Pompa Roda Gigi Sekrup Perpindahan Positif
Apa yang dimaksud dengan pompa roda gigi sekrup perpindahan positif?
Pompa roda gigi sekrup perpindahan positif adalah jenis pompa sekrup yang terdiri dari dua sekrup dan roda gigi pengatur waktu. Satu sekrup adalah penggerak, sedangkan yang lainnya adalah sekrup yang digerakkan. Sekrup-sekrup tersebut saling bertautan untuk menekan cairan dan memindahkannya ke dalam sistem pompa. Sebuah motor listrik menyediakan gerakan putar yang diperlukan untuk sekrup penggerak yang digabungkan ke porosnya. Sekrup penggerak memutar roda gigi timing, memutar sekrup yang digerakkan sehingga rakitan rotor jantan dan betina tidak menimbulkan kontak logam-ke-logam. Dengan demikian, roda gigi timing menyampaikan gerakan sekrup penggerak ke sekrup yang digerakkan, yang berputar di sekitar porosnya dan berlawanan dengan roda gigi penggerak.
Pompa ini dapat melakukan pemancing otomatis dengan kemampuan hisap yang lebih baik dan membutuhkan lebih sedikit perawatan untuk rentang kecepatan yang sama; oleh karena itu, pompa ini merupakan salah satu jenis pompa yang paling andal untuk banyak operasi. Produsen pompa roda gigi sekrup perpindahan positif mendesain pompa ini untuk kinerja yang sangat baik dalam banyak aplikasi, seperti industri kelautan dan petrokimia, pembangkit listrik, pengolahan makanan, dll.
Gambar: menunjukkan konfigurasi pompa roda gigi sekrup perpindahan positif
Pompa roda gigi sekrup perpindahan positif memiliki banyak karakteristik yang menarik, seperti kemampuan untuk beroperasi pada berbagai kecepatan, proses kering dalam waktu singkat, dan tahan terhadap polusi. Pompa ini juga memiliki persyaratan kepala hisap tekanan bersih yang rendah dan dapat menangani cairan dengan viskositas yang berbeda dan aliran volume tinggi.
Komponen pompa roda gigi sekrup perpindahan positif
Casing
Casing pompa adalah bagian yang menampung sekrup, roda gigi, rumah bantalan dan komponen internal pompa lainnya. Casing ini juga memiliki port masuk dan keluar. Casing pompa biasanya terbuat dari besi cor karena lebih murah. Namun, bisa juga dibuat dari baja karbon, baja tahan karat, dan paduan aluminium.
Gambar: menunjukkan berbagai bagian dari pompa roda gigi sekrup perpindahan positif
Sekrup penggerak
Sekrup selam, atau rotor jantan, di satu sisi, terhubung ke poros motor listrik dan roda gigi pengaturan waktu di ujung lainnya. Fungsi utama sekrup penggerak adalah memutar sekrup yang digerakkan melalui roda gigi timing. Produsen pompa roda gigi sekrup perpindahan positif memproduksi sekrup penggerak terutama dari bahan baja, termasuk baja tarik tinggi, baja paduan, baja yang dikeraskan, dan baja yang diberi perlakuan permukaan.
Sekrup yang digerakkan
Sekrup yang digerakkan atau rotor betina cocok dengan sekrup penggerak. Ini juga memiliki area jarak bebas yang konstan yang membantu menjebak cairan dalam ruang terbatas. Sekrup ini menerima gerakan putar dari roda gigi timing, berputar di dalam porosnya dan pada arah yang berlawanan. Sekrup penggerak juga terbuat dari baja tarik tinggi, baja paduan dan baja yang dikeraskan karena bahan-bahan ini kuat dan dapat menahan getaran.
Perlengkapan pengaturan waktu
Roda gigi pengatur waktu adalah penghubung antara sekrup penggerak dan sekrup yang digerakkan. Fungsi utamanya adalah memutar sekrup penggerak dan memastikan bahwa sekrup penggerak tidak menimbulkan kontak logam ke logam dengan sekrup penggerak. Roda gigi pengaturan waktu mendapatkan gerakan putar dari sekrup penggerak dan mengirimkannya ke sekrup yang digerakkan.
