Có hai thiết kế cơ bản của bơm bánh răng: Bơm bánh răng ăn khớp trong và bơm bánh răng ăn khớp ngoài. Một máy bơm bánh răng bên trong có hai bánh răng lồng vào nhau có kích thước khác nhau với một bánh răng quay bên trong bánh răng kia. Một máy bơm bánh răng bên 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 một 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.

Bơm bánh răng ăn khớp ngoài là gì?

Là một loại bơm dịch chuyển tích cực. Bơm bánh răng ăn khớp ngoài sử dụng các hoạt động của bánh răng hoặc bánh răng quay để truyền chất lỏng. Các bánh răng quay phát triển 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 có xung nhịp nhàng tỷ lệ với tốc độ quay của các bánh răng của nó. Bài viết này mô tả chi tiết hơn về máy bơm bánh răng bên ngoài.

Bơm bánh răng ăn khớp ngoài hoạt động như thế nào?

Các thiết kế bơm bánh răng ăn khớp 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 Spur có ưu điểm là chúng có thể chạy ở tốc độ rất cao và dễ chế tạo hơn.

Tính năng chính và lợi ích của bơm bánh răng ăn khớp ngoài là gì?

Bơm bánh răng nhỏ gọn và đơn giản với một số bộ phận chuyển động hạn chế. Chúng không thể phù hợp với áp suất 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 thùy. Máy bơm bánh răng bên ngoài đặc biệt thích hợp để bơm nước, polyme, nhiên liệu và phụ gia hóa học. Máy bơm bánh răng gắn 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 bên ngoài có dung sai gần và trục đỡ ở cả hai mặt của bánh răng. Điều này cho phép chúng chạy ở tốc độ 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 có xung nhịp nhàng, bơm bánh răng bên ngoài thường được sử dụng cho các hoạt động đo sáng và pha trộn vì đo sáng 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 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. Máy kéo chẳng hạn,

Những hạn chế của bơm bánh răng ăn khớp ngoài

Máy bơm bánh răng ăn khớp ngoài có khả năng tự mồi và có thể nâng khô mặc dù đặc tính mồi của chúng được cải thiện nếu bánh răng bị ướt. Các bánh răng cần được bôi trơn bằng chất lỏng bơm và không nên để bánh răng bị khô trong thời gian dài. Một số thiết kế máy bơm bánh răng có thể chạy theo một trong hai hướng, ví dụ như cùng một máy bơm có thể được sử dụng để tải và dỡ tàu.

Dung sai gần nhau giữa bánh răng và vỏ có nghĩa là các loại máy bơm này dễ bị mài mòn, đặc biệt khi được sử dụng với chất lỏng mài mòn hoặc thức ăn có chứa chất rắn cuốn theo. Máy bơm bánh răng bên ngoài có bốn ổ trục trong môi trường bơm và dung sai chặt chẽ, do đó ít phù hợp hơn để xử lý chất lỏng mài mòn. Đối với các ứng dụng này, máy bơm bánh răng bên trong hoạt động mạnh mẽ hơn khi chỉ có một ổ trục (đôi khi hai) chạy trong chất lỏng. Một máy bơm bánh răng phải luôn có một bộ lọc được lắp đặt ở phía hút để bảo vệ nó khỏi các chất rắn lớn, có khả năng gây hư hỏng.

Nói chung, nếu máy bơm dự kiến ​​xử lý chất rắn mài mòn thì nên chọn máy bơm có công suất cao hơn để nó có thể hoạt động ở tốc độ thấp hơn để giảm mài mòn. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng hiệu suất thể tích của máy bơm bánh răng bị giảm ở tốc độ và tốc độ dòng chảy thấp hơn. Một máy bơm bánh răng không nên được vận hành quá xa so với tốc độ khuyến nghị của nó.

Đối với các ứng dụng nhiệt độ cao, điều quan trọng là đảm bảo rằng phạm vi nhiệt độ hoạt động tương thích với thông số kỹ thuật của máy bơm. Sự giãn nở nhiệt của vỏ và bánh răng làm giảm khe hở bên trong máy bơm và điều này cũng có thể dẫn đến tăng mài mòn và trong trường hợp nghiêm trọng là hỏng máy bơm.

Mặc dù đã có những biện pháp phòng ngừa tốt nhất, nhưng máy bơm bánh răng thường không chống được sự mài mòn của bánh răng, vỏ và ổ trục theo thời gian. Khi khe hở tăng lên, hiệu suất giảm dần và độ trượt dòng chảy tăng lên: rò rỉ chất lỏng được bơm từ ống xả trở lại phía hút. Độ trượt dòng chảy tỷ lệ với hình lập phương của khe hở giữa răng bánh răng và vỏ, do đó, trong thực tế, mài mòn có ảnh hưởng nhỏ cho đến khi đạt đến điểm tới hạn, từ đó hiệu suất giảm nhanh chóng.

Máy bơm bánh răng tiếp tục bơm chống lại áp suất ngược và, nếu bị tắc nghẽn ở hạ lưu sẽ tiếp tục tăng áp hệ thống cho đến khi máy bơm, đường ống hoặc thiết bị khác bị lỗi. Mặc dù hầu hết các máy bơm bánh răng đều được trang bị van xả vì lý do này, bạn nên lắp van xả ở nơi khác trong hệ thống để bảo vệ thiết bị hạ nguồn.

Tốc độ cao và khe hở quá chặt của bơm bánh răng bên ngoài khiến chúng không phù hợp với các chất lỏng nhạy cảm với lực cắt như thực phẩm, sơn và xà phòng. Bơm bánh răng bên trong, hoạt động ở tốc độ thấp hơn, thường được ưu tiên cho các ứng dụng này.

Trên đây là những đặc điểm của một bơm bánh răng ăn khớp ngoài. Sau khi hiểu rõ về loại máy bơm này, bạn muốn sở hữu ngay cho mình một máy bơm bánh răng chất lượng. Đừng chần chừ mà hãy gọi ngay cho Nhất Tâm Phát để được tư vấn và báo giá.