螺桿膨脹機按螺桿壓縮機的逆原理工作，其基本構造與螺桿壓縮機相似，工作過程相反。但其制造工藝和控制系統要比螺桿壓縮機復雜得多。
螺桿膨脹機工作大致可分為：
1、進氣過程：高壓介質經進氣口進入轉子的齒間容積后，將推動轉子旋轉，并使齒間容積不斷擴大，當齒間容積完全與進氣口脫離時，進氣過程結束。
2、 膨脹過程：隨著齒間容積繼續增大，高壓介質體積膨脹溫度降低，同時輸出動力到轉子的伸出軸處。
3、排氣過程：當齒間容積與排氣口相通時，便開始排氣過程，直至齒間容積減少為零，完成一個工作循環為止。
螺桿膨脹機間隙密封，從而具有透平膨脹機和活塞膨脹機均不具有的獨特優點，即對進氣為含有液滴的濕蒸汽有良好的適應性。當進氣為濕蒸汽時，液滴有助于密封。螺桿膨脹機可作為全流膨脹機使用，即工作介質的進氣口狀態不僅可為干蒸汽，也可為二相流體或全液體。在螺桿膨脹機中，高壓介質直接作用在轉子齒面上，因而有近似于直流電機啟動時的轉矩特性，即能進行重負荷啟動。 螺桿膨脹機轉速較低，一般約為同容量透平膨脹機的1/10左右，因而可不通過減速裝置而直接驅動發電機或其它低速耗能機械，且軸封效果好，壽命長。
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螺桿膨脹動力機
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