یک نوع از پمپ‌های معروفی که در انتقال آب از آن استفاده می‌شود، پمپ‌های دنده‌ای هستند. به این نوع پمپ‌ها، پمپ غلیظ‌کش نیز می‌گویند. این محصولات قدرت مکش فوق‌العاده‌ای دارند و می‌توانند سیالات با ویسکوزیته‌های مختلف را به طور همزمان مکش کنند.
اگر به خرید پمپ غلیظ‌کش یا دنده‌ای علاقه‌مندید یا می‌خواهید با این نوع پمپ آشنا شوید، در ادامه این مطلب همراه ما باشید.
پمپ دنده‌ای چیست؟
پمپ دنده‌ای در حال حاضر تقریباً در تمام زمینه‌های زندگی ما به طور گسترده استفاده می‌شود. پمپ‌های دنده‌ای را می‌توان پمپ‌های چرخشی با جابه‌جایی مثبت دانست. دنده‌های داخلی این پمپ‌ها به بیش از دو عدد می‌رسد. این پمپ‌ها قادرند با کمک چرخ دنده‌های داخلی خود، از راه حرکت مکانیکی خلاً به وجود آورند. با کمک این شرایط خلأ سیال درون پمپ حرکت می‌کند.
اگرچه اغلب از پمپ‌های دنده‌ای برای انتقال آب استفاده می‌شود، اما به این محدود نمی‌شود و در صنایع مختلف مانند صنایع شیمیایی و نفت کاربرد فراوانی دارد.با وجود اینکه پمپ دنده‌ای به عنوان یک پمپ انتقال آب شناخته می‌شود، اما کاربردهای آن فراتر از انتقال آب است. از این پمپ‌ها در صنایعی همچون صنایع شیمیایی و نفت نیز استفاده‌های فراوانی می‌شود. خواص برجسته این نوع از پمپ‌ها باعث می‌شود که از آن برای انتقال سیالات چسبناک و خورنده استفاده شود.
کاربردهای پمپ غلیظ کش
پمپ‌های دنده‌ای برای سیالات با ویسکوزیته بالا (ضخیم) با تعداد کم جامدات معلق مناسب هستند. سیالات با ویسکوزیته بالا شامل موادی مانند رنگ و صابون و غیره هستند. از آنجایی که پمپ‌های دنده‌ای فاصله مکانیکی محکمی دارند، مواد جامد معلق درون یک سیال می‌توانند باعث ساییدگی قطعات پمپ غلیظ‌کش شوند که منجر به کاهش راندمان پمپ و کاهش عمر پمپ می‌شود.
کاربردهای معمول پمپ غلیظ‌کش عبارتند از:
- سوخت و روغن خودرو
- روغن‌های هیدرولیک
- الکل و حلال
- گردش روغن داغ در مقیاس کوچک
- رنگ‌ها، رزین‌ها و پلیمرها
- صابون مایع
- غذاهای خوراکی مانند شربت ذرت، خوراک حیوانات و کره بادام زمینی.
نحوه کار پمپ دنده‌ای
پمپ‌های دنده‌ای که در اوایل قرن هفدهم توسط یوهانس کپلر اختراع شد، اغلب برای کاربردهای برق هیدرولیک و همچنین برای کاربردهای ویسکوزیته بالا (سیال غلیظ) استفاده می‌شود. مانند همه پمپ‌های جابجایی مثبت، آنها می‌توانند هوا را پمپ کنند. بنابراین، خود مکش هستند. ابتدایی‌ترین شکل پمپ غلیظ‌کش دو چرخ دنده هم اندازه است که در یک محفظه محکم مشبک شده‌اند.
داخل محفظه شبیه عدد 8 عربی است که دو چرخ دنده در داخل آن نصب شده است. قطر بیرونی و طرفین چرخ دنده‌ها با محفظه جفت می‌شوند.
طرز کار این پمپ‌ها به گونه‌ای است که سیالات اکسترودر از طریق درگاه مکش وارد پمپ شده و سپس، بین دو چرخ دنده حرکت می‌کند. پس از چرخش دنده، در نهایت حذف می‌شود. این پمپ شباهت زیادی به یک پیستون در یک سیلندر دارد. هنگامی که یک دندان وارد فضای مایع دندان دیگر می‌شود، مایع به صورت مکانیکی به بیرون فشرده می‌شود. همانطور که محور محرک بدون وقفه می‌چرخد، پمپ سیال را بدون وقفه تخلیه می‌کند.
اجزای تشکیل دهنده پمپ دنده‌ای
Prime Mover
این محصول، برای به حرکت درآوردن شفتی که شامل دنده قدرت است به یک محرک اصلی متکی است. می‌توان آن را با کار دستی، موتور آی سی یا موتور الکتریکی تامین کرد.
Driver یا Power Gear
درایور یا دنده قدرت به محرک اصلی متصل است. این دنده با قدرت موتور اصلی می‌چرخد.
Idler یا Driven Gear
یک چرخ دنده رانده با یک دنده قدرت مشبک می‌شود. این چرخ دنده مانند چرخ دنده قدرت می‌چرخد.
