پمپهای دندهای خارجی (External Gear Pumps) از پرکاربردترین انواع پمپهای جابجایی مثبت در صنایع مختلف هستند. این پمپها به دلیل ساختار ساده، قابلیت اطمینان بالا و بازده مناسب در انتقال سیالات با ویسکوزیته مختلف مورد استفاده قرار میگیرند. در این مقاله، به بررسی دقیق اجزای پمپ دنده ای خارجی و عملکرد هر یک از آنها میپردازیم.
مقدمه: پمپ دنده ای خارجی چیست؟
پمپ دندهای خارجی نوعی پمپ هیدرولیک است که از دو چرخدنده درگیر با یکدیگر برای انتقال سیال استفاده میکند. این پمپها در سیستمهای هیدرولیک، صنایع نفت و گاز، خودروسازی و خطوط انتقال مواد شیمیایی کاربرد گستردهای دارند. شناخت اجزای تشکیلدهنده این پمپها به بهینهسازی عملکرد و تعمیر و نگهداری صحیح آن کمک میکند.
اجزای اصلی پمپ دنده ای خارجی
پمپهای دندهای خارجی از بخشهای مختلفی تشکیل شدهاند که هر یک نقش حیاتی در عملکرد کلی پمپ دارند. مهمترین اجزای این پمپها عبارتند از:
1. چرخدندههای خارجی (Gears)
-
دنده محرک (Drive Gear): به شفت ورودی متصل است و توسط موتور یا الکتروموتور به حرکت درمیآید.
-
دنده متحرک (Driven Gear): توسط دنده محرک چرخانده میشود و در خلاف جهت آن حرکت میکند.
-
جنس چرخدندهها: معمولاً از فولاد، چدن یا مواد مقاوم در برابر سایش ساخته میشوند.
-
عملکرد: چرخش دندهها باعث ایجاد خلأ نسبی در سمت مکش و انتقال سیال به سمت دهانه خروجی میشود.
2. پوسته (Housing)
-
وظیفه: محفظهای است که چرخدندهها و سایر اجزا را در خود جای داده و از نشت سیال جلوگیری میکند.
-
جنس پوسته: معمولاً از چدن، فولاد یا آلومینیوم ساخته میشود.
-
طراحی داخلی: دارای کانالهای ورودی و خروجی است که سیال را به سمت مناسب هدایت میکند.
3. شفت (Shaft)
-
شفت محرک: نیروی چرخشی را از موتور به دنده محرک منتقل میکند.
-
شفت متحرک: در برخی طراحیها، شفت دوم برای دنده متحرک نیز وجود دارد.
-
مهره و واشر: برای اتصال محکم شفت به دنده استفاده میشود.
4. یاتاقانها (Bearings)
-
وظیفه: کاهش اصطکاک و حمایت از شفتها در برابر بارهای شعاعی و محوری.
-
انواع یاتاقان: بلبرینگ یا بوشینگ (بر اساس طراحی پمپ).
5. واشرهای آببندی (Seals)
-
واشرهای مکانیکی (Mechanical Seals): از نشت سیال به بیرون جلوگیری میکنند.
-
اورینگها (O-Rings): برای آببندی بین قطعات ثابت استفاده میشوند.
6. صفحه جانبی (Side Plate)
-
وظیفه: پوشش دادن دو طرف چرخدندهها و ایجاد یک محفظه بسته.
-
جنس: معمولاً از فولاد یا برنج ساخته میشود.
7. سوپاپ اطمینان (Relief Valve)
-
کاربرد: جلوگیری از افزایش فشار بیش از حد در سیستم و محافظت از پمپ در برابر آسیب.
8. کانالهای ورودی و خروجی (Inlet & Outlet Ports)
-
ورودی (Inlet): سیال از این قسمت به داخل پمپ مکش میشود.
-
خروجی (Outlet): سیال تحت فشار از این بخش خارج میشود.
نحوه عملکرد پمپ دنده ای خارجی
-
مرحله مکش: با چرخش دندهها، فضای بین دندانهها در سمت ورودی بزرگ شده و سیال به داخل کشیده میشود.
-
انتقال سیال: سیال بین دندهها و پوسته به دام افتاده و به سمت خروجی منتقل میشود.
-
تخلیه: در سمت خروجی، درگیری دندهها فضای بین آنها را کاهش داده و سیال با فشار خارج میشود.
مزایا و معایب پمپهای دندهای خارجی
✅ مزایا:
-
طراحی ساده و هزینه ساخت پایین.
-
قابلیت کار با سیالات ویسکوز (روغنها، مواد شیمیایی).
-
بازده بالا در فشارهای متوسط.
-
جریان پالسی کم نسبت به پمپهای پیستونی.
❌ معایب:
-
سایش دندهها در طولانیمدت.
-
حساسیت به ذرات جامد در سیال.
-
محدودیت در فشارهای بسیار بالا.
کاربردهای پمپ دنده ای خارجی
-
صنایع هیدرولیک: انتقال روغن هیدرولیک.
-
صنایع غذایی: پمپاژ روغنهای خوراکی و شربتها.
-
نفت و گاز: انتقال سوخت و روغنهای صنعتی.
-
خودروسازی: سیستمهای روانکاری و انتقال سیالات.
جمعبندی
پمپهای دندهای خارجی به دلیل ساختار ساده و عملکرد قابل اطمینان، جایگاه ویژهای در صنعت دارند. شناخت اجزای اصلی این پمپها، از چرخدندهها و پوسته تا یاتاقانها و سیستم آببندی، به بهرهبرداری بهتر و افزایش طول عمر دستگاه کمک میکند. انتخاب جنس مناسب قطعات و نگهداری دورهای، عملکرد بهینه پمپ را تضمین مینماید.
اگر قصد خرید یا تعمیر پمپ دندهای دارید، توجه به کیفیت اجزای داخلی و تناسب آن با سیال موردنظر اهمیت بالایی دارد.