Poros penggerak
Poros penggerak menghubungkan penggerak utama (yaitu, motor listrik) dan rakitan pompa. Poros ini dipasang ke poros motor dan sekrup penggerak menggunakan satu set kopling fleksibel. Ini memfasilitasi rotasi sekrup penggerak ketika motor berjalan.
Bantalan
Sekrup pompa ditopang oleh bantalan di kedua ujungnya. Bantalan membantu menjaga agar komponen pompa tetap sejajar. Mereka membawa massa sekrup dan beban hidraulik yang dikenakan pada kru, poros penggerak, dan beban karena kopling poros atau penggerak sabuk. Mereka membantu menjaga gerakan aksial dan lateral sekrup dalam batas yang dapat diterima. Dalam kebanyakan kasus, bantalan pompa adalah cairan pemompaan yang melumasi bantalan. Mereka adalah bagian dari keseimbangan dorong aksial untuk pompa karena tekanan pelepasan di satu sisi bantalan, dan tekanan hisap di sisi lain membatalkan saat memasok cairan untuk pendinginan dan pelumasan.
Jaket pendingin
Jaket pendingin, juga disebut generator aliran, memastikan aliran air yang memadai melintasi permukaan motor untuk mendinginkannya. Jaket ini digunakan ketika instalasi pompa berada di perairan terbuka, di mana tidak ada sumur untuk memandu air melewati permukaan motor.
Katup pelepas tekanan
Fungsi katup pelepas tekanan adalah untuk melindungi pompa dari tekanan berlebih yang dapat merusak komponen internal pompa. Pompa ulir menghasilkan banyak tekanan selama operasi, dan katup pelepas tekanan membantu mengembalikan tekanan ekstra ke asupan.
Segel udara
Segel mencegah udara bocor ke dalam pompa ketika pompa dalam kondisi vakum.
Port masuk dan keluar
Port masuk dan keluar pompa roda gigi sekrup perpindahan positif berbeda. Pompa menyedot cairan melalui port inlet dan mengeluarkannya melalui port outlet. Produsen pompa roda gigi sekrup perpindahan positif mendesain port masuk dan keluar untuk mempertahankan media cairan yang cukup ketika pompa akhirnya berhenti. Dengan melakukan hal tersebut membantu memastikan bahwa tabung hisap tidak cepat kering.
Gambar: Komponen pompa roda gigi sekrup perpindahan positif.
Bagaimana cara kerja pompa roda gigi sekrup perpindahan positif?
Ketika motor listrik menyala, poros penggerak mentransfer torsi ke sekrup yang digerakkan melalui kopling fleksibel. Sekrup penggerak memutar roda gigi timing, dan roda gigi timing mentransmisikan putaran tersebut ke sekrup yang digerakkan. Saat sekrup berputar secara berlawanan, profilnya menyatu, menciptakan rongga yang rapat, yang membantu menjebak dan mengangkut cairan dari port hisap ke port pembuangan. Volume yang terperangkap berkurang ke arah sisi pembuangan sehingga membangun tekanan tinggi untuk mengatasi tekanan balik hilir dari sistem. Rongga pompa membuka dan menutup dengan lancar, menghasilkan operasi pompa yang tenang dan debit dengan denyut rendah. Sekrup berputar dengan jarak radial yang signifikan ke lubang sehingga menghilangkan keausan abrasif dan meningkatkan kesesuaian pompa untuk mentransfer cairan dengan pelumasan rendah.
Gambar: Cara kerja pompa roda gigi sekrup perpindahan positif.
