou obsahovat krátký záznam provozních podmínek. Nechte záznam neznámý, pokud nebyl stanoven, spíše než kopírování nominální třídy do každé kyvety viskozity:

Porovnejte informace o čerpadle, filtru a chladiči pomocí odpovídajících hodnot viskozity. Typ oleje ISO sám o sobě nemůže vyplnit všechny tyto řádky a hodnota ztráty studeného filtru spárovaná s hodnotou dodávky teplého čerpadla by směšovala dva stavy. Zachovejte limity prvku a pouzdra spolu s informacemi o bypassu filtru.

Popisek obchází podle cíle na náčrtu. Například vedení kolem prvku a vedení vracející dodávku čerpadla přímo do zásobníku mají velmi odlišné důsledky pro úpravu oleje. Obvod může obsahovat obojí. Jejich chování při otevírání a role ochrany proti tlaku by měly být vyřešeny individuálně z dokumentace součásti a stroje.

To poskytuje praktický způsob, jak vyhodnotit nabídku na větší čerpadlo: sledujte dodatečnou dodávku navrženými cestami při každém stavu kapaliny. Pokud se přebytečný olej vrací přes bypass, může to zvýšit požadavky na pohon a zároveň jen málo přispívat k zamýšlené filtraci nebo chlazení. Vyšší tok na kotaci je tedy otázkou pro výpočet smyčky, nikoli automatické zlepšení.

Přečtěte cirkulační průtok v kontextu celé smyčky

Sledujte připojení, abyste vytvořili nezávislou cirkulační smyčku: nádrž, čerpadlo, zařízení na úpravu a návrat do této nádrže. Mazání odbočky, plnicí olej nebo řídicí funkce mění úlohu zobrazenou stejným symbolem čerpadla. Taková větev musí být zahrnuta předtím, než bude smyčka považována za nezávislou pro změnu velikosti.

Pro jednoduchou smyčku rezervoáru v našem příkladu pět minut při konstantním průtoku 26,1 l/min přesune vypočítaných 130,5 l přes dodávací dráhu. To je užitečné pro vyvážení hlasitosti. Není důkazem, že každý balík v nádrži o objemu 130,5 l jednou prošel filtrem. Umístění zpětného potrubí a míchání ovlivňují, který olej se opět dostane na vstup, zatímco výkon filtru řídí odstraňování nečistot.

Nabídka chlazení vyžaduje tepelný výkon a také průtokovou řadu. Informace o výkonu výměníku přináší vstupní teplotu oleje a stav chladicího vzduchu nebo vody. Poté může být posouzen ve zvoleném cirkulačním bodě. Výsledná tlaková ztráta se vrací do výpočtu čerpadla; tyto dva výběry musí popisovat stejnou smyčku.

Pro jednu hypotetickou obtokovou cestu zadejte Q = 10 l/min a Δp = 8 bar ve vztahu tlak-průtok výkonu. Výpočet dává 0,133 kW pouze pro tuto cestu; celková tepelná bilance by také potřebovala další zjištěné ztráty, včetně ztrát řidiče a čerpadla.

Sledování okruhu může odhalit, že čerpadlo také napájí základní službu, jako je podpora řízení nebo brzd. Do této kontroly zahrňte schválené chování stroje při ztrátě dodávky. Svoboda měnit nezávislou filtrační smyčku by neměla být převedena na takovou funkci bez potřebného schválení obvodu.

Porovnejte náhradu jako sestavu

Když je štítek elektromotoru nejsnáze vyfotografovatelný štítek, označte fotografii jako „řidič“. Přidejte identifikátor čerpací sekce a číslo balení, je-li namontováno, jako samostatné položky. Před čištěním nebo demontáží si uschovejte úplné kódy, přípony a revize, čímž se změní jejich čitelnost. Tím se zabrání záměně čitelné značky řidiče s identifikací celého výpůjčního balení.

Pro mechanické srovnání umístěte dva výkresy na stejnou referenční plochu. Porovnejte pilot, montážní plochu, výstupek hřídele a záběr spojky z této plochy. Odpovídající vzor šroubů může zakrýt rozdíl v projekci, který zatěžuje spojku nesprávně. Na olejových přípojkách společně stanovte závit a způsob těsnění; schopnost spustit adaptér v portu neprokazuje ani těsnění, ani nosnost.

