螺杆泵是容積泵的一種，是由幾個相互齧合的螺杆間容積變化來輸送液體的容積轉子泵。根據互相齧合同時工作的螺杆數目的不同，螺杆泵通常可分為單螺杆泵和多螺杆泵（雙螺杆、三螺杆、五螺杆等）。

單螺杆泵是一種按回轉内齧合容積式原理工作的泵，主要由偏心轉子和固定的襯套定子構成。轉子和定子都具有特殊的幾何形狀，它們在泵的内部形成多個密封的工作腔，随着轉子的旋轉，這些密封工作腔在一端不斷地形成，在另一端不斷地消失。各密封腔可連續無脈動地從一端吸入液體，并從另一端壓出。單螺杆泵中的液體是沿軸向均勻流動的，且内部流速較低，由于容積保持不變，因而不會形成渦流和攪動，從而對所輸送的液體無壓損。典型的單螺杆泵結構如圖1所示。

圖1 單螺杆泵結構示意圖

1—出料口；2—定子；3—螺杆軸；4—萬向節總成；5—吸入口；6—連節軸；7—填料座；8—填料壓蓋；9—軸承座；10—軸承蓋；11—電動機；12—聯軸器；13—軸套；14—軸承；15—傳動軸；16—底座

單螺杆泵由于獨特的結構和工作特性，與活塞泵、離心泵、葉片泵、齒輪泵相比具有下列諸多優點：能輸送高固體含量的介質；流量均勻，壓力穩定，低轉速時更為明顯；流量與泵的轉速成正比，因而具有良好的變量調節性；泵多用于輸送不同黏度的介質；泵的安裝位置可以任意傾斜，具有體積小、重量輕、噪聲低、結構簡單以及維修方便等特點。

單螺杆泵目前在石油鑽采和石油輸送中得到了廣泛的應用。

多螺杆泵有雙螺杆泵、三螺杆泵、五螺杆泵，其中常見的是雙螺杆泵和三螺杆泵。這種泵其中一根是主動螺杆，呈右旋凸螺杆，其餘為從動螺杆，呈左旋凹螺杆。

1）雙螺杆泵

雙螺杆泵是外齧合的螺杆泵，它利用相互齧合、互不接觸的兩根螺杆來抽送液體，一根為主動杆，另一根為從動杆，其結構和工作原理如圖2所示。雙螺杆泵作為一種容積式泵，泵内吸入室應與排出室嚴密地隔開。當螺杆轉動時，吸入腔容積增大，壓力降低，液體在泵内外壓差作用下沿吸入管進入吸入腔。随着螺杆轉動，密封腔内的液體連續均勻地沿軸向移動到排出腔，由于排出腔一端容積逐漸縮小，将液體排出。

圖2 雙螺杆泵的結構組成及工作原理

1—齒輪箱蓋；2—齒條；3—滾動軸承；4—後支撐；5—機械密封；6—螺套A、B；7—泵體；8—調節螺栓；9—襯套；10—主動軸；11—前支架；12—從動軸；13—滾動軸承；14—壓蓋

對于外置軸承的雙螺杆泵，通過軸承定位，兩根螺杆在襯套中互不接觸，齒側之間保持恒定的間隙（其間隙值由工況及泵本身規格決定），螺杆外圓與襯套内圓面也保持恒定的間隙不變。兩根螺杆的傳動由同步齒輪完成。齒輪箱中有獨立的潤滑，與泵工作腔隔開。這種結構的優點大大拓寬了雙螺杆泵的使用範圍，即除了輸送潤滑性良好的介質外，還可輸送大量的非潤滑性介質，各種黏度（最高黏度可達3x 106mm2/s）的介質以及具有腐蝕性（酸、堿等性質）、磨蝕性的液體。雙螺杆泵由于其恒定間隙的存在以及型線上的特點，其屬于非密封型容積泵，因此除了輸送純液體外，還可輸送氣體和液體的混合物，即氣液混輸，這也是雙螺杆泵非常獨特的優點之一。

雙螺杆泵由于結構的獨特設計，可以自吸而無需專門的自吸裝置，而且由于軸向輸送軸流速度較小而具備很強的吸上能力，即很小的NPSHr值。雙螺杆泵還可幹轉。由于運動部件在工作時互不接觸，因此短時的幹轉不會破壞泵元件，這種特點給自動控制的流程提供了極大的方便。但幹運轉時間受多種因素限制，一般很短。

2）三螺杆泵

三螺杆泵的内部由一根主動螺杆、兩根從動螺杆和包容三根螺杆的襯套組成密封腔，腔内的液體随着螺杆的旋轉做軸向移動，達到輸送液體的目的。該泵的特殊結構保證了主從杆不受徑向力的作用，軸向力采用液壓平衡，軸承隻承受螺杆的自重及很小的剩餘軸向力，從動杆插入平衡套（平衡套起平衡軸向力的作用，又作滑動軸承使用），螺杆的幾何尺寸保證主杆到從杆不傳遞扭矩。從動杆是由輸送液體的壓力作用而旋轉的，從而保證了三螺杆具有很長的使用壽命和較高的機械效率，完美的線型設計及加工工藝，使各密封腔完全隔開，從而具有較高的容積效率。

三螺杆泵在油庫和泵站中常作為輔助用泵來輸送潤滑油及中等黏度的原油，油氣混輸用的雙吸卧式三螺杆泵廣泛用于各油田的油氣集輸。三螺杆泵的結構如圖3所示。

圖3 雙吸式三螺杆泵結構圖

1—主動螺杆；2、7—從動螺杆；3—襯套；4—泵體；5—填料箱；6—軸承

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