پمپ های پره ای (نامتعادل و متعادل)
بطورکلی پمپ های پره ای به عنوان پمپ های فشار متوسط در صنایع مورد استفاده قرار می گیرند. این پمپ ها معمولا با سرعتهای ۱۲۰۰ تا rpm 1750 و در صورت استفاده از محرکه موتور احتراقی تا rpm 2400 مورد استفاده قرار گرفته و در فشار و سرعت کاری تعریف شده دارای بازده حجمی بین ۸۵ تا ۹۰ درصد می باشند. علیرغم بازده مکانیکی خوب، بازده کلی آنها بدلیل افتهای ناشی از نشتی های موجود در اطراف روتور پایین است (۷۵ تا ۸۷ درصد). پمپ های پره ای معمولا دارای حرکت آرام و بدون سر و صدا بوده و عملکرد رضایت بخش آنها به تمیزی روغن، روانکاری خوب و سرعت مناسب محور بستگی دارد. روتور پمپ دارای شیارهای شعاعی بوده که با اتصال به محور محرک در داخل یک رینگ بادامکی چرخش می نماید.
نیروی گریز از مرکز حاصل از دوران محور، تیغه های موجود در شیارهای روتور را به سمت خارج رانده و در تماس با سطح رینگ نگاه می دارد. در نیم دور اول چرخش محور، فضای بین روتور و رینگ بادامکی افزایش می یابد. افزایش حجم حاصله، موجب کاهش فشار و ایجاد مکش می شود که باعث جریان یافتن سیال بطرف مجرای ورودی پمپ می گردد. در نیم دور دوم، تیغه ها بتدریج پیرو سطح رینگ بادامکی به داخل شیار باز گشته و بدلیل کاهش حجم، سیال به طرف مجرای خروجی رانده می شود. در صورتی که خروج از مرکز بین محورهای روتور و رینگ بادامکی به صفر برسد، دیگر در خروجی جریانی وجود نخواهد داشت. بعضی از پمپ های پره ای که خروج از مرکز آنها توسط مکانیزم قابل تنظیم است، تحت عنوان پمپ های جابجایی متغیر شناخته می شوند. در اینگونه پمپ ها با حرکت رینگ بادامکی بوسیله تنظیم دستی یا مکانیزم جبران کننده فشار، میزان خروج از مرکز قابل تنظیم می باشد.
در بعضی از پمپهای پره ای از یک فنر سبک جهت برقراری تماس موثر بین پره و پوسته استفاده می شود و در برخی دیگر از پینهای فشاری به این منظور استفاده می گردد. باتوجه به اینکه پره ها در اثر نیروی گریز از مرکز از شکاف بیرون آمده و با فشار آوردن به پوسته عمل آب بندی را انجام می دهند، این نوع پمپ برای عملکرد در سرعت پائین مناسب نبوده و لذا بکارگیری آنها در سرعتهای کمتر از rpm 600 توصیه نمیگردد. در صورتیکه از فنر یا وسایل دیگر جهت فشاردادن پره به پوسته استفاده شود، عملکرد در سرعتهای ۱۰۰ تا rpm 200 نیز ممکن خواهد گردید. باتوجه به آنکه هنگام سائیده شدن، پره به میزان بیشتری از شیار خارج شده و عمل آب بندی را انجام می دهد، از این نوع پمپ می توان برای مدت زمان طولانی با بازده مناسب استفاده نمود.
پمپ های پره ای نیز همانند دیگر پمپ ها در انواع دوبل (بصورت موازی یا سری) در دسترس هستند. در حالت اتصال سری باید ظرفیت دو پمپ برابر بوده بگونه ای که خروجی یک پمپ، ورودی پمپ دیگر باشد. با اتصال سری امکان پمپاژ در فشار دو برابر فراهم می گردد. پمپهای پره ای دارای بازده بالا و ساختمان فشرده هستند.
نامتقارن بودن فشار در پمپ های پره ای (مانند پمپهای چرخدنده خارجی) بر یاتاقانها نیروی جانبی وارد می آورد. در پمپ های پره ای متقارن، شکل بیضوی پوسته سبب می شود که مجاری ورودی و خروجی نظیر به نظیر در مقابل یکدیگر قرار گرفته و تعادل کامل هیدرولیکی حاصل شود. این امر موجب از بین رفتن بار جانبی بر یاتاقانها شده و پمپ را برای کار در فشارهای بالا مناسب می گرداند. البته عدم قابلیت تغییر در جابجائی از معایب اینگونه پمپ ها بشمار می آید. یک واحد پمپ پره ای معمولا در ظرفیتهای تا gpm 60 (در طراحیهای خاص تا gpm 100) و حداکثر فشار psi 3000 قابل دسترس می باشد.
چنانچه فشار در خروجی تا حدی افزایش یابد که رینگ بادامکی در نتیجه اعمال نیروی پیستون هیدرولیکی در مقابل نیروی جبران کننده فنر به سمت راست حرکت کند، میزان خروج از مرکز کاهش می یابد (بازاء فشار صفر در خروجی، حداکثر خروج از مرکز بوجود خواهد آمد). در اثر افزایش پیوسته فشار در خروجی، میزان خروج از مرکز کاهش یافته و در نهایت به صفر خواهد رسید که این امر باعث قطع کامل جریان خروجی پمپ می گردد. پمپ های مجهز به سیستم جبران کننده فشار ذاتا در مقابل افزایش فشار محافظت می شوند. هنگامیکه فشار به مقدار ״فشار شکست״ برسد، نیروی فنر جبران کننده با نیروی پیستون هیدرولیکی برابر می گردد. ادامه افزایش فشار موجب فشرده شدن بیشتر فنر جبران کننده گشته تا نهایتا در فشار ״قطع جریان״ خروج از مرکز به صفر برسد. در چنین شرایطی جریان در خروجی به صفر رسیده و ضمن جلوگیری از اتلاف توان، از میزان گرم شدن سیال نیز کاسته می گردد.