Jenis pompa roda gigi sekrup perpindahan positif
Umumnya, desain pompa roda gigi sekrup perpindahan positif adalah hisap tunggal yang berarti cairan masuk dari satu sisi dan keluar dari sisi lain. Namun, mereka dapat diklasifikasikan sebagai pompa roda gigi sekrup perpindahan positif horisontal atau vertikal
Pompa roda gigi sekrup perpindahan positif horisontal
Sekrup penggerak dan sekrup penggerak pada pompa roda gigi sekrup perpindahan positif horizontal diorientasikan secara horizontal.
Gambar: menunjukkan pompa roda gigi sekrup perpindahan positif horisontal
Pompa roda gigi sekrup perpindahan positif vertikal
Pompa roda gigi sekrup perpindahan positif tipe vertikal memiliki sekrup dan poros penggerak yang berorientasi vertikal.
Gambar: menunjukkan pompa roda gigi sekrup perpindahan positif vertikal
Aplikasi pompa roda gigi sekrup perpindahan positif
Pompa roda gigi sekrup perpindahan positif dapat digunakan dalam banyak aplikasi seperti proses makanan, pengeringan makanan, produk susu, minuman, dan kosmetik, farmasi, kimia, minyak, manufaktur, gas, dan aplikasi pertambangan. Penggunaan umum meliputi
- Pompa roda gigi sekrup perpindahan positif digunakan untuk memompa cairan yang sangat kental dan cairan kental rendah di bawah tekanan tinggi.
- Mereka juga digunakan dalam aplikasi berdaya tinggi seperti transfer pelumas oli berat.
- Hal ini juga berlaku untuk pemindahan produk struktural yang sensitif.
- Mereka juga digunakan dalam aplikasi yang memerlukan aliran bebas denyut.
- pompa roda gigi sekrup perpindahan positif juga berlaku dalam pelapisan skala besar seperti pelapis kaca arsitektural.
- Mereka digunakan di kapal untuk memindahkan bahan bakar minyak dari tangki bawah ganda ke tangki pengendapan.
- Pompa ini digunakan sebagai pompa kasar untuk pompa vakum tinggi.
- Mereka juga digunakan dalam tungku vakum untuk pembakaran dan sistering.
- Mereka juga digunakan dalam sistem hidrolik untuk menghasilkan dan mengatasi tekanan.
- Juga digunakan untuk pelumasan dan pemompaan multifase.
- Mereka juga digunakan pada peralatan mesin, kincir angin dan mesin cetak.
- Mereka dapat digunakan untuk fluida yang peka terhadap geseran, fluida non-Newtonian, dan emulsi karena mengalami laju geser yang rendah selama operasi.
Keuntungan dari pompa roda gigi sekrup perpindahan positif
- Pompa roda gigi sekrup perpindahan positif sangat andal untuk berbagai operasi.
- Mereka memiliki keserbagunaan aplikasi yang tinggi karena dapat digunakan dalam beragam aplikasi.
- Mereka memiliki kemampuan hisap yang lebih baik.
- Kamera ini dapat melakukan pemotretan sendiri dan dapat beroperasi dengan tekanan hisap rendah.
- Kamera ini memberikan pengoperasian yang cukup mudah dan bebas denyut.
- Pompa ini membutuhkan perawatan minimal; desainnya sangat tahan terhadap keausan abrasif, dan timing gear mencegah kontak antara sekrup, yang menyebabkannya aus.
- Mereka sempurna untuk cairan kental dan cairan multifase, dan campuran gas.
- Pompa ini memompa cairan dengan sifat pelumas; oleh karena itu, pompa ini tidak memerlukan layanan pelumasan.
- Mereka toleran terhadap gas dan dapat menangani cairan dengan gas yang terperangkap tanpa penguncian uap.
- Mereka juga dapat beroperasi pada kecepatan aliran maksimum.
Kerugian dari pompa roda gigi sekrup perpindahan positif
- Biaya akuisisi dan instalasi awal mungkin sangat tinggi.
- Mereka memerlukan pemasangan pemberat gas untuk mentransfer gas ringan.
