Prečo zubové čerpadlá zlyhávajú pri manipulácii s kvapalinami s časticami

Vo všeobecnosti sú zubové čerpadlá vhodné na dopravu kvapalných médií, ktoré neobsahujú pevné častice.

Zubové čerpadlo je typ objemového čerpadla. Funguje pomocou dvojice zaberajúcich ozubených kolies; rotácia týchto ozubených kolies vytvára objemové zmeny, ktoré nasávajú a vypúšťajú kvapalinu. Keďže sa ozubené kolesá otáčajú, medzi ozubenými kolesami a príslušným krytom musia byť medzery. Práve kvôli týmto vôlám pri prevádzke zubového čerpadla časť kvapaliny vždy uniká späť z vysokotlakovej výstupnej zóny do nízkotlakovej vstupnej zóny. Toto je vnútorný únik čerpadla. Aby sa minimalizoval tento vnútorný únik, medzery medzi ozubenými kolesami a skriňou sú veľmi malé. Typicky, čím nižšia je viskozita dopravovanej kvapaliny a čím väčší je tlakový rozdiel medzi vstupom a výstupom, tým menšie musia byť tieto vôle.

Napríklad mikro zubové čerpadlá našej spoločnosti radu NP dokážu pri manipulácii s kvapalinami s nízkou viskozitou (ako je voda alebo iné rozpúšťadlá) dosiahnuť rozdiel tlaku až 20 barov (2 MPa). Minimálna vnútorná vôľa v čerpadle je regulovaná na približne 0,02 mm. To znamená, že častice väčšie ako táto veľkosť môžu spôsobiť zadretie (zablokovanie) čerpadla.

Okrem toho sú ozubené kolesá počas prevádzky v záberovom kontakte; to znamená, že povrchy zubov ozubených kolies sa navzájom dotýkajú. Okrem toho existuje trecí kontaktný pohyb medzi ložiskami a hriadeľom. Ak sa častice dostanú do týchto oblastí, môžu spôsobiť značné opotrebovanie, čím sa zníži životnosť čerpadla.