Как гидравлические лопастные насосы создают давление?
Гидравлические лопастные насосы создают давление, заставляя гидравлическую жидкость проникать в все более узкую область перед ее возвращением в систему. Это достигается за счет комбинации скользящих лопастей, входных и выходных отверстий и приводного вала, который находится вне центра по сравнению с камерой.
Жидкость проталкивается через входные отверстия и в камеру насоса атмосферным давлением, действующим на жидкость в резервуаре. Попав в камеру, жидкость собирается в пространстве между двумя лопастями, соединенными с приводным валом, и прижимается к внешней стенке камеры для образования уплотнения.
Поскольку приводной вал находится вне центра относительно камеры насоса, при его вращении лопасти прижимаются к внешней стенке, и пространство между ними становится меньше. Это изменение объема увеличивает давление жидкости, которая затем выталкивается из насоса на другой стороне камеры, когда давление достигает максимума.
Преимущества гидравлических лопастных насосов
Универсальность
Один из преимуществ использования лопастного насоса заключается в том, что он способен обрабатывать широкий диапазон жидкостей низкой и средней вязкости. Это означает, что его могут использовать предприятия различных отраслей для перемещения жидкостей, включая, но не ограничиваясь:
Спирты
Растворители
Хладагенты (фреоны и аммиак)
Водные растворы
Аэрозоли
Топлива и смазки
Перекачка топлива и обезледение
Обслуживание
Внутренняя система лопастного насоса высоко смазана жидкостью и имеет минимальный металл-металл контакт. Это делает эти устройства относительно легкими в обслуживании, причем лопасти являются частями, наиболее подверженными износу. К счастью, лопасти дешевы и легко заменяются.
Объем работы
Одной из потенциальных проблем безопасности во многих отраслях является уровень шума на рабочем месте. К счастью, насос, который работает без проблем, работает тихо. Поэтому использование их на производственном предприятии помогает снизить уровень шума или по крайней мере не увеличивает его.
Надежность
Правильно сконструированный и поддерживаемый гидравлический лопастной насос является очень надежным оборудованием. У него есть потенциал прослужить очень долгое время. Фактически, он может прослужить вам всю жизнь. Поэтому важно заботиться о нем и знать, на что обращать внимание в случае возникновения проблем.
Ограничения гидравлических лопастных насосов
Судовая гидравлика
Как и все остальное, у этих систем есть свои ограничения. Ни один инструмент, вещество или деталь не подойдет для всех задач. Гидравлический лопастной насос обычно плохо справляется с обработкой жидкостей очень высокой вязкости. Он также не выдерживает чрезмерно высоких давлений или абразивных примесей в жидкости.
Частая причина отказа: Грязная жидкость
Инсайдеры отрасли рассчитали, что грязная жидкость либо непосредственно отвечает, либо хотя бы является фактором, способствующим более чем 80 процентам всех отказов систем гидравлических лопастных насосов. Не имеет значения, насколько хорошо сконструированы ваши гидравлические лопастные насосы или насколько плотны уплотнения, если через них проходит жидкость с абразивными примесями. Прохождение этих абразивных жидкостей через насос с высокой скоростью изнашивает лопасти и влияет на другие детали, такие как ротор и кулачок.
Одним из способов решения этой проблемы является установка и поддержание устройств контроля загрязнения, чтобы обеспечить чистоту вашей жидкости. Не допускайте, чтобы просто потому, что вы приобрели новую жидкость, она автоматически была чистой. Наличие системы фильтрации обязательно.
Еще одним шагом против этой проблемы является проведение контроля качества. Если новая жидкость неправильно обращается дистрибьютором или производителем, она может содержать значительное количество примесей. Не вводите жидкость в вашу систему, пока не профильтруете ее сначала и не пройдете проверку на чистоту.
