螺桿膨脹機(jī)的研究工作是從1952年。獲得了螺桿機(jī)械作為動力機(jī)的專利權(quán)后開始進(jìn)行的。近些年來,兩相流螺桿膨脹機(jī)的理論和實(shí)驗(yàn)研究有較大進(jìn)展,實(shí)驗(yàn)最大效率達(dá)68%以上。日本以R12為工質(zhì)對兩相螺桿膨脹機(jī)進(jìn)行理論和實(shí)驗(yàn)研究。倫敦CITY大學(xué)對兩相流雙螺桿膨脹機(jī)代替節(jié)流閥在大型熱泵中的應(yīng)用進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,利用R113和8134a作為工質(zhì),兩相流膨脹機(jī)的絕熱效率可達(dá)70%。
研究表明,螺桿膨脹機(jī)非常適用于兩相流,而且?guī)б号蛎浛筛纳妻D(zhuǎn)子之間密封間隙,從而降低了流體的泄漏損失。
由于在大壓差下工作,為增加齒和軸的強(qiáng)度,齒高系數(shù)增加,形成短齒螺桿,陰陽轉(zhuǎn)子的齒數(shù)、長徑比都發(fā)生改變。
為防止泄漏,解決密封性,要求兩個轉(zhuǎn)子必須吻合得很好,因此對齒形型線的選擇很關(guān)鍵。由于無不平衡的質(zhì)量力,螺桿機(jī)能平穩(wěn)地、無振動地運(yùn)轉(zhuǎn)。此外,螺桿膨脹機(jī)無需吸氣閥控制,并能通過滑閥進(jìn)行無級低損失能量調(diào)節(jié),能適應(yīng)多種工況要求。