หลักการทำงานของปั๊มลูกสูบ

2023-12-11

ปั๊มลูกสูบเป็นอุปกรณ์สำคัญของระบบไฮดรอลิก โดยอาศัยการเคลื่อนที่ไปกลับของลูกสูบในกระบอกสูบเพื่อเปลี่ยนปริมาตรของห้องทำงานที่ปิดสนิทเพื่อให้เกิดการดูดซับน้ำมันและแรงดัน ปั๊มลูกสูบมีข้อดีคือมีแรงดันพิกัดสูง โครงสร้างกะทัดรัด ประสิทธิภาพสูง และปรับการไหลได้สะดวก ปั๊มลูกสูบถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในแรงดันสูง การไหลปริมาณมาก และโอกาสที่จำเป็นต้องปรับการไหล เช่น เครื่องอัดไฮดรอลิก เครื่องจักรก่อสร้าง และเรือ

1. การจำแนกประเภทของปั๊มลูกสูบ

โดยทั่วไปปั๊มลูกสูบจะแบ่งออกเป็นปั๊มลูกสูบเดี่ยว ปั๊มลูกสูบแนวนอน ปั๊มลูกสูบตามแนวแกน และปั๊มลูกสูบแนวรัศมี

1.1, ปั๊มลูกสูบเดี่ยว

ส่วนประกอบโครงสร้างหลัก ได้แก่ ล้อประหลาด ลูกสูบ สปริง กระบอกสูบ และวาล์วทางเดียวสองตัว ปริมาตรปิดจะเกิดขึ้นระหว่างลูกสูบกับกระบอกสูบ ล้อเยื้องศูนย์จะหมุนหนึ่งครั้ง ลูกสูบจะหมุนขึ้นและลงหนึ่งครั้ง เลื่อนลงเพื่อดูดซับน้ำมัน และเลื่อนขึ้นเพื่อระบายน้ำมัน ปริมาตรของน้ำมันที่ปล่อยออกมาต่อรอบของปั๊มเรียกว่าการกระจัด และการกระจัดจะสัมพันธ์กับพารามิเตอร์โครงสร้างของปั๊มเท่านั้น

1.2,ปั๊มลูกสูบแนวนอน

ปั๊มลูกสูบแนวนอนได้รับการติดตั้งแบบขนานโดยใช้ลูกสูบหลายตัว (โดยทั่วไป3 หรือ6). เพลาข้อเหวี่ยงใช้ในการดันลูกสูบโดยตรงเพื่อลูกสูบกลับผ่านตัวเลื่อนก้านสูบหรือเพลาเยื้องศูนย์เพื่อให้เกิดการดูดและระบายของเหลว ปั๊มไฮโดรลิ. พวกเขายังใช้อุปกรณ์กระจายการไหลแบบวาล์วและส่วนใหญ่เป็นปั๊มเชิงปริมาณ ปั๊มอิมัลชันในระบบสนับสนุนไฮดรอลิกของเหมืองถ่านหินโดยทั่วไปจะเป็นปั๊มลูกสูบแนวนอน ปั๊มอิมัลชันใช้ในการหน้าเหมืองถ่านหินเพื่อให้อิมัลชันเพื่อรองรับไฮดรอลิก หลักการทำงานอาศัยการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงเพื่อขับเคลื่อนลูกสูบให้ลูกสูบกลับเพื่อให้เกิดการดูดซับและระบายของเหลว

1.3, ประเภทแนวแกน

Axial Plunger Pump (ชื่อภาษาอังกฤษ: Piston pump) เป็นปั๊มลูกสูบที่มีทิศทางลูกสูบหรือลูกสูบขนานกับแกนกลางของกระบอกสูบ ปั๊มลูกสูบตามแนวแกนใช้การเปลี่ยนแปลงปริมาตรที่เกิดจากการเคลื่อนที่แบบลูกสูบของลูกสูบขนานกับเพลาขับในรูลูกสูบเพื่อให้ทำงานได้ เนื่องจากลูกสูบและรูลูกสูบเป็นชิ้นส่วนทรงกลม จึงสามารถประกอบได้พอดีอย่างแม่นยำ ดังนั้นประสิทธิภาพเชิงปริมาตรจึงสูง

1.4, ชนิดแผ่นซัดเพลาตรง

ปั๊มลูกสูบแผ่นซัดเพลาตรงแบ่งออกเป็นสองประเภท: ประเภทการจ่ายแรงดันและประเภทการรองพื้นเอง ปั๊มไฮดรอลิกจ่ายแรงดันส่วนใหญ่ใช้ถังน้ำมันที่เติมแก๊ส และถังน้ำมันไฮดรอลิกที่ใช้แรงดันอากาศในการจ่ายน้ำมัน หลังจากสตาร์ทเครื่องแต่ละครั้ง คุณต้องรอให้ถังน้ำมันไฮดรอลิกถึงแรงดันใช้งานก่อนใช้งานเครื่อง หากสตาร์ทเครื่องเมื่อแรงดันอากาศของถังน้ำมันไฮดรอลิกไม่เพียงพอ รองเท้าเลื่อนในปั๊มไฮดรอลิกจะถูกดึงออก ซึ่งจะทำให้แผ่นส่งคืนและแผ่นแรงดันในตัวปั๊มสึกหรออย่างผิดปกติ