Housing
محفظه پمپ غلیظ‌کش هیدرولیک شامل دنده قدرت و چرخ دنده بیکار است.
بخش ورودی
این قسمتی از پمپ است که مایع را به داخل پمپ می‌برد. این قسمت ورودی است که مایع کم فشار را به پمپ وارد می‌کند.
بخش خروجی
این محصول، دارای این قسمت است که مایع فشرده را به ناحیه مورد نظر می‌رساند. مایع پرفشار در این نقطه از پمپ خارج می‌شود.
شیر تخلیه فشار یا شیر ایمنی
به منظور جلوگیری از آسیب دیدن پمپ، این شیر در قسمت خروجی تعبیه شده تا در صورت فشار بیش از حد، سیال را آزاد کند.
مزایای پمپ دنده‌ای
استفاده و نگهداری آسان
پمپ دنده‌ای کوچک و دارای ابعاد مناسب است و تنها از دو دنده تشکیل شده است. بنابراین، در مقایسه با پمپ‌های دیگر، این پمپ وزن کمی دارد که برای حمل و نقل روزانه راحت است و نیاز به کار زیادی ندارد.
همچنین به دلیل وزن سبک آن، استفاده از این محصول راحت‌تر است و زمانی که محتوای کار یکسان باشد راحت‌تر است. به دلیل ساختار کوچک و دارا بودن اجزای کمتر تعمیر آن هنگامی که خراب می‌شود، راحت‌تر است.
هزینه کم
در مقایسه با پمپ‌های معمولی، این پمپ وزن کمتری دارد و حمل و نقل آن آسان است که تا حدودی در هزینه‌های حمل و نقل صرفه جویی می‌کند. علاوه بر این، پمپ دنده‌ای به دلیل ساختار ساده و هزینه ساخت پایین‌تر ارزان‌تر است. این محصول، روش نگهداری آسانی دارد.
از لحاظ هزینه نگهداری و تعمیر آن، نسبت به بقیه پمپ‌های دیگر به به مراتب کمتر مقرون به صرفه‌تر است. این محصولات می‌توانند به طور موثر در هزینه‌ها صرفه‌جویی کنند.
راندمان کاری بالا
در واقع تلفات سیال در پمپ دنده‌ای کم است. اگرچه مقداری از سیال برای روانکاری هر دو طرف یاتاقان و چرخ دنده استفاده می‌شود، بدنه پمپ هرگز نمی‌تواند بدون فاصله نصب شود و در نتیجه راندمان عملکرد پمپ دنده‌ای 100٪ است. با این حال، پمپ عملکرد بسیار خوبی دارد راندمان آن به 93٪ تا 98٪ نیز می‌رسد.
غیر حساس به ویسکوزیته و چگالی سیال
اگر ویسکوزیته یا چگالی سیال تغییر کند، پمپ دنده‌ای بیش از حد تحت تأثیر قرار نمی‌گیرد. اگر یک صافی یا یک محدود کننده در کنار درگاه تخلیه قرار داده شود، پمپ دنده‌ای سیال را از بین آنها عبور می‌دهد. اگر فیلتر کثیف یا گرفتگی باشد، پمپ دنده‌ای همچنان جریان ثابتی را حفظ می‌کند تا زمانی که به حد مکانیکی ضعیف‌ترین قسمت دستگاه برسد.
این امر همچنین باعث می‌شود که پمپ دنده‌ای نسبت به آلودگی روغن حساس نباشد و برای استفاده در صنایع پتروشیمی مناسب‌تر باشد.
معایب پمپ دنده‌ای
آسان نبودن تعمیر بعد از خرابی
از آنجایی که قطعات پمپ دنده‌ای به خوبی قابل تعویض نیستند، تعمیر آن پس از سایش آسان نیست. اگرچه فرآیند تعمیر پمپ دنده‌ای ساده است، اما اگر قطعات فرسوده شوند، تعمیر پمپ دنده تقریباً غیرممکن است.
سر و صدای زیاد
از آنجایی که پمپ دنده‌ای دارای ویژگی‌های عدم تعادل نیروی شعاعی و شریان جریان بزرگ است، صدای بسیار بلندی تولید می‌کند. اگر در منطقه‌ای باشد که نیاز به دسی بل برای محیط اطراف وجود دارد، یا اگر در نیمه شب از آن استفاده شود، پمپ دنده‌ای روی کار یا استراحت دیگران تأثیر می‌گذارد و باعث ناراحتی می‌شود. وجود نیروهای شعاعی نامتعادل نیز تا حدی بر عمر مفید یاتاقان‌ها تأثیر خواهد گذاشت.
جابه جایی ناخواسته
شیار بین دندانه درپوش انتهایی و چرخ دنده تعدادی محفظه کار مهر و موم ثابت را تشکیل می‌دهد. بنابراین، جابه‌جایی پمپ دنده قابل تنظیم نیست و فقط می‌تواند به عنوان پمپ دوز استفاده شود. اگر بخواهید جابه‌جایی پمپ را افزایش دهید این امکان وجود ندارد.