Mühendisler, bir dişli pompanın boyutunu iki temel hesaplama kullanarak belirler. İlk olarak, sistemin akış hızı (GPM) ve sürücü devri (RPM) kullanılarak gerekli deplasmanı belirlerler. Ardından, akış hızı ve maksimum basınç (PSI) kullanılarak gerekli giriş beygir gücü hesaplanır. Bu ilk adımlar, aşağıdaki adımları izlemeden önce önemlidir:bir dişli pompa satın al.
Çekirdek Boyutlandırma Formülleri:
Deplasman (in³/dev) = (Akış Hızı (GPM) x 231) / Pompa Hızı (RPM)
Beygir Gücü (BG) = (Akış Hızı (GPM) x Basınç (PSI)) / 1714
Dişli Pompanızın Boyutunu Belirleme: Adım Adım Hesaplamalar
Bir dişli pompanın doğru boyutlandırılması, metodik ve adım adım ilerleyen bir süreci içerir. Mühendisler, bir pompayı bir hidrolik sistemin özel gereksinimlerine uyacak şekilde ayarlamak için bu temel hesaplamaları izler. Bu, ekipmanın verimli ve güvenilir bir şekilde çalışmasını sağlar.
Gerekli Akış Hızını (GPM) Belirleyin
İlk adım, dakikada galon cinsinden ölçülen gerekli akış hızını belirlemektir (GPM). Bu değer, pompanın hidrolik silindirler veya motorlar gibi sistem aktüatörlerini amaçlanan hızda çalıştırmak için iletmesi gereken sıvı hacmini temsil eder.
Bir mühendis gerekli olanı belirlerGPMSistemin işlevsel gereksinimlerini analiz ederek. Temel faktörler şunlardır:
Aktüatör Hızı: Bir silindirin uzaması veya geri çekilmesi için istenen hız.
Aktüatör Boyutu: Silindirin hacmi (delik çapı ve strok uzunluğu).
Motor Hızı: Dakikadaki hedef devir sayısı (RPM) bir hidrolik motor için.
Örneğin, hızlı hareket etmesi gereken büyük bir hidrolik pres silindiri, yavaş çalışan küçük bir silindire göre daha yüksek bir akış hızı talep edecektir.
Pompa Çalışma Hızını (RPM) Belirleyin
Daha sonra, bir mühendis pompanın sürücüsünün çalışma hızını, dakikadaki devir sayısı cinsinden ölçer (RPMSürücü, pompanın şaftını döndüren güç kaynağıdır. Bu genellikle bir elektrik motoru veya içten yanmalı motordur.
Sürücünün hızı ekipmanın sabit bir karakteristiğidir.
ABD'de elektrik motorları genellikle 1800 RPM nominal hızda çalışır.
Gaz veya Dizel Motorlar değişken bir hız aralığına sahiptir, ancak pompa, motorun optimum veya en sık çalışma durumuna göre boyutlandırılır.RPM.
BuRPMdeğer, yer değiştirme hesaplaması için kritik öneme sahiptir.
Gerekli Pompa Deplasmanını Hesaplayın
Debi ve pompa hızı bilindiğinde, mühendis gerekli pompa yer değiştirmesini hesaplayabilir. Yer değiştirme, pompanın tek bir devirde hareket ettirdiği sıvı hacmi olup, devir başına kübik inç cinsinden ölçülür (in³/devir). Pompanın teorik boyutudur.
Yer Değiştirme Formülü:Deplasman (in³/dev) = (Akış Hızı (GPM) x 231) / Pompa Hızı (RPM)
Örnek Hesaplama: Bir sistem 10 GPM'ye ihtiyaç duyuyor ve 1800 RPM'de çalışan bir elektrik motoru kullanıyor.
Deplasman = (10 GPM x 231) / 1800 RPM Yer değiştirme = 2310 / 1800 Deplasman = 1,28 in³/dev
Mühendis yaklaşık 1,28 in³/devir deplasmanlı bir dişli pompa arayacaktır.
