Героторный насос: как он работает и какое место он занимает в гидравлическом контуре

Героторный насос использует внутренний ротор и внешний ротор на смещенных осях. Наружная имеет одну дополнительную лопасть. При вращении вала объем между их профилями растет возле входа и сжимается возле выхода. Эта последовательность забирает жидкость и доставляет ее в подключенный контур.

Одно и то же название ротора встречается в каталогах смазочных материалов, систем охлаждения и гидравлического оборудования. Прочтите его вместе с кодом сборки и описанием обязанностей. Совместимость корпуса, портов, драйвера и жидкости относится к конкретной сборке; поиск по названию также может вернуть гидравлические двигатели и незавершенные комплекты роторов.

Начните с гипотетического запроса на 26 л/мин. Эта цифра может быть подачей при требуемом давлении или каталожным значением на другой скорости с очень небольшим сопротивлением. Это разные предложения. Приведенный ниже расчет основан на примере циркуляции от смещения до подаваемого потока и мощности привода, поэтому недостающие условия можно записать в запрос на закупку, а не оставлять на усмотрение установщика.

Следуйте одному карману через цикл сцеживания

Внутренний и внешний элементы вращаются вокруг отдельных фиксированных осей в описанном здесь обычном героторном насосе. Их центры остаются эксцентричными. Там, где профили раздвигаются, карман расширяется и сообщается с входным отверстием. Там, где они движутся вместе, ее объем уменьшается и жидкость уходит через напорный порт. Окна портов соединяют соответствующие карманы с соответствующей стороной контура.

Эксцентричная геометрия и разница в один лепесток проиллюстрированы на рисунке Каскона. Техническое объяснение героторного насосного элемента . На чертеже роторной установки показана только часть будущего насоса. Зазоры внутри корпуса, иллюминаторов, подшипников и уплотнений также влияют на эксплуатационные характеристики и требования к установке готового узла.

Проследите за портом подачи к фильтру, охладителю и трубопроводам на схеме циркуляции. Каждый из них оказывает сопротивление до того, как масло вернется в резервуар. Перекрытие на этом пути требует особого внимания: вал может продолжать приводить элемент объемного вытеснения к закрытому выпускному отверстию. Защита от давления должна обеспечиваться устройством, утвержденным для насоса и контура. Об этом нельзя судить по стрелке открытой подачи на анимации ротора.

Окна иллюминаторов заслуживают изучения наряду с контуром несущего винта. Проследите, где растущий карман впервые сообщается с входным отверстием и где сжимающийся карман открывается для родов. Затем найдите стрелку направления и ссылку на нее. «По часовой стрелке от конца вала» — однозначное обозначение рисунка; стрелка по часовой стрелке, если смотреть с противоположной крышки, не является той же самой инструкцией.

Геометрический расчет предполагает наличие заполненных карманов и не учитывает просачивание масла через зазоры. Ни одно из этих предположений не является гарантированным при эксплуатации. Вот почему рассмотрение заказа в конечном итоге возвращается к кривой расхода собранного насоса, даже если геометрия и рабочий объем уже были правильно определены.

Отделите героторный насос от названий близлежащих продуктов.

Несколько имен, встречающихся при поиске, описывают связанную геометрию или различные функции. Их не следует рассматривать как взаимозаменяемые описания заказа.

При входе в орбитальный двигатель следуйте направлению мощности: подаваемое масло обычно вращает выходной вал. Предложение привести этот вал в движение и использовать агрегат в качестве насоса требует одобрения производителя. Обзор должен охватывать предполагаемые обязанности, смазку, портирование, опору вала и любые требования к сливу. Сама по себе подобная геометрия ротора не дает такого одобрения.

Это различие также помогает при выборе языка. Если в запросе указано только «роторный насос g», добавьте фотографию всего устройства и его паспортную табличку. В противном случае поставщику придется угадывать, касается ли запрос комплекта роторов, масляного насоса в сборе или гидравлического двигателя, который был описан в общих чертах.

