پمپ هیدرولیک

پمپ هیدرولیک وظیفه تولید مایع و به جریان انداختن آن در سیستم را به عهده دارد. برای راه اندازی هر سیستمی نیاز به یک عضو مرکزی است. در یک مدار هیدرولیکی نیز برای اینکه اجزا بتوانند فعالیت خود را ادامه دهند، باید پمپ وجود داشته باشد.

در صورتی که پمپ از کار بیفتد، اجزای سیستم قادر به ادامه فعالیت خود نخواهند بود.

به طور کلی پمپ می تواند انرژی مکانیکی مورد نیاز سیستم را با کمک موتورهای الکتریکی تامین نماید. پمپ های هیدرولیکی را می توان به دو دسته جابجایی مثبت و غیر مثبت تقسیم بندی نمود. پمپ های جریان مثبت در مصارف صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. اما پمپ های غیر مثبت به دلیل فشار کم و جریان خروجی بالا در مصارف خانگی استفاده می شوند.

پمپ هیدرولیک چیست؟

پمپ هیدرولیک یک دستگاه مکانیکی است که برای انتقال سیال هیدرولیک (معمولاً روغن هیدرولیک) و ایجاد فشار در سیستم هیدرولیک استفاده می‌شود. سیستم هیدرولیک به وسیله استفاده از سیال نقلی است که تحت فشار قرار گرفته و به عنوان وسیله انتقال قدرت و انرژی به اجزاء مختلف یک سیستم مکانیکی عمل می‌کند.

طرز کار پمپ هیدرولیک

پمپ هیدرولیک با استفاده از مبدل انرژی مکانیکی به انرژی هیدرولیک کار می‌کند. در اینجا یک توضیح کلی از طرز کار پمپ هیدرولیک آورده شده است:

ورود سیال:

پمپ هیدرولیک بازدیدی دارد که سیال هیدرولیک (مثل روغن هیدرولیک) از مخزن یا سیستم ذخیره‌سازی به داخل پمپ وارد می‌شود. این سیال از طریق یک ورودی یا لوله وارد پمپ می‌شود.

ساز و کار انتقال انرژی:

درون پمپ، یک مکانیزم داخلی به وسیله موتور یا محرک مکانیکی دیگر به چرخه گردانده می‌شود. این موتور می‌تواند یک موتور الکتریکی، موتور ایستا، یا سیستم مکانیکی دیگر باشد. هنگامی که مکانیزم شروع به چرخش می‌کند، انرژی مکانیکی به پمپ منتقل می‌شود.

فشار و افزایش انرژی:

مکانیزم درون پمپ فشار را به سیال هیدرولیک اعمال می‌کند. این فشار باعث افزایش انرژی سیال می‌شود. در نتیجه، سیال با فشار افزایش یافته از پمپ خارج می‌شود.

خروج سیال:

سیال هیدرولیک با فشار افزایش یافته از پمپ خارج شده و به سمت سیستم هیدرولیک یا اجزاء مکانیکی که نیاز به انرژی دارند، جریان پیدا می‌کند. این سیال به عنوان وسیله انتقال انرژی به سیلندرها، موتورها، یا سایر اجزاء مکانیکی سیستم هیدرولیک عمل می‌کند.

بازگشت به مخزن:

پس از انجام کار مورد نظر، سیال هیدرولیک به مخزن یا سیستم باز می‌گردد تا چرخه دوباره آغاز شود. این بازگشت معمولاً از طریق یک بازگشت به مخزن یا یک مسیر بازگشتی انجام می‌شود.

این فرآیند چرخهٔ پمپ هیدرولیک را نمایانگر می‌کند، که با اعمال انرژی مکانیکی به سیال هیدرولیک، فشار ایجاد می‌شود و این فشار سپس برای انجام کارهای مکانیکی و جابجایی سیال به کار می‌رود.

معرفی انواع پمپ هیدرولیک

از آنجایی که پمپ هیدرولیک در کاربردهای وسیعی مورد استفاده قرار می گیرد، با توجه به کاربرد آن دارای انواع مختلفی می باشد. انواع پمپ های هیدرولیک عبارتند از:

پمپ های پیستونی:

این پمپ ها را با نام جابجایی ثابت یا متغیر نیز می شناسند. که به دو نوع محوری و شعاعی دسته بندی می شود.

پمپ پره ای:

این پمپ ها نیز به دو نوع نامتعادل و متعادل (جابجایی مثبت) تقسیم بندی می شود.

پمپ های هیدرولیک دنده ای:

این پمپ ها نیز با عنوان جابجایی مثبت شناخته می شوند. که دارای انواع گوناگونی هستند. از انواع پمپ های دنده ای می توان به دنده خارجی، دنده داخلی، گوشواره ای، پیچی و ژیروتور اشاره نمود.

