Comment les pompes à palettes hydrauliques créent-elles de la pression?
Les pompes à palettes hydrauliques créent de la pression en forçant le fluide hydraulique dans une zone de plus en plus petite avant de le libérer dans le système. Cela est réalisé grâce à une combinaison de palettes coulissantes, de trous d'entrée et de sortie, et un arbre d'entraînement décentré par rapport à la chambre.
Le fluide est poussé à travers des trous d'entrée et dans la chambre de la pompe par la pression atmosphérique agissant sur le fluide dans le réservoir. Une fois dans la chambre, le fluide est recueilli dans l'espace entre deux palettes qui sont connectées à l'arbre d'entraînement et pressées contre la paroi externe de la chambre pour former un joint.
Comme l'arbre d'entraînement est décentré par rapport à la chambre de la pompe, lorsqu'il tourne, les palettes sont pressées par la paroi externe et l'espace entre elles devient plus petit. Ce changement de volume augmente la pression du fluide, qui est ensuite expulsé de la pompe de l'autre côté de la chambre lorsque la pression est à son maximum.
Avantages des pompes à palettes hydrauliques
Polyvalence
Un avantage de l'utilisation d'une pompe à palettes est sa capacité à manipuler une large gamme de fluides de faible à moyenne viscosité. Cela signifie qu'elles peuvent être utilisées par une grande variété d'industries pour déplacer des fluides, y compris, mais sans s'y limiter :
Alcools
Solvants
Fluides de réfrigération (fréons et ammoniac)
Solutions aqueuses
Aérosols
Carburants et lubrifiants
Transferts de carburant et dégivrage
Entretien
Le système interne d'une pompe à palettes est hautement lubrifié avec du fluide et un contact métal sur métal minimal. Cela rend ces dispositifs relativement faciles à entretenir, les palettes étant les pièces les plus sujettes à l'usure. Heureusement, les palettes sont bon marché et faciles à remplacer.
Volume de fonctionnement
Un problème potentiel de sécurité dans de nombreuses industries est le niveau sonore sur le lieu de travail. Heureusement, une pompe qui fonctionne sans problème est silencieuse. Ainsi, les utiliser dans une installation de fabrication contribue à réduire le bruit, ou du moins ne l'ajoute pas.
Fiabilité
Lorsqu'elle est correctement construite et entretenue, une pompe à palettes hydraulique est un équipement très fiable. Elle a le potentiel de durer très longtemps. En fait, elle pourrait vous durer toute une vie. C'est pourquoi il est important d'en prendre soin et de savoir ce qu'il faut rechercher en termes de signes de problèmes.
Limitations des pompes à palettes hydrauliques
Hydraulique navale
Comme tout le reste, ces systèmes ont leurs limites. Aucun instrument, substance ou pièce ne conviendra aux besoins de chaque tâche. Une pompe à palettes hydraulique ne fonctionne généralement pas bien avec le traitement de fluides de très haute viscosité. Elle ne supportera pas non plus des pressions excessivement élevées ou des contaminants fluides abrasifs.
Cause courante de défaillance : Fluide sale
Les professionnels de l'industrie ont calculé que le fluide sale est directement responsable ou du moins un facteur contributif à plus de 80 % de toutes les défaillances des systèmes de pompes à palettes hydrauliques. Peu importe la qualité de construction de vos pompes à palettes hydrauliques ou la qualité des joints, si vous faites circuler des fluides abrasifs à travers eux à grande vitesse, les palettes s'useront et affecteront d'autres pièces telles que le rotor et la came.
Une autre mesure contre ce problème est d'effectuer des contrôles de qualité. Si le fluide est mal manipulé par le distributeur ou le fabricant, le nouveau fluide peut contenir des niveaux significatifs d'impuretés. N'introduisez pas le fluide dans votre système avant de l'avoir filtré d'abord et qu'il passe un contrôle de pureté.
Une solution à ce problème est d'installer et de maintenir des dispositifs de contrôle de la contamination pour s'assurer que votre fluide reste propre. Ne supposez pas que simplement parce que vous avez acheté un nouveau fluide, il sera automatiquement propre. Avoir un système de filtration en place est indispensable.
Parfois, la contamination du fluide peut ne pas provenir du distributeur ou du fabricant du fluide mais de la machine elle-même. Tout comme nous l'avons expliqué à propos du fluide, le fait que votre machine soit neuve ne garantit pas sa propreté. Ainsi, lorsque vous achetez un nouvel équipement, vous devez le nettoyer avant de commencer les opérations pour éviter la contamination de votre pompe et des pièces ou systèmes adjacents.