BLINCE Каталог гидравлических насосов — это место, с которого можно начать запрос на продукцию. В этом запросе определите предлагаемую функцию и спросите, какое семейство предлагаемых насосов может ее поддерживать. Техническое объяснение здесь не следует воспринимать как перечень номенклатуры или подтверждение конкретного героторного пакета BLINCE.

Номинальное давление соответствует серии и конфигурации.

Героторные насосы используются в нескольких типах масляных контуров. Паркер В документации QPM3 описывается семейство систем с циркуляцией масла низкого давления и рекомендуется максимальное рабочее давление 10 бар для задокументированной схемы. В его перечисленные задачи входит перемещение масла через системы охлаждения и фильтрации. Это свидетельство QPM3, а не универсального предела давления геротора.

Противоположный опубликованный пример появляется в книге Паркера. Серия героторов PGG в каталоге насосов : несколько типоразмеров указаны для максимального постоянного давления 138 бар, а другой — для 103,5 бар. Держите эти цифры под заголовком PGG для сравнения. Перемещение их в общую строку «героторное давление» стирает само различие, которое иллюстрируют два каталога. Они не являются спецификациями для замены BLINCE.

Используйте ряд рабочих точек вместо того, чтобы собирать самые большие цифры на странице. Например, введите вместе требуемую подачу, частоту вращения насоса, разницу давления и состояние масла. Соответствующая точка на кривой кандидата является доказательством для рассмотрения. Рядом с этим рядом находится ограничение на одновременное давление и скорость, а второй ряд касается холодного запуска.

Питание привода и контур охладителя низкого давления могут иметь разные пределы давления компонентов. Введите номинальные характеристики выходного фильтра и теплообменника отдельно от номинальных характеристик насоса и сравните их с предлагаемым режимом холодного запуска. Их документация по обходу относится к этому сравнению.

Три описания закупок приводят к трем различным расследованиям:

• «Замена смазочного насоса» требует использования оригинального масла, точек подачи и контроля давления.

• «Подпитка независимого контура фильтра» требует необходимой циркуляции, ожидаемого ограничения и устройства резервуара.

• «Приведение в действие цилиндра» требует расхода привода, давления нагрузки, устройства управления и полного рабочего цикла.

Эти обязанности могут использовать одно слово «геротор», но требуют разного оборудования. Низкая рекламируемая цена или соответствующий объем не устраняют эту разницу.

Рассчитайте подачу при той скорости вала, которая произойдет.

Для насоса фиксированного объема первая оценка подаваемого потока равна:

Q = D × n × ηv / 1000

Здесь Q — подача в л/мин, D — рабочий объем в см³/об, n — частота вращения вала насоса в об/мин, а ηv — объемный КПД в рабочем состоянии. Паркер Руководство по техническому обслуживанию F12, основные формулы насоса на печатной странице 2 дают это общее соотношение. Формула полезна при расчете насоса. Рейтинги продукта F12 не являются рейтингами героторов.

Для гипотетического режима прогрева введите D = 20 см³/об, n = 1450 об/мин и ηv = 0,90. Эти исходные данные были выбраны для объяснения расчета; это не измерения и не рейтинги BLINCE:

Q = 20 × 1450 × 0,90 / 1000 = 26,1 л/мин.

Без учета эффективности геометрическая оценка составляет 29 л/мин. Если при таких условиях охладителю требуется 28 л/мин, геометрический результат сделает насос достаточным. Предполагаемый результат не соответствует действительности. Это повод проверить кривую производительности, а не делать заказ только на основе объема.

Для второго ряда скоростей замена 1000 об/мин дает 18 л/мин с сохранением примерного КПД 0,90. Поэтому для работы с переменной скоростью необходимы оба ряда. То же самое происходит с зубчатым приводом, когда кто-то вводит обороты привода в ячейку скорости насоса: сначала необходимо применить передаточное число, чтобы получить собственные обороты насоса.

Следующим доказательством является кривая при заданной вязкости и давлении, особенно при самой низкой полезной скорости вала. Это заменяет использованную здесь предполагаемую эффективность.

Добавьте к примеру разницу давления и мощность привода.

