در سیستم‌های هیدرولیکی بالابرها و آسانسورها، انتخاب یک پمپ هیدرولیک مناسب اهمیت بالایی در راندمان، طول عمر سیستم و کیفیت عملکرد دارد. در میان انواع پمپ‌های هیدرولیک، دو مدل پمپ اسکرو (Screw Pump) و پمپ دنده‌ای (Gear Pump) از پرکاربردترین گزینه‌ها هستند.
اما کدام یک برای پروژه شما مناسب‌تر است؟ در این مقاله از دامون لیفت، به‌صورت تخصصی مقایسه پمپ هیدرولیک اسکرو و دنده‌ای را انجام می‌دهیم و تمام جوانب فنی و اقتصادی این دو فناوری را بررسی می‌کنیم.
معرفی پمپ هیدرولیک اسکرو
پمپ‌های اسکرو یکی از پیشرفته‌ترین انواع پمپ‌های هیدرولیک هستند که از مکانیزم سه اسکرو (Triple Screw) یا دو اسکرو (Twin Screw) برای انتقال روان و یکنواخت روغن استفاده می‌کنند. طراحی این پمپ‌ها به گونه‌ای است که روغن بدون لرزش و کاملاً بدون ضربان (Pulse-Free) در سیستم جریان پیدا می‌کند.
ویژگی‌های اصلی پمپ اسکرو
-
عملکرد بی‌صدا: به دلیل طراحی خاص اسکروها، این پمپ‌ها بسیار کم‌صدا عمل می‌کنند.
-
فشار کاری بالا: توانایی کارکرد در فشارهای تا ۱۰۰ بار یا بیشتر.
-
دوام طولانی: استفاده از متریال مقاوم در برابر سایش و خوردگی.
-
حرکت نرم بالابر: انتقال روغن یکنواخت، حرکت کابین را کاملاً روان می‌سازد.
-
کاربردها: مناسب برای آسانسورهای لوکس، بالابرهای صنعتی، برج‌های مرتفع و سیستم‌های حساس.
برندهای برتر پمپ اسکرو
-
Settima ایتالیا (مدل‌های PA و PAVE)
-
Allweiler آلمان (سری ALLIFT)
معرفی پمپ هیدرولیک دنده‌ای
پمپ‌های دنده‌ای از قدیمی‌ترین و پرکاربردترین انواع پمپ‌های هیدرولیک هستند. این پمپ‌ها از دو چرخ‌دنده مارپیچی یا ساده استفاده می‌کنند که با درگیری چرخ‌دنده‌ها، روغن را در سیستم پمپاژ می‌کنند. طراحی ساده و ساختار مقاوم باعث شده که این پمپ‌ها همچنان در بسیاری از سیستم‌های هیدرولیکی مورد استفاده قرار گیرند.
ویژگی‌های اصلی پمپ دنده‌ای
-
قیمت اقتصادی: نسبت به پمپ‌های اسکرو، قیمت پایین‌تری دارند.
-
طراحی ساده و نگهداری آسان: تعمیرات و سرویس پمپ‌های دنده‌ای بسیار سریع و کم‌هزینه است.
-
فشار کاری متوسط: مناسب برای فشارهای ۳۰ تا ۷۰ بار.
-
سطح صدا متوسط: در مقایسه با پمپ اسکرو، نویز و لرزش بیشتری تولید می‌کنند.
-
کاربردها: مناسب برای بالابرهای سبک، آسانسورهای کم‌ظرفیت، تجهیزات کوچک صنعتی و پروژه‌های اقتصادی.
خلاصهٔ تصمیم‌گیری
-
اگر فشارهای بالا، قیمت اقتصادی و سادگی سرویس اولویت شماست → غالباً پمپ دنده‌ای مناسب‌تر است.
-
اگر صدای بسیار کم، ریپلِ جریان نزدیک به صفر و حرکت فوق‌العاده نرم (مثلاً در بالابر/آسانسور) مهم‌تر است → پمپ اسکرو انتخاب بهتری است، هرچند معمولاً فشار نامی پایین‌تری نسبت به دنده‌ای دارد.
مکانیزم و رفتار هیدرولیکی
پمپ اسکرو (Screw) با دو یا سه روتور مارپیچ، سیال را به‌صورت محوری و یکنواخت جابه‌جا می‌کند؛ بنابراین ریپل جریان بسیار کم (معمولاً زیر چند درصد) و نویز پایین به‌دست می‌آید. در مقابل، پمپ دنده‌ای (Gear) با درگیری جفت چرخ‌دنده سیال را منتقل می‌کند؛ پالس جریان و نویز بیشتر است، اما طراحی ساده باعث تحمل فشارهای بالاتر و هزینه نگهداری کمتر می‌شود.
