इंजीनियर दो प्राथमिक गणनाओं का उपयोग करके गियर पंप का आकार निर्धारित करते हैं। सबसे पहले, वे सिस्टम की प्रवाह दर (GPM) और चालक गति (RPM) से आवश्यक विस्थापन निर्धारित करते हैं। इसके बाद, वे प्रवाह दर और अधिकतम दबाव (PSI) का उपयोग करके आवश्यक इनपुट हॉर्सपावर की गणना करते हैं। ये प्रारंभिक चरण आपके लिए आवश्यक हैं।एक गियर पंप खरीदें.
कोर आकार निर्धारण सूत्र:
विस्थापन (in³/rev) = (प्रवाह दर (GPM) x 231) / पंप गति (RPM)
अश्वशक्ति (HP) = (प्रवाह दर (GPM) x दबाव (PSI)) / 1714
अपने गियर पंप का आकार: चरण-दर-चरण गणना
गियर पंप का सही आकार निर्धारित करने के लिए एक व्यवस्थित, चरणबद्ध प्रक्रिया की आवश्यकता होती है। इंजीनियर इन मूलभूत गणनाओं का पालन करके पंप को हाइड्रोलिक सिस्टम की विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुरूप ढालते हैं। इससे यह सुनिश्चित होता है कि उपकरण कुशलतापूर्वक और विश्वसनीय रूप से कार्य करे।
आवश्यक प्रवाह दर (GPM) निर्धारित करें
पहला कदम आवश्यक प्रवाह दर निर्धारित करना है, जिसे गैलन प्रति मिनट में मापा जाता है (जीपीएम)। यह मान द्रव की उस मात्रा को दर्शाता है जिसे पंप को सिस्टम के एक्चुएटर्स, जैसे हाइड्रोलिक सिलेंडर या मोटरों को उनकी इच्छित गति से संचालित करने के लिए वितरित करना चाहिए।
एक इंजीनियर आवश्यक निर्धारित करता हैजीपीएमसिस्टम की कार्यात्मक आवश्यकताओं का विश्लेषण करके। प्रमुख कारकों में शामिल हैं:
एक्चुएटर गति: सिलेंडर को विस्तारित या वापस खींचने के लिए वांछित गति।
एक्चुएटर आकार: सिलेंडर का आयतन (बोर व्यास और स्ट्रोक लंबाई)।
मोटर गति: प्रति मिनट लक्ष्य चक्कर (आरपीएम) हाइड्रोलिक मोटर के लिए।
उदाहरण के लिए, एक बड़ा हाइड्रोलिक प्रेस सिलेंडर, जिसे तेजी से चलना होता है, उसे धीरे चलने वाले छोटे सिलेंडर की तुलना में अधिक प्रवाह दर की आवश्यकता होगी।
पंप संचालन गति (RPM) की पहचान करें
इसके बाद, एक इंजीनियर पंप के ड्राइवर की परिचालन गति की पहचान करता है, जिसे प्रति मिनट चक्करों में मापा जाता है (आरपीएम) ड्राइवर वह शक्ति स्रोत है जो पंप के शाफ्ट को घुमाता है। यह आमतौर पर एक इलेक्ट्रिक मोटर या आंतरिक दहन इंजन होता है।
चालक की गति उपकरण की एक निश्चित विशेषता है।
संयुक्त राज्य अमेरिका में इलेक्ट्रिक मोटर सामान्यतः 1800 आर.पी.एम. की नाममात्र गति पर संचालित होती हैं।
गैस या डीजल इंजन की गति सीमा परिवर्तनशील होती है, लेकिन पंप का आकार इंजन के इष्टतम या सबसे अधिक बार चलने वाले संचालन के आधार पर निर्धारित होता है।आरपीएम.
