기어 펌프
Gear pump |
기어 펌프는 기어 맞물림을 사용하여 [1]변위에 의해 오일을 펌핑합니다.이 펌프는 유압 오일 동력 애플리케이션에 사용되는 가장 일반적인 펌프 유형 중 하나입니다.기어 펌프는 1600년경 요하네스 [2]케플러에 의해 발명되었다.
기어 펌프는 화학 설비에 고점도 유체를 펌핑하는 데도 널리 사용됩니다.2개의 외부 스퍼 기어를 사용하는 외부 기어 펌프와 외부 및 내부 스퍼 기어를 사용하는 내부 기어 펌프(내부 스퍼 기어의 톱니가 안쪽으로 향하고 아래 참조)의 두 가지 주요 변형 모델이 있습니다.기어 펌프는 양의 변위(또는 고정 변위)로, 각 회전마다 일정한 양의 오일을 펌핑합니다.일부 기어 펌프는 모터 또는 펌프로 작동하도록 설계되었습니다.
연산 이론
기어가 회전할 때 기어는 펌프의 흡기 측에서 분리되고 오일로 채워진 보이드와 흡인이 생성됩니다.오일은 기어를 통해 펌프의 토출 측으로 운반되며, 여기서 기어의 맞물림이 오일을 대체합니다.기계적 간극은 10μm 정도로 작다.회전 속도와 함께 빈틈이 없어 오일이 역류하는 것을 효과적으로 방지할 수 있습니다.
기어와 하우징의 견고한 설계로 인해 매우 높은 압력과 높은 점도의 유체를 펌핑할 수 있습니다.
(스퍼 기어 대신) 헬리컬 및 헤링본 기어 세트, 루트 블로워와 유사한 로터(일반적으로 슈퍼차저로 사용), 펌프를 쌓을 수 있는 기계 설계 등 다양한 종류가 있습니다.가장 일반적인 변형은 다음과 같습니다(구동 기어는 파란색, 아이들러는 보라색 표시).
고점도 유체를 위한 내부 기어(Cresent Internal Gear) 펌프 설계.
외부 정밀 기어 펌프는 일반적으로 최대 작동 압력 210bar(21,000kPa)와 최대 속도 3,000rpm으로 제한됩니다.일부 제조업체는 더 높은 작동 압력과 속도를 가진 기어 펌프를 생산하지만 이러한 유형의 펌프는 소음이 많은 경향이 있으므로 특별한 예방 조치를 [3]취해야 할 수 있습니다.
흡입 및 압력 포트는 기어가 맞물리는 지점(내부 펌프 이미지에 어두운 회색 선으로 표시됨)과 연결되어야 합니다.일부 내부 기어 펌프에는 초승달 모양의 씰이 추가로 있습니다(오른쪽 참조).이 초승달은 기어를 분리하는 기능을 하며 와전류를 감소시킵니다.
펌프 공식:
- US gal/min 단위 유량 = 펌프 용량 × rpm
- 전력(hp = US gal/min × (lbf/in2)/1714)
효율성.
기어 펌프는 일반적으로 특히 고압 환경에서 매우 효율적입니다.
효율에 영향을 미치는 요인
- 클리어런스기어의 끝부분과 외경의 기하학적 간극으로 인해 누출과 역류가 가능합니다.그러나 간극이 높아지면 유체역학적 마찰이 감소하고 효율이 향상되는 경우가 있습니다.
- 기어 백래시: 기어 간의 높은 백래시도 오일이 누출될 수 있습니다.그러나 이 기능은 기어 톱니 사이에 오일을 끼우는 데 따른 에너지 낭비를 줄이는 데 도움이 됩니다(압력 트래핑이라고 함).
적용들
- 석유화학 : 순수 또는 충전 역청, 피치, 경유, 원유, 윤활유 등
- 화학물질:규산나트륨, 산, 플라스틱, 혼합 화학물질, 이소시아네이트 등
- 페인트와 잉크.
- 수지 및 접착제.
- 펄프 및 종이: 산, 비누, 양잿물, 흑액, 카올린, 라임, 라텍스, 슬러지 등
- 식품 : 초콜릿, 카카오 버터, 필러, 설탕, 식물성 유지, 당밀, 동물성 식품 등
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ "Welcome to the Hydraulic Institute". Pumps.org. Archived from the original on 2013-06-26. Retrieved 2013-08-18.
- ^ 프랭크 프라거, 케플러, 천문학의 비스타, 제18권, 1975년, 887-889쪽, https://doi.org/10.1016/0083-6656(75)90184-1.
- ^ 핀치, MJ(2000).켐프 기술자 연감, 2070페이지밀러 프리먼, 켄트ISBN 0863824420.
