容积式转子泵是一类依靠封闭腔室周期性变化实现流体输送的正排量泵，广泛应用于石油、化工、食品、制药及环保等行业。其核心工作原理是通过转子在泵腔内的旋转运动，形成一系列不断变化的密封容腔，从而吸入、压缩并排出介质。由于其结构紧凑、流量稳定、自吸能力强以及对高黏度流体的良好适应性，容积式转子泵在工业流体输送系统中占据重要地位。
一、工作原理
容积式转子泵属于正位移泵的一种，其基本工作原理基于“容积变化”——即通过机械方式周期性地改变泵腔内部的容积，从而产生压力差，推动流体流动。当转子旋转时，进液口处的容腔逐渐扩大，形成局部真空，将流体吸入；随着转子继续转动，该容腔逐渐缩小，将流体加压后从出液口排出。整个过程连续且可逆，具有良好的定量输送能力。
根据转子数量和结构形式的不同，容积式转子泵可分为单转子泵（如螺杆泵）、双转子泵（如齿轮泵、罗茨泵）以及多转子泵等。其中，内啮合齿轮泵、外啮合齿轮泵、凸轮转子泵和三螺杆泵是最常见的类型。 二、典型结构与特点
齿轮泵
齿轮泵由一对相互啮合的齿轮组成，其中一个为主动轮，另一个为从动轮。当齿轮旋转时，齿间空间在吸入侧扩大形成负压吸液，在排出侧因啮合而减小容积，实现排液。齿轮泵结构简单、成本低、维护方便，但对介质清洁度要求较高，适用于中低黏度液体。
螺杆泵
螺杆泵通常由一根或多根螺杆组成，其中单螺杆泵由偏心螺杆与定子橡胶衬套配合工作，而三螺杆泵则利用三根相互啮合的金属螺杆实现输送。螺杆泵运行平稳、脉动小、噪音低，特别适合输送高黏度、含颗粒或剪切敏感的介质，如沥青、油泥、乳胶等。
凸轮转子泵
凸轮转子泵采用两个同步反向旋转的叶状转子，转子轮廓多为8字形或蝶形。其密封腔由泵壳与转子共同构成，具有较强的自吸能力和干运转耐受性。凸轮转子泵常用于食品、制药行业，因其可实现CIP/SIP在线清洗与灭菌，且对物料剪切作用小。
罗茨泵
罗茨泵最初用于气体输送，但在某些液体应用中也有使用。其特点是两个“8”字形转子在泵腔内同步反向旋转，不直接接触，靠间隙密封。虽然效率略低，但适用于大流量、低压力场合。
三、性能优势与局限
容积式转子泵的主要优势包括：
流量恒定：输出流量与转速成正比，几乎不受出口压力影响；
自吸能力强：多数类型可在干态下短时间启动，具备良好自吸性能；
适用介质广：可输送高黏度、含气、含固甚至非牛顿流体；
运行平稳：尤其螺杆泵和凸轮泵，脉动小，振动低。
然而，也存在一些局限：
对介质中的硬质颗粒敏感，易造成磨损；
高速运行时效率可能下降；
制造精度要求高，成本相对离心泵更高；
不适合输送含有大量气体的两相流（部分特殊设计除外）。
四、应用领域
在石油化工行业，容积式转子泵用于原油、重油、润滑油等高黏度介质的输送；在食品工业中，凸轮转子泵广泛用于牛奶、果汁、酱料等卫生级流体的处理；在污水处理和污泥脱水系统中，单螺杆泵因其耐磨损和抗堵塞特性备受青睐；此外，在船舶、液压系统、喷涂设备等领域，齿轮泵和螺杆泵也发挥着不可替代的作用。
五、发展趋势
随着智能制造与绿色制造理念的深入，容积式转子泵正朝着高效节能、智能化监控、材料复合化和模块化设计方向发展。例如，采用新型耐磨涂层延长使用寿命，集成传感器实现实时状态监测，优化转子型线以降低能耗和噪音等。
