Subyek:
- Inleiding
- Pompa roda gigi
- Pompa baling-baling
- Pompa pendorong
- Pengantar contoh perhitungan pompa air
- Hitung aliran volume pompa hidro
- Hitung daya pompa air yang dibutuhkan
- Hitung daya yang dibutuhkan motor penggerak
Perkenalan:
Pompa hidro (1) menyedot oli dari reservoir (2) dan memompa oli ke dalam sistem. Setelah oli masuk ke saluran balik melalui katup kontrol, katup pelepas tekanan, atau silinder, oli mengalir kembali ke reservoir tanpa tekanan.
Pompa hidro pada gambar digerakkan oleh motor listrik yang mengatur tenaga mekanik berupa torsi dan kecepatan. Pompa hidro mengubahnya menjadi tenaga hidrolik. Keluaran pompa/volume aliran tergantung pada kecepatan dan volume langkah pompa hidro.
Pompa air hampir semuanya bekerja berdasarkan prinsip perpindahan positif. Versinya dapat dibagi menjadi:
- pompa roda gigi;
- pompa baling-baling;
- pompa pendorong.
Paragraf berikut akan membahas hal ini lebih lanjut.
Pompa roda gigi:
Pompa roda gigi digunakan pada sistem hidrolik dengan tekanan operasi rendah maksimum 140 hingga 180 bar. Karena kesederhanaannya, harga biaya rendah dan sifat yang dapat diandalkan, pompa roda gigi adalah salah satu pompa air yang sering kita temukan dalam aplikasi hidrolik.
Pada pompa roda gigi dengan roda gigi luar terdapat dua roda gigi yang bergerak berlawanan arah satu sama lain. Salah satu roda gigi digerakkan secara eksternal dan membawa serta roda gigi lainnya.
- sisi hisap: gigi berputar terpisah di sisi kiri. Peningkatan volume rongga menciptakan tekanan negatif sekitar 0,1 hingga 0,2 bar, yang menyebabkan minyak tersedot ke dalam. Roda gigi mengangkut oli ke sisi tekanan melalui lingkar luarnya;
- sisi tekanan: di sini gigi berputar bersama. Oli di saluran tekanan dipindahkan ke dalam sistem.
Tekanan pada sisi tekanan bergantung pada hambatan yang dialami oli pada rangkaian hidrolik.
Pompa roda gigi dengan roda gigi internal berisi alat tambahan berbentuk sabit. Roda gigi bagian dalam (biru) digerakkan secara eksternal dan membawa cincin bagian luar (ungu) dengan gigi bagian dalam ke arah putaran yang ditentukan. Seperti halnya pompa dengan roda gigi eksternal, ruang hampa tercipta segera setelah jarak antar gigi bertambah. Pompa kemudian menyedot minyak dari reservoir. Ketika roda gigi diputar bersamaan, oli dipindahkan ke dalam sistem. Lampiran berbentuk sabit memastikan pemisahan sisi hisap dan tekanan.
Dengan pompa hidro jenis ini, tekanan hingga 300 bar dapat dicapai. Pompa memiliki keluaran yang merata dan menghasilkan sedikit kebisingan.
Pompa roda gigi selalu mempunyai volume langkah yang tetap. Pada kecepatan penggerak konstan, outputnya konstan. Di bagian luar roda gigi, kepala gigi berada dekat dengan rumah pompa dan memastikan segel radial. Di tengah pompa, tempat roda gigi bertautan, segel tertentu juga dipasang di antara sisi gigi dan pelat bantalan. Sejumlah kecil oli akan selalu bocor di antara permukaan perapat.
Kami menemukan pompa roda gigi di area aplikasi berikut:
- teknologi kendaraan (termasuk transmisi otomatis);
- teknik Mesin;
- hidrolika pertanian;
- hidrolika pesawat.
Pompa baling-baling:
Pompa baling-baling memiliki rotor dengan baling-baling yang ditempatkan secara radial. Di sisi hisap (biru) volumenya meningkat, menciptakan tekanan negatif dan oli tersedot ke dalamnya. Pada sisi tekanan (merah) volume mengecil, timbul tekanan berlebih dan oli ditekan ke dalam pipa.
Rotor diposisikan secara eksentrik terhadap cincin tumbukan, sehingga keluarannya dapat disesuaikan:
- Pada gambar di bawah kita melihat pompa di sebelah kiri yang keluarannya 0 cm³ per putaran. Pompa kemudian tidak lagi menyuplai minyak;
- Gambar kanan menunjukkan cincin dampak yang disesuaikan, yang menghasilkan output maksimum.