Для следующей строки примера назначьте разность давлений в 8 бар для контура при расходе 26,1 л/мин. Масло получает гидравлическую энергию со следующей скоростью:

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

Предположим, что гидромеханический КПД равен 0,85 для того же теплого режима работы. В сочетании с предполагаемым объемным КПД 0,90 общий КПД составит 0,765. Тогда расчетная входная мощность вала составит:

Pвал = 0,348/0,765 = 0,455 кВт

Соответствующий крутящий момент рабочего вала составляет примерно 3,00 Н·м при использовании D × Δp / (20π × ηhm). Коэффициент 20π переводит бар и см³/об в Н·м. Формулы каталога часто округляют этот коэффициент до 63.

Это устойчивая операционная оценка. Он не выбирает электродвигатель, не устанавливает пусковой момент и не учитывает муфту, ремень или редуктор. Водителю по-прежнему необходимо пересмотреть условия запуска, скорость работы, поведение при перегрузках, режим работы и собственный метод оценки. Электропитание и управление двигателем относятся к этому обзору, когда установка имеет электрический привод.

Теперь измените только иллюстративную разницу давлений на 80 бар. При неизменном расходе и предполагаемом КПД расчетная потребляемая мощность на валу составляет около 4,55 кВт. В этом упрощенном примере десятикратная разница давлений означает десятикратное превышение расчетной рабочей мощности. Это не разрешение на эксплуатацию оригинального гипотетического насоса при давлении 80 бар. Это показывает, насколько неполной является фраза «насос 26 л/мин» без учета давления.

Поэтому в указанной упаковке должны быть указаны как требуемый расход, так и разница давлений, а не только мощность электродвигателя или рабочий объем насоса. Определите, где измеряется давление. Манометр рядом с входом в удаленную машину не может сам по себе определить перепад давления на циркуляционном насосе на другой ветке.

Проверьте входное отверстие перед увеличением размера или скорости насоса.

Увеличение смещения является привлекательным ответом на недостаток технологической схемы. Он также просит впуск подавать больше масла за оборот. Прежде чем менять эту ячейку, нарисуйте путь от минимально допустимого уровня в резервуаре до впускного патрубка насоса. На этом пути могут быть сетчатый фильтр, колено и запорный клапан, которые никогда не фигурировали в исходном предложении по насосу.

Записывайте диаметры отверстий, а не полагайтесь на наружные диаметры шлангов. Переходник может иметь проход меньшего размера, чем любой из соседних портов, а шланг, непригодный для всасывания, может не сохранять свою внутреннюю форму в реальных условиях. Высота и длина линии также относятся к эскизу. Это дает инженеру возможность оценить что-то более полезное, чем «резервуар рядом».

Поместите эталонное давление рядом с показанием на входе. Для гипотетического местного атмосферного давления 100 кПа входное отверстие при абсолютном давлении 90 кПа соответствует вакууму 10 кПа относительно этой атмосферы. Написание только «90 кПа» или «10 кПа» без ссылки приведет к неправильному сравнению. При приемке необходимо учитывать местную атмосферу, включая влияние высоты, а также документированные пределы входного отверстия и вязкости узла.

Два сервисных описания заслуживают разных дополнительных вопросов: «Появились пузыри после замены шланга» и «Шум начинается при холодном масле на высоких оборотах». Первое обращает внимание на поступление воздуха и измененное соединение, даже если внешнего пятна нет. Второй требует проверки состояния входного отверстия, включая возможность падения местного давления достаточно низко для образования пара. Оба остаются наблюдениями, требующими расследования, а не выводами, доказывающими износ насоса.

При каждом наблюдении следите за уровнем в резервуаре, состоянием масла и рабочим состоянием. Квалифицированный персонал может затем спланировать необходимое номинальное оборудование в соответствии с процедурой изоляции и испытаний машины. Не ослабляйте фитинг, находящийся под напряжением, вручную найдите утечку давления или запустите насос всухую, чтобы проверить заливку. Ничего из этого не требуется для сбора идентификаторов и информации о внешнем макете для первоначального запроса.

Рассматривайте холодный запуск и горячий запуск как отдельные задачи.