Иногда загрязнение жидкости может происходить не от дистрибьютора или производителя жидкости, а от самого оборудования. Как и мы объяснили о жидкости, тот факт, что ваше оборудование новое, не гарантирует его чистоту. Поэтому, при покупке нового оборудования, следует его очистить перед началом эксплуатации, чтобы избежать загрязнения вашего насоса и смежных деталей или систем.
Стоимость систем фильтрации, контроля качества и базовой чистоты в жидкостях и машинах более чем окупится за годы. Со временем увеличение производства, обусловленное отсутствием необходимости останавливать линию из-за отказа насоса и уменьшением частоты ремонтов, приведет к повышению прибыли.
Обычная проблема: Повреждение кавитацией
Кавитация - это когда в вашей жидкости насоса образуются маленькие воздушные пузыри, которые затем взрываются. На первый взгляд это кажется относительно безобидной проблемой, но со временем она может привести к серьезным повреждениям вашего гидравлического лопастного насоса.
Взрыв воздушных пузырей в гидравлической жидкости может генерировать огромное количество тепла. Это проблема по двум причинам. Во-первых, если температура становится слишком высокой, это может вызвать разложение гидравлической жидкости и сделать ее менее эффективной. Во-вторых, температурные и давлений различия, вызванные взрывами, могут изнашивать металлические компоненты внутри насоса.
Износ внутренних металлических компонентов и потеря способности гидравлической жидкости должным образом смазывать части насоса могут привести к попаданию металлических опилок и других загрязнителей в жидкость. Как только это произойдет, начнется снежный ком эффект, и повреждения будут экспоненциально ухудшаться со временем.
Причины кавитации
Самая распространенная причина повреждения кавитацией - попадание воздуха в систему. Обычные источники попадания воздуха - следующие условия:
Низкий уровень масла
Недостаточный резервуар
Недостаточное уплотнение
Неполадка всасывающей линии
Вход в резервуар слишком высокий
Еще одной причиной повреждения кавитацией является излишнее воздействие и давление на жидкость. Если эти силы достаточно велики, чтобы вызвать разделения в жидкости, начнут образовываться маленькие воздушные полости. Подобно пузырькам, эти полости будут взрываться и, как результат, генерировать избыточное тепло.
Чтобы предотвратить это, убедитесь, что скорость входа находится на оптимальном уровне. Проверьте, нет ли ограничений на протекание жидкости через систему. Не превышайте рекомендуемый уровень оборотов. И проверьте фильтры, чтобы убедиться, что они не забиты.
Признаки отказа гидравлических лопастных насосов
Хотя гидравлические лопастные насосы являются очень надежными и долговечными, поломки и выход из строя могут произойти.
Шумная работа
Как мы упоминали выше, одним из признаков хорошо работающих гидравлических лопастных насосов является тишина. Если вы слышите стуки или удары изнутри, вы имеете дело либо с наличием воздуха, либо с чрезвычайно низким давлением в вашем насосе. Поэтому необычный шум (который не является простым жужжанием или регулярным "рабочим" шумом) почти всегда является надежным признаком того, что что-то не так. Громкие жужжащие звуки также часто присутствуют, когда был нанесен значительный ущерб.
Утечка
Если вы замечаете внешние утечки вокруг насоса, это указывает на отказ одного или нескольких уплотнений. Иногда это также может означать изогнутый стержень. Если повреждения не слишком обширны, вы можете исправить эту проблему.
Плохая производительность или избыточное тепло
Возможно, вы замечаете, что ваши гидравлические лопастные насосы стали менее эффективными, в сочетании с внезапными и частыми падениями давления в насосе. Также может быть избыточное тепло. Когда вы замечаете любые из этих симптомов, пришло время проверить ваши системы у профессионального техника.
Проблемы с гидравлическими лопастными насосами имеют тенденцию быстро ухудшаться из-за их высокоскоростной работы. Несколько металлических опилок могут быстро повредить лопасти, роторы и стенки и создать эффект домино проблем. Немедленное обращение внимания на это может позволить вам отремонтировать его, а не приобретать замену.
