Nguyên lý làm việc của bơm bánh răng ăn khớp ngoài
Nội dung bài viết
Nguyên lý làm việc của bơm bánh răng ăn khớp ngoài
Máy bơm bánh răng ăn khớp ngoài di chuyển chất lỏng bằng cách liên tục bao bọc một thể tích cố định bên trong các bánh răng lồng vào nhau, chuyển nó bằng cơ học để tạo ra một dòng chảy nhịp nhàng không xung, tỷ lệ với tốc độ quay của các bánh răng của nó.
Bơm bánh răng ăn khớp ngoài thường được sử dụng để bơm nước, dầu nhẹ, phụ gia hóa học, nhựa hoặc dung môi. Chúng được ưu tiên trong các ứng dụng yêu cầu định lượng chính xác hoặc đầu ra áp suất cao…
Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn thông tin chi tiết về dòng bơm bánh răng ăn khớp ngoài!
Bơm bánh răng ăn khớp ngoài là gì?
Máy bơm bánh răng là dòng bơm thể tích (PD). Bơm bánh răng sử dụng các hoạt động của bánh răng hoặc vòng quay ăn khớp nhau để truyền chất lỏng. Các bánh răng quay làm kín chất lỏng với vỏ máy bơm và tạo chân không ở đầu vào máy bơm. Chất lỏng, được hút vào máy bơm, được bao bọc trong các khoang của bánh răng quay và được chuyển đến bộ phận xả. Một máy bơm bánh răng cung cấp một dòng chảy không xung nhịp nhàng tỷ lệ với tốc độ quay của các bánh răng của nó.
Có hai thiết kế cơ bản của bơm bánh răng: bánh răng trong và bánh răng ngoài. Có thể hiểu:
Máy bơm bánh răng trong có hai bánh răng lồng vào nhau có kích thước khác nhau với một bánh răng quay bên trong bánh răng kia.
Máy bơm bánh răng ngoài bao gồm hai bánh răng giống nhau, lồng vào nhau được hỗ trợ bởi các trục riêng biệt. Nói chung, một bánh răng được dẫn động bởi động cơ và bánh răng này dẫn động bánh răng kia (máy chạy không tải). Trong một số trường hợp, cả hai trục có thể được dẫn động bởi động cơ. Các trục được hỗ trợ bởi các ổ trục ở mỗi bên của vỏ.
Cấu tạo bơm bánh răng ăn khớp ngoài
Bơm bánh răng ăn khớp ngoài có cấu tạo hai bánh răng bằng nhau ăn khớp với nhau bên trong một bộ vỏ bọc, trong quá trình hoạt động như hình mô tả như bên dưới.
Ngoài ra, chúng còn các bộ phận, chi tiết khác liên quan như:
- Vòng bi,
- Trục bơm,
- Motor truyền động,
- Các loại phớt cơ khí,
- Phớt chèn
- Seal làm kín…
Nguyên lý làm việc của bơm bánh răng ăn khớp ngoài
Có ba giai đoạn trong chu trình làm việc của máy bơm bánh răng bên trong: làm đầy, chuyển và phân phối.
Khi các bánh răng quay, ở phía đầu vào của máy bơm tạo ra một thể tích mở rộng. Chất lỏng chảy vào các khoang và bị giữ lại bởi các răng bánh răng khi các bánh răng tiếp tục quay so với vỏ máy bơm.
Chất lỏng bị mắc kẹt được di chuyển từ đầu vào, đến ống xả, xung quanh vỏ.
Khi các răng của bánh răng ăn khớp với nhau ở phía xả của máy bơm, thể tích sẽ giảm và chất lỏng bị ép ra ngoài dưới áp suất.
Không có chất lỏng nào được chuyển ngược lại qua tâm, giữa các bánh răng, vì chúng được lồng vào nhau. Dung sai gần nhau giữa các bánh răng và vỏ cho phép máy bơm tạo ra lực hút ở đầu vào và ngăn chất lỏng rò rỉ trở lại từ phía xả (mặc dù khả năng rò rỉ xảy ra nhiều hơn với chất lỏng có độ nhớt thấp).
Các thiết kế bơm bánh răng bên ngoài có thể sử dụng bánh răng trục, bánh răng xoắn hoặc bánh răng xương cá. Thiết kế bánh răng xoắn có thể làm giảm tiếng ồn và độ rung của máy bơm vì các răng ăn khớp và tách rời dần dần trong suốt quá trình quay.
Tuy nhiên, điều quan trọng là phải cân bằng các lực dọc trục sinh ra từ các răng bánh răng xoắn và điều này có thể đạt được bằng cách lắp hai bộ bánh răng xoắn ‘nhân đôi’ với nhau hoặc bằng cách sử dụng mô hình xương cá hình chữ v. Với thiết kế này, lực dọc trục tạo ra bởi mỗi nửa bánh răng sẽ triệt tiêu. Bánh răng trụ tròn có ưu điểm là chúng có thể chạy ở tốc độ rất cao và dễ chế tạo hơn.