Kami menemukan pompa baling-baling di area aplikasi berikut:
- mesin pertanian dan konstruksi jalan;
- peralatan mesin;
- hidrolika penerbangan;
- hidrolika bergerak.
Pompa pendorong:
Pompa piston aksial ditemukan dalam sistem di mana tekanan yang lebih tinggi terjadi (>250 bar) dan daya yang lebih besar disalurkan karena efisiensi pompa air jenis ini tinggi. Kami membedakan pompa pendorong menjadi pompa pendorong radial dan aksial.
Pompa pendorong aksial:
Poros masukan pompa piston aksial menggerakkan pelat miring. Pelat kemiringan berada pada sudut tertentu dan mengubah gerakan memutar poros input menjadi gerakan bolak-balik dari pendorong. Pompa dilengkapi dengan lubang hisap dan katup pelepasan, sehingga arah putaran poros masukan tidak berpengaruh terhadap arah aliran oli hidrolik.
Dengan mengatur sudut letak pelat kemiringan, gerakan pendorong dapat dipengaruhi. Semakin miring pelat kemiringannya, semakin besar langkah pendorongnya dan semakin banyak oli yang dipindahkan. Kami menemukan teknik ini di kompresor AC.
Gambar di bawah menunjukkan pompa piston aksial.
Pompa pendorong radial:
Pompa pendorong radial terutama digunakan pada penggerak berat di kapal, seperti instalasi pengerukan, penggerak winch dan agitator, serta dalam teknik mesin. Pompa ini memiliki panjang pemasangan yang pendek, cocok untuk tekanan operasi tinggi (700 bar) dan menghasilkan torsi tinggi pada kecepatan rendah.
Pompa piston radial pada gambar berikut berisi lima piston yang diposisikan secara radial dalam bentuk bintang relatif terhadap poros penggerak. Karena ring dirancang secara eksentrik, maka terciptalah gerakan pendorong radial. Cakram distribusi yang berputar bersama poros penggerak memastikan setiap silinder terhubung ke saluran hisap atau tekanan pada waktu yang tepat.
Pengenalan contoh perhitungan pompa air:
Agar piston dapat bergerak dengan gaya dan kecepatan yang tepat, pompa air harus memberikan tekanan yang cukup dan aliran fluida yang cukup besar. Semakin besar beban yang harus dilayani silinder, semakin tinggi pula tuntutan yang dibebankan pada pompa hidrolik.
Di bawah ini adalah tiga paragraf di mana kita menghitung aliran volume, tekanan yang dibutuhkan dan daya yang dibutuhkan, dengan mempertimbangkan efisiensi, dari pompa air dalam diagram terlampir.
- volume langkah pompa (V) = 15 cm³/putaran;
- kecepatan pompa (n) = 1200 rpm;
- tekanan sistem: 50 bar.
Hitung aliran volume pompa hidro:
Jumlah oli hidrolik yang dipindahkan oleh pompa hidrolik bergantung pada kecepatan dan volume langkah pompa. Detailnya tercantum pada paragraf di atas.
Dalam rumusnya kita mengubah putaran per menit ke detik dengan membagi angkanya dengan 60. Pada langkah terakhir kita mengubah meter kubik per detik menjadi liter per menit dengan mengalikan jawabannya dengan 60.000.
Hitung daya pompa air yang dibutuhkan:
Pompa air harus menyediakan tenaga hidrolik untuk mengangkut cairan ke silinder dan menggerakkan piston.
Dengan data pada bagian “Pengantar Contoh Perhitungan Pompa Air” dan jawaban dari bagian sebelumnya, kita dapat menghitung daya yang dibutuhkan pompa air. Demi kejelasan, mereka dicantumkan lagi di sini:
- volume langkah pompa (V) = 15 cm³/putaran;
- kecepatan pompa (n) = 1200 rpm;
- tekanan sistem: 50 bar;
- aliran volume: 18 liter per menit.
Kami mengubah tekanan sistem 50 bar ke Pascal dan aliran volume ke meter kubik per detik. Kami mencatatnya dalam notasi ilmiah.
Hitung daya motor penggerak yang dibutuhkan:
Poros pompa (poros masukan) menyuplai tenaga mekanik, yang seringkali berasal dari motor listrik atau mesin pembakaran. Motor hidrolik mengubah tenaga mekanik menjadi tenaga hidrolik. Kerugian selalu terjadi ketika mengkonversi energi. Oleh karena itu, motor penggerak harus memberikan daya yang lebih besar agar pompa hidro dapat menyalurkan daya yang dibutuhkan.
Dalam contoh ini kami mengasumsikan pengembalian sebesar 90%.
Halaman terkait:
