Organische studie horizontaal of verticaal (kleinere vloeroppervlakte – onderdelen moeilijk bereikbaar) 1. cilinder - kleppenhuis - gemakkelijk afvoeren lucht naar drukleiding persklep hoogste punt – wanden stijgend - materiaal : gietijzer – gietstaal (hoge drukken) smeedstaal blok : cilinder 1000 bar (geboord) gietbrons : zwakke zuren en zeewater + wrijvende onderdelen (vast roesten) chroomnikkelstaal chroomnikkel- molybdeenstaal : sterke zuren en bazen ijzer – silicium legering K 18 % Si : thermisilit (hard en broos) geslepen - toelaatbare trekspanning wanddikte gietijzer 150 à 250 bar ⎢⎣ kg / cm² ⎥⎦ ⎢⎣1.5 kg ′ / mm2 ⎥⎦ gietstaal 350 à 550 bar - kleppen en klepzittingen : bereikbaar - uitneembaar grote pompen : ║kleppen : terugvoerleidingen (afsluiter) J vloeistof afvoeren uit pomp (buiten gebruik) + debietregeling
- snuifklep : zuigzijde pomp of op zuigluchtaccumulator : luchttoevoer automatisch : opent bij elke zuigslag (onderdruk) veerbelaste luchttoevoerklep (regelbaar) - veiligheidsklep op drukgedeelte pomp als persleiding kan afgesloten worden pompen 3 slide 1
2. zuiger : gietijzer, staal, gietstaal agressieve vloeistoffen + beschermde laag massief in aangepast materiaal - afdichting (volle zuiger) lederen ringen: koude vloeistoffen en vaste onzuiverheden katoendichting: water tot 80 °C J kleine c bakeliet : tot 175 °C synthetisch rubber (manchetten) : zuren – basen 120 °C door vloeistofdruk tegen cilinderwand metalen, zelfspannende zuigerveren : zuivere zelfsmerende vloeistoffen - plunjerzuigers : (vol of hol) J hoge drukken afwerking mantelopp. J geslepen + hard verchroomd 3. pakkingbus pakking : zacht, halfhard of hard materiaal = f(druk, gehalte vaste bestanddelen) J asbestringen synthetische – rubbermanchetten teflon (+ asbestvezels; gedrenkt in molybdeensulfide) weerstaat aan vele vloeistoffen behoudt eigenschappen tot -200 à + 250 °C J lood (halfhard) - kegelvormige ringen met axiaal kracht (afdichting) - meerdere delen + veerkracht J harde vulling zeer nauwkeurige afwerking + zuivere vloeistof (voor hoge p) pompen 3 slide 2
Afdichtingen (overzicht) Zuiger - lederen ringen katoen, koord bakeliet (kunsthars)
koude vloeistof 80 °C 175 °C
- manchetten : synthetische rubberafdichting 120 °C - metalen, zelfspannende zuigerveren
zuiver
Plunjer pakkingbus - asbestringen
(schadelijkheid asbest !!)
- teflon + asbestvezels (+ molybdeendisulfide) - kegelvormige loodringen (half hard) + axiaalkracht - PTFE
polytetrafluorethyleen
- V – pakkingen
pompen 3 slide 3
4. luchtaccumulatoren - gietijzer : zuigaccu. - drukaccu. (kleine Hd) - gietstaal – staal : drukaccu. (grote Hd) - dubbelwerkende pomp J enkele accu. - zuigaccu. J vrijkomende lucht permanent aangezogen rustig vloeistofopp. – kleine openingen - drukaccu. grote enkelwerkende pomp: zwaar naast pomp + kleine accu. op pomp en verbindingsleiding fig 41 : drukaccu. : zuiger tussen vloeistof en lucht 5. kleppen eisen : - geringe massa (traagheidskrachten) - voldoende sterkte (vervorming) - geringe doorstroomweerstand (verlies energie) materiaal: fosforbrons tombak (85 % Cu – 15 % Zn) Q messing (65, 35) chroomgietstaal klepzitting : brons (vlak of kegelvormig) geschroefd of met beugels contactoppervlak klep – zitting: zo klein mogelijk : beperking openingsdruk (= opp. ob ) contactdruk : < 200 bar (fosforbrons) J levensduur 150 bar (tombak) 80 bar (gietijzer) 30 bar rubber, leder (kleine H, onzuivere vloeistof) geleiding klep : klepstang (min. wrijving) J vb. fig 42 vb. fig 43 : zonder klepgeleiding, wel veer
pompen 3 slide 4
klapklep (fig 44) : éénzelfde verende lamel J afdichting, veerbelasting, geleiding
diffusorklep (fig 45) : spleet bij open klep: diffusor afwaarts contactoppervlak met zitting J spleetsnelheid omgezet in p (hoog η ) kleine stromingsverliezen J grote debieten kogelklep (fig 46) : sfeer op sferische zitting viskeuze vloeistof : zware stookolie, teer, stroop + beugel (geleiding) beperkte heffing klepbelasting : eigen gewicht sfeer zonder veer : traaglopende pompen (n < 60 tpm) verticale opstelling
aangedreven kleppen : hoge n – kleine stromingsverliezen sterkteberekening : moeilijk (ingewikkelde vorm) statisch + dynamisch zwaar belast J sterkteberekening
pompen 3 slide 5
πD 2 Debietregeling : Q w = η v ⋅ ⋅s⋅ n⋅ χ ⋅ i 4
Vloeistofdebiet afhankelijk van: - aantal cilinders – werkslagen
-s
- zuigeroppervlak
-n
- openhouden zuigklep werking zuigzijde uitgeschakeld - openen by-pass vloeistof bij volgende slag J zuigleiding J geen belangrijke drukverhoging in cilinder met gem. accu. J onregelmatigheidsgraad N
- wijzigen slaglengte :
veranderen lengte kruk (schaar en schaarblokje) inschakelen hefboom (verplaatsb. steunpunt drijfstang) - veranderen n :
aandrijvende motor overbrengingsmechanisme “alles of niets”
Popen 3 slide 6
Speciale pompen 1. aardolie pompen : diepzuigpomp : vloeistof niveau meer dan 8 m cfr. boorbuispomp (turbo) niet voor aardolie hoge viscositeit – hoog zand / pekel / gasgehalte J grote slijtage en corrosie in boorbuis : stalen buis met kogelvormige voetklep holle zuiger (Monel 400) buis = cilinder en persleiding (kogelklep) afdichting : 5 lederen manchetten (labyrint) L s 1 à 2 m n = 12 à 25 tpm aangedreven klep 1 à 2 tpm 2. membraanpomp : dichtingen : zuigerring (vlakke zuiger) - pakking (plunjer) spleet (roterende zuiger) nadelen : - slijtage bij onzuivere vloeistof - ondicht - wrijvingsarbeid geen ondichtheid J membraan in metaal, rubber, kunststof vb. benzinepomp (fig 49) agressieve vloeistoffen – voedingsmiddelen : geen contact Jmembraan aangedreven door vloeistof (fig 50) gelijkmatige ondersteuning membraan J zeer grote drukken (700 à 3000 bar) balgpomp : membraan cilindrisch (lage p) toegepast: kerntechniek (+ hydraulische aandrijving) 2 membranen gescheiden door vloeistof pompen 3 slide 7
