भाग पाँच: वेन पंप और साइक्लोइडल पंप: संरचनात्मक विशेषताएँ, दक्षता कारक और उपयुक्त परिचालन स्थितियाँ
मुख्य प्रकार के हाइड्रोलिक पंपों में, हालांकि वेन पंप और साइक्लोइडल पंप गियर पंप और पिस्टन पंप के रूप में व्यापक रूप से उपयोग नहीं किए जाते हैं, उनकी अनूठी संरचनात्मक विशेषताएं विशिष्ट परिचालन स्थितियों में अपूरणीय लाभ प्रदान करती हैं। दोनों सकारात्मक विस्थापन पंपों की श्रेणी से संबंधित हैं, फिर भी उनके संचालन सिद्धांत, संरचनात्मक डिजाइन और उपयुक्त अनुप्रयोग काफी भिन्न हैं; उनकी विशेषताओं की सटीक समझ हाइड्रोलिक सिस्टम के चयन के लिए अधिक व्यापक आधार प्रदान कर सकती है।
एक वेन पंप की मुख्य संरचना में एक रोटर, आयताकार वेन और एक आवास होता है, और यह निश्चित {{0}विस्थापन और परिवर्तनीय-विस्थापन कॉन्फ़िगरेशन दोनों में उपलब्ध है। इसका संचालन सिद्धांत रोटर स्लॉट के भीतर वैन की पारस्परिक स्लाइडिंग गति पर निर्भर करता है: रोटर आवास के भीतर घूमता है, रोटर के केंद्र और आवास एक विलक्षण संरचना बनाने के लिए एक दूसरे से ऑफसेट होते हैं; वेन रोटर स्लॉट के भीतर स्वतंत्र रूप से स्लाइड कर सकते हैं, सभी किनारों पर सील बनाते हैं और इस तरह सीलबंद वेन कक्ष बनाते हैं। जब वेन इनलेट की ओर बढ़ते हैं, तो वेन कक्ष का आयतन फैलता है, जिससे एक निर्वात बनता है जो द्रव को खींचता है; जैसे ही रोटर घूमता है, वेन चैम्बर का आयतन सिकुड़ जाता है, जिससे आउटलेट के माध्यम से तरल पदार्थ बाहर निकल जाता है, जिससे पंपिंग चक्र पूरा हो जाता है।
वेन पंपों की परिचालन दक्षता द्रव की चिपचिपाहट से काफी प्रभावित होती है: कम चिपचिपाहट वाले तरल पदार्थ (जैसे पानी या पेट्रोल) वाली स्थितियों में, वेन स्लॉट के भीतर आसानी से स्लाइड कर सकते हैं, जिससे इष्टतम दक्षता प्राप्त होती है; जबकि उच्च चिपचिपाहट वाले तरल पदार्थों से जुड़ी स्थितियों में, द्रव प्रतिरोध वेन्स के फिसलने में बाधा उत्पन्न करता है, जिससे दक्षता में कमी आती है और संभावित रूप से पंप के सामान्य संचालन पर असर पड़ता है। इस विशेषता को देखते हुए, वेन पंपों का उपयोग मुख्य रूप से ईंधन हस्तांतरण अनुप्रयोगों में किया जाता है, जैसे कि ईंधन लोडिंग और अनलोडिंग स्टेशनों और ईंधन परिवहन वाहनों में, जहां वे कम चिपचिपाहट वाले तरल पदार्थों की आवश्यकताओं के अनुकूल होते हैं।
'एपिसाइक्लोइडल पंप' नाम इसकी 'जनरेटिंग रोटर' संरचना से लिया गया है, जिसके मूल में एक आंतरिक रोटर और एक बाहरी रोटर होता है। इसका डिज़ाइन सटीक गणितीय गणनाओं पर निर्भर करता है: आंतरिक रोटर में N दांत (N > 2) होते हैं, जबकि बाहरी रोटर में N + 1 दांत (आंतरिक रोटर से एक अधिक) होने चाहिए। यह टूथ प्रोफाइल रोटर्स के जाल होने पर सीलिंग अखंडता और स्थिर वॉल्यूमेट्रिक भिन्नता सुनिश्चित करता है। साइक्लोइडल पंप सकारात्मक विस्थापन पंप हैं जो विस्थापन कक्षों के विस्तार और संकुचन को बनाने के लिए आंतरिक और बाहरी रोटरों के मेशिंग रोटेशन पर निर्भर करते हैं, जिससे द्रव का सेवन और निर्वहन होता है।
साइक्लोइडल पंपों के मुख्य लाभ उनकी कॉम्पैक्ट संरचना, सुचारू संचालन, कम शोर स्तर और छोटे पदचिह्न हैं, जो उन्हें सीमित स्थान के साथ हाइड्रोलिक सिस्टम में स्थापना के लिए उपयुक्त बनाते हैं। वे मुख्य रूप से छोटे और मध्यम पावर हाइड्रोलिक सिस्टम के लिए उपयुक्त हैं, विशेष रूप से उपकरण जहां उच्च प्रवाह स्थिरता की आवश्यकता होती है और स्थान सीमित है। वे ऑपरेटिंग शोर को कम करते हुए और उपकरण के परिचालन अनुभव को बढ़ाते हुए सिस्टम को स्थिर प्रवाह आउटपुट प्रदान करते हैं।
वेन पंप और साइक्लोइडल पंप के बीच चयन करने की कुंजी परिचालन आवश्यकताओं के लिए तरल पदार्थ की चिपचिपाहट से मेल खाने में निहित है: कम चिपचिपाहट वाले तरल पदार्थ और ईंधन से संबंधित अनुप्रयोगों के परिवहन के लिए, वेन पंप पसंदीदा विकल्प हैं; मध्यम से कम बिजली वाले अनुप्रयोगों के लिए, जहां स्थान सीमित है और उच्च स्थिरता की आवश्यकता है, साइक्लोइडल पंपों का चयन किया जा सकता है। दोनों प्रकार का उचित अनुप्रयोग हाइड्रोलिक सिस्टम के प्रदर्शन को और अधिक अनुकूलित कर सकता है और परिचालन लागत को कम कर सकता है।