Pompa hydrauliczna to urządzenie niezbędne w wielu branżach, którego zadaniem jest zasilanie napędu hydraulicznego na przykład olejem pod ciśnieniem. Zmienia ona energię mechaniczną na hydrauliczną i dzięki temu większość maszyn i urządzeń może efektywnie pracować. Dziś do wyboru mamy wiele rodzajów pomp hydraulicznych. Która jest warta naszej uwagi? Zrozumienie, jakie istnieją rodzaje pomp hydraulicznych oraz jak wygląda ich podział, pozwala precyzyjnie dobrać model do konkretnego zastosowania. Czym różnią się poszczególne typy urządzeń, a także jakie są ich zalety oraz ograniczenia? Na te i inne pytania odpowiadamy w artykule – zapraszamy do lektury o sprzęcie hydraulicznym!
Gdzie znajdują się pompy hydrauliczne?
Każda wersja pompy hydraulicznej przeznaczona jest do konkretnych urządzeń i pracy, co związane jest z jej budową oraz rodzajem maszyn, które napędza. Jedne nadają się do pracy w sprężarkach powietrza, a inne do prostych układów bez skomplikowanych obiegów cieczy. Znajdują zastosowanie wszędzie tam, gdzie używane są maszyny hydrauliczne, czyli na przykład w motoryzacji, przemyśle chemicznym, elektronicznym i spożywczym.
Klasyfikacja pomp hydraulicznych – podstawowy podział
Aby wstępnie rozróżnić omawiane urządzenia, warto skupić się przede wszystkim na zasadzie ich działania oraz konstrukcji. Podział pomp hydraulicznych dotyczy tzw. pomp wyporowych, które najczęściej są stosowane w przemyśle. Urządzenia te można rozróżnić ze względu na sposób przemieszczania cieczy oraz budowę mechanizmu roboczego. Najczęściej spotykane rozwiązania to:
- pompy zębate – o zazębieniu zewnętrznym lub wewnętrznym o prostej konstrukcji,
- pompy łopatkowe – wykorzystujące ruch łopatek umieszczonych na wirniku, charakteryzujące się cichą pracą,
- pompy tłoczkowe – opierająca się na pracy tłoczków w cylindrach, przeznaczone do pracy w trudnych warunkach, odporne na zmienne ciśnienie i zanieczyszczenia,
- pompy śrubowe – opierające się na zasadzie działania śruby ślimakowej, zapewniające stabilny przepływ medium.
Klasyfikacja pomp hydraulicznych mogłaby być niepełna, gdyby nie wspomnieć o wyjątkowych typach urządzeń tłoczkowych. Aby wskazać na szczególne przypadki urządzeń, można zdecydować się na dalszy podział pomp na:
- osiowe – tłoczki poruszają się równolegle do osi (idealne do średnich ciśnień),
- promieniowe – tłoczki poruszają się promieniowo (odporne na duże zmiany ciśnienia).
Zastosowanie pomp hydraulicznych ze względu na rodzaj
Każdy typ urządzenia został zaprojektowany z myślą o konkretnych wymaganiach technologicznych i środowiskowych. Dlatego też rodzaje pomp hydraulicznych posiadają nieco odmienne funkcje. Natomiast znajomość charakterystyki danego rozwiązania pozwala trafnie ocenić jego przydatność w określonym układzie napędowym. Choć podział pomp hydraulicznych może wydawać się oczywisty, to różnice w budowie i zasadzie działania mają bezpośrednie przełożenie na wykorzystanie urządzenia.
Pompy zębate
Dzięki nieskomplikowanej konstrukcji i wysokiej odporności na eksploatację stanowią podstawowy wybór w maszynach rolniczych czy budowlanych. Pracują na zasadzie przemieszczania cieczy między zazębiającymi się kołami zębatymi. Warianty o zazębieniu zewnętrznym są powszechnie stosowane tam, gdzie ważna jest prostota montażu oraz serwisowania. Ich zaletą jest także długa żywotność i niewielkie wymagania konserwacyjne.
