Roterende lap pumpe
To tæt sammenflettede roterende lapper transporterer væske langs ydervæggene
Rotationslobepumper, også kendt som Roots-pumper, er selvprimende eller delvist selvprimende, værdiløse , positive forskydningspumper med to sammenflettede roterende lapper. Som forfremføringsblæsere til nedstrøms vakuumpumper fremstilles de også med kontaktløse rotorer ( Roots blæsere ). Især den forkerte betegnelse som Roots -kompressor er misvisende, da der ikke er nogen intern kompression , så princippet er dårligt egnet til komprimering af gasser eller luft. Ikke desto mindre bruges den lejlighedsvis som en pragmatisk teknik til overladning af motoren , hvorved Roots blæseren fungerer teknisk som en kompressor , men med en meget ringe effektivitet ; virkningsgraden falder kraftigt med stigende trykforskel over ca. 1 bar, for når de ikke-komprimerende luftkamre åbnes på tryksiden, slår allerede komprimeret gas tilbage og ødelægger dermed arbejdet mod trykket i strømningstab.
Funktion og struktur
sammenflettede drejelapper (1,3) i huset (2) a: væskeindløb, b: transport, c: udløb
Rotationen af rotorparret (1, 3) skaber et undertryk på sugesiden (a), som kan bestemmes af omdrejningsretningen for drevet, som følge heraf suges det pumpede medium ind. Det pumpede medium passerer derefter gennem rotorerne (b), forbi pumpevæggen (2) og ind i trykområdet (c). Med en drivomdrejning - afhængigt af rotortypen, uanset om de har to eller flere vinger - forskydes to til seks rumfyldninger. Når rotorparret går i stå, lukker pumpen næsten helt. Dette gælder for gummierede rotorer. Hvis drejelapperne er lavet af stål eller rustfrit stål, er de underdimensionerede for at forhindre anfald. En komplet forsegling er derfor ikke længere mulig med disse.
Sikkerhedskammer ( slukke )
Nogle rotationslobepumper har et mellemkammer mellem pumpehuset og gearhuset. Dette er fyldt med en væske, der opfylder flere opgaver:
- Det fungerer som et sikkerhedskammer for den mekaniske tætning, angiver lækager i den mekaniske tætning på grund af overløb ved påfyldningsåbningen og smører forbindelsen mellem aksler og rotorer.
- Det forhindrer det pumpede medium i at trænge ind i det synkroniserede gear.
- Derudover beskytter et bratkølingsmedium mod tørløb.
varianter
Ud over de lige stempler i pumpekammeret findes der også designs med spiralformede, kontaktfrie rotorer (såkaldte spiralstempler), hvor de trekantede eller trapezformede kammeråbninger danner nøjagtige tætningslinjer til de spiralformede rotorer. Denne variant reducerer pumpens pulsering, og det pumpede medium ødelægges mindre. Stemplerne kan også belægges med gummi . Dette resulterer i en selvrensende pumpe, som dog genererer slid. Dette kan føre til kontaminering af mediet med stempelafskrabning.
Rotoren kan udstyres med kløer; dette resulterer i en højere kompression med en mere ujævn udledning (klo pumpe). Startmomentet for drejelappepumper afhænger af deres design: om drejelapperne rører hinanden, er i kontakt med husvæggen eller ej.
For at opnå endnu bedre produktbeskyttelse er der også sinusformede spiralformede rotorpar.
Hulrummet kan også oprettes mellem tre co-roterende rotorer, hvilket resulterer i en aksial udstødning. [1]
Finansieringsområde
En rotationslobepumpe leverer volumenstrømme på omkring 1–1500 m³ / t, afhængigt af mediumets viskositet . Klopumper fås op til 300 m³ / t. [2]
Egenskaber ved rotationslobepumper
- Rotationslobepumper er også velegnede til medier med højt sedimentindhold og fungerer pålideligt selv med svingende faststofindhold.
- Forskellige faste stoffer påvirker ikke leveringshastigheden, og udsvingene i mængden af trykændringer forårsaget af mængden af faste stoffer er små.
- På grund af deres store frie kuglepassage og de lave pumpehastigheder er de relativt ufølsomme over for tilstopning, tilstopning og fremmedlegemer.
- Rotationslobepumpen er selvprimende eller delvist selvprimende, og dens normalt symmetriske design gør det muligt at vende rotationsretningen og dermed leveringsretningen-en fordel, der er særligt nyttig til tømning af faststofopsamlere.
- En rotationslobepumpe kan transportere både medier med lav og høj viskositet. [3] Som et resultat kan de bruges i sukkerindustrien til dræning eller melasse samt majsrod eller magma (blanding af granuleret sukker og sirup). Dette reducerer omkostningerne til lagring af reservedele samt træningsindsatsen.
- Effektiviteten af rotationslobepumper er højere end for mange andre positive forskydningspumper. Dette resulterer i et lavere energiforbrug end f.eks. Klappepumper og sparer investeringsomkostninger til drev og styringer (f.eks. Frekvensomformere). Da energi står for den største andel af en pumpes livscyklusomkostninger, er denne fordel et væsentligt kriterium ved valg af pumpetype.
- Rotationslobepumper har et kompakt design. Sug- og trykforbindelserne er i en linje.
- Systemet, der består af en trefaset asynkron motor og rotationslobepumpe, har en flad trykvolumenkarakteristik: hvis forsyningstrykket stiger, falder volumenstrømmen kun ubetydeligt, mens strømforbruget stiger. Med centrifugalpumper derimod falder volumenstrømmen hurtigt med stigende leveringstryk.
- Mange typer rotationslobepumper fungerer uden intern komprimering i modsætning til f.eks. Vingepumper. Den isentropiske effektivitet er lavere end ved intern komprimering .
Rotationslobepumpe med 3 rum (illustrerer overgangen til gearpumpens princip)
Rotary lobe pumpe (Roots pumpe)
med spiralroterede lapper ( spiralformet gear )
Løberens kontur består af rullende kurver : epicycloider (rød, udvendig) og astroider (blå, indvendig)
Effektiviteten falder kraftigt med stigende trykforhold
Se også
litteratur
- WH Faragallah, D. Surek : Roterende forskydningsmaskiner , 2., revideret. Udgave. Faragallah, Sulzbach 2004, ISBN 3-929682-36-2
- K.-H. Grote, J. Feldhusen: Dubbel, lommebog til maskinteknik . 22., omarbejde. og eksp. Udgave. Springer Verlag, Berlin 2007, ISBN 978-3-540-49714-1
Weblinks
Individuelle beviser
- ↑ sites.google.com
- ↑ Busch tryk / vakuum klo pumper
- ↑ herold-gefrees.de