閉式冷卻塔配套用螺桿式制冷壓縮機和活塞式制冷壓縮機在氣體壓縮方式上相同，都屬于容積型壓縮機，也就是說它們都是靠容積的變化而使氣體壓縮的。不同點是這兩種壓縮機實現(xiàn)工作容積變化的方式不同。螺桿式制冷壓縮機又分為單螺桿壓縮機和雙螺桿壓縮機。其中雙螺桿壓縮機是利用置于機體內(nèi)的兩個具有螺旋狀齒槽的螺桿相嚙合旋轉(zhuǎn)及其與機體內(nèi)壁和吸、排氣端座內(nèi)壁的配合，造成齒間容積的變化，從而完成氣體的吸入、壓縮及排出過程。

　　螺桿式壓縮機可分為無油式和噴油式兩種。無油螺桿壓縮機本世紀(jì)30年代問世時主要用于壓縮空氣，50年代才用于制冷裝置中。60年代出現(xiàn)了氣缸內(nèi)噴油的螺桿式制冷壓縮機，性能得到提高。近年來，隨著齒形和其他結(jié)構(gòu)的不斷改進(jìn)，性能又有了很大提高。再加上螺桿式壓縮機無余隙容積，效率高，無吸、排氣閥裝置等易損件。因此，目前螺桿式制冷壓縮機已成為一種先進(jìn)的制冷壓縮機，特別是噴油式螺桿壓縮機已是制冷壓縮機中主要機種之一，得到了廣泛的應(yīng)用。

　　螺桿式制冷壓縮機主要由機殼、轉(zhuǎn)子、軸承、軸封、平衡活塞及能量調(diào)節(jié)裝置等組成。

　　機殼：—般為剖分式，由機體、吸氣端座及排氣端座等三部分用螺栓連接組成。機體內(nèi)腔橫斷面為雙圓相交的橫8字形，與置于其內(nèi)的兩個嚙合轉(zhuǎn)子的外圓柱面相適合。

　　轉(zhuǎn)子為一對互相嚙合的螺桿，其上具有特殊的螺旋齒形。其中凸齒形的稱為陽螺桿(或稱陽轉(zhuǎn)子)，凹齒形的稱為陰螺桿(或稱陰轉(zhuǎn)子)。陽螺桿與陰螺桿的齒數(shù)比，一般為4:6(大流量的壓縮機齒數(shù)比可為3:4，當(dāng)壓縮比高達(dá)20時，齒數(shù)比可采用6:8)。多數(shù)情況下，陽螺桿與電動機直接連接，稱為主動轉(zhuǎn)子，陰螺桿為從動轉(zhuǎn)子，故陽螺桿多為四頭右旋，陰螺桿多為六頭左旋。為了使螺桿式制冷壓縮機系列化，零件標(biāo)準(zhǔn)化和通用化，我國有關(guān)部門規(guī)定，螺桿的公稱直徑為63、80、100、125、160、200和315mm7種，其長徑比分為λ=1.0和λ=1.5兩種。

　　軸承與輻封：螺桿式制冷壓縮機的陰、陽螺桿均由滑動軸承(主軸承)和向心推力球軸承支承。主軸承用柱銷正確安裝固定在吸、排氣端座內(nèi)，止推軸承在排氣側(cè)陽、陰螺桿上各裝有兩只，以承受一定的軸內(nèi)力。螺桿式制冷壓縮機的軸封也多采用摩擦環(huán)式機械密封器，安裝在主動轉(zhuǎn)子靠聯(lián)軸器——端軸上，其結(jié)構(gòu)和原理同活塞式制冷壓縮機的軸封相同。

　　平衡活塞：由了結(jié)構(gòu)上的差異，因吸、排氣側(cè)之間的壓力差所引起的，作用在陽螺桿上的軸向合力，比作用在陰螺桿上的軸向合力大得多。因此，陽螺桿上除裝設(shè)止推軸承外，還增設(shè)油壓平衡活塞，以減輕陽螺舒桿對滑動軸承端面的負(fù)荷，減輕止推軸承所承受的軸向力。

