Máy nén lạnh trục vít là bộ phận năng lượng cốt lõi, được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống làm lạnh công nghiệp quy mô lớn và kho lạnh, nổi tiếng với hoạt động ổn định, hiệu quả năng lượng cao và khả năng thích ứng nhiệt độ thấp mạnh mẽ. So với các bộ phận hồi chuyển, máy nén trục vít có ít bộ phận chuyển động hơn, tỷ lệ hỏng hóc thấp hơn và tuổi thọ dài hơn, khiến chúng trở thành lựa chọn ưu tiên cho các dự án kho lạnh, chế biến thực phẩm và làm lạnh hóa chất quy mô trung bình và lớn.
Các thành phần chính của máy nén lạnh trục vít bao gồm:
- Một cặp trục vít đực và cái ăn khớp với nhau (yếu tố nén cốt lõi)
- Thân xi lanh tạo thành các buồng nén kín
- Van trượt để điều chỉnh công suất vô cấp
- Vòng bi, động cơ truyền động và hệ thống bôi trơn
Các trục vít đực và cái được lắp đặt song song bên trong xi lanh, với các rãnh răng và thành xi lanh tạo thành các buồng kín có thể tích thay đổi. Van trượt có thể di chuyển theo trục điều chỉnh thể tích hút thực tế để phù hợp với tải làm lạnh, trong khi hệ thống bôi trơn cung cấp bôi trơn, làm kín và làm mát cho các bộ phận bên trong.
Toàn bộ chu trình làm việc bao gồm ba giai đoạn liên tục: hút, nén và xả:
-
Giai đoạn hút
Khi các trục vít quay và tách ra, thể tích buồng rãnh răng tăng dần, hút hơi môi chất lạnh áp suất thấp vào buồng qua cổng hút. Giai đoạn hút kết thúc khi rãnh răng của trục vít tách khỏi cổng hút.
-
Giai đoạn nén
Khi các trục vít tiếp tục ăn khớp, thể tích buồng kín dần co lại, nén hơi môi chất lạnh với áp suất và nhiệt độ tăng lên. Giai đoạn này kéo dài cho đến khi buồng kết nối với cổng xả.
-
Giai đoạn xả
Hơi môi chất lạnh áp suất cao được xả vào bộ ngưng tụ qua cổng xả, hoàn thành một chu trình nén đầy đủ.
Điều chỉnh vô cấp bằng van trượt là một ưu điểm cốt lõi của máy nén lạnh trục vít. Bằng cách điều chỉnh vị trí van trượt, chiều dài làm việc hiệu quả của trục vít thay đổi, cho phép điều chỉnh công suất vô cấp từ 10% đến 100%.
Chức năng này tự động điều chỉnh tải làm lạnh của kho lạnh, tránh khởi động/dừng máy thường xuyên và giảm hiệu quả tiêu thụ năng lượng. Trong điều kiện tải một phần, hiệu quả năng lượng của máy nén trục vít cao hơn đáng kể so với các loại hồi chuyển, tiết kiệm 15% - 20% điện năng tiêu thụ hàng năm cho các dự án kho lạnh lớn.
