Konsep pompa roda gigi cukup sederhana. Bentuk paling dasarnya terdiri dari dua roda gigi identik yang menyatu dan berputar di dalam wadah yang dipasang rapat. Bagian dalam rumahan berbentuk seperti angka "8", yang menampung dua roda gigi dengan diameter luar dan sisinya terpasang erat pada rumahan. Material dari ekstruder masuk di antara dua roda gigi melalui saluran masuk, mengisi ruang ini. Saat roda gigi berputar, material bergerak sepanjang housing dan akhirnya terlepas saat kedua roda gigi menyatu.
Secara teknis, pompa roda gigi disebut juga dengan alat perpindahan positif. Ini seperti piston di dalam silinder. Ketika salah satu roda gigi memasuki ruang fluida roda gigi lain, karena cairan tidak dapat dimampatkan, maka cairan dan roda gigi tersebut tidak dapat menempati ruang yang sama secara bersamaan. Dengan demikian, cairan tersebut diperas secara mekanis. Karena penyatuan roda gigi yang terus menerus, fenomena ini terjadi terus menerus, menghasilkan volume pelepasan yang terus menerus di saluran keluar pompa. Jumlah yang dikeluarkan per putaran pompa adalah sama. Saat poros penggerak berputar terus menerus, pompa terus menerus mengeluarkan cairan. Laju aliran pompa berhubungan langsung dengan kecepatan putarannya.
Kenyataannya, sejumlah kecil cairan hilang di dalam pompa. Hal ini disebabkan karena fluida digunakan untuk melumasi bantalan dan roda gigi, dan badan pompa tidak pernah dapat disiram dengan sempurna, sehingga 100% fluida tidak dapat keluar dari saluran keluar. Oleh karena itu, kehilangan cairan dalam jumlah kecil tidak dapat dihindari, sehingga pompa tidak dapat mencapai efisiensi 100%. Namun, pompa masih dapat beroperasi dengan baik, mencapai efisiensi 93%–98% untuk sebagian besar material yang diekstrusi.
Untuk fluida yang viskositas atau densitasnya bervariasi selama proses, pompa jenis ini tidak terpengaruh secara signifikan. Jika terdapat peredam, seperti filter atau pembatas di sisi saluran keluar, pompa akan memaksa cairan melewatinya. Jika peredam ini berubah selama pengoperasian-yaitu, jika filter menjadi kotor atau tersumbat, atau tekanan balik dari pembatas meningkat-pompa akan tetap mempertahankan laju aliran konstan hingga mencapai batas mekanis komponen terlemah dalam unit (biasanya dilengkapi dengan pembatas torsi).
Ada batasan pada kecepatan putaran pompa, terutama bergantung pada fluida proses. Jika fluidanya berupa minyak, pompa dapat berputar dengan kecepatan sangat tinggi, namun batasan ini meningkat secara signifikan bila fluidanya adalah lelehan polimer dengan viskositas-tinggi.
Penting untuk mendorong-cairan dengan viskositas tinggi ke dalam dua-ruang gigi di sisi isap. Jika ruang ini tidak terisi, pompa tidak dapat menghasilkan laju aliran yang akurat. Oleh karena itu, nilai PV (tekanan × kecepatan) merupakan faktor pembatas dan variabel proses lainnya. Karena keterbatasan ini, produsen pompa roda gigi menawarkan rangkaian produk dengan spesifikasi dan perpindahan yang berbeda (jumlah yang dikeluarkan per putaran). Pompa ini disesuaikan dengan proses aplikasi spesifik untuk mengoptimalkan kapasitas dan harga sistem.
Pompa PEP-II dilengkapi roda gigi dan poros terintegrasi, menggunakan proses-pengerasan menyeluruh untuk memperpanjang masa pakai. Bantalan tipe "D" menggunakan mekanisme pelumasan paksa, memungkinkan polimer melewati permukaan bantalan dan kembali ke sisi saluran masuk pompa, memastikan pelumasan efektif pada poros yang berputar. Fitur ini mengurangi kemungkinan retensi dan degradasi polimer. Badan pompa yang dibuat secara presisi-memungkinkan pemasangan yang tepat antara bantalan tipe "D" dan poros roda gigi, memastikan poros roda gigi tidak sejajar dan mencegah keausan roda gigi. Struktur segel Parkool, bersama dengan segel bibir PTFE, membentuk segel-berpendingin air. Segel ini sebenarnya tidak menyentuh permukaan poros; prinsip penyegelannya didasarkan pada pendinginan polimer hingga menjadi setengah-cair untuk membentuk efek-penyegelan mandiri. Alternatifnya, seal Rheoseal dapat digunakan, yang memiliki alur spiral terbalik yang dibuat pada permukaan bagian dalam seal poros, sehingga memungkinkan polimer diberi tekanan kembali ke saluran masuk. Untuk kemudahan pemasangan, pabrikan telah merancang permukaan pemasangan baut berbentuk lingkaran untuk mengakomodasi pemasangan flensa dengan peralatan lain, sehingga memudahkan pembuatan flensa silinder.
Pompa roda gigi PEP-II dilengkapi dengan elemen pemanas yang disesuaikan dengan spesifikasi pompa, tersedia sebagai opsi bagi pengguna. Hal ini memastikan pemanasan yang cepat dan distribusi panas yang terkendali. Berbeda dengan metode pemanasan internal di dalam badan pompa, kerusakan pada elemen ini terbatas pada satu pelat saja dan tidak berhubungan dengan keseluruhan pompa.