　　能量調(diào)節(jié)裝置：由滑閥、油缸、油活塞、四通電磁換向閥及油管路等組成。活塞裝在氣缸壁下部兩圓交匯處，改變滑閥的位置，即可起調(diào)節(jié)制冷量的作用。

　　螺桿式制冷壓縮機工作時，齒間基元容積作周期性變化，從而使汽體沿轉(zhuǎn)子軸向移動過程中完成吸汽，壓縮和排氣過程。

　　安全操作

　　準(zhǔn)備工作：

　　1、檢查制冷劑、水及電氣設(shè)備系統(tǒng)應(yīng)正常;

　　2、試轉(zhuǎn)電機的轉(zhuǎn)向，由于螺桿壓縮機不應(yīng)倒轉(zhuǎn)，為此可在拆下聯(lián)軸節(jié)的橡膠轉(zhuǎn)動芯子后試轉(zhuǎn)電機，其電動機轉(zhuǎn)向從壓縮機的一側(cè)看去，應(yīng)是逆時針方向;

　　3、檢查油分離器的油面，正確的油面是開動油泵使油冷卻器內(nèi)充滿油后，油位計指示正常;

　　4、檢查所有的壓力表閥是否開啟，以及溫度計插座內(nèi)是否充入潤滑油;

　　5、檢查或開啟所有油路上的閥門，它們應(yīng)是全開的;

　　6、起動油泵。查看油泵轉(zhuǎn)達(dá)向。油壓不低于0.05-0.3Mpa表壓(可以通過調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié))。精濾油器壓差不超過0.1Mpa。用手轉(zhuǎn)動聯(lián)軸器，同時操作能量調(diào)節(jié)閥，使卸荷指示自0%-100%，再由100%-0%，然后停止油泵;

　　7、扳動壓縮機聯(lián)軸器，無卡阻現(xiàn)象;

　　8、開啟壓縮機上的排氣截止閥，關(guān)閉壓縮機至油冷卻器的回油截止閥;

　　9、向油冷卻器供水，水量視油溫而定(噴油溫度為40℃-55℃較好);

　　10、合上主電機電源放控制電源，電源指示燈正常。

　　啟動：

　　1、在能量調(diào)節(jié)指示器在0%的位置，有關(guān)中間補氣的所有閥門關(guān)閉，按下聯(lián)合起動按鈕，油泵首先起動，當(dāng)油壓達(dá)正常時主機起動，同時開啟吸氣截止閥(當(dāng)吸氣系統(tǒng)壓力較高時應(yīng)緩慢開啟，不使負(fù)荷過大)。首先開車運轉(zhuǎn)，不宜運轉(zhuǎn)時間太長，約3-5分鐘即停車并觀察運轉(zhuǎn)是否正常;

　　2、能量調(diào)節(jié)指示器在0%的位置運轉(zhuǎn)30分鐘，并觀察運轉(zhuǎn)狀況;

　　3、當(dāng)壓縮機運轉(zhuǎn)正常后，開啟能量調(diào)節(jié)閥，逐漸加載由0%到100%，當(dāng)蒸發(fā)壓力與冷凝壓力的壓力比增大后，再開放中間補氣各閥，檢查各部分工作情況，是否正常可靠。

　　(1)當(dāng)吸、排氣壓差較大時，而噴油壓力(即通過精濾油后的油壓與排氣壓力之差)較小時，應(yīng)借油壓調(diào)節(jié)閥適當(dāng)調(diào)高油壓;

　　(2)若發(fā)現(xiàn)油位計漏泄時，應(yīng)在停車后檢修，油位計上下閥門工作時應(yīng)處在全開位置，否則閥門便失去安全保護(hù)使用。

　　運行檢查：

　　1、檢查吸氣、排氣與油的壓力，溫度是滯在規(guī)定范圍內(nèi);

　　2、觀察所有氣閥、油閥及管系統(tǒng)的開啟狀況，并檢查有無泄漏現(xiàn)象，壓縮機及油泵軸封允許有少量滴油;

　　3、觀察機器運行振動狀況及聲響;

　　4、檢查冷卻水系統(tǒng);

