Auswahl einer Verzahnungsart

Welche Verzahnungsarten gibt es?

Es gibt grundsätzlich drei verschiedene Verzahnungen für Zahnradpumpen.

Im Wesentlichen stehen Gerad-, Schräg- und Pfeilverzahnung für die Pumpen zur Auswahl. Jede dieser Verzahnungsarten besitzt unterschiedliche Eigenschaften, die ausschlaggebend für den Einsatz der Verzahnungsart sind. Die am meisten verwendete Art ist die Geradverzahnung. Klassischerweise wird für Zahnradpumpen eine Evolventen-Verzahnung eingesetzt.

Qualitative Unterschiede im Pulsationsverhalten

Bei der Förderung von Fluiden ist es für den Prozess oft wichtig, dass ein konstanter Produktstrom anliegt. Zahnradpumpen werden zum Beispiel in der Kunststoffindustrie eingesetzt, um Profile oder Folien herzustellen. Um eine gleichbleibend hohe Produktqualität zu gewährleisten, darf der Produktstrom nicht pulsieren, weil sonst ungleichmäßige Schichtdicken entstehen würden. Die Grafik veranschaulicht qualitativ das unterschiedliche Pulsationsverhalten der verschiedenen Verzahnungsarten. Werden besonders scherempfindliche Medien gefördert oder benötigt der Prozess ein geringes Pulsationsverhalten, eignet sich eine Pfeilverzahnung sehr gut.

Im Vergleich zu oszillierenden Verdränger-Pumpen ist das Pulsationsverhalten der Zahnradpumpen deutlich geringer als beispielsweise bei Kolbenmembranpumpen.

Die Verzahnungsarten und Einsatzbereiche

Geradverzahnung

Viskositäten:
Niedrige, mittlere und als Sondervariante auch hohe Viskositäten
Differenzdruck:
120 bar, als Sonderversion auch bis 250 bar
Volumetrische Effizienz:
Hoch
Pulsation:
Vorhanden

Schrägverzahnung

Viskositäten:
Mittlere bis hohe Viskositäten
Differenzdruck:
250 bar
Volumetrische Effizienz:
Hoch
Pulsation:
Weniger Pulsation als die Gradverzahnung

Pfeilverzahnung

Viskositäten:
Mittlere bis hohe Viskositäten
Differenzdruck:
250 bar
Volumetrische Effizienz:
Geringer als bei der Schrägverzahnung
Pulsation:
Niedrig