Externa kugghjulspumpar - precisionspumpteknik för höga tryck och definierade volymflöden
Kugghjulspumpar med yttre kuggtandning transporterar smörjbara medier enligt ett volymetriskt definierat princip med hög repeterbarhet. Två kugghjul med yttre kuggtandning roterar i ett hölje med snäva toleranser, transporterar mediet i mellanrummen mellan kuggarna och separerar sug- och trycksidan genom ingrepp och spaltgeometri.
Harton Anlagentechnik GmbH dimensionerar utvändiga kugghjulspumpar konsekvent utifrån medium, viskositet, differenstryck, smörjbarhet och tätningskoncept. Detta resulterar i pålitliga lösningar för transport-, försörjnings- och doseringsuppgifter där tryckstabilitet, reproducerbar volymflöde och kontrollerad läckage är avgörande.
Harton Anlagentechnik GmbH dimensionerar utvändiga kugghjulspumpar konsekvent utifrån medium, viskositet, differenstryck, smörjbarhet och tätningskoncept. Detta resulterar i pålitliga lösningar för transport-, försörjnings- och doseringsuppgifter där tryckstabilitet, reproducerbar volymflöde och kontrollerad läckage är avgörande.
Konstruktionstyper, varianter och avgränsning
Beroende på uppgiften används olika varianter:
För klassiska transportuppgifter med oljehaltiga och smörjbara medier under stabila driftsförhållanden.
För tillämpningar med höga differenstryck, där lager, höljesutformning och spaltkonstruktion måste vara dimensionerade för höga mekaniska belastningar.
För små, exakta transportvolymer med hög repeterbarhet och reglerbar varvtal.
För tillämpningar med höga krav på utsläppsskydd, medierens renhet eller läckagefri drift.
Teknisk avgränsning:
Teknisk avgränsning:
- Jämfört med invändiga kugghjulspumpar är utvändiga kugghjulspumpar ofta mer kompakta och klarar högre tryck.
- Jämfört med skruvpumpar uppnår de höga tryck trots sin kompakta konstruktion, men har dock en något mer pulserande drift.
- Jämfört med andra förträngningspumpar är mediets smörjförmåga en avgörande faktor vid dimensioneringen.
Kugghjulspumpar med yttre kugghjul är ett lämpligt val överallt där kompakt konstruktion, högt tryck och ren volymetrisk pumpning krävs. Våra egna ingenjörer beaktar inte bara det önskade flödet, utan även den faktiska driftspunkten med hänsyn till glidning, temperatur, viskositet och systemförluster.
Vad som är viktigt i praktiken:
Särskilt vid tunnflytande medier, höga differenstryck eller kritiska utsläppskrav är den korrekta dimensioneringen avgörande för verkningsgrad, livslängd och processäkerhet.
Vad som är viktigt i praktiken:
- definierat flöde enligt förträngningsprincipen
- hög tryckförmåga i kompakt storlek
- stabil tillförsel av smörjbara medier
- precis reglerbarhet via varvtals- eller frekvensomriktare
- Projektspecifik tätningsstrategi, från axeltätning till magnetkoppling
Särskilt vid tunnflytande medier, höga differenstryck eller kritiska utsläppskrav är den korrekta dimensioneringen avgörande för verkningsgrad, livslängd och processäkerhet.
Externa kugghjulspumpar används främst i system där smörjbara medier måste transporteras under ett definierat tryck och med ett reproducerbart volymflöde.
Typiska användningsområden:
Typiska branscher:
För högviskösa medier testar vi dessutom insugningsbeteende, startmoment och temperaturreglering. För tunnflytande medier utvärderar vi den volymetriska verkningsgraden särskilt noggrant, eftersom glidningen ökar när viskositeten minskar.
Typiska användningsområden:
- Hydraulsystem
- Smörjoljesystem
- Processoljetillförsel
- Bränsletransport
- Doseringstillämpningar
- Försörjning av aggregat med oljehaltiga medier
Typiska branscher:
- Maskin- och anläggningsbyggnad
- Energi- och försörjningsteknik
- Provbänksteknik
- Smörj- och bränsleteknik
- Industriella doserings- och försörjningssystem
För högviskösa medier testar vi dessutom insugningsbeteende, startmoment och temperaturreglering. För tunnflytande medier utvärderar vi den volymetriska verkningsgraden särskilt noggrant, eftersom glidningen ökar när viskositeten minskar.
