螺桿式制冷機組的發展概述
螺桿式制冷機組：新一代制冷技術的巔峰之作，和離心式制冷機組相比，螺桿式制冷機組的發展較晚。1934年瑞典皇家理工學院教授利 斯霍爾姆(A.Lysholm)首先發明了第一臺雙螺桿式氣體壓縮機。最初螺桿壓縮機開發是用于 燃氣輪機的充氣壓縮機，屬無油式，有同步齒輪。1955年噴油螺桿壓縮機開始實用化，油的 注入可起到轉子密封作用，以減少內部泄漏，同時可降低轉速，解決噪聲問題，還可取消同步齒輪。從60年代開始，噴油雙螺桿壓縮機推廣應用于制冷機組。瑞典SRM公司首先發明了雙邊不對稱型線螺桿，使螺桿壓縮機效率大大提高，為螺桿壓縮機的擴大應用奠定了基礎。以后通過不斷研究改進齒形，提高工藝加工精度，開發內容積比調節方法和中間進氣經濟器的采 用，使當今的雙螺桿制冷壓縮機的壓縮效率，達到和超過傳統的、大量使用的活塞式制冷壓縮 機，從而在大中型制冷和空調領域中得到了迅速推廣，大有取代活塞式制冷壓縮機的趨勢。
1960年，法國的辛麥恩(B.Zimmem)在1955年英國古德伊爾(J.W.Goodyear)發明的 “壓縮變換裝置”的基礎上又發明了單螺桿壓縮機的新結構，1962年試制出第一臺樣機。開始 也僅用于空氣壓縮機。在70年代初荷蘭格拉索公司首創制成第一臺單螺桿制冷壓縮機。日本 自1972年開始生產空氣壓縮機，1982年開始生產制冷空調用壓縮機。單螺桿的工作原理和雙 螺桿基本相同、但由于力的平衡性好，振動噪聲低，零部件更少，可以噴射制冷劑來降低排溫 和提高密封，近年來也得到重視和發展。目前國外生產單螺桿制冷壓縮機的主要廠商有；英國 APV公司(AP Hall Products));日本大金工業公司((Daikir Industries,, Ld)及日本三菱電機公 司(Mitsubishi Electric)等。
1975年,由上海第一冷凍機廠完成的我國第一臺自行設計試制的氨噴油雙螺桿壓縮機安 裝于上海金山石化總廠晴綸廠，轉子直徑250mm,制冷量1050kW(30℃/-15℃)。此后大連 冷凍機廠、武漢冷凍機廠和煙臺冷凍機廠等先后開發試制了雙螺桿制冷壓縮機。1976年,大 連冷凍機廠成功地設計和制造了我國第一臺單機雙級螺桿式制冷壓縮機。1979年,武漢冷凍機廠于首先通過了KA2OC噴油雙螺桿式單級制冷壓縮機的部級鑒定。此外,上海704所、青島四方機車車輛研究所和無錫制冷設備廠也研制過小型開啟式和封閉式制冷壓縮機,并取得了 成功。與此同時,我國第一個螺桿式制冷壓縮機標準《噴油螺桿式單級制冷壓縮機型式、基本 參數和尺寸》也被審查通過,推薦了自63~315mm共8種公稱直徑的雙螺桿轉子系列,采用 單邊非對稱擺線-圓弧型線。這為我國制冷機行業發展螺桿式制冷壓縮機奠定了良好基礎。1986年武漢冷凍機廠又開發了XBY齒型的新型單邊不對稱圓弧齒型，進一步提高了國產螺桿式制冷壓縮機的水平。近年來,國內廠家生產的雙螺桿壓縮機在轉子直徑的范圍、長徑比、型 線、機組種類各方面都有長足的發展,效率也在不斷提高。目前我國自行設計生產螺桿式冷水 機組和鹽水機組的企業主要有上海第一冷凍機廠、大連冷凍機股份有限公司、武漢冷凍機廠、 煙臺冷凍機廠、上海冷氣機廠、重慶嘉陵制冷空調設備公司及江蘇雙良空調設備股份有限公司 等。
90年代開始，國外著名廠商進入我國，在螺桿式制冷機組方面進行多家合資生產。其中主要有中美合資上海一冷-開利空調公司生產的23XL系列空調用螺桿式冷水機組；中日合資煙臺在原空調設備有限公司生產的螺桿模塊式冷（熱）水機組；中美合資煙臺頓漢布什生產的 空調用全封閉螺桿式冷水機組;中美合資武漢麥克維爾公司生產的WHS系列R22和R134a單螺桿冷水機組;美國特靈公司在江陰設廠生產RTHB系列螺桿式冷水機組;美國約克公司在無錫市設廠生產YS系列、YCWS系列螺桿式冷水機組；1998年開始大連冷凍機股份有限公司和日本前川公司合作生產單機雙級雙螺桿壓縮機組；1998年日本大金在廣東惠州開始生產單螺 桿冷水機組;中國臺灣地區的復盛亦在上海設廠生產雙螺桿制冷壓縮機。近期螺桿式制冷機組的應用逐步擴大，大有取代往復活塞式制冷機組的趨勢。這應歸功于 多年來研究成果，其中主要有：
1)新齒形的開發。螺桿轉子型線經歷了不同階段，有SRM非對稱型線、X、Sigma(5+7 齒)、GHH(5+6齒)、SRM-D-a、3等、都是通過對擺線、圓弧、包絡線、橢圓等曲線的不 同組合使漏氣三角形面積縮小，縮短接觸線和齒頂密封線長度，降低齒槽間壓力差，改善齒形 加工工藝，加大面積利用系數，從而提高機組效率。
2)加工精度的提高。轉子的齒面是復雜的三維曲面，提高加工精度意味著減小嚙合間隙， 從而大大提高了容積效率和壓縮效率。
3)高精度滾動軸承的應用。改變過去采用徑向滑動軸承無法保證轉子嚙合間隙的情況. 滾動軸承可以保證徑向間隙為0~0.01mm,在運轉時間隙更接近零，這樣就可保證預期的性能 和運轉效率。
4)合成冷凍油的應用。過去采用的礦物油已不適應螺桿機組的應用,它在高壓下會有氣 體大量溶于油中，壓力降低時會閃發大量蒸汽，同時由于制冷劑的溶人，大幅度降低油的粘 度、直接影響密封效果。新型合成冷凍油的開發應用,為提高壓縮機的性能創造了條件。 5)經濟器系統和內容積比自動調節的應用使運轉中的能耗進一步的降低。
現代螺桿式冷水機組的COP值已經接近離心式冷水機組的水平,高于活塞式冷水機組。加上螺桿機能耐液擊、零件少、運行平穩,其產量正在逐步擴大中。
螺桿式制冷機組適用于高低溫范圍,包括空調和商業冷凍設備中,長期以來主要采用R22和R717制冷劑,近期許多廠商開始使用R134a制冷劑。最近,特別是歐洲市場出現以R404A和R407C為制冷劑的螺桿式制冷機。
探索螺桿式制冷機組的未來：創新技術引領行業變革，以上文章來自沈陽冷水機組回收網http://www.dd9555.cc螺桿式制冷機組的智能化進程：科技賦能高效制冷。
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