Ưu điểm của bơm bánh răng ăn khớp ngoài
Bơm bánh răng nhỏ gọn và đơn giản với ít bộ phận chuyển động.
Chúng không thể phù hợp với áp suất được tạo ra bởi máy bơm pittông hoặc tốc độ dòng chảy của máy bơm ly tâm nhưng cung cấp áp suất và thông lượng cao hơn so với máy bơm cánh gạt hoặc máy bơm lobe.
Máy bơm bánh răng ăn khớp ngoài đặc biệt thích hợp để bơm nước, polyme, nhiên liệu và phụ gia hóa học. Máy bơm bánh răng ăn khớp ngoài nhỏ thường hoạt động ở tốc độ lên đến 3500 vòng / phút và các mô hình lớn hơn, với bánh răng xoắn hoặc xương cá, có thể hoạt động ở tốc độ lên đến 700 vòng / phút.
Bơm bánh răng ngoài có dung sai gần và trục đỡ ở cả hai mặt của bánh răng. Điều này cho phép chúng chạy ở áp suất lên đến 7250 psi (500 bar), làm cho chúng rất thích hợp để sử dụng trong các ứng dụng năng lượng thủy lực.
Vì đầu ra tỷ lệ thuận với tốc độ và là dòng chảy không xung nhịp nhàng, máy bơm bánh răng gắn ngoài thường được sử dụng cho các hoạt động định lượng và pha trộn vì quá trình định lượng diễn ra liên tục và đầu ra dễ theo dõi.
Thể tích bên trong thấp cung cấp một thước đo đáng tin cậy về chất lỏng đi qua máy bơm và do đó kiểm soát dòng chảy chính xác. Chúng cũng được sử dụng nhiều trong động cơ và hộp số để tuần hoàn dầu bôi trơn.
Bơm bánh răng ăn khớp ngoài cũng có thể được sử dụng trong các ứng dụng năng lượng thủy lực, điển hình là trong xe cộ, máy móc nâng hạ và thiết bị nhà máy di động. Điều khiển một máy bơm bánh răng ngược lại, sử dụng dầu được bơm từ nơi khác trong hệ thống (thường là bởi một máy bơm song song trong động cơ), tạo ra một động cơ.
Điều này đặc biệt hữu ích để cung cấp điện ở những nơi có thiết bị điện cồng kềnh, tốn kém hoặc không thuận tiện. Ví dụ, máy kéo dựa vào máy bơm bánh răng bên ngoài được dẫn động bằng động cơ để cung cấp năng lượng cho các dịch vụ của chúng.
Máy bơm bánh răng ăn khớp ngoài có thể được thiết kế để xử lý chất lỏng mạnh. Mặc dù chúng thường được làm từ gang hoặc thép không gỉ, các hợp kim và vật liệu tổng hợp mới cho phép máy bơm xử lý các chất lỏng ăn mòn như axit sulfuric, natri hypoclorit, clorua sắt và natri hydroxit.
Ứng dụng bơm bánh răng ăn khớp ngoài
Bơm bánh răng ngoài thường được sử dụng để bơm nước, dầu nhẹ, phụ gia hóa học, nhựa hoặc dung môi. Chúng được ưu tiên trong bất kỳ ứng dụng nào yêu cầu định lượng chính xác như nhiên liệu, polyme hoặc phụ gia hóa học. Đầu ra của máy bơm bánh răng không bị ảnh hưởng nhiều bởi áp suất nên chúng cũng có xu hướng được ưa chuộng hơn trong bất kỳ trường hợp nào mà nguồn cung cấp không đều.
Một số ứng dụng điển hình của bơm bánh răng ăn khớp ngoài là:
- Bơm nước
- Các loại dầu nhiên liệu và dầu bôi trơn khác nhau (hệ thống bôi trơn động cơ và hộp số)
- Phụ gia hóa học và đo lường polyme
- Trộn hóa chất
- Các ứng dụng thủy lực di động, nông nghiệp và công nghiệp (máy kéo, máy chia khúc gỗ, thang máy, …)
- Axit và xút (với cấu trúc bằng thép không gỉ hoặc composite)
- Nhựa và polyme
- Cồn và dung môi
Các bạn có thắc mắc cần giải đáp thêm, hay cần tư vấn giải pháp sử dụng bơm bánh răng cho các ứng dụng của mình? Đừng ngần ngại, hãy liên hệ ngay với Hải Nam để nhận được những hỗ trợ nhanh chóng và tuyệt vời nhé!
Mọi chi tiết xin liên hệ:
CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT HẢI NAM
Địa chỉ : Số 13 Đường 1B, KDC Bình Chiểu 2, P. Bình Chiểu, Tp. Thủ Đức, Tp. HCM
Di Động (zalo): 0908 095 139 – Nguyễn Thanh Hải
Email : hainampumps@gmail.com
Websibe :https://pumpparts.vn/
