Wybrane rozwiązania kompensacji promieniowych w pompach o zazębieniu wewnętrznym

Abstract

Obecnie wytwarzane pompy zębate, nad konstrukcją których pracuje się już od ponad czterech wieków, nieustannie są modernizowane i udoskonalane. W pracy przedstawiono rozwiązania konstrukcyjne z uwzględnieniem ich cech eksploatacyjnych. Przegląd dostępnych rozwiązań kompensacji promieniowej przeprowadzono dla jednostek o zazębieniu wewnętrznym. Szczególną uwagę zwrócono na niedoskonałości pomp związane ze spadkiem wydajności wraz ze wzrostem ciśnienia tłoczenia. W tym celu należy zapewnić możliwie wysoką sprawność objętościową poprzez ograniczenie występujących przecieków, zachowując przy tym możliwie wysoką sprawność hydrauliczno-mechaniczną. Podniesienie sprawności objętościowej pomp wyporowych jest ważnym czynnikiem w kierunku podnoszenia ciśnień roboczych w układach hydrostatycznych. Istotnym składnikiem w produkcji pomp jest koszt ich wytwarzania – to kryterium jest zazwyczaj decydujące w kwestii wprowadzania dodatkowych zmian w konstrukcji pomp. Obecnie nasila się trend w zmianach materiałów do budowy pomp, pozwalający na zmniejszenie jej masy lub zmniejszenie wrażliwości na działanie transportowanej cieczy. W prezentowanej pracy przedstawiono autorskie rozwiązanie w tym zakresie, wskazując wyniki badań doświadczalnych.

Currently manufactured gear pumps, which design has been under development for over four centuries, are constantly modernized and improved. The work presents various design solutions with focus on their operational features. A review of the available radial compensation solutions was carried out for units with internal mesh. Particular emphasis was put on the imperfections of pumps related to a decrease in efficiency with a rise in discharge pressure. For this purpose, it is necessary to ensure the highest possible volumetric efficiency by limiting the occurring leaks, while maintaining the highest possible hydraulic-mechanical efficiency. Improvement in the volumetric efficiency of positive displacement pumps is an essential factor in increase of working pressures in hydrostatic systems. An important component in the production of pumps is the cost of their production, which usually leads to the approval of additional amendments to the pump structure. Currently, the intensifying trend of changing materials used in the construction of pumps, allows the reduction of its mass or sensitivity to the action of the transported liquid. This paper presents a proprietary solution in this area, indicating the results of experimental research.