螺杆泵中的流动

螺杆泵中的流动是由于粘性力产生的，因此低粘度材料在出口处达到的压力很小。因此，螺杆泵并不是古代用于提水的阿基米德螺杆的改进型，后者本质上是一种使用深切螺旋的正排量装置，不是满速运行，与水平面成一定角度安装。在对螺杆泵中的流量进行任何详细分析时，还必须考虑螺杆螺纹和壁之间会出现的小泄漏流量。由于聚合物挤出机中产生的巨大压力 (∼100 bar)，通过该间隙（通常为机筒内径的 2%）的流量可能很大，因为单个节距长度上的压降可能约为 10 bar。一旦进入该区域，粘性流体就会受到高剪切速率（约 2 Hz 的转速），并且相当一部分精细混合和粘性热量产生发生在挤出机的该部分。因此，重要的是要记住，通常涉及非常高粘度的材料，产生的热量可能非常大，因此流体的温度（及其流变特性）可能是挤出机输入功率的重要函数。因此，必须求解耦合动量和能量方程，包括粘性耗散项。