Våra utvändiga kugghjulspumpar dimensioneras utifrån faktiska processdata. Följande områden fungerar som tekniska riktlinjer:
Mer än bara förskjutningsvolym
I praktiken är det viktigt att beakta att det faktiska flödet inte enbart beror på den geometriska förträngningsvolymen. Den interna läckagen ökar med differenstrycket och minskar med stigande viskositet. Därför beaktar våra medarbetare alltid helheten, bestående av medium, spaltmått, temperatur och trycknivå.
| Flöde Q | 0,1 till 200 m³/h |
| Differenstryck Δp | 10 till 200 bar |
| Viskositet | 1 till 25 000 mPa·s |
| Temperaturområde | -20 °C till +200 °C |
| Partikelgräns | vanligtvis upp till 50 µm |
| Gasandel | 0 till 10 vol.-% |
| Reglering | FU-drift möjlig, beroende på tillämpning och varvtalsintervall |
Livslängden för en utvändig kugghjulspump beror i hög grad på material, lagerkonstruktion och ett termiskt korrekt spaltmått.
Typiska material för pumphuset:
Material för kugghjul:
Tätningsmaterial:
Typiska material för pumphuset:
- Stålgjutgods
- Sfäriskt gjutjärn
- Rostfritt stål, t.ex. 1.4404 eller 1.4571
Material för kugghjul:
- värmebehandlade stål
- härdade stål med definierad ythårdhet och ytråhet
- Lager:
- glidlager och mediesmorda
- rullager
- Externt smörjningskoncept vid kritiska medier eller gränssmörjning
Tätningsmaterial:
- NBR
- FKM
- EPDM
- FFKM
Vårt materialval baseras på materialets lämplighet för det transporterade mediet samt på kundernas erfarenheter. Dessutom kontrollerar vi den termiska utvidgningen vid belastningsväxlingar, så att varken otillåtna spalter eller kritisk gnidning uppstår. Vid gränssmörjning, slitage eller korrosionsrisk kan beläggningar som DLC, hårdkrom eller termiska sprutningssystem vara lämpliga.
Krävande medier? Det är just här som Standard skiljer sig från Engineering
Inte alla smörjmedel är lika väl lämpade för utvändiga kugghjulspumpar. Det avgörande är inte bara den kemiska beständigheten, utan även smörjverkan under faktiska driftsförhållanden.
Särskilt väl lämpade:
Att utvärdera kritiskt:
Fasta partiklar är i princip ett problem för utvändiga kugghjulspumpar, eftersom partiklarna kan skada kuggflankerna och lagerytorna. Därför är ett lämpligt filter- eller finfilterkoncept ofta inte bara ett alternativ, utan en nödvändighet.
Särskilt väl lämpade:
- Hydrauloljor
- Smörjoljor
- Värmeoljor
- Bränslen
- Andra smörjbara processmedier
Att utvärdera kritiskt:
- tunnflytande medier med ökad glidning
- högviskösa medier med krävande insugningsegenskaper
- Medier med fastämnesinnehåll
- avgasande eller gasförande medier
- kemiskt aggressiva medier med höga krav på material och täthet
Fasta partiklar är i princip ett problem för utvändiga kugghjulspumpar, eftersom partiklarna kan skada kuggflankerna och lagerytorna. Därför är ett lämpligt filter- eller finfilterkoncept ofta inte bara ett alternativ, utan en nödvändighet.
Tätningar, säkerhet och gränssnitt
När det gäller kugghjulspumpar med yttre kugghjul är tätningskonceptet ett centralt urvalskriterium. Beroende på medium och driftsstandard erbjuder vi följande utföranden:
Ytterligare säkerhetsrelaterade punkter:
- enkel axeltätning
- dubbel axeltätning
- magnetkoppling för tätningsfri drift
- För volymträngarpumpar gäller dessutom att övertrycksskydd är absolut nödvändigt. Om trycksidan stängs av fortsätter trycket att stiga. Därför måste säkerhetsventiler eller bypass-lösningar planeras in.