　　5、觀察電機的電流、電壓。

　　停車：

　　首先將能量調(diào)節(jié)指示自100%減至0%，然后按下聯(lián)合停機按鈕停止主機和油泵，關(guān)閉排氣截止閥。待均壓后再關(guān)閉吸氣截止閥，打開壓縮機至油冷卻器的回油閥，關(guān)閉冷卻水。

　　工作過程

　　1.1 基本構(gòu)造

　　螺桿式制冷壓縮機的基本結(jié)構(gòu),主要由轉(zhuǎn)子、機殼(包括中部的氣缸體和兩端的吸、排氣端座等)、軸承、軸封、平衡活塞及能量調(diào)節(jié)裝置組成。兩個按一定傳動比反向旋轉(zhuǎn)又相互嚙合的轉(zhuǎn)子平行地配置在呈“&”字形的氣缸中。轉(zhuǎn)子具有特殊的螺旋齒形，凸齒形的稱為陽轉(zhuǎn)子，凹齒形的稱為陰轉(zhuǎn)子。一般陽轉(zhuǎn)子為主動轉(zhuǎn)子，陰轉(zhuǎn)子為從動轉(zhuǎn)子。氣缸的左右有吸氣端座和排氣端座，一對轉(zhuǎn)子就支承在左右端座的軸承上。轉(zhuǎn)子之間及轉(zhuǎn)子和氣缸、端座間留有很小的間隙。吸氣端座和氣缸上部設(shè)有軸向和徑向吸氣孔口，排氣端座和滑閥上分別設(shè)有軸向和徑向排氣孔口。壓縮機的吸、排氣孔口是按其工作過程的需要精心設(shè)計的，可以根據(jù)需要準(zhǔn)確地使工作容積和吸、排氣腔連通或隔斷。

　　1.2 工作原理

　　螺桿式壓縮機的工作是依靠嚙合運動著的一個陽轉(zhuǎn)子與一個陰轉(zhuǎn)子，并借助于包圍這一對轉(zhuǎn)子四周的機殼內(nèi)壁的空間完成的。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)子的齒、齒槽與機殼內(nèi)壁所構(gòu)成的呈“V”字形的一對齒間容積稱為基元容積，其容積大小會發(fā)生周期性的變化，同時它還會沿著轉(zhuǎn)子的軸向由吸氣口側(cè)向排氣口側(cè)移動，將制冷劑氣體吸入并壓縮至一定的壓力后排出。

　　1.3 工作過程

　　螺桿式制冷壓縮機的工作過程示意圖。其中，a、b、c為從轉(zhuǎn)子吸氣側(cè)(一般在轉(zhuǎn)子上方)視圖，表示了基元容積從吸氣開始到吸氣結(jié)束的過程;d、e、f為從轉(zhuǎn)子排氣側(cè)(一般在轉(zhuǎn)子下方)視圖，表示了基元容積從開始壓縮到排氣結(jié)束的過程。在兩轉(zhuǎn)子的吸氣側(cè)(圖中a、b、c所示的轉(zhuǎn)子上部)，齒面接觸線與吸氣端之間的每個基元容積都在擴(kuò)大，而在轉(zhuǎn)子的排氣側(cè)(圖中d、e、f所示的轉(zhuǎn)子上部)，齒面接觸線與排氣端之間的基元容積卻逐漸縮小。這樣，使每個基元容積都從吸氣端移向排氣端。下面以圖6-2中所示某V形基元容積，說明螺桿式制冷壓縮機的工作過程。

　　1.吸氣過程 齒間基元容積隨著轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而逐漸擴(kuò)大，并和吸入孔口連通，氣體通過吸入孔口進(jìn)入齒間基元容積，稱為吸氣過程。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一定角度后，齒間基元容積越過吸入孔口位置與吸入孔口斷開，吸氣過程結(jié)束。值得注意的是，此時陰、陽轉(zhuǎn)子的齒間基元容積彼此并不連通。