Pompy łopatkowe
Pompy łopatkowe opierają swoją pracę na łopatkach umieszczonych na wirniku, które zagarniają ciecz i odpowiednio ją wypierają. Ich największą zaletą jest bardzo cicha praca i niski koszt eksploatacji. Jednak nie mogą być używane do cieczy o temperaturze przekraczającej 90 stopni Celsjusza. Są one bardzo delikatne i nadają się przede wszystkim do pompowania gazów, czystych lub samosmarujących cieczy, których wypieranie będzie o wiele prostsze.
Pompy tłoczkowe
Zaliczane do najbardziej zaawansowanych pod względem konstrukcyjnym. Przeznaczone do pracy w trudnych warunkach – odporne na zanieczyszczenia, wahania ciśnienia i zmienne obciążenia. Dzięki dużej sprawności i precyzji sterowania często wykorzystuje się je np. w maszynach górniczych lub urządzeniach przemysłu ciężkiego.
Pompy śrubowe
W przypadku pompy śrubowej jej praca opiera się na śrubie ślimakowej, która sprawnie i płynnie wprawia w ruch czynnik roboczy. Nie posiada ona zaworów i charakteryzuje ją dość stabilna praca. Ciecz porusza się między elementami ślimaka a ściankami pompy. Jej praca jest zadowalająca, ale inne modele pomp bywają od niej bardziej wydajne.
Pompy do zadań specjalnych – rozwiązania na ekstremalne warunki
W warunkach, gdzie standardowe rozwiązania nie zdają egzaminu, niezbędne stają się pompy do zadań specjalnych. Tego typu urządzenia hydrauliczne zaprojektowano z myślą o najwyższej odporności na obciążenia mechaniczne, zmienne warunki środowiskowe i nietypowe media robocze. Ich konstrukcja oraz parametry pracy są ściśle dopasowane do wymagań konkretnego zastosowania. W kategorii urządzeń do zadań specjalnych szczególne miejsce zajmują wcześniej wspomniane pompy tłoczkowe. Radzą sobie zarówno z nagłymi skokami ciśnienia, jak i obecnością zanieczyszczeń w medium. Wyróżnia je także duża trwałość, dzięki czemu są często wykorzystywane w urządzeniach, które pracują w trybie ciągłym lub w wymagających cyklach przemysłowych.
Jak dobrać odpowiednią pompę hydrauliczną?
Dobór pompy hydraulicznej jest kluczowy dla wydajności oraz niezawodności systemu. Nieprawidłowe dopasowanie urządzenia może prowadzić do awarii i kosztownych napraw. Co należy wziąć pod uwagę?
Przede wszystkim rodzaj medium roboczego decyduje o konstrukcji pompy – tłoczkowe sprawdzą się w przypadku zanieczyszczonych cieczy, a łopatkowe w układach z cieczami czystymi. Ważne są także ciśnienie robocze i wydajność – dla pompy do betonu wymagane będzie wysokie ciśnienie, w innych zastosowaniach wystarczą pompy o niższej mocy.
Pompy muszą być również dopasowane do temperatury roboczej cieczy – modele łopatkowe mają ograniczoną odporność na wysokie temperatury. Wybór napędu (hydraulicznego, elektrycznego lub mechanicznego) zależy od specyfiki urządzenia i dostępności energii. Dodatkowo pompy należy dopasować do charakteru pracy – zębate sprawdzą się w maszynach rolniczych, a tłoczkowe w przemysłowych urządzeniach wymagających niezawodności.
Pompa to często jedna z ważniejszych części urządzenia, dlatego dobrze dobrany model zagwarantuje bezawaryjną i efektywną pracę. Podstawowy podział pomp związany jest z ich konstrukcją oraz zasadą działania i to według nich powinno się wybierać odpowiednie urządzenie. Jeśli mamy wątpliwość, który rodzaj będzie odpowiedni do naszego urządzenia, warto skorzystać z wiedzy fachowca, który doradzi nam najlepsze dla nas rozwiązanie.