Ytterligare säkerhetsrelaterade punkter:
- Spärr- eller spolningssystem vid högt tryck eller hög temperatur
- DIN- eller ANSI-flänsar med definierad tryckklass
- tillåtna rörledningsbelastningar
- Jordning och potentialutjämning vid brandfarliga medier
- Projektspecifik ATEX-bedömning utifrån zon, gasgrupp och temperaturklass
Drivning, styrning och energi
Drivningen sker vanligtvis via en elmotor med koppling eller växellåda. Det tillåtna varvtalsintervallet fastställs inte generellt, utan bestäms av medium, viskositet, insugningsförhållanden och lagerbelastning.
Viktiga tekniska aspekter:
Särskilt vid högviskösa medier är kallstartsbeteendet ofta mer kritiskt än den stationära driften. Våra ingenjörer tar därför hänsyn till både kontinuerlig drift och verkliga startförhållanden.
Viktiga tekniska aspekter:
- Frekvensomriktardrift för stabil dosering och tryckreglering
- Minimivridtal för att säkerställa tillräcklig smörjning
- Startmoment vid högviskösa medier
- Förvärmnings- eller temperaturregleringskoncept vid kallstart
- Utvärdering av effektförbrukningen utifrån belastningsprofil och driftstimmar
Särskilt vid högviskösa medier är kallstartsbeteendet ofta mer kritiskt än den stationära driften. Våra ingenjörer tar därför hänsyn till både kontinuerlig drift och verkliga startförhållanden.
Integration, installation och kringutrustning
En utvändig kugghjulspump fungerar endast stabilt på lång sikt om även omgivningen är välplanerad.
Viktiga integrationspunkter:
Kundönskemål beaktas i möjligaste mån. Det avgörande är dock att kringutrustningen tekniskt sett är anpassad till mediet och belastningsförhållandena.
Viktiga integrationspunkter:
- kort och generöst dimensionerad sugledning
- filter eller finfilter i enlighet med partikelgränsen
- Bypass och backventiler
- Tryck- och temperaturmätning
- flödesmätning som tillval
- Värmehölje, värmekabel eller isolering vid viskösa eller stelnande medier
- korrekt inriktning av pump och drivanordning för att minska belastningen på lager och tätningar
Kundönskemål beaktas i möjligaste mån. Det avgörande är dock att kringutrustningen tekniskt sett är anpassad till mediet och belastningsförhållandena.
Övervakning, underhåll och driftsäkerhet
Externa kugghjulspumpar drar nytta av tydligt definierade övervakningsparametrar. På så sätt kan avvikelser upptäckas i ett tidigt skede, innan tätningar, lager eller kuggflankerna skadas.
Lämpliga övervakningsparametrar:
Underhållsstrategin fastställs som planerad eller tillståndsbaserad. De viktigaste faktorerna som påverkar den totala ägandekostnaden (TCO) är oftast tätningar, filterhantering, mediets smörjförmåga och kvaliteten på monteringsförhållandena.
Lämpliga övervakningsparametrar:
- Tryck för att upptäcka blockering, igensatta filter eller avstängning
- Temperatur vid lager, tätning och hus
- Ström- respektive effektförbrukning som indikation på viskositetsförändring eller slitage
- Vibrationer vid större aggregat
- Larm- och avstängningslogik i anläggningsstyrningen
Underhållsstrategin fastställs som planerad eller tillståndsbaserad. De viktigaste faktorerna som påverkar den totala ägandekostnaden (TCO) är oftast tätningar, filterhantering, mediets smörjförmåga och kvaliteten på monteringsförhållandena.
Kvalitet, kontroll och dokumentation
Innan leveransen fastställer vi granskningens omfattning utifrån den specifika tillämpningen. Typiska inslag är:
I standardutförandet levererar vi den projektrelevanta dokumentationen enligt överenskommen omfattning. FAT och valfritt SAT kan definieras som tillägg.
- Funktionskörning
- Tryck- och täthetsprovning
- Prestandatest för Q/Δp
- Materialintyg enligt EN 10204 2.2 eller 3.1 vid behov
- Datablad
- GA-ritning
- Reservdelslista
- Bruksanvisning
- CE- respektive ATEX-överensstämmelse
- Provningsprotokoll
I standardutförandet levererar vi den projektrelevanta dokumentationen enligt överenskommen omfattning. FAT och valfritt SAT kan definieras som tillägg.
