Miksi hammaspyöräpumput epäonnistuvat käsiteltäessä nesteitä, joissa on hiukkasia

Yleensä hammaspyöräpumput soveltuvat nestemäisten väliaineiden kuljettamiseen, jotka eivät sisällä kiinteitä hiukkasia.

Hammaspyöräpumppu on eräänlainen iskutilavuuspumppu. Se toimii käyttämällä paria yhdistäviä hammaspyöriä; näiden vaihteiden pyöriminen aiheuttaa tilavuuden muutoksia, jotka imevät ja poistavat nestettä. Koska vaihteet pyörivät, hammaspyörien ja vastaavan kotelon välillä tulee olla välyksiä. Juuri näiden välysten takia hammaspyöräpumpun toiminnan aikana osa nesteestä vuotaa aina takaisin korkeapaineisesta ulostulovyöhykkeestä matalapaineiseen tulovyöhykkeeseen. Tämä on pumpun sisäinen vuoto. Tämän sisäisen vuodon minimoimiseksi hammaspyörien ja kotelon väliset välykset pidetään hyvin pieninä. Tyypillisesti, mitä pienempi kuljetettavan nesteen viskositeetti on ja mitä suurempi paine-ero tulon ja poiston välillä, sitä pienempiä näiden välysten on oltava.

Esimerkiksi yrityksemme NP-sarjan mikrohammaspyöräpumput voivat saavuttaa jopa 20 baarin (2 MPa) paine-eron käsiteltäessä matalaviskoosisia nesteitä (kuten vettä tai muita liuottimia). Pumpun sisäinen vähimmäisvälys on säädetty noin 0,02 mm:iin. Tämä tarkoittaa, että tätä kokoa suuremmat hiukkaset voivat aiheuttaa pumpun takertumisen (lukkiutumisen).

Lisäksi hammaspyörät ovat kosketuksessa käytön aikana; eli hammaspyörän hampaiden pinnat koskettavat toisiaan. Lisäksi laakereiden ja akselin välillä on kitkakontaktiliikettä. Jos hiukkasia pääsee näille alueille, ne voivat aiheuttaa huomattavaa kulumista, mikä lyhentää pumpun käyttöikää.