Maksimum Sistem Basıncını (PSI) Belirleyin
Basınç, inç kare başına pound cinsinden ölçülür (PSI), hidrolik sistemdeki akışa karşı direnci temsil eder. Bir pompanın basınç yaratmadığını, akış yarattığını anlamak önemlidir. Basınç, akış bir yük veya kısıtlamayla karşılaştığında ortaya çıkar.
Maksimum sistem basıncı iki ana faktör tarafından belirlenir:
Yük: Nesneyi hareket ettirmek için gereken kuvvet (örneğin, bir ağırlığı kaldırmak, bir parçayı sıkıştırmak).
Sistemin Emniyet Valfi Ayarı: Bu valf, bileşenleri korumak için basıncı maksimum güvenli bir seviyede sınırlayan bir emniyet bileşenidir.
Mühendis, bu maksimum çalışma basıncına sürekli dayanacak şekilde derecelendirilmiş bir pompa seçer.
Gerekli Giriş Beygir Gücünü Hesaplayın
Son birincil hesaplama, giriş beygir gücünü belirler (HPPompayı çalıştırmak için gereken güç ) 'dir. Bu hesaplama, seçilen elektrik motorunun veya motorun, sistemin maksimum taleplerini karşılayacak yeterli güce sahip olmasını sağlar. Yetersiz beygir gücü, sürücünün stop etmesine veya aşırı ısınmasına neden olur.
Beygir Gücü Formülü:Beygir Gücü (BG) = (Akış Hızı (GPM) x Basınç (PSI)) / 1714
Örnek Hesaplama: Aynı sistem 10 GPM'ye ihtiyaç duyuyor ve maksimum 2500 PSI basınçta çalışıyor.
Beygir gücü = (10 GPM x 2500 PSI) / 1714 Beygir gücü = 25000 / 1714 Beygir gücü = 14,59 HP
Sistem, en az 14,59 HP güç üretebilen bir sürücü gerektiriyor. Mühendis muhtemelen bir üst standart boyutu, örneğin 15 HP'lik bir motoru seçecektir.
Pompa Verimsizliğini Ayarlayın
Deplasman ve beygir gücü formülleri, pompanın %100 verimli olduğunu varsayar. Gerçekte, hiçbir pompa mükemmel değildir. İç sızıntıdan (hacimsel verimlilik) ve sürtünmeden (mekanik verimlilik) kaynaklanan verimsizlikler, hesaplanandan daha fazla güç gerektiği anlamına gelir.
Mühendisler, beygir gücü hesaplamasını bu durumu hesaba katacak şekilde ayarlamalıdır. Bir pompanın genel verimliliği genellikle %80 ile %90 arasındadır. Bunu telafi etmek için, teorik beygir gücünü pompanın tahmini genel verimliliğine bölerler.
Profesyonel İpucu: Üreticinin verileri mevcut değilse, genel verimliliğin %85 (veya 0,85) olduğunu varsaymak muhafazakar ve güvenli bir uygulamadır.
Gerçek HP = Teorik HP / Genel Verimlilik
Önceki örneği kullanarak:Gerçek HP = 14,59 HP / 0,85 Gerçek HP = 17,16 HP
Bu ayarlama gerçek güç ihtiyacını gösterir. Aşağıdaki tablo bu adımın önemini göstermektedir.
| Hesaplama Türü | Gerekli Beygir Gücü | Önerilen Motor |
|---|---|---|
| Teorik (%100) | 14.59 beygir | 15 beygir |
| Gerçek (%85) | 17.16 beygir | 20 beygir |
Verimsizliği hesaba katmamak, mühendisin uygulama için yetersiz kalacak 15 HP'lik bir motor seçmesine yol açacaktır. Ayarlamalar yapıldıktan sonra doğru seçim 20 HP'lik bir motordur.