Instalační prostor přidává další srovnání výkresů. Port posunutý na opačnou stranu by mohl zabírat prostor používaný rámovým členem, zatímco delší unašeč by nemusel ponechat žádný prostor pro vyrovnání spojky nebo pozdější odstranění. Označte tyto překážky v rozvržení. Jsou nákupní omezení, i když je hydraulický provozní bod uspokojivý.

Připojte výsledky kontroly odstraněného čerpadla k porovnání rozměrů, včetně jakékoli práce, která se zabývala zdrojem kontaminace nebo zablokovaným průchodem v zadržené instalaci.

Připravte žádost o cenovou nabídku, která identifikuje nevyřešené rozhodnutí

Pro hypotetickou povinnost může dotaz spustit 'nezávislou cirkulaci zásobníku, odhadem 26,1 l/min při 1 450 otáčkách čerpadla za minutu, odhadovaný rozdíl 8 barů při uvedeném stavu teplého oleje.' Dále uveďte rozsah kapaliny a teploty. Štítky odhadů si uschovejte, dokud je nenahradí měření nebo ověřená data komponent, aby dodavatel viděl jak aktuální návrhový bod, tak jeho nejistotu.

Pro náhradu připojte staré kódy a porovnání rozhraní k tomuto záznamu operačního bodu. Pro novou smyčku připojte místo toho navrhované zařízení pro úpravu a vedení. Označené schéma dodává místa vstupu, výstupu a bypassu pro každý požadavek. Identifikujte také všechny základní funkce stroje, které sdílejí dodávku.

Pošlete ten paket přes BLINCE's oficiální poptávková stránka , poptávka po nabízené rodině, kompletní opční kód, výkres a doklady o výkonu při uvedené povinnosti. Odpověď může podporovat kandidáta, ukazovat na jinou architekturu čerpadla nebo identifikovat chybějící vstup. To jsou užitečné technické výsledky před stanovením ceny.

Uschovejte zkontrolovanou konfiguraci se záznamem o nákupu. Pokud byl výchozím identifikátorem starý kód konkurenta, ponechte si skutečné srovnání a nenahrazujte jej nepodporovaným štítkem 'ekvivalentní'. Nákup a instalace pak mohou fungovat ze stejného zdokumentovaného výběru.

Tel: +86 132 4232 1601

✉️ E-mail: sales16@blince.com

webové stránky: https://blince.com

Zřeknutí se odpovědnosti

Tento článek je obecným inženýrským průvodcem. Konečný výběr součásti by měl být založen na výkresech stroje, naměřených hydraulických datech, pracovních podmínkách, bezpečnostních požadavcích a potvrzení od kvalifikovaného hydraulického inženýra nebo dodavatele.

Blinc Hydraulic Team

Blince Hydraulic je přední společnost v oboru, která se věnuje výrobě přesné kapalinové energie a zakázkovým hydraulickým řešením. Díky desítkám let hlubokých odborných znalostí v oboru průmyslových strojů a tisícům úspěšných globálních nasazení se náš inženýrský tým zaměřuje výhradně na výrobu vysoce výkonných hydraulických komponent, včetně specializované orbitální motory, vysokotlaký pojezd pohání motor a robustní směrové regulační ventily . Naše výrobní infrastruktura využívá nejmodernější víceosé CNC obráběcí systémy a je plně certifikována podle ISO 9001, aby byla zaručena opakovatelná objemová přesnost v každém jednotlivém výrobním cyklu.

Dodáváme rychlá, vysoce spolehlivá a nákladově efektivní hydraulická řešení distributorům těžkého průmyslu, OEM strojům a týmům údržby ve více než 150 zemích. Ať už váš aktivní projekt vyžaduje maloobjemovou dávku přizpůsobených profilů hřídele nebo velkosériovou výrobu vysoce výkonné litinové zubové čerpadlo , konfigurujeme naše flexibilní výrobní plány tak, aby vyhovovaly vašim cílovým dodacím lhůtám s celkovou předvídatelností cen. Partnerství se společností Blince znamená zajištění maximální účinnosti systému, elitní kvality materiálů a nekompromisní profesionalitě v oblasti napájení kapalin.

Chcete-li se dozvědět více o naší kompletní produktové řadě, navštivte naše oficiální webové stránky: www.blince.com.