Pompe

Pompe

Definitia pompelor:

Pompele sunt masini care transmit energia mecanica,primita prin arborele lor de antrenare,fluidelor de lucru sub forma energiei hidraulice.

Clasificarea pompelor

Dupa principiul de lucru si forma cavitatii de lucru,pompele se clasifica in:

Ø     Pompe centrifuge

Ø     Pompe volumice

Ø     Pompe axiale

Ø     Pompe cu palete

Ø     Pompe cu roti dintate

3. Elemente constructructive ale pompelor

a) Pompa centrifuga

Prezentata schematic in figura 1 transmite energia primita de electromotorul de antrenare prin arborele 4,fluidul de lucru prin intermediul rotorului 1.

Particulele de lichid sunt antrenate de rotor intr-o miscare de rotatie si sunt aruncate sub actiunea fortelor centrifuge catre periferia acestuia. La iesirea rotor, particulele de fluid au viteze mari, decat energie cinetica mare, dar in colector a carui sectiune creste viteza scade si creste presiunea.

Cand paraseste pompa prin flansa de refulare, lichidul dispune de energie potentiala (de presiune) si energie cinetica. Energia detinuta de fluid pe tubulatura si care are aceste doua componente, este denumita energie hidraulica.

Rotorul 1, este compus din doua discuri plane sau curbate, intre ele aflandu-se palele rotorice ce separa spatiul dintre discuri. Uneori din discuri poate sa dispara. Palele rotorului pot fi radiale sau curbate catre exterior.

Carcasa spirala sau colectorul are o sectiune variabila,crescatoare, astfel incat o parte din energia cinetica a fluidului se transforma in energie potentiala.

Aceste pompe se construiesc pentru debite medii (Qmax 1 m /s) si presiuni mici si medii (pmax = 0,9 MPa). Ele nu sunt autoamorsabile, deci pentru a fi pus in functiune, este necesara umplerea tubulaturii de aspiratie cu lichid, sau evacuarea aerului de pe aceasta tubulatura, pana ce lichidul intra in pompa.

Aceste pompe realizeaza sarcini mici de aspiratie.

Pentru a obtine presiuni mai mari cu ajutorul pompelor centrifuge, acestea se construiesc cu mai multe rotoare, fixate pe acela si arbore. Lichidul de lucru este antrenat pe rand de fiecare din rotoare, presiunea lui crescand dupa fiecare rotor; se numesc supraetajate si se construiesc pentru debite relativ mici si presiuni de 15 20 bari.

b) Pompe volumetrice:

La baza functionarii acestui tip de pompe sta modificarea ciclica a volumului cavitatii de lucru. In primul rand are loc o crestere a acestui volum, ceea ce determina crearea unei depresiuni in cavitatea de lucru si aspiraþia lichidului. In a doua etapa volumul cavitatii descreste, ceea ce face ca lichidul aspirat sa fi refulat in tubulatura de refulare a instalatiei.

Pompele volumice au debite specifice mici, insa presiuni de lucru mari (pana la 400 bari, la pompele cu piston).ele creeaza depresiuni mari la aspiratie, putand fi folosite si ca pompe cu vacuum.

c) Pompe cu pistonase axiale:

Schemele de principiu ale acestui tip de pompe sunt prezentate in figura 2.

Principalele parti componente ale acestor pompe sunt:

Ø     blocul cilindrilor 1,

Ø     pistonasele plunjer 2,

Ø     discul de antrenare 3

Ø     distribuitorul

Unghiul de inclinatie este de 15

Acest tip de pompa are un debit fix, deoarece si cursa pistonaselor este fixa.

Daca unghiul se poate modifica, se modifica si debitul, pompa fiind in acest caz pompa cu debit reglabil.

Pompele cu pistonase axiale sunt cele mai larg raspandite in actionarile hidrostatice in constructia de masini sau in actionarea masinilor unelte, fiind    realizate intr-o mare varietate constructiva.

d) Pompe cu pistonase radiale

Schemele de principiu ale acestor tipuri de pompe sunt prezentate in figura 3.

Principalele parti componente sunt:

Ø     rotorul 1,

Ø     pistonasele 2,

Ø     statorul 3

Ø     axul central de distributie.

Principiul de functionare al acestor pompe este urmatorul:

rotorul pompei este antrenat de catre n motor electric, rotorul fiind dezaxat fata de stator, permite pistonaselor sa aiba o miscare relativa in alezajele lor, fapt pe care se bazeaza fenomenele de aspiratie si refulare a lichidului.

Numarul pistonaselor este impar, cuprins intre 7 si 13, turatiile variaza intre 100 1500 rot/min debitele sunt pana la 8000 l/min la presiuni pana la 30 Pa.

Prin modificarea excentricitatii e, cursa pistonaselor fiind 2e se poate modifica debitul pompei.

e) Pompe cu palete:

Schemele de principiu pentru aceste tipuri de pompe,

care pot fi cu aspiratie si refulare exterioara sau interioara, sunt prezentate in figura 4.

Reglarea debitului se realizeaza in mod similar cu acela al pompelor cu pistonase radiale, prin deplasarea carcasei fata de rotor si modificarea excentricitatii.

f) Pompe cu roti dintate

Aceste tipuri de pompe au ca elemente active doua sau mai multe roti dintate, la care golurile dintilor constituie cavitatile de lucru.

Cele mai utilizate din pompele cu doua roti dintate cu angrenare exterioara si dantura evolventica dreapta, prezentate schematic in figura 5.

Elementele principale ale unei pompe cu roti dintate sunt carcasa     1, capacele 2, si rotile dintate 3.