Hidrolik Piston Pompası Nedir?

Hidrolik Pistonlu Pompa Nedir?

Bir hidrolik pistonlu pompa mekanik enerjiyi (dönen bir şafttan) hidrolik enerjiye (akış ve basıncın bir kombinasyonu) dönüştüren bir pozitif deplasmanlı pompa türüdür. Bunu, silindirlerin içinde gidip gelen pistonları kullanarak sıvıyı içeri çekip yüksek basınç altında dışarı iterek yapar.

Bunlar yüksek verimlilikleri ve çok yüksek basınçlar üretme yetenekleriyle tanınırlar, bu da onları en zorlu endüstriyel ve mobil hidrolik uygulamalar için tercih edilen seçim haline getirir.

Temel İlke: Nasıl Çalışır?

Temel çalışma prensibi basit bir döngüye ayrılabilir:

1. Emme Vuruşu: Piston geri hareket ettikçe, silindir odasındaki hacmi artırır. Bu, bir vakum oluşturur ve bu da bir giriş valfini (veya portu) açar ve hidrolik sıvının rezervuardan içeri çekilmesini sağlar.

2. Boşaltma Vuruşu: Piston daha sonra ileri hareket ederek oda hacmini azaltır. Bu, sıvıyı sıkıştırır ve basıncını artırır. Yüksek basınç, giriş valfini kapatır ve çıkış valfini açarak basınçlı sıvıyı hidrolik sisteme iter.

Bu işlem, düzgün, sürekli akış sağlamak için dairesel bir düzende düzenlenmiş çoklu pistonlarda eş zamanlı ve sürekli olarak gerçekleşir.

Hidrolik Pistonlu Pompaların Ana Tipleri

Pistonlu pompalar için iki temel tasarım mimarisi vardır:

1. Eksenel Pistonlu Pompalar

Bu pompalarda, pistonlar tahrik miline eksenine paralel olarak düzenlenir. Bunlar, en yaygın yüksek performanslı pistonlu pompa türüdür.

• Nasıl çalışır: Şaft, pistonları içeren bir silindir bloğunu döndürür. Pistonların kendileri, bir eğik plakaya (eğik bir disk) bağlıdır. Blok dönerken, pistonlar eğik plakanın açılı yüzeyini takip ettikleri için yuvalarına girip çıkmaya zorlanır.

• Temel Özellik: Değişken Deplasman. Eğik plakanın açısı değiştirilebilir. Daha dik bir açı, daha uzun bir piston stroku ve devir başına daha fazla sıvı hareketi (daha yüksek deplasman) ile sonuçlanır. Daha küçük bir açı, daha az sıvı hareketi ile sonuçlanır. Eğik plaka sıfır açıya ayarlanırsa, pistonlar hareket etmez ve akış durur. Bu, pompanın tahrik hızını değiştirmeden akış ve çıkış gücünün hassas bir şekilde kontrol edilmesini sağlar.

• Yaygın Kullanım Alanları: İmalat makineleri (enjeksiyon kalıplama, metal presler), inşaat ekipmanları (ekskavatörler, buldozerler) ve denizcilik uygulamaları.

2. Radyal Pistonlu Pompalar

Bu pompalarda, pistonlar tahrik miline dik (radyal) olarak düzenlenir.

• Nasıl çalışır: Pistonlar, tahrik milinin etrafındaki sabit bir silindir bloğunda bulunur. Şaft, eksantrik bir kam veya rotora sahiptir. Şaft dönerken, eksantrik kam pistonları sırayla içeri iter. Yaylar veya hidrolik basınç, pistonları dönerken kam'a karşı geri iter. Valflar tipik olarak merkezi göbeğe yerleştirilmiştir.

• Temel Özellik: Yüksek Basınç. Radyal pistonlu pompalar son derece sağlamdır ve herhangi bir pompa türünün en yüksek çalışma basınçlarına (genellikle 1.000 bar / 15.000 psi'yi aşan) ulaşmasıyla bilinir.

• Yaygın Kullanım Alanları: Hidrolik presler, test tezgahları ve krikolar gibi son derece yüksek basınçlı uygulamalar.

Temel Özellikler ve Avantajlar

• Yüksek Basınç Kapasitesi: 250 bar'dan 700 bar'ın üzerine (3.600 ila 10.000+ psi) kadar basınç gerektiren sistemlerde mükemmeldir.

• Yüksek Verimlilik: Çok düşük iç sızıntıya (yüksek hacimsel verimlilik) ve düşük sürtünme kayıplarına (yüksek mekanik verimlilik) sahiptirler, genellikle %95'in üzerinde verimliliğe ulaşırlar.

• Değişken Deplasman: Çıkış akışını anında ayarlama yeteneği (birçok eksenel tasarımın temel özelliği), pompanın yalnızca sistemin ihtiyaç duyduğu akış ve basıncı sağlaması nedeniyle büyük miktarda enerji tasarrufu sağlar.

• Hassas Kontrol: Hassas hız ve konum kontrolü gerektiren uygulamalar için mükemmeldir.

• Uzun Ömür: Zorlu ortamlarda sürekli çalışma için tasarlanmıştır.

Dezavantajlar

• Yüksek Maliyet: Dişli veya kanatlı pompalardan önemli ölçüde daha pahalıdır.

• Karmaşıklık: Sıkı toleranslara sahip karmaşık tasarım, onları kontaminasyona (kirli sıvı) karşı duyarlı hale getirir.

• Gürültü: Özellikle yüksek basınçlarda kanatlı veya iç dişli pompalardan genellikle daha gürültülüdür.

Uygulamalar

Hidrolik pistonlu pompalar, yüksek güçlü hidrolik sistemlerin iş gücüdür. Bunları şunlarda bulacaksınız:

• Ağır İnşaat Ekipmanları: Ekskavatörler, kazıcılar, vinçler, buldozerler.

• Endüstriyel Makineler: Enjeksiyon kalıplama makineleri, metal damgalama presleri, takım tezgahları.

• Tarım Makineleri: Traktörler, biçerdöverler.

• Deniz ve Açık Deniz: Vinçler, dümen sistemleri, güverte vinçleri.

• Enerji Üretimi: Rüzgar türbinlerindeki hidrostatik şanzımanlar.

• Madencilik Ekipmanları: Uzun duvar madencileri, tavan destekleri.