Flügelzellenpumpe als Druck- und Saugpumpe für Pneumatik und Hydraulik
Die Flügelzellenpumpe (auch Drehschieberpumpe genannt) ist ein praktisches Fördergerät und Druckerzeuger. Sie ist konstruktiv in der Lage, eine Vielzahl von Funktionen zu erfüllen. Dieses Förderwerk wird in der Hydraulik und in der Pneumatik eingesetzt. Es ist für mittlere Betriebsdrücke bis 300 bar geeignet.Funktionsweise einer Flügelzellenpumpe
Die Flügelzellenpumpe besteht aus folgenden Komponenten:
- Hohlzylinder
- exzentrisch angeordneter Rotor
- Schieber
- Rückstellfedern
- ggf. Verstellmechanismus
Der Hohlzylinder dient als Stator und als Gehäuse. In ihm bewegt sich der Rotor. Dieser ist entweder versetzt zur Zentralachse des Stators angeordnet oder ist verschiebbar. Der Rotor besteht aus einer Vollscheibe, in welcher die Schieber eingesteckt sind. Eine zentrale Druckfeder presst die Schieber an die Innenwand des Stators. Durch die exzentrische Position bewegen sich die Schieber bei jeder Rotation in den Rotor hinein und wieder hinaus. Diese ständige Volumenänderung erzeugt den gewünschten Sog- bzw. Druckeffekt. Ein- und Auslassleitungen führen das Medium in die Flügelzellenpumpe hinein und wieder hinaus.
Die Vorteile einer Flügelzellenpumpe
Die Flügelzellenpumpe ist ein praktisches und vielseitiges Gerät zur Erzeugung von Druck und Vakuum. Ihr besonderer Vorteil ist, dass man sie problemlos beidseitig laufen lassen kann. Die etwas komplexeren verstellbaren Varianten bieten darüber hinaus noch besonders komfortable Funktionen. Mit ihnen ist eine gleitende Druckverstellung möglich, ohne dazu die Drehzahl des Motors zu verändern. Damit sind zwar die Anschaffungskosten für die Flügelzellenpumpe höher, die Motorsteuerung kann dafür umso günstiger gewählt sein. Auch das Umkehren des Medienflusses ist mit der Flügelzellenpumpe besonders einfach.
Das sind die Nachteile der Flügelzellenpumpe
Die Flügelzellenpumpe hat eine Vielzahl beweglicher Teile. Vor allem die im Rotor integrierten Schieber benötigen eine nachhaltige Schmierung. Das gilt vor allem für pneumatische Vakuumpumpen. Bei Hydraulikpumpen übernimmt die Schmierleistung das Fluid. In Pneumatikpumpen sind dazu aufwendige Schmiersysteme und ein Schmierplan erforderlich, der gewissenhaft eingehalten werden muss. Sobald die Schieber in der Pumpe verklemmen, verliert sie ihre Wirkung und hat keine Leistung mehr.
Einsatz der Flügelzellenpumpe
Die Flügelzellenpumpe wird im hydraulischen Kontext überall dort eingesetzt, wo ein konstanter Motorlauf mit einer variablen Pumpleistung gekoppelt werden soll. Das macht den Einsatz von preiswerten Drehstrommotoren möglich. Diese Elektromotoren zeichnen sich durch eine konstante Leistungsabgabe bei ebenso konstanter Drehzahl aus. Änderungen der Drehzahl sind nur verzögert möglich und haben einen hohen elektrotechnischen Aufwand. Bei der Flügelzellenpumpe muss lediglich die Position des Rotors verschoben werden, um eine Änderung der Pumpleistung herbei zu führen.
In der Pneumatik sind Flügelzellenpumpen häufig in Laboren im Gebrauch. Sie bieten eine schnell abrufbare Pump- und Saugleistung. Auch das Herbeiführen eines Vakuums ist mit diesem Pumpentyp besonders einfach.