هل تساءلت يومًا كيف تحقق بعض الأنظمة الهيدروليكية نقلًا فعالاً للسوائل في المساحات الصغيرة؟
مضخة التروس الداخلية عبارة عن مضخة إزاحة موجبة تستخدم ترسين لتحريك السائل داخل غلاف مدمج.
يُعرف هذا النوع من المضخات بتشغيله السلس وقدرته على التعامل مع السوائل عالية اللزوجة. يتيح تصميمه كفاءة عالية وتقليل الضوضاء، مما يجعله مثاليًا لمختلف التطبيقات الصناعية.
ما هي مضخة التروس الداخلية
مضخة التروس الداخلية هي نوع من مضخة الإزاحة الإيجابية المصممة للتعامل مع السوائل ذات نطاق واسع من اللزوجة. وهو يتألف من مكونين رئيسيين: ترس دوار خارجي أكبر بأسنان داخلية وترس أصغر يتشابك معه. يتم وضع ترس التباطؤ بعيدًا عن المركز داخل ترس الدوار، مما يخلق مساحة على شكل هلال بينهما.
أنواع مضخة التروس الداخلية
مضخات تروس خارجية
تستخدم مضخات التروس الخارجية ترسين متطابقين مثبتين على أعمدة منفصلة. تتفوق هذه المضخات في تطبيقات الضغط العالي وتتعامل مع مجموعة واسعة من سوائل اللزوجة. تقوم التروس المتشابكة بإنشاء ختم سائل مع غلاف المضخة، مما يسحب السائل إلى منفذ الشفط ويطرده عبر منفذ التفريغ.
تُستخدم مضخات التروس الخارجية بشكل شائع لتطبيقات الطاقة الهيدروليكية وزيوت الوقود ونقل زيت التشحيم. إنها توفر تحكمًا دقيقًا في التدفق ومناسبة لعمليات القياس.
مضخات التروس الداخلية
تتكون مضخات التروس الداخلية من ترس دوار خارجي أكبر وترس داخلي أصغر. يسمح هذا التصميم بالتعامل مع السوائل شديدة اللزوجة والمواد الحساسة للقص. يساعد القسم على شكل هلال بين التروس في نقل السوائل من المدخل إلى المخرج.
تتميز المضخات ذات التروس الداخلية بأنها متعددة الاستخدامات، فهي قادرة على ضخ سوائل تتراوح من 1 سنتي بواز إلى أكثر من 1,000,000 سنتي بواز. غالبًا ما يتم توظيفهم في تطبيقات معالجة الأغذية والمزج الكيميائي والنقل السائب. توفر هذه المضخات تدفقًا سلسًا وثابتًا وتتمتع بقدرات ممتازة على التحضير الذاتي.
كيف تعمل مضخة التروس الداخلية
يبدأ تشغيل مضخة التروس الداخلية عندما يدخل السائل إلى منفذ الشفط بين التروس الدوارة والتروس الوسيطة.
عندما تدور التروس، فإنها تخلق حجمًا متوسعًا يسحب السائل إلى الفراغات الموجودة بين أسنان التروس. يتم بعد ذلك احتجاز السائل ونقله حول غلاف المضخة في التجاويف التي تشكلها التروس المتشابكة.
مع استمرار التروس في الدوران، فإنها تعود إلى الشبكة بالقرب من منفذ التفريغ، مما يقلل الحجم ويجبر السائل على الخروج تحت الضغط. تخلق هذه العملية تدفقًا سلسًا ومستمرًا بأقل قدر من النبض.
يلعب القسم على شكل هلال في غلاف المضخة دورًا حاسمًا عن طريق إغلاق السائل بين منافذ الدخول والخروج، مما يمنع التدفق العكسي ويضمن التشغيل الفعال.
