内歯車ポンプとは

油圧システムがどのようにしてコンパクトなスペースで効率的な流体移動を実現するのか疑問に思ったことはありませんか?

内歯車ポンプは、コンパクトなケーシング内で 2 つの歯車を使用して流体を移動する容積式ポンプです。

このタイプのポンプは、スムーズな動作と高粘度の流体を処理できることで知られています。その設計により、高効率と低騒音が実現され、さまざまな産業用途に最適です。

内歯車ポンプとは

内歯車ポンプは、さまざまな粘度の流体を処理できるように設計された容積式ポンプの一種です。内歯を備えた大きな外部ローター ギアと、それと噛み合う小さなアイドラー ギアの 2 つの主要コンポーネントで構成されています。アイドラー ギアはローター ギアの中心から外れた位置に配置され、その間に三日月形の空間が生まれます。

内歯車ポンプの種類

外歯車ポンプ

外歯車ポンプは、別々のシャフトに取り付けられた 2 つの同一ギアを使用します。これらのポンプは高圧用途に優れており、幅広い粘度の流体を処理できます。かみ合ったギアがポンプ ケーシングとの液体シールを作成し、流体を吸入ポートに引き込み、排出ポートから排出します。

外接ギアポンプは、油圧動力用途、燃料油、潤滑油移送によく使用されます。正確な流量制御が可能で、計量操作に適しています。

内歯車ポンプ

内歯車ポンプは、外側の大きなローター ギアと内側の小さなアイドラー ギアで構成されています。この設計により、高粘性の流体やせん断に敏感な材料を処理できます。ギア間の三日月形の仕切りにより、入口から出口への流体の移動が容易になります。

内歯車ポンプは汎用性が高く、1 cP から 1,000,000 cP を超える範囲の流体をポンプで送ることができます。食品加工、化学薬品の混合、バルク移送の用途でよく使用されます。これらのポンプは、スムーズで一定の流れを提供し、優れた自己プライミング機能を備えています。

内歯車ポンプの仕組み

内歯車ポンプの動作は、流体がローターとアイドラーギアの間の吸入ポートに入ると始まります。

ギアが回転すると、膨張した容積が生まれ、ギアの歯の間の空間に流体が引き込まれます。その後、流体は、かみ合ったギアによって形成された空洞内に閉じ込められ、ポンプ ケーシングの周囲に運ばれます。

ギアが回転し続けると、排出口の近くで再び噛み合い、容積が減り、圧力がかかった状態で流体が排出されます。このプロセスにより、脈動が最小限に抑えられたスムーズで連続的な流れが生まれます。

ポンプケーシング内の三日月形の仕切りは、入口ポートと出口ポートの間の流体を密閉し、逆流を防ぎ、効率的な動作を保証する重要な役割を果たします。

内歯車ポンプのコンポーネント

• ローターギア: 内歯付き大型ギア、外部駆動
• アイドラーギア: ローターギアの内側に小さなギアが入れ子になっている
• ポンプケーシング: ギアを収容し、液体シールを形成する
• 三日月形の仕切り: ギア間の隙間を埋め、入口/出口ポートを分離します
• 吸引ポート: 流体の入口ポイント
• 排出口: 加圧流体出口点
• ドライブシャフト: ローターギアを電源に接続します
• ベアリング: 回転部品をサポート
• アザラシ: 液漏れを防ぐ
• 安全弁: 過圧から保護します
• エンドプレート: 両側にポンプ室を囲む
• 取り付けブラケット: ポンプを所定の位置に固定します

内歯車ポンプの利点

• スムーズで脈動のない流れは計量と投与に最適です
• 薄い溶剤から濃いシロップやポリマーまで幅広い粘度範囲
• 高温に耐える能力
• 同じポンプでロード/アンロードできる双方向ポンピング
• 自己プライミング機能があり、短時間の空運転でも損傷なし
• 2つの可動部品のみのシンプルな設計で高い信頼性を実現
• 他のポンプタイプに比べてコンパクトで比較的安価
• せん断に敏感な流体および衛生用途への適合性

内歯車ポンプの欠点

• 研磨性流体や大きな固形物を含む流体には適していません
• 研磨液の連続使用による摩耗の加速の可能性
• 詰まりや損傷を防ぐために、きれいな液体とろ過が必要です
• 非常に低い粘度と高圧では流動滑りが増加する
• 他のポンプと比較した最大圧力と速度の制限

内歯車ポンプの用途

• 食品加工 – チョコレート、乳製品、ジュース、ソース
• 石油 – 燃料油、潤滑油、アスファルト
• 化学 – ポリマー、接着剤、溶剤、洗剤
• プラスチック – 樹脂、ポリマー、シリコーン
• 医薬品 – ローション、軟膏、化粧品
• パルプ・紙 – コーティング、染料、接着剤

よくある質問

内歯車ポンプは自己プライミング式ですか?

内歯車ポンプは、一般的には自動プライミングではありません。 浸水吸引または外部プライミング機構が必要です。 これらのポンプはある程度の空気を処理できますが、吸引力を発生させて効率的な動作を維持するために、ポンプ室内に液体が必要です。

ギアポンプが故障しているかどうかはどうすればわかりますか?

• 異常な音（きしむ音、鳴き声）
• パフォーマンスまたは流量の低下
• シールやジョイントからの漏れ
• 過度の発熱
• 圧力変動
• 汚染された油圧作動油
• 消費電力の増加

ギアポンプをプライミングするにはどうすればいいですか?

ギアポンプをプライミングするには:

1. ポンプケースに液体を充填する
2. 入口ラインが満たされていることを確認する
3. 排出バルブを少し開く
4. ポンプを短時間始動する
5. 必要に応じて繰り返します
6. 流体が安定して流れる場合はエアブリードバルブを閉じます

結論は

内歯車ポンプは、幅広い粘度と用途に適した多用途の容積式ポンプです。スムーズで正確な流量制御が可能で、アスファルト、化学薬品、食品などの扱いが難しい流体の取り扱いに最適です。

最適なパフォーマンスを得るには、高粘度または温度に敏感な用途向けの内部ギア ポンプを検討してください。特定のニーズに最適なソリューションを決定するには、ポンプの専門家にご相談ください。