W systemach hydraulicznych pompy łopatkowe są powszechnie stosowane w obrabiarkach, maszynach do formowania wtryskowego, sprzęcie budowlanym oraz różnego rodzaju urządzeniach przemysłowych ze względu na płynną pracę, niski poziom hałasu i jednostajny strumień przepływu. W klasyfikacji pomp łopatkowych „pompy jednostronnego działania” i „pompy dwustronnego działania” to dwa najczęściej wymieniane typy. Wiele osób używa ich codziennie, ale nie zna dokładnie istotnej różnicy między nimi. Różnice między tymi dwoma typami dotyczą głównie czterech aspektów: budowy wewnętrznej, sposobu działania, charakterystyki przepływu oraz warunków pracy, w jakich są stosowane.
- Podstawową różnicą w strukturze wewnętrznej jest to, że budowa pompy łopatkowej jednostronnego działania jest stosunkowo prosta, a jej kluczową cechą jest stała ekscentryczność między wirnikiem a stojanem. To właśnie ekscentryczność decyduje o „zwiększaniu” i „zmniejszaniu” objętości komory pompy podczas obrotu łopatek, umożliwiając proces ssania i tłoczenia oleju. Pompom łopatkowym jednostronnego działania zazwyczaj odpowiada jeden port ssawny i jeden port tłoczny, co oznacza, że podczas pełnego obrotu wirnika odbywa się tylko jeden kompletny cykl ssania i tłoczenia oleju. Budowa wewnętrzna pompy łopatkowej dwustronnego działania jest znacznie bardziej skomplikowana. Jej stojan ma najczęściej eliptyczny kształt krzywizny, a wewnątrz komory pompy znajdują się zwykle dwie strefy ssawne i dwie strefy tłoczne. Gdy wirnik obróci się o pół obrotu, kończy się jeden cykl ssania i jeden cykl tłoczenia oleju. W związku z tym podczas pełnego obrotu wirnika realizowane są dwa pełne cykle ssania i tłoczenia oleju. To właśnie podwójna konstrukcja ssąco-tłoczna nadaje pompie łopatkowej dwustronnego działania naturalną przewagę w zakresie wydajności przepływu.
2、 Różnica między zasadą działania a wydajnością pod względem trybu pracy: pompa łopatkowa jednostronnego działania:
Wirnik przy jednym obrocie wykonuje jedno ssanie oleju i jedno tłoczenie oleju, a wydajność na jednostkę czasu jest stosunkowo mała. Ze względu na posiadanie tylko jednej przestrzeni roboczej, strumień wyjściowy będzie nieco migotać wraz ze zmianą kąta wirnika. Pompa łopatkowa dwustronnego działania:
Przy każdym obrocie wirnika wykonuje się dwa cykle ssania oleju i dwa cykle tłoczenia oleju, co powoduje większą wydajność na jednostkę czasu. Jednocześnie, ze względu na naprzemienne działanie dwóch stref roboczych, pulsacje strumienia mogą być w znacznym stopniu kompensowane, co czyni strumień wyjściowy bardziej ciągłym i stabilnym. W skrócie, przy tych samych warunkach prędkości i objętości, rzeczywista wydajność pompy łopatkowej dwustronnego działania jest zazwyczaj wyższa niż pompy jednostronnego działania, a stan pracy jest bardziej stabilny.
- Różnica między pulsacją przepływu a operacyjną stabilnością: Pompy łopatkowe jednostronnego działania nieuchronnie doświadczają okresowych wahań przepływu podczas pracy ze względu na posiadanie tylko jednej strefy ssania oleju i jednej strefy ciśnienia oleju. Ten typ pulsacji przepływu jest szczególnie wyraźny podczas pracy przy niskich prędkościach, co może powodować nieznaczne drgania systemu i nie jest korzystny dla systemów sterowania o wysokiej precyzji. Pompa łopatkowa dwustronnego działania, dzięki strukturze z podwójnym ssaniem i podwójnym rzędem, posiada dwa zestawy komór pompowych pracujące naprzemiennie, co pozwala osiągnąć „rozłożony wydatek” i utrzymać przepływ całego systemu niemal ciągły. Dlatego jego wahania przepływu są bardzo małe, pracuje bardziej płynnie, a hałas jest również niższy, co czyni ją szczególnie odpowiednią dla hydraulicznych systemów wymagających wysokiej stabilności.
4、 Różnica między pojemnością nośną a warunkami roboczymi jest również bardzo wyraźna z punktu widzenia scenariuszy zastosowania: typowy scenariusz zastosowania pomp krzywkowych jednostronnie działających
Odpowiednie dla układów hydraulicznych o niewielkim przepływie i umiarkowanych wymaganiach ciśnieniowych. Ze względu na prostą konstrukcję, dojrzały proces produkcji, łatwą konserwację oraz niski ogólny koszt, często stosowane są w systemach dążących do „ekonomiczności i praktyczności”. Typowe przypadki zastosowania to małe urządzenia do formowania wtryskowego, lekkie urządzenia automatyzacji, małe stacje siłowe hydrauliczne oraz pompy krzywkowe dwustronnie działające w układach hydraulicznych obrabiarek
Odpowiedni do warunków pracy z dużym przepływem, długim czasem ciągłej pracy i wysokimi wymaganiami dotyczącymi stabilności przepływu. Na przykład dzięki jednolitemu natężeniu przepływu i małemu pulsowaniu bardziej nadaje się do stosowania w systemach hydraulicznych o wysokiej stabilności i dużych wymaganiach dotyczących szybkości reakcji. System pompy głównej maszyny do formowania wtryskowego, przemysłowa linia produkcyjna, jednostka hydrauliczna w maszynach budowlanych, system pomocniczy hydrauliczny, precyzyjne urządzenie do sterowania ciśnieniem
5、 Z punktu widzenia doboru, jeśli Twój system ma dążyć do niskich kosztów, prostoty konstrukcji, łatwej konserwacji oraz stawia niskie wymagania dotyczące stabilności przepływu, to pompa łopatkowa jednostronnie działająca jest już wystarczająca;
Jeśli jednak system stawia wysokie wymagania dotyczące ciągłości przepływu, poziomu hałasu, stabilności oraz wymaga większej wydajności jednostkowej w jednostce czasu, wówczas pompa łopatkowa dwustronnego działania jest oczywiście lepszym wyborem. Ostatecznie nie ma jednoznacznej odpowiedzi na pytanie, która z tych dwóch pomp jest koniecznie lepsza. Kluczowe znaczenie ma rozważenie konkretnych wymagań eksploatacyjnych, celów projektowych systemu oraz budżetu kosztów. Podsumowując, główne różnice między pompami łopatkowymi jednostronnego i dwustronnego działania odzwierciedlają się głównie w ich formie konstrukcyjnej, częstotliwości pracy, charakterystyce przepływu oraz obszarach zastosowania. Zrozumienie tych różnic ułatwia uniknięcie błędnego wyboru lub stosowania pompy w rzeczywistym procesie doboru i użytkowania.