यहआरपीएमविस्थापन गणना के लिए यह मान महत्वपूर्ण है।
आवश्यक पंप विस्थापन की गणना करें
प्रवाह दर और पंप की गति ज्ञात होने पर, इंजीनियर आवश्यक पंप विस्थापन की गणना कर सकता है। विस्थापन, पंप द्वारा एक चक्कर में प्रवाहित तरल पदार्थ की मात्रा है, जिसे प्रति चक्कर घन इंच में मापा जाता है (in³/rev) यह पंप का सैद्धांतिक आकार है।
विस्थापन का सूत्र:विस्थापन (in³/rev) = (प्रवाह दर (GPM) x 231) / पंप गति (RPM)
उदाहरण गणना: एक सिस्टम को 10 GPM की आवश्यकता होती है और वह 1800 RPM पर चलने वाली इलेक्ट्रिक मोटर का उपयोग करता है।
विस्थापन = (10 GPM x 231) / 1800 RPM विस्थापन = 2310 / 1800 विस्थापन = 1.28 इंच³/रेव
इंजीनियर लगभग 1.28 in³/rev विस्थापन वाले गियर पंप की खोज करेगा।
अधिकतम सिस्टम दबाव (PSI) निर्धारित करें
दबाव, पाउंड प्रति वर्ग इंच में मापा जाता है (साई), हाइड्रोलिक प्रणाली के भीतर प्रवाह के प्रतिरोध को दर्शाता है। यह समझना ज़रूरी है कि पंप दबाव नहीं बनाता; बल्कि प्रवाह बनाता है। दबाव तब उत्पन्न होता है जब प्रवाह किसी भार या प्रतिबंध का सामना करता है।
अधिकतम सिस्टम दबाव दो मुख्य कारकों द्वारा निर्धारित होता है:
भार: वस्तु को हिलाने के लिए आवश्यक बल (जैसे, भार उठाना, किसी भाग को दबाना)।
सिस्टम की रिलीफ वाल्व सेटिंग: यह वाल्व एक सुरक्षा घटक है जो घटकों की सुरक्षा के लिए दबाव को अधिकतम सुरक्षित स्तर पर रखता है।
इंजीनियर एक ऐसे पंप का चयन करता है जो इस अधिकतम परिचालन दबाव को लगातार झेलने में सक्षम हो।
आवश्यक इनपुट हॉर्सपावर की गणना करें
अंतिम प्राथमिक गणना इनपुट हॉर्सपावर निर्धारित करती है (HP) पंप को चलाने के लिए आवश्यक है। यह गणना सुनिश्चित करती है कि चयनित इलेक्ट्रिक मोटर या इंजन में सिस्टम की अधिकतम आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पर्याप्त शक्ति है। अपर्याप्त हॉर्सपावर के कारण ड्राइवर रुक जाएगा या ज़्यादा गर्म हो जाएगा।
अश्वशक्ति का सूत्र:अश्वशक्ति (HP) = (प्रवाह दर (GPM) x दबाव (PSI)) / 1714
उदाहरण गणना: इसी प्रणाली को 10 GPM की आवश्यकता होती है और यह 2500 PSI के अधिकतम दबाव पर संचालित होती है।
अश्वशक्ति = (10 GPM x 2500 PSI) / 1714 अश्वशक्ति = 25000 / 1714 अश्वशक्ति = 14.59 एचपी
इस सिस्टम के लिए कम से कम 14.59 एचपी की शक्ति देने में सक्षम ड्राइवर की आवश्यकता होती है। इंजीनियर संभवतः अगले मानक आकार का, जैसे कि 15 एचपी की मोटर, चुनेगा।
पंप की अक्षमता के लिए समायोजन करें
विस्थापन और अश्वशक्ति के सूत्र यह मानते हैं कि पंप 100% कुशल है। वास्तव में, कोई भी पंप पूर्णतः परिपूर्ण नहीं होता। आंतरिक रिसाव (आयतन दक्षता) और घर्षण (यांत्रिक दक्षता) से उत्पन्न अक्षमताओं का अर्थ है कि गणना से अधिक शक्ति की आवश्यकता होती है।
