2025-06-20
유압 시스템은 가압된 유체를 사용하여 제어된 방식으로 동력을 전달하여 작은 입력력을 훨씬 더 큰 출력력으로 변환합니다. 제조 분야의 중장비에서 이동 장비 및 해양 응용 분야에 이르기까지 유압 동력은 전 세계적으로 수많은 산업의 기반이 됩니다. 이 기사에서는 유압 펌프의 작동 원리를 살펴보고, 가장 일반적인 펌프 유형을 살펴보고, 필요에 맞는 펌프를 선택하는 방법에 대한 지침을 제공합니다.
1653년 프랑스 수학자 블레즈 파스칼은 현재 파스칼의 법칙으로 알려진 것을 공식화했습니다. 즉, 밀폐된 비압축성 유체의 임의의 지점에서 압력 변화는 유체 전체에 걸쳐 감소 없이 전달됩니다. 이 원리는 힘을 증폭하는 유체 동력 시스템의 설계를 가능하게 하며, 모든 현대 유압 시스템의 기반이 됩니다.
유압 펌프는 시스템 부하에 의해 생성된 압력을 극복하기 위해 흐름을 생성하는 역할을 합니다. 작동에는 두 가지 주요 단계가 포함됩니다.
1. 흡입(유입): 펌프의 기계적 작용은 입구에서 진공을 생성합니다. 대기압은 저장소에서 펌프 챔버로 유체를 밀어 넣습니다.
2. 배출(출력): 계속되는 기계적 운동은 압력 하에서 유체를 펌프 밖으로 밀어내어 유압 회로로 보냅니다.
참고: 펌프는 시스템 압력이 아닌 유량을 설정합니다. 시스템 압력은 외부 부하 및 릴리프 밸브에 의해 결정됩니다.
l 고정 변위 펌프(정변위 펌프): 시스템 압력에 관계없이 회전당 일정한 부피의 유체를 전달합니다. 일반적인 유형에는 기어 펌프, 고정 베인 펌프 및 스크류 펌프가 있습니다.
l 가변 변위 펌프: 회전당 내부 부피를 변경하여 출력 흐름을 조정할 수 있습니다. 속도 제어 또는 에너지 절약이 필요한 응용 분야에 이상적입니다.
l 설명: 두 개의 맞물린 기어가 기어 이빨과 하우징 사이에 유체를 가두어 입구에서 출구로 이동시킵니다.
l 특징: 간단한 설계, 저렴한 비용, 쉬운 유지 보수. 최신 헬리컬 및 분할 기어 변형은 소음과 압력 맥동을 최소화합니다.
l 응용 분야: 석유 화학(원유, 윤활유), 화학 처리, 식품 및 음료(잉크, 수지).
축 방향 피스톤 펌프: 드라이브 샤프트에 평행하게 배열된 피스톤. 스와시 플레이트 또는 굽은 축 설계를 갖춘 가변 변위 모델은 개방형 및 폐쇄형 루프 회로 모두에서 높은 효율성과 에너지 절약을 제공합니다.
래디얼 피스톤 펌프: 중앙 캠 링을 중심으로 방사형으로 배열된 피스톤. 비교적 낮은 유량으로 매우 높은 압력(최대 650 bar)을 처리할 수 있습니다.
응용 분야: 공작 기계, 이동 장비, 해양 보조 동력, 유전 기계.
l 설명: 슬라이딩 베인이 있는 슬롯형 로터는 유체를 흡입하고 배출하기 위해 가변 챔버를 생성합니다. 고정 및 가변 변위 버전으로 제공됩니다.
l 강점: 부드러운 흐름, 적당한 효율성, 저점도 유체에 적합합니다.
l 응용 분야: 연료 이송 스테이션, 윤활 시스템, 경량 기계.
l 스크류 펌프: 트리플스크류 설계는 부드럽고 맥동이 적은 흐름을 제공하며, 깨끗한 유체 및 민감한 응용 분야에 이상적입니다.
l 사이클로이드 펌프(게로터): 편심 운동을 하는 내부 및 외부 로터; 정확하게 계량된 흐름이 중요한 경우 사용됩니다.
1. 압력 요구 사항: 고압의 경우 피스톤 펌프가 선호되며, 중간 압력은 기어 또는 베인 펌프에 의존할 수 있습니다.
2. 유량: 대용량 시스템은 축 방향 피스톤 펌프의 이점을 얻습니다. 저유량, 고압력 시스템은 래디얼 피스톤 또는 기어 펌프에 적합합니다.소음 및 맥동:
스크류 펌프와 잘‑설계된 베인 펌프는 더 조용한 작동을 제공합니다.조정 가능성:
가변‑변위 펌프는 플라이 흐름 제어 및 에너지 효율성을 제공합니다.유체 점도: ‑‑
점도 유체는 베인 펌프를 통해 부드럽게 흐릅니다.7. 결론 및 다음 단계고정 변위와 가변 변위의 차이점과 기어, 베인, 피스톤 및 특수 펌프의 고유한 기능을 마스터하는 것은 효율적이고 안정적인 유압 시스템을 설계하는 데 필수적입니다.
