單螺桿壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)類似機(jī)械傳動中的渦輪渦桿,只不過它的作用不是用來傳遞扭矩,而是用來壓縮氣體。

單螺桿壓縮機(jī)由下列零部件構(gòu)成:單螺桿轉(zhuǎn)子,為圓柱形螺桿,轉(zhuǎn)子上一般有6個齒槽，電動機(jī)與主軸連接并直接驅(qū)動轉(zhuǎn)子。

在轉(zhuǎn)子兩側(cè)的同一平面內(nèi)配置有一對行星輪,行星輪齒數(shù)一般為11個,它裝在行星輪軸上,行星輪的轉(zhuǎn)動,由轉(zhuǎn)子帶動,轉(zhuǎn)子和行星輪被機(jī)殼罩住。

單螺桿式壓縮機(jī)也屬于容積型壓縮機(jī),其工作原理同前面講的雙螺桿壓縮機(jī)很相似。轉(zhuǎn)子的凹槽與機(jī)體、行星輪共同組成一個獨(dú)立的齒間容積。

此容積相當(dāng)于活塞式壓縮機(jī)的氣缸、活塞及氣閥組成的可變工作容積。隨著轉(zhuǎn)子和行星輪的轉(zhuǎn)動,齒聞容積的大小發(fā)生周期性的變化。

單螺桿式壓縮機(jī)的吸氣口開在靠近吸氣端,排氣口則開在靠近排氣端。

隨著轉(zhuǎn)子的逆時針轉(zhuǎn)動,制冷劑氣體充入齒間容積A(涂黑部分)。

轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，行星輪的每個齒片把與它相嚙合的轉(zhuǎn)子齒槽一個接一個地封住,使齒間容積A 與吸氣孔隔開,成為封閉的齒間容積,完成吸氣。

這一過程稱為吸氣過程。轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動,封閉的齒間容積A被行星輪齒片向排氣端推移,齒間容積A不斷縮小,制冷劑氣體被壓縮。

當(dāng)封閉的齒間容積A 與排氣孔接通時,壓縮過程結(jié)束。齒間容積A 中的制冷劑氣體不斷地 向排氣腔排出，直至齒間容積中的氣體被排盡。

這一過程稱為排氣過程。單螺桿式壓縮機(jī)就是這樣周而復(fù)始地進(jìn)行吸氣一壓縮一排氣循環(huán)的。

在壓縮的過程中,向齒間容積嘖射大量的潤滑油，以達(dá)到密封、冷卻、潤滑等目的。

也有直接采用液態(tài)制冷劑作為壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)時的密封劑、潤滑劑和冷卻劑。

此時，只有軸承等部位需要少量的冷凍機(jī)油,可以簡化甚至省去油泵、貯油器、油冷卻器等復(fù)雜的油路系統(tǒng)。

應(yīng)特別指出,單螺桿式壓縮機(jī)的工作過程，包括吸氣、壓縮、排氣都是在被行星輪平面分開的螺桿上、下兩側(cè)同時對稱地進(jìn)行的。

拿排氣來說,當(dāng)螺桿上側(cè)靠近排氣端處排氣時,螺桿下側(cè)靠近排氣端處也同時在排氣,上下兩側(cè)對稱壓縮的情況也類似。而這種對稱工作,可使轉(zhuǎn)子受力平衡,軸承的使用壽命更長。

單螺桿只有徑向排氣,沒有軸向排氣。單螺桿在排氣端面上的壓力和吸氣端面上的壓力都等于吸人壓力,所以單螺桿不存在軸向推力,這一點(diǎn)和雙螺桿不同。

單螺桿不用滑動軸承,也不用油壓平衡活塞來抵銷軸向力,一般單螺桿在排氣端的軸頸上裝有一對背 靠背安裝的單列向心球軸承,吸氣端裝一個滾珠軸承。

由于單螺桿壓縮機(jī)在結(jié)構(gòu)上不存在漏氣3 三角形,因此效率比雙螺桿式高5%~7%。

單螺桿壓縮機(jī)的能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和雙螺桿相似,都是通過油壓活塞推動滑閥來進(jìn)行的,而油壓活塞又受冷水出水溫度支配的四通電磁閥來控制的。

唯一不同的是單螺桿有2個行星齒輪,所以配有2個卸載用的滑閥。兩個單螺桿的滑閥分別布置在螺桿與行星齒輪所成的壓縮腔周壁上,它既是機(jī)體的一部分,又可沿著螺桿轉(zhuǎn)子軸線移動,以調(diào)節(jié)吸氣量。

由于排氣腔是上、下布置的,所以 單螺桿的2個滑閥也布置在上、下位置。

單螺桿采用的滑閥,其容量可在10%~100%范圍內(nèi)進(jìn)行無級調(diào)節(jié)。

每一種型號的單螺桿,都有3~4種可供選擇的內(nèi)容積比。當(dāng)滑閥上的開口位置和大小發(fā)生變化時,可改變內(nèi)容積比。其內(nèi)容積比越大,越適合于低溫工況或高冷凝溫度場合。