فشار کاری، دبی و نویز (بازنگری‌شده)
اعداد زیر «بازه‌های معمول صنعتی» هستند و بسته به سازنده/مدل متفاوت‌اند.
-
پمپ اسکرو سه‌محوره (Triple-Screw)
-
فشار پیوسته: حدود ۴۰ تا ۱۰۰ بار (برخی مدل‌های صنعتی تا ≈ ۱۶۰ بار)
-
فشار پیک: معمولاً ۱۲۰ تا ۱۶۰ بار
-
دبی رایج: ۵ تا ۲۵۰ لیتر/دقیقه (سری‌محور و مدل‌محور)
-
نویز معمول: ≈ ۵۰ تا ۶۵ dB(A)
-
نکتهٔ آسانسور/بالابر: در عمل اغلب ۳۰ تا ۷۰ بار کار می‌کنند تا حرکت نرم و بی‌صدا تضمین شود.
-
-
پمپ دنده‌ای خارجی (External Gear)
-
فشار پیوسته: حدود ۱۰۰ تا ۲۵۰ بار
-
فشار پیک: ≈ ۲۸۰ تا ۳۰۰ بار
-
دبی رایج: ۵ تا ۲۰۰+ لیتر/دقیقه
-
نویز معمول: ≈ ۶۵ تا ۸۰ dB(A)
-
نکتهٔ آسانسور/بالابر: در پروژه‌های اقتصادی/کم‌ظرفیت متداول است؛ برای صدای کمتر باید روی ایزولاسیون و کنترل ریپل کار شود.
-
جدول مقایسه پمپ هیدرولیک اسکرو و پمپ دنده ای
| شاخص فنی | پمپ هیدرولیک اسکرو (سه‌محوره) | پمپ هیدرولیک دنده‌ای (External) |
|---|---|---|
| مکانیزم انتقال | جابه‌جایی محوری با ۲/۳ اسکرو | درگیری دو چرخ‌دنده |
| کیفیت جریان | بسیار یکنواخت، ریپل بسیار کم | ریپل بیشتر، پالس محسوس‌تر |
| نویز کارکرد | کم (≈ 50–65 dB(A)) | بیشتر (≈ 65–80 dB(A)) |
| فشار پیوسته معمول | 40–100 bar (برخی مدل‌ها تا ≈160) | 100–250 bar |
| فشار پیک | 120–160 bar | ≈ 280–300 bar |
| راندمان انرژی | بالا در نقاط طراحی | خوب تا متوسط |
| حساسیت به آلودگی | نیازمند روغن تمیزتر | قدری تاب‌آوری بالاتر |
| هزینه نگهداری | بالاتر | پایین‌تر/اقتصادی‌تر |
| کاربری بهینه | آسانسور/بالابر کم‌صدا، خطوط حساس، روانکاری با دقت بالا | هیدرولیک عمومی/فشاربالا، پروژه‌های اقتصادی |
یادداشت کاربردی آسانسور/بالابر:
اگر آرامش صوتی و حرکت نرم کابین در اولویت است (هتل/مرکز لوکس)، اسکرو ارجح است. اگر بودجه محدود یا فشار سیستم بالاتر باشد، دنده‌ای منطقی‌تر است و باید برای نویز/ریپل، تمهیدات کنترلی و آکوستیکی در نظر گرفت.
نکات انتخاب (Design Tips)
-
ویسکوزیته و دمای روغن را با منحنی‌های هر سازنده چک کنید؛ اسکروها در ویسکوزیته‌های بالاتر رفتار بسیار پایداری دارند.
-
NPSH و خطر کاویتاسیون: اسکروها معمولاً عملکرد مکشی ملایم‌تری نشان می‌دهند؛ بااین‌حال لوله‌کشی و سطح روغن تانک بسیار مهم است.
-
کنترل ریپل/نویز در دنده‌ای: با accumulator، hose routing، rubber mounts و استراتژی‌های کنترلی می‌توان کیفیت سواری را بهبود داد.
-
فیلترینگ: اسکرو به فیلتر تمیزتر (مثلاً β₁₀ ≥ 200) حساس‌تر است؛ دنده‌ای تحمل بیشتری دارد، اما فیلتر خوب همیشه عمر را افزایش می‌دهد.
جمع‌بندی
-
از منظر فشار کاری، پمپ‌های دنده‌ای عموماً دست بالاتر را دارند.
-
از منظر صدای کارکرد و ریپل جریان، اسکرو بی‌رقیب است و برای کیفیت سواری بالابر/آسانسور انتخاب اول مهندسان محسوب می‌شود.
-
هزینهٔ تملک در اسکرو بالاتر است اما TCO در پروژه‌های حساس (به‌خاطر نویز کمتر و تنش مکانیکی پایین‌تر) می‌تواند توجیه‌پذیر باشد.