مكونات المضخة الترسية الداخلية
- والعتاد الدوار: ترس أكبر بأسنان داخلية، ومحرك خارجي
- ناقل حركة متعطل: ترس أصغر متداخل داخل الترس الدوار
- غلاف المضخة: يضم التروس ويخلق ختمًا سائلًا
- قسم على شكل هلال: يملأ الفراغ بين التروس، ويفصل بين منافذ الدخول والخروج
- منفذ الشفط: نقطة دخول السوائل
- ميناء التفريغ: نقطة خروج السائل المضغوط
- رمح القيادة: يقوم بتوصيل ترس الدوار بمصدر الطاقة
- رمان: دعم المكونات الدوارة
- الأختام: منع تسرب السوائل
- صمام الإغاثة: يحمي من الضغط الزائد
- لوحات نهاية: أرفق غرفة الضخ على كلا الجانبين
- تصاعد بين قوسين: قم بتأمين المضخة في مكانها
مزايا مضخة التروس الداخلية
- تدفق سلس وعديم النبض ومناسب تمامًا للقياس وتحديد الجرعات
- تتراوح اللزوجة الواسعة من المذيبات الرقيقة إلى الشراب السميك والبوليمرات
- القدرة على التعامل مع درجات الحرارة المرتفعة
- ضخ ثنائي الاتجاه للتحميل/التفريغ بنفس المضخة
- تحضير ذاتي ويمكن أن يجف لفترات قصيرة دون ضرر
- تصميم بسيط مع جزأين متحركين فقط لتحقيق موثوقية عالية
- صغيرة الحجم وغير مكلفة نسبيًا مقارنة بأنواع المضخات الأخرى
- ملاءمة للسوائل الحساسة للقص والتطبيقات الصحية
عيوب مضخة التروس الداخلية
- غير مناسب للسوائل الكاشطة أو السوائل ذات المواد الصلبة الكبيرة
- إمكانية التآكل المتسارع مع الاستخدام المستمر للسوائل الكاشطة
- يتطلب سائلًا نظيفًا وترشيحًا لتجنب الانسداد والتلف
- يزداد انزلاق التدفق عند اللزوجة المنخفضة جدًا والضغط العالي
- الحد الأقصى للضغط وحدود السرعة مقارنة ببعض المضخات الأخرى
تطبيقات مضخة التروس الداخلية
- تجهيز الأغذية – الشوكولاتة ومنتجات الألبان والعصائر والصلصات
- البترول – زيوت الوقود ومواد التشحيم والأسفلت
- المواد الكيميائية – البوليمرات والمواد اللاصقة والمذيبات والمنظفات
- البلاستيك - الراتنجات والبوليمرات والسيليكونات
- الأدوية – المستحضرات والمراهم ومستحضرات التجميل
- اللب والورق – الطلاءات والأصباغ والمواد اللاصقة
الأسئلة الشائعة
هل مضخات التروس الداخلية ذاتية التحضير؟
مضخات التروس الداخلية بشكل عام ليست ذاتية التحضير. أنها تتطلب شفطًا مغمورًا بالمياه أو آلية تحضير خارجية. يمكن لهذه المضخات التعامل مع بعض الهواء ولكنها تحتاج إلى سائل في حجرة المضخة لإنشاء الشفط والحفاظ على التشغيل الفعال.
كيف أعرف إذا كانت مضخة التروس الخاصة بي سيئة؟
- أصوات غير عادية (طحن، الأنين)
- انخفاض الأداء أو معدل التدفق
- تسرب من الأختام أو المفاصل
- توليد الحرارة المفرطة
- تقلبات الضغط
- السائل الهيدروليكي الملوث
- زيادة استهلاك الطاقة
كيفية تجهيز مضخة التروس؟
لتجهيز مضخة التروس:
- املأ غلاف المضخة بالسوائل
- تأكد من امتلاء خط المدخل
- افتح صمام التفريغ قليلاً
- ابدأ تشغيل المضخة لفترة وجيزة
- كرر إذا لزم الأمر
- أغلق صمامات نزف الهواء عندما يتدفق السائل بثبات
ختاماً
مضخات التروس الداخلية عبارة عن مضخات إزاحة إيجابية متعددة الاستخدامات ومناسبة لمجموعة واسعة من اللزوجة والتطبيقات. إنها توفر تحكمًا سلسًا ودقيقًا في التدفق، كما أنها مثالية للتعامل مع السوائل الصعبة مثل الأسفلت والمواد الكيميائية والمنتجات الغذائية.
للحصول على الأداء الأمثل، فكر في استخدام مضخة تروس داخلية للتطبيقات عالية اللزوجة أو الحساسة لدرجة الحرارة. استشر أحد متخصصي المضخات لتحديد الحل الأفضل للاحتياجات المحددة.