SHIMADZU Zahnradpumpe FT3-602011R681 Hitachi LX70-7 LX70-5 Lader FT3661616R042

Das Konzept einer Zahnradpumpe ist sehr einfach, das heißt, ihre grundlegendste Form besteht darin, dass zwei Zahnräder gleicher Größe in einem eng zusammenpassenden Gehäuse kämmen und miteinander rotieren. Das Innere dieses Gehäuses ähnelt einer „8“-Form, in der zwei Zahnräder eingebaut sind und der Außendurchmesser und die Seiten der Zahnräder eng an das Gehäuse angepasst sind. Das Material aus dem Extruder gelangt am Sauganschluss in die Mitte von zwei Zahnrädern und füllt diesen Raum. Durch die Drehung der Zähne bewegt es sich entlang der Schale und wird schließlich beim Eingriff der beiden Zähne entladen.

In der Terminologie sind Zahnradpumpen, auch Verdrängerpumpen genannt, wie Kolben in einem Zylinderrohr. Wenn ein Zahn in den Flüssigkeitsraum eines anderen Zahns gelangt, wird die Flüssigkeit mechanisch herausgedrückt. Da Flüssigkeit inkompressibel ist, können Flüssigkeit und Zähne nicht gleichzeitig denselben Raum einnehmen, wodurch die Flüssigkeit eliminiert wird. Aufgrund des kontinuierlichen Eingriffs der Zähne tritt dieses Phänomen kontinuierlich auf und sorgt für eine kontinuierliche Förderung am Auslass der Pumpe. Die Fördermenge ist bei jeder Umdrehung der Pumpe gleich. Da sich die Antriebswelle kontinuierlich dreht, fördert die Pumpe kontinuierlich Flüssigkeit. Die Fördermenge der Pumpe steht in direktem Zusammenhang mit der Pumpengeschwindigkeit.

Tatsächlich kommt es in der Pumpe zu einem geringen Flüssigkeitsverlust, wodurch die Betriebseffizienz der Pumpe nicht 100 % erreichen kann, da diese Flüssigkeiten zur Schmierung beider Seiten der Lager und Zahnräder verwendet werden, der Pumpenkörper jedoch niemals Passt spaltfrei und kann daher die Flüssigkeit nicht zu 100 % aus dem Auslass ableiten, sodass ein geringer Flüssigkeitsverlust unvermeidlich ist. Die Pumpe arbeitet jedoch immer noch gut und erreicht bei den meisten extrudierten Materialien immer noch einen Wirkungsgrad von 93 % bis 98 %.

Bei Flüssigkeiten mit unterschiedlicher Viskosität oder Dichte im Prozess wird dieser Pumpentyp keine großen Auswirkungen haben. Wenn auf der Auslassseite ein Dämpfer, beispielsweise ein Filtersieb oder ein Begrenzer, vorhanden ist, drückt die Pumpe die Flüssigkeit durch diese. Verändert sich der Dämpfer während des Betriebs, das heißt, wenn das Filtersieb verschmutzt, verstopft oder der Gegendruck des Begrenzers steigt, hält die Pumpe weiterhin eine konstante Fördermenge aufrecht, bis sie die mechanische Grenze des schwächsten Bauteils im Gerät erreicht (normalerweise mit einem Drehmomentbegrenzer ausgestattet).

Tatsächlich gibt es eine Grenze für die Drehzahl einer Pumpe, die hauptsächlich von der Prozessflüssigkeit abhängt. Wird Öl gefördert, kann die Pumpe mit hoher Drehzahl rotieren. Wenn es sich bei der Flüssigkeit jedoch um eine hochviskose Polymerschmelze handelt, wird dieser Grenzwert erheblich verringert.

Es ist sehr wichtig, die hochviskose Flüssigkeit auf der Saugseite in die beiden Zahnlücken zu drücken. Wenn dieser Raum nicht vollständig gefüllt ist, kann die Pumpe keinen genauen Durchfluss fördern, daher ist der PV-Wert (Druck × Durchflussrate) ein weiterer begrenzender Faktor und eine Prozessvariable. Aufgrund dieser Einschränkungen bieten Zahnradpumpenhersteller eine Reihe von Produkten mit unterschiedlichen Spezifikationen und Verdrängungen (der pro Umdrehung geförderten Menge) an. Diese Pumpen werden mit spezifischen Anwendungsprozessen kombiniert, um eine optimale Systemkapazität und einen optimalen Preis zu erzielen.

Shimadzu-Zahnradpumpen werden häufig als Hydraulikquellen in Gabelstaplern und Industriefahrzeugen mit Hubfunktion, Baumaschinen, Spezialfahrzeugen und Landmaschinen eingesetzt.

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