Tutto ciò che devi sapere sulle pompe idrauliche a ingranaggi

[caption id="attachment_957" align="alignnone" width="850"]Vista dei componenti di una pompa idraulica a ingranaggi[/caption]

Pompa idraulica a ingranaggi

Una pompa idraulica a ingranaggi è una pompa volumetrica. Sul lato di aspirazione, gli ingranaggi in rotazione si separano nel punto di ingranamento, creando una zona a bassa pressione che consente al fluido di entrare nella pompa. La rotazione continua trasporta il fluido lungo il corpo verso l'uscita. Le pompe idrauliche a ingranaggi sono progettate per spostare liquidi a pressione relativamente elevata e con densità significativa, ma sono più adatte a liquidi puliti, non corrosivi e con una certa capacità lubrificante. Gli esempi citati dalla fonte comprendono sistemi di lubrificazione motore, combustibili, melassa nell'industria dello zucchero, pasta di cellulosa e sistemi di raffreddamento a bassa pressione per macchine utensili e apparecchiature di combustione. Poiché una pompa a ingranaggi è volumetrica, chiudere la valvola di mandata può danneggiare sia le apparecchiature a valle sia la pompa. Per questo si utilizza un percorso di bypass o di scarico all'uscita: se la pressione supera il limite consentito, la valvola apre e il fluido ritorna attraverso il bypass al lato di aspirazione.

Velocità nelle pompe a ingranaggi

Le diverse velocità della pompa vengono scelte in funzione dell'applicazione. Per fluidi con elevata densità e maggiore viscosità o proprietà lubrificanti peggiori, si usano generalmente velocità inferiori, che possono aumentare i tempi di lavorazione. Liquidi più fluidi e meno densi possono normalmente essere pompati a velocità di rotazione maggiori.

Fattori importanti nella scelta di una pompa idraulica a ingranaggi

• L'ambiente in cui verrà utilizzata la pompa.
• La pressione massima e minima richiesta.
• L'intervallo di velocità richiesto.
• Le temperature operative massime e minime.
• La vita utile richiesta.
• La facilità di riparazione.
• Il budget disponibile.

Lo spostamento volumetrico è una caratteristica fondamentale delle pompe a ingranaggi: la rotazione degli ingranaggi sposta il fluido attraverso la pompa. Le pompe a ingranaggi sono autoadescanti e possono gestire fluidi con viscosità bassa, media e alta. Si dividono generalmente in tipi a ingranaggi esterni e interni.

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Pompa a ingranaggi esterni

La portata di una pompa a ingranaggi esterni può essere determinata dalla geometria interna e dalla velocità di rotazione, e queste pompe possono offrire un dosaggio preciso. La fonte elenca applicazioni con acidi, basi, polimeri, combustibili, macchine utensili, trasmissione di potenza e sistemi idraulici. Le grandi pompe esterne possono funzionare intorno a 650 rpm, mentre le unità più piccole possono operare a 1.450 o 3.000 rpm. La lunga durata, il prezzo relativamente basso e la capacità di gestire un'ampia gamma di fluidi ne hanno favorito l'uso in moltissime applicazioni.

Applicazioni delle pompe a ingranaggi esterni

• Applicazioni nell'industria alimentare
• Pompaggio di lubrificanti
• Impiego negli impianti di produzione di oli alimentari

Materiali utilizzati nelle pompe a ingranaggi esterni

Corpi pompa e ingranaggi possono essere realizzati in materiali quali acciaio, ghisa, bronzo, PTFE o altri polimeri. Gli alberi possono essere in acciaio, ceramica, alluminio o acciaio legato, mentre le boccole possono essere in bronzo, carbonio o acciaio. I sistemi di tenuta possono comprendere tenute meccaniche singole o doppie, baderne o azionamenti magnetici.

Vantaggi delle pompe a ingranaggi esterni

• Costo ridotto.
• Buona resistenza agli ambienti polverosi.
• Funzionamento relativamente silenzioso e possibilità di lavorare per lunghi periodi.
• Riparazione semplice senza utensili altamente specializzati.
• Disponibili in vari materiali, come acciaio e bronzo.
• Lunga vita utile.

Svantaggi delle pompe a ingranaggi esterni

Nei modelli con boccole, cuscinetti o boccole sono esposti al fluido pompato, quindi particelle solide o abrasive possono causare usura degli ingranaggi e delle superfici di supporto.

Pompa a ingranaggi interni

Le pompe a ingranaggi interni vengono spesso descritte come dotate di una configurazione a luna e stella. Sono autoadescanti e possono ruotare in entrambe le direzioni, consentendone l'uso sia per riempire sia per svuotare. Possono gestire fluidi che vanno da liquidi fluidi come solventi e oli a materiali viscosi come asfalto, cioccolato e adesivi. La fonte cita inoltre oli caldi e prodotti alimentari come burro di arachidi, oltre a vernici, inchiostri, saponi e prodotti simili. Corpi e ingranaggi possono essere in acciaio legato, ghisa, acciaio inox, bronzo o PTFE. Le boccole possono essere in grafite di carbonio, carburo di silicio, ceramica o bronzo. Gli alberi possono essere in acciaio inox o legato e le opzioni di tenuta comprendono tenute meccaniche singole o doppie, tenute a cartuccia, azionamenti magnetici e baderne. [caption id="attachment_959" align="aligncenter" width="497"]Pompe a ingranaggi interni ed esterni[/caption]

Vantaggi delle pompe a ingranaggi interni

• Capacità autoadescante.
• Possibilità di scegliere diversi materiali del corpo in base all'applicazione.
• Funzionamento regolare e senza pulsazioni.
• Rotazione bidirezionale per riempire e svuotare un serbatoio.
• Basso requisito NPSH, che aiuta a ridurre il rischio di cavitazione.
• Manutenzione e riparazione a costo relativamente basso.
• Compatibilità con diversi tipi di collegamenti di ingresso e uscita.

Svantaggi delle pompe a ingranaggi interni

La fonte osserva che queste pompe operano generalmente a velocità e pressioni da basse a medie.