Seçiminizi İyileştirme ve Dişli Pompayı Nereden Satın Alacağınız
İlk hesaplamalar teorik bir pompa boyutu sağlar. Ancak, gerçek çalışma koşulları daha fazla iyileştirme gerektirir. Mühendisler, seçilen pompanın optimum performans göstermesini sağlamak için akışkan özellikleri ve bileşen verimlilikleri gibi faktörleri göz önünde bulundurur. Bu son kontroller, bir kuruluş dişli pompa satın almaya karar vermeden önce çok önemlidir.
Sıvı Viskozitesi Boyutlandırmayı Nasıl Etkiler?
Akışkan viskozitesi, bir akışkanın akışa karşı direncini ifade eder ve genellikle kalınlığı olarak adlandırılır. Bu özellik, pompa performansını ve boyutlandırmayı önemli ölçüde etkiler.
Yüksek Viskoziteli (Kalın Sıvı): Soğuk hidrolik yağ gibi kalın bir sıvı, akış direncini artırır. Pompanın sıvıyı hareket ettirmek için daha fazla çalışması gerekir, bu da daha yüksek bir giriş beygir gücü gereksinimine yol açar. Bir mühendisin, durmayı önlemek için daha güçlü bir motor seçmesi gerekebilir.
Düşük Viskoziteli (İnce Akışkan): İnce bir akışkan, pompa içindeki iç sızıntıyı veya "kaymayı" artırır. Yüksek basınçlı çıkış tarafından düşük basınçlı giriş tarafına daha fazla akışkan, dişli dişlerinin arasından kayar. Bu da pompanın gerçek akış kapasitesini azaltır.
Not: Bir mühendis, üreticinin teknik özelliklerine başvurmalıdır. Veri sayfası, belirli bir pompa modeli için kabul edilebilir viskozite aralığını gösterecektir. Bunu göz ardı etmek, erken aşınmaya veya sistem arızasına yol açabilir. Bu bilgi, bir dişli pompa satın almaya hazırlanırken hayati önem taşır.
Çalışma Sıcaklığının Performansı Nasıl Etkilediği
Çalışma sıcaklığı, akışkan viskozitesini doğrudan etkiler. Hidrolik sistem çalışma sırasında ısındıkça akışkan incelir.
Bir mühendis, uygulamanın tüm sıcaklık aralığını analiz etmelidir. Soğuk bir iklimde çalışan bir sistemin başlangıç koşulları, sıcak bir fabrikadakinden çok farklı olacaktır.
| Sıcaklık | Sıvı Viskozitesi | Pompa Performans Etkisi |
|---|---|---|
| Düşük | Yüksek (Kalın) | Artan beygir gücü talebi; kavitasyon riski. |
| Yüksek | Düşük (İnce) | İç kaymanın artması; hacimsel verimin azalması. |
Pompa seçimi, gerekli debiyi sağlayabilmesi için en düşük viskoziteye (en yüksek sıcaklığa) uygun olmalıdır. Bu, zorlu bir ortam için dişli pompa satın almak isteyen herkes için önemli bir husustur.
Hacimsel Verimliliğin Hesaplanması
Deplasman formülü, bir pompanın teorik çıkışını hesaplar. Hacimsel verimlilik, gerçek çıkışını ortaya koyar. Pompanın sağladığı gerçek akışın teorik akışına oranıdır.
Gerçek Akış (GPM) = Teorik Akış (GPM) x Hacimsel Verimlilik
İç sızıntı nedeniyle hacimsel verim asla %100 olmaz. Sistem basıncı arttıkça bu verim düşer, çünkü daha yüksek basınç, dişlilerden daha fazla sıvının kaymasına neden olur. Tipik bir yeni dişli pompanın hacimsel verimi, nominal basıncında %90-95'tir.
Örnek: Bir pompanın teorik debisi 10 GPM'dir. Çalışma basıncındaki hacimsel verimi %93'tür (0,93).
Gerçek Akış = 10 GPM x 0,93 Gerçek Akış = 9,3 GPM
Sistem 10 GPM'nin tamamını değil, yalnızca 9,3 GPM'yi alacaktır. Bir mühendis, bu kaybı telafi etmek ve hedef akış hızına ulaşmak için biraz daha büyük bir deplasman pompası seçmelidir. Bu ayarlama, dişli pompa satın almadan önce yapılması gereken pazarlıksız bir adımdır.
