Eine Zahnradpumpe ist eine mechanische Pumpe, die Flüssigkeiten durch den Einsatz von zwei rotierenden Zahnrädern bewegt. In dem durch die Verzahnung gebildeten Raum strömt Flüssigkeit unter Druck vom Pumpeneinlass zum Auslass. Die Flüssigkeit dient auch zur Schmierung der Zahnräder. Die geringen Abstände zwischen den Wänden der Pumpenkammer und den Verzahnungen schaffen eine dichte Abdichtung und verhindern so, dass Flüssigkeit durch den Einlass zurückfließt. Im Gegensatz zu anderen Pumpentypen müssen Zahnradpumpen nicht angesaugt werden und können kurzzeitig trocken laufen, ohne die Pumpe zu beschädigen. Sie werden typischerweise verwendet, um Wasser, Öl und andere Flüssigkeiten zu pumpen.
Zahnradpumpen können sehr hohe Innendrücke erzeugen und werden häufig zum Pumpen von dickflüssigen Flüssigkeiten wie Pech und Rohöl verwendet. Bei steigender Viskosität müssen die Pumpendrehzahlen reduziert werden, damit die Flüssigkeit genügend Zeit hat, um die Hohlräume zwischen den Zahnradzähnen zu füllen. Eine Zahnradpumpe kann sehr präzise Flüssigkeitsmengen mit hohem Druck fördern und wird häufig zum Pumpen von Kraftstoff und Heizöl, Dieselkraftstoff und Benzin verwendet. Zahnradpumpen werden häufig auch in Autoölpumpen und Haushaltssumpfpumpen verwendet.
Eine Zahnradpumpe arbeitet nach dem Verdrängerprinzip. Wenn sich die Zahnräder in der Zahnradpumpenkammer drehen, erzeugen sie Bereiche mit niedrigem und hohem Druck. Zwischen den Zähnen der Zahnräder entsteht ein Bereich mit niedrigem Druck oder Vakuum, wenn sie sich lösen. In diesen Bereich niedrigeren Drucks strömt Flüssigkeit. Wenn sich das Zahnrad weiter dreht, wird die Flüssigkeit in der Tasche eingeschlossen, die von den Zahnradzähnen und der Wand der Pumpenkammer gebildet wird. Schließlich wird ein Bereich mit höherem Druck erzeugt, sobald die Zahnräder zu kämmen beginnen, wodurch die Flüssigkeit von den Zahnradzähnen in den Auslass gedrückt wird. Damit die Pumpe effektiv arbeiten kann, sind extrem kleine Abstände zwischen den Verzahnungen und der Wand erforderlich. Im Laufe der Zeit verliert die Zahnradpumpe mit zunehmendem Spiel aufgrund von normalem Verschleiß allmählich an Effizienz.
Es gibt zwei Haupttypen von Zahnradpumpen, interne und externe. Die Innenzahnradpumpe, auch Gerotor genannt, hat zwei Gänge. Ein kleineres Innenzahnrad passt in ein größeres und beide drehen sich in die gleiche Richtung. Das kleinere Zahnrad hat immer einen Zahn weniger als das größere und ist außermittig zur Welle des größeren Zahnrads montiert. Dadurch kann sich das Innenzahnrad frei innerhalb des Außenzahnrads drehen und bietet gleichzeitig den nötigen Platz, um die Flüssigkeit vom Einlass zum Auslass der Zahnradpumpe zu pumpen. Die Welle des Innenzahnrads wird mit Kraft beaufschlagt, die dann das Außenzahnrad antreibt.
Außenzahnradpumpen haben zwei identische Zahnräder, die sich gegenläufig drehen. In dem zwischen den Zähnen des Zahnrads und den Seiten der Pumpenkammer geschaffenen Raum wird Flüssigkeit transportiert. Die Welle des Antriebszahnrads wird mit Kraft beaufschlagt, die wiederum das andere Zahnrad antreibt. Stirnräder werden normalerweise in Außenzahnradpumpen verwendet, obwohl manchmal Schräg- und Fischgrätenräder verwendet werden, wenn übermäßiges Pumpengeräusch ein Problem darstellt.