Vous êtes-vous déjà demandé comment certains systèmes hydrauliques assurent un transfert efficace des fluides dans des espaces compacts ?
Une pompe à engrenages internes est une pompe volumétrique qui utilise deux engrenages pour déplacer le fluide dans un boîtier compact.
Ce type de pompe est connu pour son fonctionnement fluide et sa capacité à traiter des fluides à haute viscosité. Sa conception permet un rendement élevé et un bruit réduit, ce qui le rend idéal pour diverses applications industrielles.
Qu'est-ce qu'une pompe à engrenages internes
Une pompe à engrenages internes est un type de pompe volumétrique conçue pour traiter des fluides avec une large gamme de viscosités. Il se compose de deux composants principaux : un engrenage de rotor externe plus grand avec des dents internes et un engrenage intermédiaire plus petit qui engrène avec lui. Le pignon fou est positionné de manière décentrée à l'intérieur du pignon du rotor, créant un espace en forme de croissant entre eux.
Types de pompe à engrenages internes
Pompes à engrenages externes
Les pompes à engrenages externes utilisent deux engrenages identiques montés sur des arbres séparés. Ces pompes excellent dans les applications haute pression et traitent une large gamme de fluides de viscosité. Les engrenages engrenants créent un joint d'étanchéité avec le corps de la pompe, aspirant le fluide dans l'orifice d'aspiration et l'expulsant par l'orifice de refoulement.
Les pompes à engrenages externes sont couramment utilisées pour les applications d'énergie hydraulique, les mazouts et le transfert d'huile de lubrification. Ils offrent un contrôle précis du débit et conviennent aux opérations de comptage.
Pompes à engrenages internes
Les pompes à engrenages internes se composent d’un engrenage de rotor externe plus grand et d’un engrenage intermédiaire interne plus petit. Cette conception permet de manipuler des fluides très visqueux et des matériaux sensibles au cisaillement. La cloison en forme de croissant entre les engrenages facilite le transfert de fluide de l'entrée à la sortie.
Les pompes à engrenages internes sont polyvalentes, capables de pomper des fluides allant de 1 cP à plus de 1 000 000 cP. Ils sont souvent utilisés dans les applications de transformation des aliments, de mélange de produits chimiques et de transfert en vrac. Ces pompes fournissent un débit régulier et constant et possèdent d'excellentes capacités d'auto-amorçage.
Comment fonctionne une pompe à engrenages interne
Le fonctionnement d'une pompe à engrenages internes commence lorsque le fluide pénètre dans l'orifice d'aspiration entre le rotor et les engrenages fous.
Lorsque les engrenages tournent, ils créent un volume en expansion qui attire le fluide dans les espaces entre les dents de l'engrenage. Le fluide est ensuite piégé et transporté autour du corps de pompe dans les cavités formées par les engrenages engrenants.
Au fur et à mesure que les engrenages continuent de tourner, ils s’engrènent à nouveau près de l’orifice de décharge, réduisant ainsi le volume et expulsant le fluide sous pression. Ce processus crée un flux fluide et continu avec un minimum de pulsations.
La cloison en forme de croissant dans le corps de la pompe joue un rôle crucial en scellant le fluide entre les orifices d'entrée et de sortie, empêchant ainsi le reflux et assurant un fonctionnement efficace.
Composants de la pompe à engrenages internes
- Engrenage du rotor: Engrenage plus grand avec dents internes, entraîné extérieurement
- Engrenage libre: Engrenage plus petit niché à l'intérieur de l'engrenage du rotor
- Corps de pompe: Abrite les engrenages et crée un joint liquide
- Cloison en forme de croissant: Remplit le vide entre les engrenages, sépare les ports d'entrée/sortie
- Orifice d'aspiration: Point d'entrée du fluide
- Port de décharge: Point de sortie du fluide sous pression
- Arbre de transmission: Connecte l'engrenage du rotor à la source d'alimentation
- Roulements: Supporte les composants rotatifs
- Scellés: Prévenir les fuites de liquide
- Soupape de décharge: Protège contre la surpression
- Plaques d'extrémité: Fermer la chambre de pompage des deux côtés
- Supports de montage: Fixez la pompe en place
Avantages de la pompe à engrenages internes
- Débit régulier et sans impulsion, bien adapté au dosage et au dosage
- Large plage de viscosité, des solvants fins aux sirops et polymères épais
- Capacité à gérer des températures élevées
- Pompage bidirectionnel pour le chargement/déchargement avec la même pompe
- Auto-amorçant et peut fonctionner à sec pendant de courtes périodes sans dommage
- Conception simple avec seulement deux pièces mobiles pour une fiabilité élevée
- Compact et relativement peu coûteux par rapport aux autres types de pompes
- Aptitude aux fluides sensibles au cisaillement et aux applications hygiéniques
Inconvénients de la pompe à engrenages internes
- Ne convient pas aux fluides abrasifs ou aux fluides contenant de gros solides
- Potentiel d’usure accélérée avec une utilisation continue sur des fluides abrasifs
- Nécessite un liquide propre et une filtration pour éviter le colmatage et les dommages
- Le glissement d’écoulement augmente à très faible viscosité et haute pression
- Limitations maximales de pression et de vitesse par rapport à certaines autres pompes
Applications de la pompe à engrenages internes
- Transformation des aliments – Chocolat, produits laitiers, jus, sauces
- Pétrole – Fiouls, Lubrifiants, Asphalte
- Chimique – Polymères, adhésifs, solvants, détergents
- Plastiques – Résines, Polymères, Silicones
- Pharmaceutique – Lotions, pommades, cosmétiques
- Pâtes et papiers – Revêtements, colorants, adhésifs
FAQ
Les pompes à engrenages internes sont-elles auto-amorçantes ?
Les pompes à engrenages internes ne sont généralement pas auto-amorçantes. Ils nécessitent une aspiration inondée ou un mécanisme d’amorçage externe. Ces pompes peuvent traiter une certaine quantité d'air mais ont besoin de liquide dans la chambre de la pompe pour créer une aspiration et maintenir un fonctionnement efficace.
Comment savoir si ma pompe à engrenages est défectueuse ?
- Bruits inhabituels (grincements, gémissements)
- Diminution des performances ou du débit
- Fuites des joints ou des joints
- Génération de chaleur excessive
- Fluctuations de pression
- Fluide hydraulique contaminé
- Consommation d’énergie accrue
Comment amorcer une pompe à engrenages ?
Pour amorcer une pompe à engrenages :
- Remplissez le corps de la pompe de liquide
- Assurez-vous que la conduite d’entrée est remplie
- Ouvrir légèrement la vanne de décharge
- Démarrer brièvement la pompe
- Répéter si nécessaire
- Fermez les vannes de purge d'air lorsque le fluide s'écoule régulièrement
En conclusion
Les pompes à engrenages internes sont des pompes volumétriques polyvalentes adaptées à une large gamme de viscosités et d'applications. Ils offrent un contrôle de débit fluide et précis et sont idéaux pour manipuler des fluides difficiles comme l'asphalte, les produits chimiques et les produits alimentaires.
Pour des performances optimales, envisagez une pompe à engrenages internes pour les applications à haute viscosité ou sensibles à la température. Consultez un spécialiste des pompes pour déterminer la meilleure solution pour des besoins spécifiques.