इंजीनियरों को इसके लिए हॉर्सपावर की गणना में बदलाव करना होगा। एक पंप की कुल दक्षता आमतौर पर 80% से 90% के बीच होती है। इसकी भरपाई के लिए, वे सैद्धांतिक हॉर्सपावर को पंप की अनुमानित कुल दक्षता से भाग देते हैं।
प्रो टिप: यदि निर्माता का डेटा उपलब्ध नहीं है, तो रूढ़िवादी और सुरक्षित अभ्यास यह है कि समग्र दक्षता 85% (या 0.85) मान ली जाए।
वास्तविक एचपी = सैद्धांतिक एचपी / समग्र दक्षता
पिछले उदाहरण का उपयोग करें:वास्तविक एचपी = 14.59 एचपी / 0.85 वास्तविक एचपी = 17.16 एचपी
यह समायोजन वास्तविक बिजली आवश्यकता दर्शाता है। निम्न तालिका इस चरण के महत्व को दर्शाती है।
| गणना प्रकार | आवश्यक अश्वशक्ति | अनुशंसित मोटर |
|---|---|---|
| सैद्धांतिक (100%) | 14.59 एचपी | 15 एचपी |
| वास्तविक (85%) | 17.16 एचपी | 20 एचपी |
अकुशलता को ध्यान में न रखने पर इंजीनियर 15 एचपी की मोटर चुन लेगा, जो उस अनुप्रयोग के लिए कम शक्ति वाली होगी। समायोजन के बाद, सही विकल्प 20 एचपी की मोटर है।
अपने चयन को परिष्कृत करें और गियर पंप कहां से खरीदें
प्रारंभिक गणनाएँ पंप के आकार का एक सैद्धांतिक अनुमान प्रदान करती हैं। हालाँकि, वास्तविक परिचालन स्थितियों के लिए और अधिक परिशोधन की आवश्यकता होती है। इंजीनियर यह सुनिश्चित करने के लिए द्रव गुणों और घटकों की दक्षता जैसे कारकों पर विचार करते हैं कि चयनित पंप सर्वोत्तम प्रदर्शन करे। किसी संगठन द्वारा गियर पंप खरीदने का निर्णय लेने से पहले ये अंतिम जाँचें अत्यंत महत्वपूर्ण होती हैं।
द्रव की श्यानता आकार को कैसे प्रभावित करती है
द्रव श्यानता, प्रवाह के प्रति द्रव के प्रतिरोध को दर्शाती है, जिसे अक्सर उसकी मोटाई कहा जाता है। यह गुण पंप के प्रदर्शन और आकार को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है।
उच्च श्यानता (गाढ़ा द्रव): ठंडा हाइड्रोलिक तेल जैसा गाढ़ा द्रव प्रवाह प्रतिरोध को बढ़ाता है। द्रव को गतिमान करने के लिए पंप को अधिक मेहनत करनी पड़ती है, जिससे उच्च इनपुट हॉर्सपावर की आवश्यकता होती है। इंजन के रुकने से बचने के लिए एक इंजीनियर को अधिक शक्तिशाली मोटर का चयन करना पड़ सकता है।
कम श्यानता (पतला द्रव): पतला द्रव पंप के भीतर आंतरिक रिसाव, या "फिसलन" को बढ़ाता है। अधिक द्रव उच्च-दाब आउटलेट की ओर से गियर के दांतों से फिसलकर निम्न-दाब इनलेट की ओर चला जाता है। इससे पंप का वास्तविक प्रवाह आउटपुट कम हो जाता है।
नोट: एक इंजीनियर को निर्माता के विनिर्देशों को अवश्य देखना चाहिए। डेटाशीट में किसी विशिष्ट पंप मॉडल के लिए स्वीकार्य चिपचिपाहट सीमा दर्शाई जाएगी। इसकी अनदेखी करने से समय से पहले घिसाव या सिस्टम विफलता हो सकती है। गियर पंप खरीदने की तैयारी करते समय यह जानकारी महत्वपूर्ण है।
