پمپ دنده ای

پمپ دنده ای (Gear Pump) که با نام پمپ غلیظ کش نیز از آن یاد می‌شود، پمپی از نوع جابجایی مثبت است که حجم ثابتی از سیال را در خود محصور کرده و سپس آن را با استفاده از دنده‌ها انتقال می دهد. این پمپ در هنگام پمپاژ یک جریان یکنواخت و صاف را متناسب با سرعت چرخش دنده‌های خود فراهم می‌سازد.

پمپ دنده ای از عمل چرخش دنده‌ها برای انتقال مایعات استفاده می‌کنند. دنده ها در ورودی پمپ ایجاد مکش می‌کنند که در نتیجه آن سیال، به داخل پمپ کشیده شده و در داخل حفره‌های دنده‌های پمپ قرار می‌گیرد و در نهایت به لوله خروجی و تخلیه مایع منتقل می‌شود.

انواع پمپ دنده ای

به طور کلی دو نوع از این پمپ وجود دارد: پمپ دنده ای خارجی و پمپ دنده ای داخلی که در ادامه مشخصات و ویژگی‌های هر کدام را بررسی می‌کنیم.

پمپ دنده ای خارجی

پمپ دنده ای خارجی (External Gear Pump) شامل دو دنده یکپارچه و متصل به یکدیگر است که هر کدام از آن‌ها، توسط شفت مستقل و جداگانه ای پشتیبانی می‌شوند. به طور کلی، یکی از دنده‌ها توسط موتور به حرکت در آمده (محرک) و سپس این دنده، دنده دیگر (متحرک) را می‌چرخاند. البته در برخی موارد، هر دو شفت ممکن است توسط موتورهای مستقل و مخصوص به خود به حرکت درآیند. شفت‌ها با استفاده از یاتاقان‌ها در هر طرف کِیسینگ پشتیبانی می‌شوند.

نحوه کار این پمپ‌ها بدین صورت است که دنده‌ها در قسمت خارج پمپ یعنی در سمت ورودی پمپ اقدام به مکش سیال به داخل پمپ می‌کنند و حجم گسترده‌ای از مایع را به درون حفره‌ها وارد می‌کنند. در این هنگام مایع توسط دندانه‌های چرخ‌دنده‌ها به دام می‌افتد و این در حالی است که چرخدنده‌ها بر خلاف کیسینگ همچنان به چرخیدن ادامه می‌دهند. مایع به دام افتاده از ورودی، به لوله تخلیه، در اطراف کیسینگ پمپ منتقل می‌شود. همانطور که دندانه‌های چرخدنده‌ها در طرف تخلیه پمپ قرار می‌گیرند، حجم سیال کاهش یافته و سیال تحت فشار قرار می‌گیرد.

به دلیل اتصال کامل دنده‌ها به یکدیگر، هیچ مایعی از داخل مدار، بین دنده ها منتقل نمی‌شود. رابطه نزدیک بین دنده‌ها و کیسینگ به پمپ اجازه می‌دهد تا در طرف ورودی پمپ، اقدام به مکش کرده و در طرف خروجی و تخلیه پمپ نیز از نشت مایع جلوگیری نماید؛ اگر چه احتمال نشت صرفاً در مورد مایعاتی مطرح است که دارای ویسکوزیته کم باشند.

طراحی و دیزاین دنده ها در پمپ دنده ای خارجی به یکی از سه صورت ساده و صاف، هلیکال یا جناغی می‌باشد.

پمپ دنده ای داخلی

پمپ دنده ای داخلی (Internal Gear Pump) که به خاطر شکل قرارگیری دنده‌ها با نام پمپ ماه و ستاره نیز شناخته می‌شود، عملکرد مشابهی با پمپ دنده ای خارجی دارد؛ این پمپ دارای دو چرخدنده متصل به یکدیگر و با سایز متفاوت است که یکی در درون دیگری می‌چرخد. چرخدنده بزرگتر (روتور) یک چرخدنده داخلی است به این معنا که دندانه‌هایش در داخل آن قرار دارند. در داخل این چرخدنده داخلی، یک چرخدنده کوچکتر از نوع خارجی (دندانه‌ها در محیط بیرونی است) قرار گرفته است.

چرخدنده کوچکتر، طراحی شده تا به روتور متصل شود به گونه‌ای که دندانه‌های چرخدنده‌ها در یک نقطه با هم درگیر شوند. پیستون و بوشین متصل به پمپ محفظه را در موقعیت قرار می‌دهد. یک قطعه یا اسپیسر ثابت هلالی شکل، فضای خالی ایجاد شده به دلیل حالت قرارگیری خارج از مرکز چرخدنده داخلی را پر کرده و مثل یک سیل (آب‌بند) بین مسیر ورودی و خروجی عمل می‌کند.

پمپ دنده ای داخلی از نظر طراحی دنده‌ها فقط می‌تواند به صورت دنده ساده باشد.

جدول زیر مقایسه‌ای کلی بین پمپ دنده ای داخلی و خارجی است: