Dwie pompy o tym samym przemieszczeniu mogą dostarczać bardzo różny przepływ przy tym samym ciśnieniu, a powód zazwyczaj tkwi w szczególe konstrukcyjnym, o który niewielu kupujących pyta. Kompensacja ciśnienia to funkcja, która pozwala pompie wykorzystywać własny przepływ do utrzymania ciasnych luzów, a jej zrozumienie wyjaśnia, dlaczego niektóre pompy utrzymują sprawność pod obciążeniem, podczas gdy inne ją tracą.

Problem, który rozwiązuje kompensacja

Pompa zębata musi mieć luz między swoimi ruchomymi częściami, inaczej nie mogłaby się obracać. Te luzy stanowią drogę, którą pod ciśnieniem olej powraca z wylotu do wlotu, a ilość tego powrotu rośnie wraz z różnicą ciśnień. Stałe luzy ustawione dla niskiego ciśnienia są zbyt otwarte przy wysokim ciśnieniu, więc bez żadnej kompensacji sprawność objętościowa spadałaby stale wraz ze wzrostem ciśnienia. Kompensacja to mechanizm, który zamyka szczelinę wraz ze wzrostem ciśnienia.

Kompensacja osiowa - zamykanie bocznego luzu

Największa droga ucieczki to zazwyczaj wąska szczelina między powierzchniami zębów a płytami czołowymi. Za tymi płytami znajduje się kieszeń zasilana olejem z strony tłoczenia. Wraz ze wzrostem ciśnienia w układzie, olej w kieszeni naciska na płytę z coraz większą siłą na zęby, dzięki czemu boczny luz zwęża się dokładnie wtedy, gdy wyciek inaczej by wzrósł. Pompa w efekcie wykorzystuje własne ciśnienie do uszczelnienia się.

Kompensacja promieniowa - zamykanie luzu na końcach zębów

Druga ważna droga biegnie wokół końców zębów wzdłuż pierścienia zewnętrznego. Kompensacja promieniowa dociska pierścień zewnętrzny lub elastyczny element do końców zębów wraz ze wzrostem ciśnienia, zmniejszając luz na końcach. Zamyka to wyciek, który inaczej przebiegałby nad wierzchołkami zębów.

Dlaczego działają w parze

Zamknięcie jednej drogi i pozostawienie drugiej otwartej, pompa nadal przecieka. Kompensacja osiowa i promieniowa razem adresują dwie dominujące drogi, dlatego zazwyczaj występują w parach w pompach przeznaczonych do wyższych ciśnień.

Korzyści poza surowym przepływem

Utrzymanie ciasnych luzów pod ciśnieniem robi więcej niż tylko zachowanie przepływu. Zmniejsza wewnętrzne nagrzewanie spowodowane przepływem oleju przez szczeliny, dzięki czemu pompa pracuje chłodniej. Wspiera ciśnienie, które pompa może utrzymać, co jest ważne w wymagających obwodach. I utrzymuje dostarczany przepływ blisko wartości projektowej, co ułatwia sterowanie całym systemem.

Co zapytać dostawcę

Gdy ciśnienie jest wysokie, konstrukcja kompensacji ma znaczenie tak samo jak przemieszczenie:

1. Czy pompa wykorzystuje kompensację osiową, promieniową, czy obie formy.
2. Sprawność objętościową przy ciśnieniu roboczym, a nie tylko przy niskim ciśnieniu.
3. Czy kompensacja odpowiada zakresowi ciśnień, z którego korzysta maszyna.
4. Czy materiały odpowiadają olejowi i temperaturze pracy.

Tutaj kryje się wiele z prawdziwej jakości pompy. Dwie jednostki, które wyglądają równo na karcie katalogowej, z podobnym przemieszczeniem i maksymalnym ciśnieniem, mogą znacznie różnić się przepływem, który utrzymują przy ciśnieniu, z którego faktycznie korzysta maszyna - a ta różnica objawia się jako czas cyklu i ciepło przez cały okres eksploatacji maszyny.