חלק חמישי: משאבות שבשבת ומשאבות ציקלואידיות: מאפיינים מבניים, גורמי יעילות ותנאי פעולה מתאימים
בין הסוגים המרכזיים של משאבות הידראוליות, למרות שמשאבות שבשבת ומשאבות ציקלואידיות אינן בשימוש נרחב כמו משאבות גלגלי שיניים ומשאבות בוכנה, המאפיינים המבניים הייחודיים שלהן מקנים יתרונות שאין להם תחליף בתנאי הפעלה ספציפיים. שתיהן שייכות לקטגוריה של משאבות תזוזה חיוביות, אך עקרונות הפעולה שלהן, העיצובים המבניים והיישומים המתאימים שונים באופן משמעותי; הבנה מדויקת של המאפיינים שלהם יכולה לספק בסיס מקיף יותר לבחירת מערכות הידראוליות.
מבנה הליבה של משאבת כנפיים מורכב מרוטור, כנפיים מלבניות ובית, והוא זמין בתצורות- קבועות והן בתצורה משתנה-. עיקרון הפעולה שלו מסתמך על תנועת ההזזה ההדדית של השבבים בתוך חריצי הרוטור: הרוטור מסתובב בתוך הבית, כשמרכזי הרוטור והבית מוסטים זה מזה ליצירת מבנה אקסצנטרי; השבטים יכולים להחליק בחופשיות בתוך חריצי הרוטור, ליצור אטמים בכל הקצוות ובכך ליצור תאי שבשבת אטומים. כאשר השבבים נעים לכיוון הכניסה, נפח תא השבשבת מתרחב, ויוצר ואקום השואב את הנוזל; כאשר הרוטור מסתובב, נפח תא השבשבת מתכווץ, מוציא את הנוזל דרך השקע, ובכך משלים את מחזור השאיבה.
יעילות התפעול של משאבות השבבים מושפעת באופן משמעותי מצמיגות הנוזלים: בתנאים הכוללים נוזלים עם צמיגות- נמוכה (כגון מים או בנזין), השבבים יכולים להחליק בצורה חלקה בתוך החריצים, ולהשיג יעילות אופטימלית; בעוד שבתנאים הכוללים נוזלים בעלי צמיגות- גבוהה, עמידות הנוזלים מעכבת את החלקת השבבים, מה שמוביל לירידה ביעילות ועלולה להשפיע על הפעולה הרגילה של המשאבה. בהתחשב במאפיין זה, משאבות שבשבת משמשות בעיקר ביישומי העברת דלק, כגון בתחנות טעינה ופריקה של דלק ובכלי רכב להובלת דלק, שם הן מתאימות לדרישות של נוזלים עם צמיגות- נמוכה.
השם 'משאבה אפיציקלואידית' נובע ממבנה 'הרוטור המחולל' שלה, הליבה שלו מורכבת מרוטור פנימי ורוטור חיצוני. התכנון שלו מסתמך על חישובים מתמטיים מדויקים: לרוטור הפנימי יש N שיניים (N > 2), בעוד שלרוטור החיצוני יש N + 1 שיניים (אחת יותר מהרוטור הפנימי). פרופיל שן זה מבטיח שלמות איטום ושונות נפח יציבה כאשר הרוטורים משתלבים. משאבות ציקלואידיות הן משאבות תזוזה חיוביות הנשענות על סיבוב הרשת של הרוטורים הפנימיים והחיצוניים כדי ליצור את ההתרחבות וההתכווצות של תאי העקירה, ובכך להשיג הכנסה ופריקה של נוזלים.
יתרונות הליבה של משאבות ציקלואידיות הם המבנה הקומפקטי שלהן, פעולה חלקה, רמות רעש נמוכות וטביעת רגל קטנה, מה שהופך אותן למתאימות להתקנה במערכות הידראוליות בעלות מקום מוגבל. הם מתאימים בעיקר למערכות הידראוליות קטנות ובינוניות-, במיוחד ציוד שבו נדרשת יציבות זרימה גבוהה והמקום מוגבל. הם מספקים תפוקת זרימה יציבה למערכת תוך הפחתת רעשי הפעלה ושיפור חוויית התפעול של הציוד.
המפתח לבחירה בין משאבות שבשבת למשאבות ציקלואידיות טמון בהתאמת צמיגות הנוזל לדרישות התפעוליות: להובלת נוזלים-בצמיגות נמוכה ויישומים הקשורים לדלק-, משאבות שבשבת הן הבחירה המועדפת; עבור יישומי הספק בינוני-עד-נמוכים, שבהם המקום מוגבל ונדרשת יציבות גבוהה, ניתן לבחור במשאבות ציקלואידיות. היישום המתאים של שני הסוגים יכול לייעל עוד יותר את הביצועים של מערכות הידראוליות ולהפחית את עלויות התפעול.