1.5, รัศมี

ปั๊มลูกสูบเรเดียลสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท: การกระจายวาล์วและการกระจายเพลา ปั๊มลูกสูบรัศมีการกระจายวาล์วมีอัตราความล้มเหลวและประสิทธิภาพสูง

ปั๊มลูกสูบ

ข้อบกพร่องระดับต่ำ ปั๊มลูกสูบรัศมีกระจายตามแนวแกนที่พัฒนาขึ้นในปี1970ทราย1980เอาชนะข้อบกพร่องของปั๊มลูกสูบรัศมีการกระจายวาล์ว เนื่องจากลักษณะโครงสร้างของปั๊มแนวรัศมี ปั๊มลูกสูบแนวรัศมีแบบกระจายเพลาคงที่จึงมีความทนทานต่อแรงกระแทก อายุการใช้งานยาวนานกว่า และความแม่นยำในการควบคุมสูงกว่าปั๊มลูกสูบแนวแกน ตัวแปรของปั๊มสั้นจังหวะแปรผันเกิดขึ้นได้จากการเปลี่ยนความเยื้องศูนย์ของสเตเตอร์ภายใต้การกระทำของลูกสูบแปรผันและลูกสูบจำกัด และค่าความเยื้องศูนย์กลางสูงสุดที่กำหนดคือ5-9มม. (ขึ้นอยู่กับขนาดการกระจัด) และระยะชักแบบแปรผันนั้นสั้นมาก และกลไกแปรผันได้รับการออกแบบให้ทำงานด้วยแรงดันสูงและควบคุมโดยวาล์วควบคุม ดังนั้นปั๊มจึงมีความเร็วตอบสนองที่รวดเร็ว การออกแบบโครงสร้างแนวรัศมีช่วยแก้ปัญหาการสึกหรอผิดปกติของรองเท้าเลื่อนของปั๊มลูกสูบตามแนวแกน มันช่วยเพิ่มความต้านทานแรงกระแทกได้อย่างมาก

1.6,ไฮดรอลิก

ถังน้ำมันไฮดรอลิกของปั๊มลูกสูบไฮดรอลิกจ่ายแรงดันอากาศ ทุกครั้งที่สตาร์ทเครื่อง ถังน้ำมันไฮดรอลิกจะต้องถึงแรงดันอากาศก่อนใช้งานเครื่อง ปั๊มลูกสูบชนิดแผ่นสวอชเพลาตรงมีสองประเภท: ชนิดจ่ายแรงดันและชนิดรองพื้นเอง ปั๊มไฮดรอลิกจ่ายแรงดันส่วนใหญ่ใช้ถังนิวแมติก และปั๊มไฮดรอลิกบางรุ่นมีปั๊มย่อยเสริมของตัวเองเพื่อจ่ายน้ำมันแรงดันให้กับทางเข้าปั๊มไฮดรอลิก ปั๊มไฮดรอลิกแบบ self-priming มีความสามารถในการ self-priming สูงและไม่ต้องการการจ่ายน้ำมันจากภายนอก

2. ปั๊มลูกสูบแบบแปรผัน

น้ำมันแรงดันของปั๊มลูกสูบแปรผันจะเข้าสู่ช่องด้านล่างของตัวเรือนแปรผันผ่านวาล์วทางเดียวผ่านน้ำมันผ่านรูในตัวเรือนแปรผันของตัวปั๊มและตัวเรือนปั๊ม เมื่อแกนดึงเคลื่อนลงมันจะดันลูกสูบเซอร์โวลงและวาล์วเซอร์โวพอร์ตวาล์วด้านบนจะเปิดขึ้นและน้ำมันแรงดันในช่องด้านล่างของตัวเรือนตัวแปรจะเข้าสู่ช่องด้านบนของตัวเรือนตัวแปรผ่านน้ำมันผ่านรูเข้า ลูกสูบแปรผัน เนื่องจากพื้นที่ของช่องด้านบนมีขนาดใหญ่กว่าช่องด้านล่าง แรงดันไฮดรอลิก จึงดันลูกสูบลงและขับเคลื่อนพินเพื่อให้หัวตัวแปร หมุนรอบจุดศูนย์กลางของลูกเหล็ก เปลี่ยนมุมเอียงของหัวตัวแปร (เพิ่มขึ้น) และอัตราการไหลของปั๊มลูกสูบก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย ในทางตรงกันข้าม แกนดึงจะเลื่อนขึ้น มุมเอียงของหัวตัวแปรจะเปลี่ยนไปในทิศทางตรงกันข้าม และอัตราการไหลของปั๊มก็เปลี่ยนไปเช่นกัน เมื่อมุมเอียงเปลี่ยนเป็นศูนย์ หัวตัวแปรจะเปลี่ยนเป็นมุมโก่งลบ การไหลของของเหลวจะเปลี่ยนทิศทาง และพอร์ตทางเข้าและทางออกของปั๊มจะเปลี่ยน

3. แผนภาพแบบไดนามิกของหลักการทำงานของปั๊มลูกสูบ

Prev : No More!

Next : เหตุใดความแข็งของเหล็กกล้าคาร์บอนจึงไม่เท่ากันเมื่อดับด้วยน้ำ?

Contact us to discuss your fertilizer project with our experts