螺桿壓縮機產生于20世紀30年代的瑞典。
螺桿壓縮機主要包括雙螺桿式和單螺桿式兩種。雙螺桿壓縮機(以下簡稱螺桿壓縮機)被廣泛使用。在美國有一家生產商專門生產雙螺桿壓縮機,而且還發展得相當不錯,筆者也安裝和使用過這種壓縮機,很有特色。
螺桿壓縮機的轉子有不同的圓弧形線,有對稱圓弧形線,但更多的是非對稱雙轉子圓弧形線。這方面的研究近幾年發展得很快,有專門的文獻介紹,這里不做深入討論。
螺桿壓縮機近年來在冷鏈物流冷庫大量應用,因此圍繞著這種用途研發出不少新型螺桿壓縮機。為了提高在部分負荷下螺桿壓縮機的效率,出現了變頻螺桿壓縮機。這里介紹其中的一種新型壓縮機。圖3-1所示壓縮機雖然是半封閉螺桿壓縮機,但是與普通半封閉螺桿壓縮機不同。不同之處在于:電動機獨立用制冷劑冷卻,冷卻后制冷劑送入壓縮室,不影響壓縮機吸氣狀態;無容量調節,減少大壓比狀態下壓縮機內部的泄漏量;分繞組起動,并且吸氣設置進氣控制閥,做到減載起動。既有半封閉螺桿壓縮機不容易泄漏制冷劑的特點,也具備開式螺桿壓縮機電動機獨立冷卻的特點。特別適用于低溫冷藏的制冷系統。
有兩種經濟器為螺桿壓縮機服務,一種是閃發式經濟器(Flash Economizer),另一種是液體過冷經濟器(Liquid SubcoolingEconomizer)。前者會在容器設計部分做詳細討論,后者在國內廣泛使用,這里也不做深入討論。
能量控制滑閥是螺桿壓縮機用于能量調節的重要控制裝置,分為有級調節和無級調節兩種。它能夠控制螺桿壓縮機的容量從100%下降到10%。根據不同的蒸發溫度調整螺桿壓縮機的內容積比(InternalVolume Ratio),使螺桿壓縮機有更合理的壓縮比可選擇,以獲得最佳的排出壓力和保持最大效率。這種內容積比也分為兩種模式:可變內容積比和固定內容積比,它們之間的區別是前者可以根據蒸發溫度自動調節內容積比,而后者的內容積比已經在生產時固定了。