Le coût des systèmes de filtration, des contrôles de qualité et de la propreté de base des fluides et des machines se remboursera largement au fil des ans. Avec le temps, la production accrue résultant du fait de ne pas devoir arrêter votre ligne en raison d'une défaillance de la pompe et de nécessiter des réparations moins fréquentes se traduira par des bénéfices plus élevés.
Problème courant : dommages par cavitation
La cavitation est lorsque de petites bulles d'air se manifestent dans le fluide de votre pompe, puis implosent. Cela semble être un problème relativement bénin à première vue, mais cela peut causer des dommages importants à votre pompe à palettes hydraulique après un certain temps.
L'implosion des bulles d'air dans le fluide hydraulique peut générer une quantité massive de chaleur. C'est un problème pour deux raisons. Premièrement, si la température devient trop élevée, elle peut provoquer la dégradation du fluide hydraulique lui-même et le rendre moins efficace. Deuxièmement, les différences de température et de pression causées par les implosions peuvent user les composants métalliques à l'intérieur de la pompe.
Tant l'usure des composants métalliques internes que la perte de la capacité du fluide hydraulique à lubrifier correctement les pièces de la pompe peuvent entraîner des copeaux de métal et d'autres contaminants pénétrant dans le fluide. Une fois que cela se produit, un effet boule de neige commence et les dommages s'aggraveront de manière exponentielle avec le temps.
Causes de la cavitation
La cause la plus courante des dommages par cavitation est l'intrusion d'air dans le système. Les sources courantes d'intrusion d'air sont les conditions suivantes :
Niveau d'huile bas
Réservoir sous-dimensionné
Étanchéité insuffisante
Défaut de la ligne d'aspiration
Entrée du réservoir trop haute
Une autre cause de dommages par cavitation est lorsque des forces et des pressions excessives sont exercées sur le fluide. Si ces forces sont assez élevées pour provoquer des séparations dans le fluide, de petits vides d'air commenceront à se former. Tout comme les bulles, ces vides imploseront et, par conséquent, généreront une chaleur excessive.
Pour éviter que cela ne se produise, assurez-vous que votre vitesse d'entrée est au niveau optimal. Vérifiez qu'il n'y a pas de restrictions sur le passage de votre fluide à travers le système. Ne faites pas fonctionner votre système au-dessus du niveau de tr / min recommandé. Et vérifiez que vos filtres ne sont pas obstrués.
Signes de défaillance des pompes à palettes hydrauliques
Bien que les pompes à palettes hydrauliques soient très fiables et durables, des dysfonctionnements et des pannes peuvent survenir.
Fonctionnement bruyant
Comme mentionné ci-dessus, l'un des signes distinctifs des pompes à palettes hydrauliques en bon état de fonctionnement est le silence. Si vous entendez des coups ou des bruits provenant de l'intérieur, vous avez affaire soit à la présence d'air, soit à une pression extrêmement basse dans votre pompe. Par conséquent, un bruit inhabituel (qui n'est pas un simple bourdonnement ou un bruit de fonctionnement régulier) est presque toujours un signe certain qu'il y a un problème. Des bruits forts de sifflement sont également souvent présents en cas de dommages importants.
Fuites
Si vous remarquez des fuites externes autour de la pompe, cela indique une défaillance d'un ou de plusieurs joints. Parfois, cela peut également signifier une tige pliée. Si les dommages ne sont pas trop importants, vous pouvez résoudre ce problème.
Mauvaises performances ou chaleur excessive
Peut-être remarquez-vous que vos pompes à palettes hydrauliques sont moins efficaces, combinées à des chutes de pression soudaines et fréquentes dans la pompe. Il peut également y avoir une chaleur excessive. Lorsque vous remarquez l'un de ces symptômes, il est temps de faire vérifier vos systèmes par un technicien professionnel.
Les problèmes avec les pompes à palettes hydrauliques ont tendance à s'aggraver très rapidement en raison de la nature de leur fonctionnement à haute vitesse. Quelques copeaux de métal peuvent rapidement endommager les palettes, les rotors et les parois et créer un effet d'entraînement de problèmes. Attirer l'attention dessus immédiatement peut vous permettre de le faire réparer plutôt que de devoir acheter un remplacement.