figur 3.95 kugghjulspump med innerkugg vid 3 olika arbetsfaser ? fyllning, transport och vätskeutlopp. kuggtalen väljs så låga som möjligt för att få god materialutnyttjning genom stora djupa kuggluckor och därmed stort deplacement. genom avancerade kuggformer kan så låga kuggtal som 10-15 användas för kugghjulspumpen med utvändig kugg. kugghjulspumpen med invändig kugg kan genom de för innerkuggväxlar gynnsamma ingreppstalen förses med ännu färre kuggar. i själva kuggingreppet blir lätt en liten vätskevolym instängd i en ficka vars volym ändras under vridningen. detta ger upphov till en hård gång och hög ljudnivå. med en svag spiralvinkel på kugghjulen efter en avlastningsficka kan problemet reduceras avsevärt. vätsketrycket ger upphov till en sidokraft på kugghjulen, som tas upp av lagringen. axialkraften är som regel relativt liten, men genom skillnader i sidospel mot gavlarna och därmed olika tryckfördelningar kan slitage uppstå där. ett genom slitage förstorat kuggspel påverkar inte det inre läckaget så mycket som slitage på periferin och sidorna. viktigt att känna till är inom vilket temperaturområde pumpen får arbeta. skall pumpen arbeta med vätskor med höga temperaturer, måste större spel än normalt tas upp mellan de arbetande delarna. vissa tillverkare kan leverera pumpar avpassade för temperaturer ända upp till 3000?c. kugghjulspumpen bör inte användas för vätskor med fasta föroreningar, och de bör användas med försiktighet för slitande vätskor. skall pumpen användas för en vätska med slitande innehåll, kan slitaget fördröjas genom att man väljer en i kapacitetshänseende något för stor pump och kör den med lågt varvtal. kugghjulspumpen är inte lämplig inom livsmedelsindustrin, där krav på hygienisk pumpning föreligger. den bör heller inte användas för ömtåliga vätskor, känsliga för "klämning". utföranden med ytterkugg resp innerkugg har något olika användningsområden. med ytterkugg nås högre tryckstegringar och något större flöden medan innerkugg är bättre lämpade för högviskösa vätskor. pumpar med innerkugg har vidare något bättre sugförmåga och tål en viss halt av partiklar i vätskan. för att uppnå god fyllnadsgrad i kuggluckorna måste pumpvarvtalet alltid rättas efter den pumpade vätskans viskositet. en hög viskositet fordrar ett lågt varvtal. kugghjulspumpar tillverkas av gjutjärn, rödgods och syrafast stål, men även högvärdigare material förekommer. som axeltätning används packbox eller plantätning. för att öka kugghjulspumpens livslängd, när det gäller vätskor utan egentligt smörjvärde, kan den specialutrustas med t ex hårdmetallbelagd axeltapp, självsmörjande glidlager och speciellt ytbehandlade kugghjul. kugghjulspumparna är självsugande med sugförmåga 4-8 m. normalt kan de uppnå en tryckstegring på 0,3-3 mpa, i extrema fall ända upp till 10 mpa. variationen beror på konstruktion av lager och tätningar. pumparnas maximala tryck får dock inte utnyttjas för vätskor med dåligt smörjvärde. för sådana kan ibland bara 15 % av pumpens maximala tryckstegring tillåtas. kugghjulspumpen finns i ett stort antal modeller för små flöden avpassade för laboratoriebruk och stora industripumpar med ett max flöde på upp till 300 m3/h. flödet är pulsationsfritt. 79
skruvpumpar den vanligaste förekommande skruvpumpen har tre stycken roterande skruvar - figur 3.96. mittenskruven är drivande och de två sidoskruvarna har huvudsakligen tätande funktion och drivs till större delen av vätsketrycket. skruvgängorna bildar tillsammans med pumphusväggen ett antal avtätade celler, som, när skruven roterar, transporterar vätskan axiellt framåt. vätskeflödet är jämnt och utan störande pulsationer. skruvpumpen är tystgående och kan köras med direktkopplade motorer med 1400 r/min eller 2800 r/min. genom att bygga pumpen med långa skruvar får man flera tätningspunkter, och därmed kan pumpen klara högre tryckstegringar. figur 3.96 skruvpump med 3 skruvar. skruvpumpen används företrädesvis för oljor, som bör vara fria från föroreningar. pumpen är självsugande men får inte torrköras. torrkörning förorsakar skador på skruvarnas lagringar. de axiella krafterna upptas dels genom hydraulisk balansering och dels av axiallager. med hänsyn till axiallagringens konstruktion utförs pumparna normalt bara för en bestämd rotationsriktning och därmed även för en flödesriktning. vissa tillverkare utför skruvpumpar med två skruvar och en yttre synkroniseringsväxel. i detta fall kan vätskor med mindre partikelhalter pumpas. skruvpumparna tillverkas av gråjärn och kolstål. för att öka slitstyrkan kan ibland speciella ytbehandlingar utföras. som axeltätningar används packbox- eller plantätning. skruvpumpar finns för volymflöden från c:a 300 i/h till c:a 1000 m3/h och med tryckstegringar normalt upp till 3 mpa samt för högtrycksutföranden upp till c:a 30 mpa. viskositeten får ej vara alltför låg och bör överstiga 5 till 10 mm2/s. högsta tillåtna viskositet är c:a 1000 mm2/s. skruvpumpar kan användas för vätsketemperatur 40°c till +90°c och med förstorade inre spel upp till c:a 250°c. excenterskruvpumpar excenterskruvpumpen har en enda skruv, som arbetar inuti en gummistator. skruven som kan liknas vid en utdragen korkskruv, roterar i en stator med dubbel invändig gänga. stigningen på statorns gänga är dubbelt så stor som rotorns. härigenom bildas avtätade håligheter mellan rotor och stator, vilka - då rotorn vrids - vandrar axiellt utmed statorn. på detta sätt erhålles ett jämnt flöde med axiell strömningsriktning. genom att skruvens rotationscentrum förflyttar sig i en cirkelbåge under rotationen, sker drivningen i regel med en kardanaxel och kardanknutar, vilka ligger i vätskeströmmen - figur 3.97. 80