ऑपरेटिंग तापमान प्रदर्शन को कैसे प्रभावित करता है
ऑपरेटिंग तापमान सीधे तरल की श्यानता को प्रभावित करता है। जैसे-जैसे हाइड्रोलिक सिस्टम संचालन के दौरान गर्म होता है, तरल पतला होता जाता है।
एक इंजीनियर को अनुप्रयोग की संपूर्ण तापमान सीमा का विश्लेषण करना होगा। ठंडी जलवायु में काम करने वाली प्रणाली की शुरुआती स्थितियाँ गर्म कारखाने की तुलना में बहुत भिन्न होंगी।
| तापमान | द्रव श्यानता | पंप प्रदर्शन प्रभाव |
|---|---|---|
| कम | ऊँचा (मोटा) | अश्वशक्ति की मांग में वृद्धि; गुहिकायन का खतरा। |
| उच्च | कम (पतला) | आंतरिक फिसलन में वृद्धि; आयतन दक्षता में कमी। |
पंप का चयन न्यूनतम श्यानता (उच्चतम तापमान) को ध्यान में रखते हुए किया जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि यह अभी भी आवश्यक प्रवाह दर प्रदान करता रहे। यह उन सभी के लिए एक महत्वपूर्ण विचार है जो किसी चुनौतीपूर्ण वातावरण के लिए गियर पंप खरीदना चाहते हैं।
वॉल्यूमेट्रिक दक्षता के लिए लेखांकन
विस्थापन सूत्र पंप के सैद्धांतिक आउटपुट की गणना करता है। आयतन दक्षता उसके वास्तविक आउटपुट को दर्शाती है। यह पंप द्वारा दिए गए वास्तविक प्रवाह और उसके सैद्धांतिक प्रवाह का अनुपात है।
वास्तविक प्रवाह (GPM) = सैद्धांतिक प्रवाह (GPM) x आयतन दक्षता
आंतरिक रिसाव के कारण आयतन दक्षता कभी भी 100% नहीं होती। सिस्टम का दबाव बढ़ने पर यह दक्षता कम हो जाती है क्योंकि उच्च दबाव गियर से अधिक तरल पदार्थ को बाहर निकलने के लिए मजबूर करता है। एक सामान्य नए गियर पंप की आयतन दक्षता उसके निर्धारित दबाव पर 90-95% होती है।
उदाहरण: एक पंप का सैद्धांतिक आउटपुट 10 GPM है। प्रचालन दाब पर इसकी आयतन दक्षता 93% (0.93) है।
वास्तविक प्रवाह = 10 GPM x 0.93 वास्तविक प्रवाह = 9.3 GPM
सिस्टम को केवल 9.3 GPM ही मिलेगा, पूरे 10 GPM नहीं। इस नुकसान की भरपाई और लक्षित प्रवाह दर प्राप्त करने के लिए, एक इंजीनियर को थोड़ा बड़ा विस्थापन पंप चुनना होगा। गियर पंप खरीदने से पहले यह समायोजन एक अनिवार्य कदम है।
शीर्ष-रेटेड निर्माता और आपूर्तिकर्ता
एक प्रतिष्ठित निर्माता से पंप चुनने से गुणवत्ता, विश्वसनीयता और विस्तृत तकनीकी जानकारी तक पहुँच सुनिश्चित होती है। इंजीनियर इन ब्रांडों पर उनके मज़बूत प्रदर्शन और व्यापक समर्थन के लिए भरोसा करते हैं। जब गियर पंप खरीदने का समय आता है, तो इन नामों से शुरुआत करना एक अच्छी रणनीति है।
अग्रणी गियर पंप निर्माता:
• पार्कर हैनिफिन: कच्चा लोहा और एल्यूमीनियम गियर पंपों की एक विस्तृत श्रृंखला उपलब्ध कराता है जो अपने टिकाऊपन के लिए जाने जाते हैं।
