Zahnradpumpe
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Die Zahnradpumpe ist eine Maschine hauptsächlich zur Förderung von Flüssigkeiten. Sie ist eine Unterart der Verdrängerpumpe.
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[Bearbeiten] Aufbau
Die Zahnradpumpe besteht im Prinzip aus drei Bauteilen:
- Gehäuse mit Zu- und Ablauf
- Zwei Zahnräder (davon eines angetrieben)
Je nach Anordnung und Größe der Zahnräder unterscheidet man zwischen Außen-, Innenzahnrad-, Zahnringpumpen und Schraubenpumpen.
Bei der Außenzahnradpumpe mit Evolventenverzahnung wird das zu fördernde Medium in den Räumen zwischen Zähnen und Gehäuse transportiert. Die Pumpe ist durch den einfachen Aufbau robust und preiswert.
Bei der Innenzahnrad- und Zahnringpumpe läuft das treibende Zahnrad exzentrisch in der Innenverzahnung eines Zahnringes. Bei der Zahnringpumpe wird das Medium durch den sich im Volumen verändernden Verdrängungsraum zwischen den Zahnlücken gefördert. Bei der Sichelpumpe wird das zu fördernde Medium in den Räumen zwischen den Zahnlücken der beiden Zahnräder gefördert, wobei die Zähne durch die Sichel (in der Zeichnung orange dargestellt) abgedichtet werden. Beide Bauformen unterscheiden sich auch in den Größenverhältnissen von Zahnrad und Zahnring. Während der Außenring einer Zahnringpumpe genau einen Zahn mehr als das Innenrad hat und meistens eine Trochoidenverzahnung aufweist, sind es bei der Innenzahnrad- oder Sichelpumpe außen deutlich mehr Zähne als innen.
Eine andere Bezeichnung für die Zahnringpumpe ist Eaton-Pumpe nach ihrem Entwickler oder Rotorpumpe. Bei einer Rotorpumpe werden die Zahnräder als Rotoren bezeichnet. Meist haben Rotoren nur sehr wenige Zähne.
Bei Schraubenpumpen ist die Besonderheit, daß sie schrägverzahnte Kammern hat.
[Bearbeiten] Eigenschaften
Eine Zahnradpumpe fördert gleichmäßig (abgesehen von der hydrostatisch bedingten Pulsation) das zu pumpende Medium und kann mittlere Drücke bis ca. 300 bar ertragen. Der Druck stellt sich wie in jedem hydraulischen System durch das Fördern des Mediums gegen eine Last ein. Wächst die Last steigt auch der Druck.
[Bearbeiten] Anwendung
Hauptanwendungsgebiet ist der Einsatz als Pumpe zum Umwälzen von Kühlkreisläufen oder als Ölpumpe beim Verbrennungsmotor des Automobils. Ein weiteres Anwendungsgebiet finden sich bei der Förderung hochviskoser Flüssigkeiten (Schmelzen), die bei hohen Temperaturen und unter hohen Drücken gefördert werden sollen.
Die Zahnringpumpe wird ebenfalls am häufigsten als Motorölpumpe in Pkw-Motoren eingesetzt.
Schraubenpumpen kommen aufgrund der geringen Geräuschentwicklung häufig in Bühnenhydrauliken vor. Innen- und Außenzahnradpumpen werden in Hydraulikanlagen sehr häufig eingesetzt.
[Bearbeiten] Historie
Die Erfindung der Zahnradpumpe ist nicht einheitlich dokumentiert. Sie geht einerseits auf Johannes Kepler im Jahre 1604 zurück;[1] andererseits wird Gottfried Heinrich Graf zu Pappenheim genannt, der das Kapselgebläse mit zwei Drehachsen zur Förderung von Luft und Wasser konstruiert haben soll.[2] Seine Zahnradpumpe soll entsprechend anderer Quellen 1636 eine Fontäne mit Wasser versorgt haben; Graf Pappenheim starb allerdings bereits 1632.[3]
- ↑ Hubert Comte; Vom Faustkeil zum Laserstrahl; Verlag Knesebeck (Dezember 2002), Stuttgart 1982. S.209
- ↑ F. Paturi; Chronik der Technik 1988. S. 119:
- ↑ Pappenheim-Biographie
[Bearbeiten] Siehe auch
[Bearbeiten] Weblinks
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Commons: Zahnradpumpe – Bilder, Videos und/oder Audiodateien |
