Rotatievinpomp

Inleiding

Rotatievinpompen zijn een type positieve verplaatsingspomp. Dit type pomp wordt vaak gebruikt in hydraulische systemen, voor luchttoevoer (luchtpompen) en voor vacuümsystemen. In tegenstelling tot centrifugaalpompen zijn vinpompen zelfaanzuigend.

Er zijn verschillende varianten van vinpompen beschikbaar, waaronder de gebalanceerde, ongebalanceerde, constante en variabele opbrengst type vinpompen.

Rotatievinpomp

Rotatievinpomp

 

Componenten

Rotatievinpompen zijn complexer dan tandwielpompen of plunjerpompen. Het hoofdlichaam van de pomp bestaat uit een nokkenring, rotor en vinnen. Een filter - of meerdere filters - wordt gebruikt aan de zuigzijde om de binnenkomst van vreemde deeltjes en daaropvolgende schade aan de interne delen van de pomp te voorkomen. Een elektromotor wordt gebruikt om de pomp aan te drijven.

Onderdelen van Rotatievinpomp

Onderdelen van Rotatievinpomp

 

Hoe Rotatievinpompen Werken

De onderstaande video is een fragment uit onze Introductie tot Elektrische Transformatoren Online Videocursus.

Het stromende medium (gas, vloeistof of damp) wordt via de inlaatpoort in de pomp gezogen. Het medium komt in de ruimte tussen een paar vinnen. De volumetrische ruimte tussen de nokkenring en rotor neemt geleidelijk toe. Terwijl de rotor draait, raakt het medium opgesloten tussen een paar vinnen totdat de uitlaatpoort is bereikt.

Zuig- en Uitlaatpoort van Vinpomp

Zuig- en Uitlaatpoort van Vinpomp

De volumetrische ruimte tussen de nokkenring en rotor neemt geleidelijk af naarmate de vinnen de uitlaatpoort naderen. Deze vermindering van ruimte dwingt het medium om uit de uitlaatpoort te stromen.

Op dit punt is de ruimte tussen de vinnen leeg en kan het proces worden herhaald.

Afdichting van de ruimte tussen de vinnen en nokkenring wordt bereikt door de centrifugale kracht die wordt toegepast terwijl de rotor draait, hydraulische druk, of veerdruk (veren gemonteerd achter de vinnen).

De reden voor de verandering van volumetrische ruimte is dat de rotor excentrisch (uit het midden) is ten opzichte van de nokkenring. Als de rotor direct in het midden van de nokkenring zou worden geplaatst, zou de pomp geen stroming hebben. Hoe excentrischer de rotor is, hoe meer stroming door de pomp kan worden bereikt.

Hoe de Stroming van een Vinpomp te Variëren

Hoe de Stroming van een Vinpomp te Variëren

 

Ontwerpen van Vinpompen

Vinpompen zijn beschikbaar in verschillende gangbare ontwerpen.

  • Gebalanceerd - bestaat uit één rotor, twee nokkenringen, twee inlaatpoorten en twee uitlaatpoorten. De belasting op de pomplagers is gebalanceerd door het ontwerp.
  • Ongebalanceerd - bestaat uit één rotor, één nokkenring, één inlaatpoort en één uitlaatpoort. De belasting op de pomplagers is niet gebalanceerd. Ongebalanceerde vinpompen zijn alleen geschikt voor toepassingen met lage belasting.
  • Constante Levering - een pomp die een constante stroom levert (ervan uitgaande dat de rotatiesnelheid constant is).
  • Variabele Levering - een pomp die een variabele stroom levert op basis van de positie van de nokkenring ten opzichte van de rotor.

 

Voordelen

Voordelen van vinpompen zijn onder andere:

  • Kan gassen, vloeistoffen en dampen pompen.
  • Zelfaanzuigend.
  • Zeer lage drukpulsaties.
  • Geschikt voor een breed scala aan drukken en temperaturen.
  • Stil (niet luidruchtig).
  • Eenvoudig te onderhouden (vooral als cartridges worden gebruikt).
  • Efficiënt (75-90%).

 

Nadelen

Nadelen van vinpompen zijn onder andere:

  • Complex ontwerp.
  • Gevoelig voor de binnenkomst van vreemde deeltjes.
  • Niet geschikt voor schurende toepassingen.

 

3D Model Componenten

Dit 3D-model toont alle belangrijke componenten die horen bij een typische rotatievinpomp, waaronder:

  • Rotor
  • Nokkenring (Stator)
  • Vinnen
  • Motor
  • Eindplaat
  • Filters
  • Demperkast

 

Gerelateerde Online Technische Cursussen

Introductie tot Centrifugaalpompen

Hoe Meertraps Centrifugaalpompen Werken

Hoe Handpompen Werken (hydraulische waterpomp)

Eductors, Ejectors, Venturi Pompen en Straalpompen Uitgelegd

Membraanpompen Uitgelegd

 

Aanvullende Bronnen

https://en.wikipedia.org/wiki/Rotary_vane_pump

https://www.pfeiffer-vacuum.com/en/know-how/vacuum-generation/rotary-vane-vacuum-pumps/design-operating-principle/

https://www.quora.com/How-does-rotary-vane-vacuum-pumps-work