單螺桿壓縮機的結構類似機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。
單螺桿壓縮機由下列零部件構成:單螺桿轉子,為圓柱形螺桿,轉子上一般有6個齒槽，電動機與主軸連接并直接驅動轉子。
在轉子兩側的同一平面內配置有一對行星輪,行星輪齒數一般為11個,它裝在行星輪軸上,行星輪的轉動,由轉子帶動,轉子和行星輪被機殼罩住。
單螺桿式壓縮機也屬于容積型壓縮機,其工作原理同前面講的雙螺桿壓縮機很相似。轉子的凹槽與機體、行星輪共同組成一個獨立的齒間容積。
此容積相當于活塞式壓縮機的氣缸、活塞及氣閥組成的可變工作容積。隨著轉子和行星輪的轉動,齒聞容積的大小發生周期性的變化。
單螺桿式壓縮機的吸氣口開在靠近吸氣端,排氣口則開在靠近排氣端。
隨著轉子的逆時針轉動,制冷劑氣體充入齒間容積A(涂黑部分)。
轉子繼續旋轉，行星輪的每個齒片把與它相嚙合的轉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。轉子繼續轉動,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。
當封閉的齒間容積A 與排氣孔接通時,壓縮過程結束。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。單螺桿式壓縮機就是這樣周而復始地進行吸氣一壓縮一排氣循環的。
在壓縮的過程中,向齒間容積嘖射大量的潤滑油，以達到密封、冷卻、潤滑等目的。
也有直接采用液態制冷劑作為壓縮機轉子運轉時的密封劑、潤滑劑和冷卻劑。
此時，只有軸承等部位需要少量的冷凍機油,可以簡化甚至省去油泵、貯油器、油冷卻器等復雜的油路系統。
應特別指出,單螺桿式壓縮機的工作過程，包括吸氣、壓縮、排氣都是在被行星輪平面分開的螺桿上、下兩側同時對稱地進行的。
拿排氣來說,當螺桿上側靠近排氣端處排氣時,螺桿下側靠近排氣端處也同時在排氣,上下兩側對稱壓縮的情況也類似。而這種對稱工作,可使轉子受力平衡,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。
由于單螺桿壓縮機在結構上不存在漏氣3 三角形,因此效率比雙螺桿式高5%~7%。
單螺桿壓縮機的能量調節機構和雙螺桿相似,都是通過油壓活塞推動滑閥來進行的,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,它既是機體的一部分,又可沿著螺桿轉子軸線移動,以調節吸氣量。
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%范圍內進行無級調節。
每一種型號的單螺桿,都有3~4種可供選擇的內容積比。當滑閥上的開口位置和大小發生變化時,可改變內容積比。其內容積比越大,越適合于低溫工況或高冷凝溫度場合。
