Wie funktionieren Innenzahnradpumpen?

 Die Innenzahnradpumpe ist eine rotierende Verdrängerpumpe, die Flüssigkeit mithilfe der Drehbewegung der Pumpenelemente fördert. Die Flüssigkeit tritt am Ansauganschluss zwischen den Zähnen des Rotorzahnrads – dem größeren äußeren Zahnrad – und dem Mitnehmerzahnrad – dem kleineren inneren Zahnrad – ein. Die ineinandergreifenden Zahnräder von Rotor und Mitnehmer bilden geschlossene Hohlräume für die Flüssigkeit, um die Volumensteuerung zu gewährleisten.

 

Animation showing how an internal gear pump moves fluid.

 

Wenn sich die Zähne aus dem Eingriff lösen, entstehen am Ansauganschluss Unterdruckzonen, die Flüssigkeit in die Hohlräume saugen. Die Flüssigkeit fließt weiter durch die Pumpe, wobei das Prinzip „Zahnrad im Zahnrad“ zum Tragen kommt. Ein Rückfluss der Flüssigkeit zur Ansaugseite wird durch den Halbmond am Pumpenkopf verhindert, der als Dichtung zwischen Ansaug- und Druckanschluss dient.

Wenn die Zähne vollständig ineinandergreifen, wird die Flüssigkeit aus den Hohlräumen herausgedrückt und durch den Anschluss ausgestoßen. Das Zahnrad wird vom Antriebszahnrad gedreht.

Wenn sich die Zahnräder aus dem Eingriff lösen, entsteht auf der Einlassseite der Pumpe ein sich ausdehnendes Volumen. Dadurch entsteht ein Unterdruck, der Flüssigkeit in die Pumpe saugt. Die Flüssigkeit wird zwischen den Zahnnuten und der eng anliegenden Wand des Gehäuses eingeschlossen. Durch die Drehung der Zahnräder wird die Flüssigkeit zur Auslassseite der Pumpe befördert. Die Flüssigkeit fließt nicht zwischen den Zahnrädern hindurch. Am Auslass drückt das Ineinandergreifen der Zahnräder die Flüssigkeit durch den Anschluss.

Image of the liquid flow path in an internal gear pump.