کارکرد و عملکرد انواع پمپ های هیدرولیک

پمپ هیدرولیک با توجه به انواع آن عملکرد متفاوتی دارد. به همین دلیل است که شناخت کارکرد آن ها می تواند در انتخاب پمپ مناسب بسیار موثر باشد.

پمپ های هیدرولیک دنده خارجی:

معمولا برای سیستم هایی مورد استفاده قرار می گیرند که نیاز به فشار کاری 200 بار دارند. همچنین لیتراژ خروجی پمپ های خارجی از 1.5 تا 225 لیتر در دقیقه می باشد.

پمپ های هیدرولیک داخلی:

پمپ های هیدرولیک داخلی معمولا به دلیل طراحی ساده ای که دارند، با دبی ثابت طراحی می شوند. از این پمپ ها برای سیستم هایی استفاده می گردد که فشار کاری 330 بار دارند. همچنین لیتراژ خروجی آن ها 2.5 تا 377 لیتر بر دقیقه است.

پمپ های هیدرولیک پره ای:

این پمپ نیز برای سیستم هایی استفاده می شود که فشار کاری آن ها 170 تا 210 بار می باشد. همچنین استفاده از آن برای سیستم هایی که دبی خروجی آن ها 5 تا 50 گالن می باشد نیز مناسب است.

بازدهی پمپ هیدرولیک

بازدهی پمپ هیدرولیک نشان‌دهنده نسبت میانگین توان خروجی به توان ورودی پمپ است و معمولاً به صورت درصدی بیان می‌شود. این میزان بازدهی معمولاً با نسبت توان مصرفی به توان مفید خروجی پمپ محاسبه می‌شود.

توان مصرفی معمولاً توسط موتور یا منبع توان اصلی پمپ فراهم می‌شود، در حالی که توان خروجی مفید مربوط به توانی است که به طور مستقیم برای انجام کار مفید (مانند جابجایی سیال هیدرولیک) استفاده می‌شود.

بازدهی پمپ‌ها معمولاً در محدوده ۷۰ تا ۹۰ درصد قرار دارد. با افزایش فشار و جریان پمپ، بازدهی ممکن است کاهش یابد. همچنین، بازدهی ممکن است با گذر زمان نیز کاهش یابد به دلیل خرابی‌ها، فرسودگی و افت توان سیستم.

محدوده بازدهی پمپ می‌تواند بسته به نوع پمپ، اندازه و شرایط کاری مختلف متغیر باشد. در هر صورت، بهینه‌سازی عملکرد پمپ و افزایش بازدهی می‌تواند به کاهش مصرف انرژی و بهبود عملکرد سیستم هیدرولیک منجر شود.

مزایای پمپ هیدرولیک

پمپ‌های هیدرولیک یک سری از مزایا و مزایای کاربردی دارند که از آن جمله می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

کارآیی بالا:

پمپ‌های هیدرولیک معمولاً کارایی بالایی دارند، به ویژه در مقایسه با سایر انواع پمپ‌ها. این به این دلیل است که انتقال انرژی به صورت مستقیم از میانه به سیال (معمولاً روغن هیدرولیک) صورت می‌گیرد.

کنترل دقیق:

پمپ‌های هیدرولیک به خوبی قابلیت کنترل دقیق را فراهم می‌کنند. این امکان به کنترل سرعت، جهت، و نیرو در اجزاء هیدرولیکی اجازه می‌دهد و در نتیجه، کاربردهای گسترده‌ای از جمله ماشین‌آلات صنعتی، رباتیک، و سیستم‌های خودرو به وجود آمده است.

قدرت برخورد با بارهای سنگین:

پمپ‌های هیدرولیک معمولاً توانایی مقابله با بارهای سنگین و فشارهای بالا را دارند. این امکان باعث شده است که در بسیاری از بخش‌های صنعت، از جمله صنایع ساختمانی و ماشین‌سازی، از آنها استفاده گسترده‌ای شود.

ابزارهای خاص:

از آنجا که پمپ‌های هیدرولیک به طور مستقیم به اجزاء مکانیکی وصل می‌شوند، می‌توان ابزارهای خاصی را برای انجام کارهای خاص طراحی کرد. این ابزارها معمولاً در کنار پمپ‌های هیدرولیک استفاده می‌شوند تا وظایف خاصی انجام دهند.

کم صدا و کم لرزش:

در مقایسه با برخی از سیستم‌های مکانیکی دیگر، پمپ‌های هیدرولیک به طور معمول کم صدا و کم لرزش هستند. این ویژگی مهم است زیرا در برخی از کاربردها نیاز به صدا و لرزش کم داریم.