En İyi Üreticiler ve Tedarikçiler
Saygın bir üreticiden pompa seçmek, kalite, güvenilirlik ve ayrıntılı teknik verilere erişim sağlar. Mühendisler, güçlü performansları ve kapsamlı destekleri nedeniyle bu markalara güvenir. Bir dişli pompa satın alma zamanı geldiğinde, bu markalarla başlamak mantıklı bir stratejidir.
Önde Gelen Dişli Pompa Üreticileri:
• Parker Hannifin: Dayanıklılıklarıyla bilinen geniş bir yelpazede dökme demir ve alüminyum dişli pompaları sunmaktadır.
• Eaton: Zorlu mobil ve endüstriyel uygulamalar için tasarlanmış modeller de dahil olmak üzere yüksek verimli dişli pompalar sağlar.
• Bosch Rexroth: Yüksek performans ve uzun kullanım ömrü sağlayan hassas mühendislikli dış dişli pompalarıyla tanınır.
• HONYTA: Performansı maliyet etkinliğiyle dengeleyen çeşitli dişli pompaları sunan bir tedarikçi.
• Permco: Yüksek basınçlı hidrolik dişli pompaları ve motorları konusunda uzmanlaşmıştır.
Bu üreticiler performans eğrileri, verimlilik derecelendirmeleri ve boyut çizimleri içeren kapsamlı veri sayfaları sağlar.
Satın Alma İçin Temel Kriterler
Nihai satın alma kararını vermek, sadece hacim ve beygir gücünü eşleştirmekten daha fazlasını gerektirir. Bir mühendis, uyumluluğu ve uzun vadeli başarıyı garantilemek için birkaç temel kriteri doğrulamalıdır. Bir dişli pompa satın almadan önceki son adım, bu ayrıntıların kapsamlı bir şekilde kontrol edilmesidir.
Performans Derecelendirmelerini Onaylayın: Pompanın maksimum sürekli basınç derecesinin sistemin gerekli basıncını aştığını iki kez kontrol edin.
Fiziksel Özellikleri Kontrol Edin: Pompanın montaj flanşının, mil tipinin (örneğin, kamalı, yivli) ve port boyutlarının sistem tasarımına uyduğundan emin olun.
Sıvı Uyumluluğunu Doğrulayın: Pompanın conta malzemelerinin (örneğin Buna-N, Viton) kullanılan hidrolik sıvı ile uyumlu olduğunu doğrulayın.
Üretici Veri Sayfalarını İnceleyin: Performans eğrilerini analiz edin. Bu grafikler, akış ve verimliliğin hız ve basınca göre nasıl değiştiğini göstererek pompanın kapasitesi hakkında gerçek bir fikir verir.
Görev Döngüsünü Göz Önünde Bulundurun: Sürekli, 7/24 çalışan bir pompanın, aralıklı görevler için kullanılan bir pompadan daha dayanıklı olması gerekebilir.
Bu noktaların dikkatlice incelenmesi, doğru bileşenin seçilmesini sağlar. Bu titizlik, bir dişli pompası satın aldıktan sonra oluşabilecek maliyetli hataları ve sistem kesintilerini önler.
Dişli pompanın doğru boyutlandırılması, hidrolik sistemin optimum performansı ve uzun ömürlülüğü için kritik öneme sahiptir. Bir mühendis, bunu başarmak için net bir süreç izler.
Öncelikle ihtiyaç duyulan deplasman ve beygir gücü hesaplanır.
Daha sonra bu hesaplamaları verimlilik, viskozite ve sıcaklık açısından hassaslaştırırlar.
Son olarak, HONYTA veya Parker gibi saygın bir tedarikçiden tam olarak istedikleri özelliklere sahip bir pompa satın alırlar.
Gönderim zamanı: 29-Eki-2025