　　2.壓縮過程 壓縮開始階段主動轉(zhuǎn)子的齒間基元容積和從動轉(zhuǎn)子的齒間基元容積彼此孤立地向前推進(jìn)，稱為傳遞過程。轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)過某一角度，主動轉(zhuǎn)子的凸齒和從動轉(zhuǎn)子的齒槽又構(gòu)成一對新的V形基元容積，隨著兩轉(zhuǎn)子的嚙合運動，基元容積逐漸縮小，實現(xiàn)氣體的壓縮過程。壓縮過程直到基元容積與排出孔口相連通的瞬間為止，此刻排氣過程開始。

　　3.排氣過程 由于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時基元容積不斷縮小，將壓縮后具有一定壓力的氣體送到排氣腔，此過程一直延續(xù)到該容積最小時為止。

　　隨著轉(zhuǎn)子的連續(xù)旋轉(zhuǎn)，上述吸氣、壓縮、排氣過程循環(huán)進(jìn)行，各基元容積依次陸續(xù)工作，構(gòu)成了螺桿式制冷壓縮機的工作循環(huán)。由上可知，兩轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相迎合的一面，氣體受壓縮，稱為高壓力區(qū);另一面，轉(zhuǎn)子彼此脫離，齒間基元容積吸入氣體，稱為低壓力區(qū)。高壓力區(qū)與低壓力區(qū)由兩個轉(zhuǎn)子齒面間的接觸線所隔開。另外，由于吸氣基元容積的氣體隨著轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)，由吸氣端向排氣端作螺旋運動。因此，螺桿式制冷壓縮機的吸、排氣孔口都是呈對角線方式布置的。

　　1.4 內(nèi)容積比及附加功損失

　　1.內(nèi)容積比 轉(zhuǎn)子的齒間基元容積隨著螺桿的旋轉(zhuǎn)容積的縮小而被壓縮，直至基元容積與排氣孔口邊緣相通為止，這一過程稱為內(nèi)壓縮過程?；莘e吸氣終了的最大容積為V1，相應(yīng)的氣體壓力為吸氣壓力p1，內(nèi)壓縮終了的容積為V2，相應(yīng)的氣體壓力為內(nèi)壓縮終了壓力p2?？勺兓莘e在吸氣終了時的最大容積V1，與內(nèi)壓縮終了的容積V2的比值，稱為螺桿式制冷壓縮機的內(nèi)容積比ev。即螺桿式制冷壓縮機是無氣閥的容積式壓縮機，吸排氣孔口的啟閉完全為幾何結(jié)構(gòu)所定，以控制吸氣、壓縮、排氣和所需要的內(nèi)壓縮壓力。由于其結(jié)構(gòu)已定，就具有固定的內(nèi)容積比，這與活塞式制冷壓縮機有很大區(qū)別。

　　活塞式制冷壓縮機壓縮終了時的氣體壓力取決于排氣腔內(nèi)的氣體壓力和排氣閥的阻力損失。如果略去氣閥的阻力損失，可近似地認(rèn)為活塞式制冷壓縮機壓縮終了時的壓力等于排氣腔內(nèi)氣體壓力。螺桿式制冷壓縮機內(nèi)壓縮終了壓力p2與轉(zhuǎn)子幾何形狀、排氣孔口位置、吸氣壓力p1及氣體種類有關(guān)，而與排氣腔內(nèi)氣體壓力pd無關(guān)，內(nèi)壓縮終了壓力p2與吸氣壓力p1之比稱為內(nèi)壓力比ei。即式中壓縮過程的多變指數(shù)。排氣腔內(nèi)氣體壓力(背壓力)pd稱為外壓力，它與吸氣壓力p1之比稱為外壓力比e。螺桿式制冷壓縮機的外壓力比與內(nèi)壓力比可以相等，也可能不等，這完全取決于壓縮機的運行工況與設(shè)計工況是否相同。內(nèi)壓力比取決于孔口的位置，而外壓力比則取決于運行工況。一般應(yīng)力求內(nèi)壓力比與外壓力比相等或接近，以使壓縮機獲得較高效率。附加功損失 當(dāng)內(nèi)壓縮終了壓力p2與排氣腔內(nèi)氣體壓力pd不等時，基元容積與排氣孔口連通時，基元容積中的氣體將進(jìn)行定容壓縮或定容膨脹，使氣體壓力與排氣腔壓力pd趨于平衡，從而產(chǎn)生附加功損失。