De werking van tandwielpompen

 

Brochure - Tandwielpompen Ismatec Pictogramme pdf imlab

Tandwielpompen sluiten vloeistoffen op tussen de tanden van twee of drie draaiende wielen. Ze werken vaak door middel van magnetisme, waardoor ze minder natte materialen gebruiken en zo beter chemisch verenigbaar zijn. De pompen werken goed met toepassingen onder hoge druk en worden vaak gebruikt met hydraulische vloeistoffen, bijvoorbeeld voor tractors en vuilniswagens, en met viskeuze vloeistoffen zoals olie, die niet samengeperst kunnen worden.

Tandwielpompen pompen met iedere draaiing vloeistof van een ruimte met een lage druk naar een ruimte met een hoge druk en leveren zo een precies volume. Aangezien de vloeistof in kleine beetjes door de pompkamer vloeit, en er veel vloeistof per tijdseenheid doorvloeit, is het debiet vrijwel zonder trillingen.

Omdat tandwielpompen kunnen meten, doseren en vloeistoffen over kunnen plaatsen, zijn ze efficiënt, reageren ze snel, bieden ze een continue stroom en een nauwkeurige dosis. Analytische chemici gebruiken tandwielpompen voor dissolutieproeven, de verwerking van vloeistoffen, de verdunning van monsters en voor vlugge chromatografie. De pompen verwerken vloeistoffen in verschillende industrieën, bijvoorbeeld om voedsel te beschermen, om de smaak en geur te meten, en om bleekmiddel op papier aan te brengen. De pompen zijn te vinden in de chemische verwerking, in laboratoria, geneesmiddelen, industriële faciliteiten, energie en brandstof en de productie van verf en inkt.

 

Tandwielpompen vs. peristaltische pompen

Hoewel peristaltische pompen vele voordelen bieden, is een tandwielpomp soms een betere keuze dan een peristaltische pomp. Tandwielpompen bieden bredere stromingsmogelijkheden dan peristaltische pompen en iets bredere mogelijkheden dan slangenpompen. Aangezien tandwielpompen minder buigzame buizen kunnen gebruiken, absorberen ze bijna geen vloeistof. Peristaltische pompen, daarentegen, werken met een flexibeler buis, waardoor er een beetje vloeistof kan worden geabsorbeerd en de vloeistof wat kan fluctueren.

 

Ter vergelijking:

Kenmerken

Tandwielpompen

Peristaltische Pompen

Verdringing

Vaste volumes door onbuigzame onderdelen

Variabel vanwege de leeftijd van de buis

Werking onder druk

Hogere tegendruk

Mindere werking onder druk; betere zuiging

Temperatuurbereik

Breed

Gevarieerd, maar minder breed

Trillingen

Minder* (bijna trillingloos)

Meer

Deeltjes

Verwerkt geen deeltjes

Verwerkt deeltjes

Viscositeit

Verwerkt vloeistoffen met lagere viscositeit

Verwerkt vloeistoffen met hogere viscositeit

* In vergelijking met de meeste peristaltische pompen. Peristaltische pompen met een lange buis zijn een uitzondering.

 

Het onderhoud voor tandwielpompen kost meer tijd dan voor peristaltische pompen, omdat de pomp moet worden geopend om de tandwielen en de pompkoppen te reinigen. Daarnaast kunnen tandwielpompen beperkt chemisch verenigbaar zijn, met pompmaterialen van inox, PTFE of PEEK. Ten slotte kunnen deeltjes de tandwielpomp vervuilen, omdat de pomp niet goed met ze om kan gaan. In zo’n geval kan een peristaltische pomp een betere keuze zijn.

Als voor een toepassing een schone vloeistof zonder deeltjes in een consistente stroom nodig is, is een tandwielpomp vaak de beste pomp om te gebruiken.  Bijvoorbeeld in industriële toepassingen, zoals het pompen van inkt of coatings, is een tandwielpomp aan te bevelen.

Het ontwerp van een tandwielpomp

Tandwielpompen hebben een aandrijving en een pompkop. In de meeste gevallen worden de aandrijvingen gecombineerd met een van de twee volgende pompkoppen.

De pompkop met tandholtes is ontworpen om te werken met een hogere inlaatdruk. Ze gebruiken twee of meer roterende wielen die door de omringende vloeistofdruk in de magneetcapsule een nauwsluitende afdichting tussen de tanden van de wielen behouden. Deze pompkop werkt het best voor toepassingen waarvoor een zuighoogte, regelmatige fluctuaties of een inlaat onder druk nodig zijn.

Het ontwerp met zuigvoet biedt een hogere persdruk en een optimale werking. Deze pompkoppen staan onder druk en hebben een zuigvoet rond de inlaat. De druk is hoger in de magneetcapsule dan in de inlaat, en dat houdt de wielen en zuigvoet dicht bij elkaar. Dit ontwerp biedt een nauwkeuriger volume, door, zelfs bij hoge druk, de vloeistof over te plaatsen zonder terugstroming en zonder lekken tussen de tanden van de wielen. Aangezien de efficiëntie van de pomp verbetert naarmate de persdruk toeneemt, zijn deze pompkoppen goed geschikt voor toepassingen waarvoor een hoog drukverschil in het begin en een precies debiet nodig zijn.

 

Wat is de beste pomp voor de toepassing?

Tandwielpompen zijn de optimale keuze voor hydraulische efficiëntie en rendement, voor corrosie- en slijtagebestendigheid, voor een trillingloze en continue stroom zonder dynamische afdichtingen, en voor een korte reactietijd. Omdat ze lang kunnen blijven draaien tussen twee onderhoudsbeurten, zijn ze geschikt voor toepassingen waarvoor onophoudelijk gepompt moet worden, zoals bij vulling en dosering met trillingloze stroom, en in het algemeen voor de overplaatsing en bezorging van monsters.