- Jika digunakan untuk memompa gas ringan tanpa pemberat gas, maka akan menghasilkan kecepatan pemompaan yang rendah dan tekanan akhir yang lebih rendah.
- Tidak mudah untuk mengukur laju pemompaan di bawah 50 meter kubik per jam.
Memecahkan masalah pompa roda gigi sekrup perpindahan positif
Pompa tidak dapat melakukan pemompaan sendiri
- Arah motor salah. Periksa arah putaran motor dan balikkan jika perlu. Pastikan putaran motor sejajar dengan tanda panah yang disediakan pada pelat nama oleh produsen pompa roda gigi sekrup perpindahan positif.
Pompa mengalami peningkatan kebisingan dan getaran
- Terdapat keausan pada bagian dalam pompa. Periksa sekrup, bantalan, dan selubung dari keausan dan ganti jika perlu.
- Beberapa bagian pompa bersentuhan. Periksa apakah beberapa bagian pompa bersentuhan dengan benar.
- Ada penyumbatan sistem. Periksa sistem apakah ada penyumbatan, dan pastikan katup bekerja pada sisi hisap dan pelepasan.
- Katup pelepas membuka dan menutup dengan cepat. Tingkatkan tekanan setelan katup pelepas sesuai dengan panduan produsen pompa.
Pompa mengeluarkan debit tekanan rendah
- Pompa tidak memenuhi NPSH produsen pompa. Tingkatkan tekanan hisap dan level tangki hisap atau kurangi kecepatan pompa.
- Sekrup sudah aus. Periksa dan ganti sekrup jika perlu.
- Terlalu banyak udara yang masuk ke dalam pompa. Periksa sambungan pipa dari keausan dan masuknya udara.
Pompa mengambil terlalu banyak udara
- Sambungan kerja pipa sangat aus. Periksa, perbaiki atau ganti sambungan pipa.
- Penyegelan yang rusak di port hisap. Memeriksa dan memperbaiki penyegelan pompa.
- Kecepatan pompa rendah. Tingkatkan kecepatan pompa ke tingkat yang direkomendasikan oleh produsen pompa roda gigi sekrup perpindahan positif.
Ringkasan
Pompa roda gigi sekrup perpindahan positif terdiri dari dua sekrup dan roda gigi pengaturan waktu. Roda gigi pengaturan waktu menghubungkan driver dan sekrup yang digerakkan sehingga tidak menimbulkan kontak logam dengan logam, mencegah kerusakan pada pompa. Driver dan sekrup yang digerakkan saling bertautan untuk menekan cairan dan memindahkannya ke dalam sistem pompa. Selama operasi, motor listrik menyediakan daya mekanis untuk memutar sekrup penggerak yang memutar roda gigi. Dan roda gigi timing mentransmisikan gerakan putar ke roda gigi sekrup, menyebabkannya berputar berlawanan arah dengan sekrup penggerak. Saat sekrup berputar, profilnya saling bertautan, menciptakan rongga yang rapat, yang membantu menjebak dan mengangkut cairan dari hisap ke port pembuangan. Produsen pompa roda gigi sekrup perpindahan positif mendesain pompa untuk bekerja dengan sangat baik dalam banyak aplikasi, seperti industri kelautan dan petrokimia, pembangkit listrik, dan pengolahan makanan. Desain pompa ini semata-mata hanya hisap tunggal, tetapi pompa tersedia dalam konfigurasi horizontal dan vertikal.
Pompa roda gigi sekrup perpindahan positif dilengkapi dengan kemampuan hisap yang tinggi dan sangat andal serta serbaguna dalam aplikasi. Pompa ini dapat melakukan pemancing otomatis dan dapat menangani cairan dengan gas yang terperangkap tanpa penguncian uap. Selain itu, pompa ini beroperasi dengan tenang dan dapat memberikan pelepasan tanpa denyut. Namun, mereka tidak dapat berjalan kering terlalu lama karena berjalan kering dapat merusak pompa, dan harganya mahal.