در سیستمهای هیدرولیکی، پمپهای پرهای به دلیل عملکرد نرم، سر و صدای پایین و دبی جریان یکنواخت، بهطور گسترده در ماشینابزار، دستگاههای قالبگیری تزریقی، ماشینآلات ساختمانی و تجهیزات صنعتی متنوع استفاده میشوند. در طبقهبندی پمپهای پرهای، «پمپهای پرهای تکعمل» و «پمپهای پرهای دو عمل» دو نوع رایجی هستند که اغلب مطرح میشوند. بسیاری از افراد از آنها هر روز استفاده میکنند، اما در مورد تفاوت اصلی بین این دو نوع واقعاً آگاهی دقیقی ندارند. در واقع، تفاوتهای بین این دو عمدتاً در چهار جنبه شامل ساختار داخلی، حالت کارکرد، مشخصات جریان و شرایط کاربرد مناسب نهفته است.
- تفاوت اساسی در ساختار داخلی این است که ساختار پمپ تیغهای تکعمل نسبتاً ساده است و ویژگی اصلی آن، بیهممحوری ثابت بین روتور و استاتور است. دقیقاً این بیهممحوری است که «افزایش» و «کاهش» حجم محفظه پمپ را در حین چرخش تیغهها تعیین میکند و بدین ترتیب فرآیند مکش و فشار روغن را محقق میسازد. معمولاً پمپهای تیغهای تکعمل تنها دارای یک پورت مکش و یک پورت تخلیه هستند که به این معناست که در طول یک چرخش کامل روتور، فقط یک چرخه کامل مکش و تخلیه روغن انجام میشود. ساختار داخلی پمپ تیغهای دو عمل بهمراتب پیچیدهتر است. استاتور آن عمدتاً دارای ساختار منحنی بیضوی است و معمولاً دو ناحیه مکش روغن و دو ناحیه تخلیه روغن درون محفظه پمپ قرار دارند. هنگامی که روتور نیم دور میچرخد، یک چرخه مکش و یک چرخه فشار روغن کامل میشود. بنابراین در طول یک چرخش کامل روتور، دو چرخه کامل مکش و فشار روغن انجام میشود. دقیقاً این ساختار دو مکش و دو تخلیه است که به پمپ تیغهای دو عمل، مزیت طبیعی در خروجی جریان میدهد.
2、 تفاوت بین اصل کارکرد و خروجی جابجایی از دیدگاه حالت کارکرد: پمپ پرهای تکعمل:
در هر چرخش روتور، یک بار روغن مکش و یک بار روغن تحت فشار تولید میشود و جابجایی در واحد زمان نسبتاً کوچک است. به دلیل داشتن تنها یک فضای کاری، دبی خروجی آن کمی با تغییر زاویه روتور نوسان خواهد داشت. پمپ پرهای دوعمل:
هر بار که روتور میچرخد، دو بار مکش و دو بار تخلیه روغن انجام میشود که منجر به جابجایی بیشتر در واحد زمان میگردد. همزمان، به دلیل خروجی متناوب دو منطقه کاری، نوسان جریان عمدان میتواند تا حد زیادی خنثی شود و دبی خروجی پیوستتر و پایدارتر گردد. بهطور ساده، در شرایط یکسانی از نظر سرعت و حجم، ظرفیت خروجی واقعی پمپ پرهای دوعمل معمولاً بیشتر از پمپ پرهای تکعمل است و حالت کارکرد آن پایدارتر میباشد.
- تفاوت بین نوسان جریان و پایداری عملیاتی: پمپهای پرهای تکعمل به دلیل داشتن تنها یک منطقه مکش روغن و یک منطقه فشار روغن، در طول کار به صورت اجتنابناپذیری دچار نوسانات دورهای جریان میشوند. این نوع نوسان جریان به ویژه در سرعتهای پایین مشهود است که ممکن است باعث ایجاد ارتعاشات جزئی در سیستم شود و برای سیستمهای کنترل پیشرفته چندان مناسب نباشد. پمپ پرهای دوطرفه به دلیل ساختار دوگانه مکش و تخلیه، دارای دو مجموعه محفظه پمپ است که به صورت متناوب کار میکنند و میتوانند «خروجی به صورت زمانبندیشده» ایجاد کنند و دبی جریان کل سیستم را تقریباً پیوسته نگه دارند. بنابراین، نوسان جریان در آن بسیار کم است، رفتار روانتری دارد و سطح صدا نیز پایینتر است و این ویژگیها آن را به ویژه برای سیستمهای هیدرولیکی که به پایداری بالایی نیاز دارند، مناسب میسازد.
4、 تفاوت بین ظرفیت حمل و شرایط کاربردی نیز از دیدگاه سناریوهای کاربردی بسیار روشن است: سناریوی کاربردی نوعی معمولی پمپهای وان تکعمل
مناسب برای سیستمهای هیدرولیک با نیاز جریان پایین و فشار متوسط. با توجه به ساختار ساده، فرآیند تولید بالغ، تعمیر و نگهداری آسان و هزینه کلی پایین، اغلب در سیستمهایی که به دنبال «اقتصاد و عملکرد عملی» هستند، استفاده میشود. سناریوهای کاربردی معمولی شامل تجهیزات تزریق کوچک، تجهیزات اتوماسیون سبک، ایستگاههای هیدرولیک کوچک با توان بالا و پمپهای وان دوعمل در سیستمهای هیدرولیک ماشینآلات
مناسب برای شرایط کاری با دبی بالا، زمان عملکرد طولانی مداوم و نیاز بالا به پایداری جریان. به عنوان مثال، به دلیل دبی یکنواخت و پالس کم، استفاده از آن بیشتر برای سیستمهای هیدرولیک با نیاز بالا به پایداری و پاسخدهی سریع مناسب است. سیستم پمپ اصلی دستگاه تزریق قالب، خط تولید صنعتی، واحد قدرت هیدرولیک ماشینآلات مهندسی، سیستم هیدرولیک کمکی ماشینآلات مهندسی و تجهیزات کنترل فشار با دقت بالا
5、 از دیدگاه انتخاب، اگر سیستم شما به دنبال هزینه پایین، ساختار ساده، تعمیر و نگهداری آسان و نیاز پایین به پایداری جریان باشد، پمپ پرهای تکعمل کافی است
اما اگر سیستم شما نیازهای بالایی در مورد پیوستگی جریان، نویز، پایداری و خروجی تولید جابجایی بزرگتر در واحد زمان دارد، در این صورت پمپ تیغهای دوطرفه به وضوح گزینه بهتری است. در نهایت، بین این دو نوع پمپ چیزی به نام 'کدام یک قطعاً بهتر است' وجود ندارد. نکته کلیدی این است که نیازهای عملیاتی خاص خود، اهداف طراحی سیستم و بودجه هزینهای را در نظر بگیرید. در مجموع، تفاوتهای اصلی بین پمپهای تیغهای تکطرفه و دوطرفه عمدتاً در فرم ساختاری، فرکانس عملیاتی، مشخصات جریان و حوزههای کاربردی آنها نمایان میشود. با درک این تفاوتها، در فرآیند انتخاب و استفاده عملی، احتمال انتخاب یا استفاده نادرست از پمپ به راحتی کاهش مییابد.