Una Pompa a Cavità Progressiva è essenzialmente composta da due ingranaggi elicoidali, uno inserito all'interno dell'altro, che ruotano attorno ai rispettivi assi longitudinali, paralleli ma distanziati. L’ingranaggio esterno ha un filo o dente in più rispetto all'elemento interno. Indipendentemente dalla differenza nel numero di filetti tra i due elementi, devono sempre differire di una sola unità.
L'elemento interno è progettato in modo che tutti i suoi filetti o denti siano in costante contatto con l'elemento esterno. I passi elicoidali dei due elementi sono proporzionati a ciascuna sezione trasversale, in relazione al numero di denti. Le sezioni trasversali degli elementi elicoidali consistono in profili accoppiati ottenuti combinando epicicloidi e ipocicloidi, i cui cerchi generatori hanno un diametro pari alla distanza tra gli assi longitudinali dei due elementi elicoidali.
L'avvolgimento elicoidale di questi profili attorno ai loro assi di rotazione crea volumi tra i due elementi elicoidali, con una lunghezza pari al passo dell'elemento esterno. Quando l'elemento interno ruota all'interno dell'elemento esterno, questi volumi si spostano senza deformazioni lungo un percorso elicoidale. Se le eliche dell'elemento esterno si estendono su più di una rivoluzione, la pompa può scaricare il fluido in pressione o espanderlo senza la necessità di una valvola di ritegno. La pressione aumenta solo dopo la prima rivoluzione delle eliche dell'elemento esterno.
Questo movimento porta alla formazione di “cavità chiuse,” delimitate dal rotore e dallo statore, che si spostano assialmente dalla parte di aspirazione alla parte di scarico. Grazie a questo principio, si ottiene una pompa a spostamento positivo rotante che è:
- Reversibili e auto-aspiranti: Le PCP possono funzionare in entrambe le direzioni e possono avviare il pompaggio anche quando non sono piene di fluido.
- Non richiede una valvola di ritegno: Non necessitano di una valvola speciale per mantenere il fluido in movimento nella direzione corretta.
- Garantisce una portata uniforme senza pulsazioni o scossoni: Le PCP garantiscono un flusso costante di fluido senza sobbalzi o scossoni.
- Capace di trasportare fluidi che vanno da molto liquidi a molto pastosi, anche quando contengono solidi e gas.