為了迎接干泵面臨的新挑戰，滿足工程應用需求的變化，無油螺桿泵的設計理念，特別是螺桿轉子，也要與時俱進，隨之改變。

為滿足不同工藝過程中不同抽氣目標的要求，真空泵生產企業應為不同用戶提供個性化服務；不再從自己生產的通用螺桿泵定型產品中選擇推薦給用戶的產品，讓用戶遷就自己的真空泵；相反，它為每個不同的應用場合提供了一個專門優化設計的螺桿真空泵產品，屬于這個應用背景，即直接面向對象的專屬設計理念。

螺桿泵設計的理論基礎應是氣體熱力學原理。根據不同的抽氣對象和抽氣目標要求，設計人員需要根據一定工藝過程所需的氣體熱狀態參數，開展螺桿泵抽氣過程的熱力學設計研究，建立滿足工藝要求的目標函數，優化熱力學抽氣方案，得到較佳的熱力學參數（壓力、溫度、比容、焓、熵等。)變化規律。

螺桿泵設計的技術方法是螺桿轉子的反向結構設計。根據熱力學優化獲得的氣體體積變化規律，設計者可以規劃螺桿轉子的內部壓縮規律，然后引入螺桿轉子的線組成和螺桿導程的變化規律，從而獲得較適合該過程的螺桿轉子結構。

目前階段較簡單的設計方法是在不改變端面線的前提下，合理設計螺旋擴展模式，即螺旋導程的變化規律，以獲得較適合工藝過程的內部壓縮模式。