Pompe idrauliche: tipi, principio di funzionamento e applicazioni

La pompa idraulica è il punto in cui l’input elettrico o meccanico di una macchina si trasforma nel fluido pressurizzato che effettivamente compie lavoro. Ogni braccio di escavatore che solleva, ogni pressa che forma il metallo, ogni superficie di controllo di un aeromobile che devia — tutto ha inizio con una pompa che converte l’energia rotazionale in flusso. Comprendere i diversi modi in cui le pompe realizzano questa conversione aiuta a chiarire perché applicazioni diverse richiedono design differenti.

Il principio fondamentale

Tutte le pompe idrauliche a spostamento positivo funzionano secondo lo stesso principio fondamentale: un elemento mobile crea un volume in espansione che aspira il fluido dal lato a bassa pressione, quindi un volume in contrazione che lo espelle sotto pressione sul lato di uscita. L’elemento di pompaggio — lo spazio tra i denti di un ingranaggio, una cavità della paletta, un cilindro del pistone — compie ciclicamente questo processo mentre la pompa ruota. La differenza tra i vari tipi di pompa risiede nella geometria di tale elemento e nel modo in cui viene fatto oscillare o ruotare.

Pompe per ingranaggi

Due ingranaggi esterni che si ingranano all’interno di un alloggiamento di precisione trasportano il fluido negli spazi tra i denti lungo la periferia della zona di ingranamento. Costruzione semplice, ampio campo di velocità di funzionamento, tolleranza relativamente elevata verso le contaminazioni rispetto ad altri tipi di pompa e costo contenuto di produzione e manutenzione. I limiti principali sono il rumore — le pompe a ingranaggi sono più rumorose delle pompe a palette o a pistoni a parità di velocità — e un limite di pressione che raramente supera i 250 bar nell’uso pratico.

Pompe a vane

Le palette scorrono radialmente in un rotore scanalato, seguendo il profilo di un anello camma eccentrico e creando volumi in espansione e contrazione mentre il rotore ruota. Il risultato è un flusso più uniforme rispetto a quello prodotto dalle pompe a ingranaggi e un rumore operativo sensibilmente inferiore. Le versioni bilanciate, dotate di due porte di aspirazione/mandata, annullano i carichi radiali sui cuscinetti che riducono la vita utile delle versioni non bilanciate, rendendo la pompa a palette bilanciata una scelta affidabile per servizi idraulici industriali continui a pressioni moderate.

Pompe a pistoni assiali

I pistoni, disposti parallelamente all'albero motore, eseguono un moto alternato contro una piastra inclinata (swashplate) mentre il corpo cilindrico ruota. La pompa assiale a pistoni opera a pressioni ed efficienze che nessun altro tipo di pompa riesce a eguagliare. Il controllo della cilindrata variabile mediante regolazione dell'angolo della piastra inclinata è la caratteristica che rende questo tipo di pompa dominante nelle applicazioni idrauliche industriali e mobili più impegnative.

Le pompe a pistoni radiali spingono ulteriormente le prestazioni di pressione, con i pistoni che agiscono radialmente contro una camma eccentrica. HOVOO / HOUFU fornisce kit di tenuta per tutti i tipi di pompe idrauliche. Trova il tuo su hovooseal.com.

Fonte: www.hovooseal.com