Пример теплого запуска оставляет без ответа холодный запуск. Более вязкое масло может затруднить подачу питания на вход и увеличить сопротивление подключенного оборудования. На другом конце работы более жидкое горячее масло может изменить утечку и подаваемый поток. Кривая, проверенная посередине между этими условиями, не может решить оба вопроса.

Информация о вязкости и температуре, предоставляемая поставщиком жидкости, может содержать краткую запись рабочих условий. Оставьте запись неизвестной, если она не была установлена, вместо того, чтобы копировать номинальный класс в каждую ячейку вязкости:

Сравните информацию о насосе, фильтре и охладителе, используя соответствующие эталоны вязкости. Марка масла ISO сама по себе не может заполнить все эти строки, а значение потерь в холодном фильтре в сочетании со значением подачи теплого насоса будет смешивать два состояния. Сохраните пределы элемента и корпуса вместе с информацией об байпасе фильтра.

Метка обходит пункт назначения на эскизе. Например, линия вокруг элемента и линия, возвращающая подачу насоса непосредственно в пласт, имеют совершенно разные последствия для очистки нефти. Схема может содержать оба. Их поведение при открытии и роль защиты от давления должны определяться индивидуально из документации на компоненты и машину.

Это дает практический способ оценить предложение по более крупному насосу: следить за дополнительной подачей по предложенным путям при каждом состоянии жидкости. Если лишнее масло возвращается через байпас, это может увеличить нагрузку на привод, мало внося вклад в запланированную фильтрацию или охлаждение. Таким образом, более высокий поток по котировке является вопросом расчета цикла, а не автоматического улучшения.

Считайте поток циркуляции в контексте полного цикла.

Проследите соединения, чтобы создать независимый контур циркуляции: резервуар, насос, очистное оборудование и вернитесь к этому резервуару. Ветвь подачи смазки, заправки масла или функция управления изменяют работу, отображаемую одним и тем же символом насоса. Такую ветвь необходимо включить до того, как цикл будет считаться независимым для изменения размера.

Для простого контура резервуара в нашем примере за пять минут при постоянной скорости 26,1 л/мин через путь доставки проходит расчетное количество 130,5 л. Это полезно для баланса громкости. Это не является доказательством того, что каждая партия в резервуаре емкостью 130,5 л прошла через фильтр один раз. Расположение и смешивание возврата влияют на то, какое масло снова достигнет впускного отверстия, а производительность фильтра определяет удаление загрязнений.

Предложение по охлаждению требует как тепловой нагрузки, так и потока. Информация о производительности теплообменника включает температуру входного масла и состояние охлаждающего воздуха или воды. Затем его можно оценить в выбранной точке циркуляции. Результирующая потеря давления возвращается в расчет насоса; два выбора должны описывать один и тот же цикл.

Для одного гипотетического обходного пути введите Q = 10 л/мин и Δp = 8 бар в зависимости давления от мощности. Расчет дает 0,133 кВт только для этого пути; для общего теплового баланса также потребуются другие установленные потери, в том числе потери привода и насоса.

Прослеживание цепи может показать, что насос также обеспечивает важные функции, такие как рулевое управление или поддержка тормозов. Включите в этот обзор утвержденное поведение машины при потере подачи. Свободу изменения независимого контура фильтра не следует переносить на такую ​​функцию без необходимого одобрения схемы.

Сравните замену как сборку

Если табличку с электродвигателем легче всего сфотографировать, пометьте эту фотографию «водителем». Добавьте идентификатор насосной секции и номер упаковки, если он установлен, в виде отдельных записей. Сохраните полные коды, суффиксы и версии до того, как очистка или демонтаж изменят их разборчивость. Это предотвращает ошибочное принятие читаемой метки драйвера за идентификацию всего циркуляционного пакета.

Для механического сравнения поместите два чертежа на одну и ту же справочную грань. Сравните направляющую, монтажную поверхность, выступ вала и зацепление муфты с этой поверхности. Соответствующий рисунок болтов может скрыть разницу в выступах, из-за которой муфта нагружается неправильно. На масляных соединениях совместите резьбу и метод уплотнения; возможность запуска адаптера в порт не доказывает ни герметичности, ни несущей способности.

