ギアポンプの概念は非常にシンプルです。その最も基本的な形状は、2 つの同一のギアがしっかりと嵌合したハウジング内で噛み合い、回転することで構成されています。ハウジング内部は「8」の字形状になっており、2つのギアを外径と側面がハウジングにぴったりと嵌合して収納しています。押出機からの材料は入口を通って 2 つのギアの間に入り、この空間を埋めます。ギアが回転すると、材料はハウジングに沿って移動し、最終的に 2 つのギアが噛み合うときに排出されます。
専門的には、ギアポンプは容積式装置とも呼ばれます。シリンダーの中のピストンのようなものです。ある歯車が別の歯車の流体空間に入るとき、液体は非圧縮性であるため、液体と歯車は同時に同じ空間を占めることができません。したがって、液体は機械的に絞り出されます。ギアが連続的に噛み合っているため、この現象が連続的に発生し、ポンプ出口での吐出量が連続的に得られます。ポンプ1回転あたりの吐出量は同じです。駆動軸が連続的に回転すると、ポンプは連続的に流体を吐出します。ポンプの流量は回転速度に直接関係します。
実際には、ポンプ内で少量の液体が失われます。これは、流体がベアリングやギアの潤滑に使用されるためであり、ポンプ本体は完全に同一面にはならず、吐出口から流体を100%吐出することができないためです。したがって、少量の流体損失が避けられず、ポンプの効率が 100% に達することが妨げられます。ただし、ポンプは引き続き良好に動作し、ほとんどの押出材料で 93% ~ 98% の効率を達成します。
プロセス中に粘度や密度が変化する流体の場合、このタイプのポンプは大きな影響を受けません。出口側にフィルターやリストリクターなどのダンパーがある場合、ポンプは流体をそれらを通過させます。動作中にこのダンパーが変化した場合、-つまり、フィルターが汚れたり詰まったり、リストリクターの背圧が増加した場合でも、-ユニット内の最も弱いコンポーネントの機械的限界に達するまで、ポンプは一定の流量を維持します(通常はトルク リミッターが装備されています)。
ポンプの回転速度には、主にプロセス流体に応じて制限があります。流体が油の場合、ポンプは非常に高速で回転できますが、流体が高粘度のポリマー溶融物の場合、この制限は大幅に増加します。-
高粘度の液体を吸入側の 2 つの歯の隙間に押し込むことが重要です。{0}{1}{1}この空間が満たされていないと、ポンプは正確な流量を供給できません。したがって、PV 値 (圧力 × 速度) がもう 1 つの制限要因であり、プロセス変数となります。このような制限があるため、ギヤポンプメーカーでは仕様や容量(1回転あたりの吐出量)の異なる製品を数多く取り揃えています。これらのポンプは、システムの容量と価格を最適化するために、特定のアプリケーションプロセスに適合します。
PEP-II ポンプは一体化されたギアとシャフトを備えており、耐用年数を延ばすための徹底した硬化プロセスを使用しています。- Dタイプ軸受は強制潤滑機構を採用しており、ポリマーが軸受面を通ってポンプ入口側に戻るため、回転軸への効果的な潤滑が可能です。この機能により、ポリマーの滞留と劣化の可能性が軽減されます。精密に機械加工されたポンプ本体により、「D」タイプのベアリングとギア シャフトが正確にフィットし、ギア シャフトの位置がずれることがなく、ギアの摩耗を防ぎます。 Parkool シール構造は PTFE リップ シールとともに水冷シールを形成します。-このシールは実際にはシャフト表面には接触しません。そのシール原理は、ポリマーを半溶融状態まで冷却してセルフシール効果を形成することに基づいています。-あるいは、シャフト シールの内面に逆スパイラル溝が加工されたレオシール シールを使用することもでき、これによりポリマーが入口に逆加圧されることが可能になります。-取り付けを容易にするために、メーカーは他の機器とのフランジ取り付けに対応できるように環状ボルト取り付け面を設計し、円筒形フランジの製造を容易にしました。
PEP- II ギア ポンプには、ポンプの仕様に合わせた発熱体が付属しており、ユーザーはオプションとして利用できます。これにより、急速な加熱と制御された熱分布が保証されます。ポンプ本体内の内部加熱方式とは異なり、これらの要素への損傷は単一のプレートに限定され、ポンプ全体には関係しません。
