Introduzione
Questo è un modello 3D di una Pompa a Pistoni Triplex.
Annotazioni del Modello 3D
Pompa a Pistoni Triplex
Una pompa a pistoni triplex è una pompa volumetrica alternativa che utilizza tre pistoni. Questo tipo di pompa è comunemente impiegato in applicazioni ad alta pressione, come nei sistemi idraulici. Grazie al suo design robusto, è capace di pompare fluidi ad alta viscosità e fluidi contenenti solidi.
Pistone
Il fluido viene aspirato in un cilindro o espulso da un cilindro tramite il pistone associato. Quando un pistone si avvicina alle valvole di aspirazione e scarico, inizia a muoversi linearmente verso l'albero a gomiti. Durante la ritrazione, la pressione negativa all'interno del cilindro supera la pressione della molla della valvola di aspirazione, permettendo al fluido di entrare nel cilindro; questo movimento è noto come 'corsa di aspirazione'. Quando il cilindro è completamente carico, il pistone si muove linearmente verso le valvole di aspirazione e scarico. Mentre il pistone si avvicina alle valvole, la pressione positiva all'interno del cilindro chiude la valvola di aspirazione e apre la valvola di scarico, permettendo al fluido di essere espulso dal cilindro attraverso la valvola di scarico.
Valvola di Aspirazione
Le valvole di aspirazione e scarico sono valvole di non ritorno; la valvola evidenziata in questa annotazione è la valvola di aspirazione. Il flusso attraverso le valvole di non ritorno è unidirezionale. Per la valvola di aspirazione, una pressione negativa nel cilindro la apre, mentre una pressione positiva la chiude. Per la valvola di scarico, una pressione negativa la chiude, mentre una pressione positiva la apre. La pressione alla quale ciascuna valvola si apre e si chiude (pressione di apertura) è determinata dalla tensione della molla della valvola (una molla più rigida richiede una pressione maggiore per aprirsi).
Valvola di Scarico
Le valvole di aspirazione e scarico sono valvole di non ritorno; la valvola evidenziata in questa annotazione è la valvola di scarico. Il flusso attraverso le valvole di non ritorno è unidirezionale. Per la valvola di aspirazione, una pressione negativa nel cilindro la apre, mentre una pressione positiva la chiude. Per la valvola di scarico, una pressione negativa la chiude, mentre una pressione positiva la apre. La pressione alla quale ciascuna valvola si apre e si chiude (pressione di apertura) è determinata dalla tensione della molla della valvola (una molla più rigida richiede una pressione maggiore per aprirsi).
Albero a Gomiti
Un albero eccentrico (albero a gomiti) determina il movimento rotativo di ciascun pistone della pompa triplex. La quantità di spostamento conferisce a ciascun pistone la sua lunghezza di corsa; ad esempio, uno spostamento di 5 cm dall'asse centrale di rotazione dell'albero produrrebbe una corsa di aspirazione o scarico di 5 cm. La configurazione dell'albero determina la posizione del pistone all'interno del cilindro. Ciascuna delle spalle dell'albero a gomiti è sfalsata di 120 gradi, il che significa che ciascun pistone è sfasato di 120 gradi rispetto agli altri (le posizioni delle corse di aspirazione e scarico differiscono). Variare le corse di scarico e aspirazione di ciascun pistone riduce le vibrazioni della pompa e diminuisce il carico sui componenti della pompa e sul motore (è richiesta meno energia per scaricare un pistone rispetto a tre pistoni contemporaneamente).
Albero di Trasmissione
La potenza per azionare la pompa è trasmessa tramite l'albero di trasmissione. Le pompe a pistoni triplex sono solitamente azionate elettricamente o meccanicamente, sebbene possano anche essere azionate idraulicamente. L'intero carico è trasmesso attraverso l'albero di trasmissione, quindi l'albero ha un diametro adeguatamente grande.
Manometro
Un manometro fornisce agli operatori un'indicazione visiva della pressione interna dell'olio di lubrificazione. Il tipo di manometro utilizzato per questa applicazione è solitamente un manometro a molla Bourdon.
Filtro dell'Olio
Un filtro dell'olio (o filtri dell'olio) rimuove impurità dall'olio di lubrificazione. Le impurità sono tipicamente elementi come trucioli di metallo, sporco e polvere. L'olio 'sporco' viene prelevato dalla coppa della pompa triplex (all'interno della cassa) e passato attraverso il filtro dell'olio; l'olio 'pulito' viene scaricato dal filtro ed entra nella cassa della pompa triplex.
Regolatore di Pressione dell'Olio
Un regolatore di pressione dell'olio è utilizzato per regolare la pressione fornita al filtro dell'olio.
Cassa
La cassa ospita l'albero eccentrico (albero a gomiti), i pistoni, i cilindri e i cuscinetti.
Interruttore Differenziale di Pressione
Gli allarmi e gli arresti della pompa sono attivati da segnali ricevuti dall'interruttore differenziale di pressione dell'olio di lubrificazione. Se la pressione dell'olio di lubrificazione opera al di fuori dei parametri operativi normali, ad esempio bassa pressione dell'olio, o pressione dell'olio molto bassa, l'interruttore differenziale di pressione invierà un segnale per allarmare o arrestare la pompa. L'interruttore differenziale di pressione è quindi un tipo di dispositivo di protezione e deve essere mantenuto di conseguenza.
Pompa dell'Olio
L'olio di lubrificazione viene aspirato dalla coppa della pompa triplex e scaricato al filtro dell'olio tramite un regolatore di pressione. La pompa è azionata dall'albero principale della pompa; la sua velocità (e il volume pompato) è quindi proporzionale alla velocità dell'albero.
Scarico
Il fluido ad alta pressione viene scaricato attraverso questa connessione.
Aspirazione
Il fluido a bassa pressione viene aspirato nella pompa attraverso questa connessione.
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Risorse Aggiuntive
https://www.catpumps.com/products/pumps/plunger-pumps
https://www.globalspec.com/learnmore/flow_transfer_control/pumps/piston_plunger_pumps
https://www.engineersedge.com/pumps/triplex_pumps_review_13083.htm