Место для установки добавляет еще одно сравнение чертежей. Порт, перенесенный на противоположную сторону, может занять место, используемое элементом рамы, а более длинный драйвер может не оставить места для выравнивания муфты или последующего снятия. Аннотируйте эти препятствия на макете. Они являются ограничениями при покупке, даже если гидравлическая рабочая точка является удовлетворительной.

Приложите результаты проверки снятого насоса к сравнению размеров, включая любые работы, направленные на устранение источника загрязнения или закупорку прохода в оставленной установке.

Подготовьте запрос котировок, в котором будет указано нерешенное решение.

Для гипотетического режима запрос может начать «независимую циркуляцию резервуара, расчетная скорость 26,1 л/мин при 1450 об/мин насоса, расчетный перепад 8 бар при заявленном состоянии теплого масла». Следующими укажите диапазон жидкости и температуры. Сохраняйте этикетки с оценками до тех пор, пока измерения или проверенные данные о компонентах не заменят их, чтобы поставщик мог видеть как текущую расчетную точку, так и ее неопределенность.

Для замены прикрепите к этой записи рабочей точки старые коды и сравнение интерфейсов. Вместо новой петли прикрепите предлагаемое очистное оборудование и трассу. На отмеченной схеме указаны места входа, выхода и байпаса для любого запроса. Также определите все важные функции машины, которые используют общий источник питания.

Отправьте этот пакет через BLINCE официальная страница запроса с запросом предлагаемого семейства, полным кодом опции, чертежами и доказательствами производительности по заявленной обязанности. Ответ может поддержать кандидата, указать на другую архитектуру насоса или указать на недостающие входные данные. Это полезные технические результаты до установления цены.

Сохраните проверенную конфигурацию вместе с записью о покупке. Если стартовым идентификатором был старый код конкурента, сохраните фактическое сравнение, а не заменяйте его неподдерживаемой меткой «эквивалент». Тогда закупка и установка могут осуществляться на основе одного и того же документированного выбора.

Тел: +86 132 4232 1601

✉️ Электронная почта: sales16@blince.com

Веб-сайт: https://blince.com

Отказ от ответственности

Эта статья представляет собой общее инженерное руководство. Окончательный выбор компонентов должен основываться на чертежах машины, измеренных гидравлических данных, условиях работы, требованиях безопасности и подтверждении квалифицированного инженера-гидравлика или поставщика.

Гидравлическая команда Blince

Blince Hydraulic — ведущая в отрасли компания, занимающаяся прецизионным производством гидравлической энергии и индивидуальными гидравлическими решениями. Опираясь на десятилетия глубокого опыта в области промышленного оборудования и тысячи успешных внедрений по всему миру, наша команда инженеров полностью сосредоточена на производстве высокопроизводительных гидравлических компонентов, в том числе специализированные орбитальные двигатели, двигатель перемещения под высоким давлением и надежные гидрораспределители . Наша производственная инфраструктура использует современные многоосные обрабатывающие системы с ЧПУ и полностью сертифицирована по стандарту ISO 9001, что гарантирует повторяемую объемную точность на каждом этапе производства.

Мы поставляем быстрые, высоконадежные и экономичные гидравлические решения дистрибьюторам тяжелой промышленности, производителям оборудования и бригадам технического обслуживания в более чем 150 странах. Независимо от того, требует ли ваш активный проект мелкосерийную партию профилей валов по индивидуальному заказу или крупномасштабное производство Чугунный шестеренный насос для тяжелых условий эксплуатации , мы настраиваем наши гибкие графики производства так, чтобы обеспечить соблюдение целевых сроков выполнения заказов и полную предсказуемость цен. Партнерство с Blince означает обеспечение максимальной эффективности системы, элитного качества материалов и бескомпромиссного профессионализма в области гидроэнергетики.

Чтобы узнать больше о нашей полной линейке продукции, посетите наш официальный сайт: www.blince.com.