Zahnradpumpen

Funktionsprinzip von Zahnradpumpen

Bei Zahnradpumpen wird das Medium in den Zahnzwischenräumen aufgenommen, am Gehäuse entlang transportiert und auf der Druckseite wieder verdrängt. Das Fördervolumen ist an die Geometrie der Zahnräder gekoppelt und daher gut reproduzierbar. Das Verfahren eignet sich vor allem für fliessfähige bis zähere Medien ohne grössere Feststoffanteile. Trockenlauf, starke Abrasion oder ungeeignete Viskositätsbereiche können den Betrieb einschränken.

Einsatz in lebensmitteltechnischen Prozessen

In lebensmitteltechnischen Anlagen werden Zahnradpumpen unter anderem für Sirupe, Öle, Fette, Konzentrate oder andere gleichmässige, viskose Medien eingesetzt. Sie finden sich in Förderstrecken, Umläufen, Beschickungen oder Dosieraufgaben, sofern das Produkt zur Bauart passt. Bei temperaturempfindlichen oder hochviskosen Medien ist die Abstimmung auf Produkttemperatur und Leitungsführung wesentlich. Für hygienisch sensible Anwendungen ist die konstruktive Ausführung der Pumpe entscheidend.

Bauformen und auslegungsrelevante Merkmale

Unterschieden werden insbesondere Aussenzahnrad- und Innenzahnradpumpen. Je nach Anwendung sind Werkstoffe, Dichtungskonzept, Oberflächengüte, Spaltmasse und Reinigbarkeit relevant. In der Lebensmittelverarbeitung werden Ausführungen benötigt, die produktberührte Bereiche kontrollierbar und reinigungsgerecht gestalten. Auch Fördermenge, Differenzdruck, Temperaturbereich und die Verträglichkeit mit dem jeweiligen Medium bestimmen die Auswahl.

Abgrenzung zu anderen Pumpentypen

Zahnradpumpen arbeiten als Verdrängerpumpen mit gleichmässigem Volumenstrom und unterscheiden sich damit von Zentrifugalpumpen, die stärker auf hohe Volumenströme bei geringerem Druckaufbau ausgelegt sind. Gegenüber Dosierpumpen liegt der Schwerpunkt weniger auf sehr kleinen, exakt getakteten Einzelmengen als auf kontinuierlicher Förderung. Für Medien mit Feststoffanteilen, starker Scherempfindlichkeit oder ausgeprägter Pulsationstoleranz können je nach Prozess Exzenterschneckenpumpen, Drehschieberpumpen oder Membranpumpen geeigneter sein.