Rotationskolvpump Lobrotorpump
Rotationskolvpump eller lobrotorpump är vanliga namn för pumptypen som har två rotorer, men som till skillnad från kugghjulspumpen, arbetar utan metallisk kontakt med varandra. Drivningen och synkroniseringen av de båda rotorerna sker med en utvändig kuggväxel med utväxling 1:1. Kuggväxeln är helt skild från flödesbanan (kommer inte i kontakt med pumpat media) i pumphuset figur 3.99. I kuggväxeln är också axlarna lagrade. Pumphuset har således inga lager, som kan komma i kontakt med den pumpade vätskan.
Figur 3.99 Rotationskolvpump (lobrotorpump).
Genom att drivningen sker över en synkroniseringsväxel kommer den ena rotorn att rotera medsols och den andra motsols. Det inkommande vätskeflödet delas då upp i två hälfter, stängs in i det utrymme, som bildas mellan rotor och pumphusvägg och transporteras utan volymförändring fram mot utloppet. Där möts rotorerna, hålrummen förminskas (förträngs), och vätskan pressas ut.
Figur 3.100 Rotationskolvpumpars arbetssätt.
Då rotorerna icke har någon metallisk kontakt vare sig med varandra eller med pumphuset, är slitaget på de roterande delarna obetydligt. Det slitage, som kan uppstå, sker genom friktion med den pumpade vätskan.
Då lagringen vanligen ligger utanför pumphuset, erhålles relativt långa fria axeländar, varför dessa pumpar är begränsade vad gäller höga tryckuppsättningar. För att klara tryck över 1,2-1,5 MPa monterar vissa tillverkare glidlager som stödlager inuti pumphuset. Andra placerar ett extra stödlagerhus framför pumphuset. I de senare fallet får man 4 axelgenomgångar och därmed 4 axeltätningar.
Rotorernas utformning växlar från fabrikat till fabrikat. De vanligaste visas i figur3.101.Utformningen påverkar inte arbetssättet. Generellt kan dock sägas, att en rotor med en eller två lober ger en större pulsation än en rotor med tre lober. Vill man ha en mycket skonsam behandling av en vätska, skall en rotor med en eller två lober väljas.
Figur 3.101 Rotationskolvpumpar med olika utformning av rotorerna.
Rotationskolvpumpen kan användas för både tunnflytande och viskösa produkter. Matning fram till pumpen måste dock anordnas, om viskositeten är så hög, att vätskan inte har egen flytkraft.
För att klara vätskor med högre temperaturer måste ett större spel tas upp mellan rotorerna samt mellan rotor och frontlock. Göres detta kan vätskor med temperaturer på upp till 200°C pumpas.
Ökas spelet bakom rotorerna kan vätsketemperaturer på ner till – 40°C klaras. För konstanthållning avtemperaturer förses pumparna med värme- eller kylmantel.
Rotationskolvpumpen behandlar den pumpade vätskan ytterst skonsamt. Som exempel från livsmedelsindustrin kan nämnas, att den används för pumpning av kokt ärtsoppa, sylt med hela bär m.fl. liknande produkter. Den används dessutom i stor utsträckning inom kemisk och kemisk-teknisk industri för både aggressiva och neutrala produkter. För cellulosaindustrin har en speciell tjockmassapump utvecklats, som är avpassad för massasuspensioner med koncentrationer 6-30 %, se figur 3.102.
Figur 3.102 Tjockmassapump med matarskruv.
Rotationskolvpumpen arbetar som regel med relativt låga varvtal, då den ofta används för att transportera vätskor med höga viskositeter. Pumpen är tystgående och den ger ett i stort sett pulsationsfritt flöde. De flesta rotationskolvpumpar tillverkas med samtliga vätskeberörda delar av syrafast stål. Ett enklare utförande finns också med pumphus av gjutjärn och rotorer och axlar av stål. I några fall kan materialet i rotorerna varieras. För att t ex öka pumpens sugförmåga finns rotorer av nitrilgummi. Som axeltätning används olika former av plantätningar och packbox. Då pumpen har två ingående axlar till pumphuset, erfordras två tätningar till varje pump.
Rotationskolvpumparna finns i ett stort antal storlekar från 0,1-300 m3/h. Tryckstegringen är normalt 0,3-1,5 MPa. Sugförmågan varierar mellan 1 och 5 m, beroende på inre spel, pumpstorlek och varvtal.
