A fogaskerék-szivattyú koncepciója meglehetősen egyszerű. A legalapvetőbb formája két egyforma fogaskerékből áll, amelyek egymáshoz illeszkednek és forognak egy szorosan illeszkedő házban. A ház belseje egy „8-as” alakban van kialakítva, amely a két fogaskereket foglal magába, és azok külső átmérője és oldala szorosan illeszkedik a házhoz. Az extruderből származó anyag a bemeneten keresztül a két fogaskerék közé kerül, kitöltve ezt a teret. Ahogy a fogaskerekek forognak, az anyag a ház mentén mozog, és végül kisül, amikor a két fogaskerék összeér.
Technikailag a fogaskerék-szivattyút térfogat-kiszorításos eszköznek is nevezik. Olyan, mint egy dugattyú a hengerben. Amikor az egyik fogaskerék egy másik hajtómű folyadékterébe kerül, mivel a folyadék összenyomhatatlan, a folyadék és a hajtómű nem foglalhatja el egyszerre ugyanazt a teret. Így a folyadék mechanikusan kipréselődik. A fogaskerekek folyamatos összefonódása miatt ez a jelenség folyamatosan jelentkezik, folyamatos ürítési térfogatot biztosítva a szivattyú kimeneténél. A szivattyú fordulatonkénti kibocsátott mennyisége azonos. Mivel a hajtótengely folyamatosan forog, a szivattyú folyamatosan üríti a folyadékot. A szivattyú áramlási sebessége közvetlenül összefügg a forgási sebességével.
Valójában kis mennyiségű folyadék veszít a szivattyúban. A folyadék ugyanis a csapágyak és fogaskerekek kenésére szolgál, és a szivattyútest soha nem lehet tökéletesen öblítve, így a folyadék 100%-a nem tud kiürülni a kimeneten. Ezért elkerülhetetlen a kis mennyiségű folyadékveszteség, ami megakadályozza, hogy a szivattyú elérje a 100%-os hatékonyságot. A szivattyú azonban továbbra is jól működik, és a legtöbb extrudált anyag esetében 93–98%-os hatékonyságot ér el.
Az olyan folyadékok esetében, amelyek viszkozitása vagy sűrűsége a folyamat során változik, ez a szivattyútípus nincs jelentős hatással. Ha van csappantyú, például szűrő vagy szűkítő a kimeneti oldalon, a szivattyú átnyomja rajtuk a folyadékot. Ha ez a csappantyú működés közben megváltozik-vagyis ha a szűrő elszennyeződik vagy eltömődik, vagy a szűkítő ellennyomása megnő,-a szivattyú továbbra is állandó áramlási sebességet tart fenn, amíg el nem éri az egység leggyengébb alkatrészének mechanikai határát (általában nyomatékhatárolóval van felszerelve).
A szivattyú fordulatszámának korlátozásai vannak, elsősorban a technológiai közegtől függően. Ha a folyadék olaj, akkor a szivattyú nagyon nagy sebességgel tud forogni, de ez a korlátozás jelentősen megnő, ha a folyadék egy nagy viszkozitású polimer olvadék.
Kulcsfontosságú, hogy a nagy{0}}viszkozitású folyadékot a szívóoldali két-fogtérbe nyomjuk. Ha ez a hely nincs kitöltve, a szivattyú nem tudja biztosítani a pontos áramlási sebességet. Ezért a PV érték (nyomás × sebesség) egy másik korlátozó tényező és egy folyamatváltozó. E korlátozások miatt a fogaskerék-szivattyúgyártók különféle specifikációkkal és lökettérfogattal (a fordulatonkénti kibocsátott mennyiséggel) kínálnak egy sor terméket. Ezeket a szivattyúkat speciális alkalmazási folyamatokhoz illesztik a rendszer kapacitásának és árának optimalizálása érdekében.
A PEP-II szivattyú integrált fogaskerekekkel és tengelyekkel rendelkezik, amelyek egy átmenő -edzési folyamatot használnak a meghosszabbított élettartam érdekében. A "D" típusú csapágy kényszerkenési mechanizmust tartalmaz, amely lehetővé teszi a polimernek a csapágyfelületen való áthaladását és a szivattyú bemeneti oldalára való visszatérését, biztosítva a forgó tengely hatékony kenését. Ez a tulajdonság csökkenti a polimer visszatartásának és lebomlásának lehetőségét. A precíziós-megmunkálású szivattyúház lehetővé teszi a "D" típusú csapágy és a fogaskerék tengely közötti pontos illeszkedést, biztosítva, hogy a fogaskerék tengelye ne legyen rosszul igazítva, és megakadályozza a fogaskerekek kopását. A Parkool tömítés szerkezete a PTFE ajakos tömítéssel együtt vízhűtéses tömítést{7}} alkot. Ez a tömítés valójában nem érintkezik a tengely felületével; tömítési elve a polimer félig-olvadt állapotba hűtésén alapul, hogy öntömítő hatást hozzon létre. Alternatív megoldásként Rheoseal tömítés is használható, amelynek a tengelytömítés belső felületén fordított spirális hornyok vannak kialakítva, lehetővé téve a polimer visszanyomását- a bemenethez. A beszerelés megkönnyítése érdekében a gyártó egy gyűrűs csavaros rögzítési felületet tervezett, amely lehetővé teszi a karimás rögzítéseket más berendezésekkel, megkönnyítve ezzel a hengeres karimák gyártását.
A PEP-II fogaskerék-szivattyú a szivattyú specifikációinak megfelelő fűtőelemekkel érkezik, amelyek opcionálisan elérhetők a felhasználók számára. Ez biztosítja a gyors felfűtést és a szabályozott hőelosztást. A szivattyúházon belüli belső fűtési módszerekkel ellentétben ezeknek az elemeknek a sérülése egyetlen lemezre korlátozódik, és nem kapcsolódik a teljes szivattyúhoz.