طول عمر بالا:

با استفاده از مواد مقاوم و طراحی مناسب، پمپ‌های هیدرولیک معمولاً دارای عمر طولانی هستند و نیاز به تعمیرات و نگهداری کمتری دارند.

استفاده در شرایط محیطی مختلف:

پمپ‌های هیدرولیک می‌توانند در شرایط محیطی مختلف از جمله دماهای بسیار پایین یا بسیار بالا، و حتی در محیط‌های خطرناک مانند مواد شیمیایی، کار کنند.

انتقال قدرت و انرژی:

پمپ‌های هیدرولیک به عنوان وسیله‌ای برای انتقال قدرت و انرژی به عنوان یک سیستم هیدرولیک عمل می‌کنند، که می‌تواند در اجزاء مکانیکی مختلف نظیر سیلندرها، موتورها و انتقال‌دهنده‌ها استفاده شود.

کاربرد پمپ هیدرولیک

انواع پمپ هیدرولیک در مصارف مختلفی کاربرد دارند. معمولا از این پمپ ها در سیستم هایی استفاده می شود که عملکرد دستی آن ها کار بسیار سخت و پرزحمتی می باشد. به طور مثال از این پمپ ها در تجهیزات کشاورزی، ساختمانی، تولیدی، هوافضا، مراقبتی- بهداشتی و … استفاده می شود.

معمول ترین کاربردهای پمپ های هیدرولیک، به شرح زیر می باشند.

• هواپیماها
• پله های برقی
• آسانسور
• سیستم های ترمز وسایل نقلیه
• تجهیزات مورد استفاده در شهربازی ها
• جک های اتومبیلی
• جرثقیل ها
• بالابرهای خودرو
• کامیون های حمل زباله
• خودروهای زرهی و تانک ها
• کامیون های کمپرسی
• قطار
• قایق و کشتی
• رباتیک
• صندلی هایی که قابلیت تنظیم ارتفاع دارند
• برف روب های برقی
• تجهیزاتی که به منظور پر کردن جایگاه سوخت استفاده می شوند.

جریان پمپ هیدرولیک و فشار پمپ

گاهی افراد فکر می‌کنند که هدف اصلی از استفاده از یک پمپ هیدرولیک صرفاً ایجاد فشار است. اما در واقعیت، این گونه نیست. بر اساس اصل اساسی هیدرولیک صنعتی، پمپ هیدرولیک جریان (دبی) تولید می‌کند و نه فشار (که پمپ فشار را تحمل می‌کند). فشار در سیستم زمانی ایجاد می‌شود که مقاومتی در برابر جریان سیال وجود داشته باشد، به عنوان مثال زمانی که باری بر روی سیلندر هیدرولیک قرار می‌گیرد یا موتور هیدرولیک به کار می‌افتد. بنابراین، اگر مقاومتی در برابر جریان سیال ایجاد نشود، هیچ فشاری ایجاد نخواهد شد. نکته دیگر این است که سیال خروجی از پمپ همواره از مسیری عبور می‌کند که مقاومت کمتری دارد.

راهنمای خرید پمپ هیدرولیک

هنگام خرید پمپ هیدرولیک باید به دو نکته توجه شود. نکته اول دبی و نکته دوم فشار پمپ مورد نظر است. بنابراین هنگام خرید پمپ باید با توجه به کاربرد آن، میزان جریان و فشار مورد نیاز را محاسبه نمایید. برای این کار باید ده درصد به دبی تعیین شده در اطلاعات پمپ اضافه نمایید و آن را به عنوان دبی مورد نیاز پمپ در نظر بگیرید.

همچنین فشار تنظیمی سیستم را باید ده درصد بیشتر از فشار کاری آن در نظر بگیرید. این کار برای اطمینان از قدرت بیشتر پمپ و افزایش طول عمر آن است.

بهترین برندهای پمپ هیدرولیک

برندهای مختلفی وجود دارند که انواع پمپ هیدرولیک را به بازار عرضه می نمایند. از برترین برندهای ارائه دهنده انواع این پمپ ها می توان به برندهای زیر اشاره داشت.

پمپ های دنده ای:

• زد بی اف ZBF
• پارکر
• بوند یولی
• بوش
• کامرشیال
• رکسروت
• کاساپا
• هما
• ویت

پمپ های پره ای:

• یوکن
• پارکر
• تی دی زد TDZ
• ویکرز
• آتوس
• صنایع هیدرولیک ایران
• کاترپیلار
• دنیسون

پمپ های پیستونی:

• پارکر
• ویکرز
• کازل
• رکسروت
• بوش
• توز ایران