• ईटन: उच्च दक्षता वाले गियर पंप प्रदान करता है, जिसमें मोबाइल और औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किए गए मॉडल शामिल हैं।
• बॉश रेक्सरोथ: परिशुद्धता से इंजीनियर किए गए बाहरी गियर पंपों के लिए जाना जाता है जो उच्च प्रदर्शन और लंबी सेवा जीवन प्रदान करते हैं।
• HONYTA: एक आपूर्तिकर्ता जो विभिन्न प्रकार के गियर पंप प्रदान करता है जो लागत-प्रभावशीलता के साथ प्रदर्शन को संतुलित करता है।
• पर्मको: उच्च दबाव हाइड्रोलिक गियर पंप और मोटर में विशेषज्ञता।
ये निर्माता प्रदर्शन वक्र, दक्षता रेटिंग और आयामी रेखाचित्र के साथ व्यापक डेटाशीट प्रदान करते हैं।
खरीदारी के लिए मुख्य मानदंड
अंतिम खरीद निर्णय लेने में केवल विस्थापन और अश्वशक्ति का मिलान करना ही शामिल नहीं है। एक इंजीनियर को संगतता और दीर्घकालिक सफलता सुनिश्चित करने के लिए कई प्रमुख मानदंडों की पुष्टि करनी होती है। गियर पंप खरीदने से पहले इन विवरणों की गहन जाँच अंतिम चरण है।
प्रदर्शन रेटिंग की पुष्टि करें: दोबारा जांच लें कि पंप की अधिकतम निरंतर दबाव रेटिंग सिस्टम के आवश्यक दबाव से अधिक है।
भौतिक विनिर्देशों की जांच करें: सुनिश्चित करें कि पंप का माउंटिंग फ्लैंज, शाफ्ट प्रकार (जैसे, कुंजीयुक्त, स्प्लिंड) और पोर्ट आकार सिस्टम के डिजाइन से मेल खाते हैं।
द्रव की अनुकूलता सत्यापित करें: पुष्टि करें कि पंप की सील सामग्री (जैसे, बुना-एन, विटोन) उपयोग किए जा रहे हाइड्रोलिक द्रव के साथ अनुकूल है।
निर्माता डेटाशीट की समीक्षा करें: प्रदर्शन वक्रों का विश्लेषण करें। ये ग्राफ़ दिखाते हैं कि गति और दबाव के साथ प्रवाह और दक्षता कैसे बदलती है, जिससे पंप की क्षमताओं की सही तस्वीर मिलती है।
ड्यूटी साइकिल पर विचार करें: निरंतर, 24/7 संचालन के लिए एक पंप को रुक-रुक कर काम करने वाले पंप की तुलना में अधिक मजबूत होना पड़ सकता है।
इन बिंदुओं की सावधानीपूर्वक समीक्षा यह सुनिश्चित करती है कि सही घटक का चयन किया गया है। यह सावधानी गियर पंप खरीदने के बाद होने वाली महंगी गलतियों और सिस्टम डाउनटाइम से बचाती है।
हाइड्रोलिक सिस्टम के सर्वोत्तम प्रदर्शन और दीर्घायु के लिए गियर पंप का सही आकार निर्धारित करना अत्यंत महत्वपूर्ण है। एक इंजीनियर इसे प्राप्त करने के लिए एक स्पष्ट प्रक्रिया का पालन करता है।
वे पहले आवश्यक विस्थापन और अश्वशक्ति की गणना करते हैं।
इसके बाद, वे दक्षता, श्यानता और तापमान के लिए इन गणनाओं को परिष्कृत करते हैं।
अंततः, वे HONYTA या पार्कर जैसे प्रतिष्ठित आपूर्तिकर्ता से ऐसा पंप खरीदते हैं जो सटीक विनिर्देशों से मेल खाता हो।
पोस्ट करने का समय: 29-अक्टूबर-2025