Fördelarna med Hartons utvändiga kugghjulspumpar
- volymmässigt definerad flödeskapacitet
- höga tryck i kompakt utformning
- stabil tillförsel av smörjbara medier
- Reproducerbar dosering med frekvensomriktare
- anpassningsbart material-, spalt- och lagerkoncept
- tätningsfritt via magnetkoppling som tillval
- teknisk utformning efter medium, tryck och driftsstandard
Typer och varianter av våra utvändiga kugghjulspumpar
Vi utvecklar och tillverkar kugghjulspumpar med yttre kuggar för en mängd olika transportuppgifter och processkrav. Oavsett om det gäller standardutförande, uppvärmningsbara, magnetkopplade, kemikaliebeständiga, högtrycks- eller precisionsdoserande kugghjulspumpar - vi erbjuder er den rätta lösningen för ert medium och er tillämpning. Vid behov anpassar vi varje pump individuellt efter dina tekniska krav och stöttar dig från dimensionering till idrifttagning.
Medier som stelnar vid avkylning kräver en intelligent värmehantering. Våra tekniker integrerar värmehöljen för ånga eller termolja direkt i pumphuset. Vår mångåriga erfarenhet visar att en jämn uppvärmning av pumpen är avgörande för tätningarnas livslängd. Därför utvecklar våra projektutvecklare styrkoncept som endast tillåter drift när den exakta smälttemperaturen har uppnåtts.
| Gasandel | ＜ 3 % |
| NPSH | 3 - 6 m |
| Text | Paket / HT-glidring |
| Volymflöde Q | 5 - 1.500 l/min |
| Material | Stålgjutning, HT-rostfritt stål |
| Tryck | upp till 40 bar |
| ATEX | Ja |
| Verkningsgrad | 75 - 85 % |
| Prestanda | 2 - 75 kW |
| Varvtal | 100 - 1.500 min⁻¹ |
| Temperatur | upp till +450 °C |
| Viskositet | upp till 200 000 mPas |
| Fasta ämnen | minimal |
För starkt korrosiva medier utvecklar våra projektutvecklare skräddarsydda anläggningskoncept baserade på rostfritt stål 1.4404 eller speciallegeringar. Vår expertis, som nu går in i andra generationen, gör det möjligt för oss att exakt beakta de termiska utvidgningskoefficienterna i konstruktionen. Detta förhindrar att kugghjulen fastnar vid varierande temperaturer och säkerställer en varaktig processstabilitet. Våra tekniker validerar varje tätningsenhet för att säkerställa att stränga miljökrav uppfylls.
| Fasta ämnen | minimal (＜ 20 µm) |
| Gasandel | ＜ 2 % |
| NPSH | optimerad för låga tillflöden |
| Text | Dubbel GLRD / magnetkoppling |
| Volymflöde Q | 0,1 - 600 l/min |
| Material | 1.4404, Hastelloy, titan |
| Tryck | upp till 40 bar |
| ATEX | Ja |
| Verkningsgrad | 70 - 85 % |
| Prestanda | 0,25 - 45 kW |
| Varvtal | 200 - 1.800 min⁻¹ |
| Temperatur | -50 °C till +300 °C |
| Viskositet | 0,5 - 500.000 mPas |
Inom polymerbearbetning är extrema tryck normen. Våra projektutvecklare konstruerar förstärkta höljen av härdat verktygsstål för dessa uppgifter. Tack vare över 40 års erfarenhet inom maskin- och anläggningskonstruktion vet våra tekniker exakt hur smörjningen av glidlagren kan stabiliseras med hjälp av själva transportmediet, för att minimera slitage vid tryck upp till 350 bar.
| Verkningsgrad | ＞ 90 % |
| Prestanda | upp till 250 kW |
| Varvtal | 10 - 500 min⁻¹ |
| Temperatur | upp till +350 °C |
| Viskositet | upp till 10 000 000 mPas |
| Fasta ämnen | ingen |
| Gasandel | 0 % |
| NPSH | högt matningstryck krävs |
| Text | Returgänga / kyld |
| Volymflöde Q | 0,5 - 1.000 l/min |
| Material | Verktygsstål, härdat |
| Tryck | upp till 350 bar |
| ATEX | Ja |
Överallt där giftiga eller miljöfarliga ämnen transporteras satsar våra specialister på den hermetiskt täta magnetkopplingen. Våra ingenjörer använder sig av den senaste tekniska expertisen för att kyla virvelströmsförlusterna i spaltkärlet genom en optimerad delströmsledning. För våra kunder innebär detta en underhållsfri lösning utan risk för läckage vid axelgenomföringen, vilket på ett säkert sätt utökar driftsgränserna för deras anläggning.
| Temperatur | -100 °C till +250 °C |
| Viskositet | upp till 10 000 mPas |
| Fasta ämnen | helt fritt från fasta ämnen |
| Gasandel | 0 % |
| NPSH | kritisk (ångtrycksprovning) |
| Text | Magnetkoppling |
| Volymflöde Q | 0,05 - 300 l/min |
| Material | Rostfritt stål, keramiska lager |
| Tryck | upp till 100 bar |
| ATEX | Ja |
| Verkningsgrad | 65 - 80 % |
| Prestanda | upp till 30 kW |
| Varvtal | upp till 3 000 min⁻¹ |
När varje droppe räknas litar våra kunder på doseringsexpertisen hos Harton Anlagentechnik GmbH. Våra specialister tillverkar dessa pumpar med minimala toleranser för att möjliggöra en nästan pulsationsfri pumpning. Våra ingenjörer hjälper er med systemintegrationen i automatiserade produktionslinjer, så att era valideringsprocesser alltid ger reproducerbara resultat.
| Volymflöde Q | 0,01 - 20 l/min |
| Material | Rostfritt stål, keramik, DLC |
| Tryck | upp till 80 bar |
| ATEX | Zone 1 |
| Verkningsgrad | ＞ 95 % |
| Prestanda | 0,1 - 3 kW |
| Varvtal | 10 - 200 min⁻¹ |
| Temperatur | -20 °C bis +150 °C |
| Viskositet | 1 - 100.000 mPas |
| Fasta ämnen | inte tillåtet |
| Gasandel | 0 % |
| NPSH | ca. 2 m |
| Text | GLRD / Magnetkoppling |
Denna variant utgör ryggraden i många smörjolje- och hydraulsystem. Vid dimensioneringen drar våra ingenjörer nytta av sin mångåriga erfarenhet sedan 1984 för att beräkna det optimala flankspelet för just er specifika driftsviskositet. Våra specialister lägger särskilt stor vikt vid materialvalet för kombinationen av hus och kugghjul för att säkerställa hög processäkerhet i kundens verksamhet, även vid belastningsväxlingar. Genom en noggrann teknisk validering minimerar vi interna läckage och maximerar den volymetriska verkningsgraden.
| NPSH | 3 - 5 m |
| Text | Glidringstätning / packning |
| Volymflöde Q | 1 - 2.500 l/min |
| Material | GG25, GGG40, stål |
| Tryck | upp till 120 bar |
| ATEX | Zon 1 och 2 möjligt |
| Verkningsgrad | 75 - 92 % |
| Prestanda | 0,5 - 150 kW |
| Varvtal | 500 - 3.500 min⁻¹ |
| Temperatur | -20 °C till +200 °C |
| Viskositet | 10 - 100.000 mPas |
| Fasta ämnen | inte tillåtet |
| Gasandel | tillfälligt upp till 5 % |
Betydelse för ingenjörer och tekniska inköpare
Dimensioneringen baseras på flöde, differenstryck, viskositet, temperatur, smörjförmåga, varvtal samt de tillåtna kraven på läckage och verkningsgrad för hela systemet.
Vid den tekniska upphandlingen ska framför allt flödesparametrar, material, tätnings- och lagerkoncept, anslutningsmått, temperatur- och tryckgränser samt krav avseende ATEX, magnetkoppling eller drift med frekvensomriktare specificeras tydligt.
Beroende på användningsområdet konstrueras och dokumenteras utvändiga kugghjulspumpar med hänsyn till relevanta direktiv för tryckkärl, ATEX-krav, materialintyg samt projektspecifika funktions-, täthets- och tryckprovningar.
Vanliga frågor efter bransch
Välj bransch
Externa kugghjulspumpar i hydraulikstyrningen
Plastindustrin: Transport av viskösa medier
Växellådsteknik: Hantering av smörjoljor
Plastindustrin: Extruderings- och doseringsteknik
Kemisk industri: Utvinning av tillsatsämnen
Energi- och kraftverksindustrin: Processäkerhet
Skicka en förfrågan nu!
För personlig rådgivning och skräddarsydda lösningar som uppfyller dina behov.
Förfrågningsformulär - Utvändiga kugghjulspumpar
Förfrågan:
Utvändiga kugghjulspumpar
Vi återkommer gärna till dig.
Förfrågningsformulär