目前一些高級出口水產(chǎn)凍品與凍淇淋等生產(chǎn)工藝(production engineering)(Technology)往往要求制冷的蒸發(fā)溫度達到- 35 - 45 ，甚至更低些。昆山空壓機是一種用以壓縮氣體的設(shè)備?？諝鈮嚎s機與水泵構(gòu)造類似。大多數(shù)空氣壓縮機是往復(fù)活塞式，旋轉(zhuǎn)葉片或旋轉(zhuǎn)螺桿。離心式壓縮機是非常大的應(yīng)用程序。這雖然可采用活塞機雙級壓縮R22或R502制冷系統(tǒng)(system)來獲得，但是R22與R502價格都很昂貴，且一般大型活塞式制冷機難免由泄漏而造成制冷劑的巨大浪費；另外因其具有破壞臭氧層給全球環(huán)保造成嚴(yán)重的危害，因而難以廣泛采用。如果采用氨活塞式雙級壓縮機制冷，也會碰到一系列難以解決的技術(shù)難題。眾所周知，當(dāng)氨的蒸發(fā)溫度為- 45時，與其相對應(yīng)的蒸氣絕對壓力為0. 0545MPa；制冷系統(tǒng)在這樣低的蒸發(fā)壓力下，活塞機的回氣壓力已形成所謂的超負(fù)壓工況。這樣活塞機的容積(Capacity)效率大為下降，制冷效果大大地降低（reduce)，而耗能卻為之增加(increase)，同時還會引發(fā)一系列弊端；為此在設(shè)計及生產(chǎn)管理和操作方面應(yīng)當(dāng)慎重考慮。如某廠采用了國產(chǎn)單機雙級氨活塞式壓縮機制冷，雖然其蒸發(fā)溫度能降到- 45 ，但生產(chǎn)不久，該壓縮機的氣缸(壓縮空氣)活塞等運行部件就更換(replace)了一大批。究其原因，由于氨制冷系統(tǒng)蒸發(fā)溫度太低而導(dǎo)致回氣壓力過低，單機雙級活塞壓縮機的低壓缸已形成超負(fù)壓運行工況，使壓縮機的容積效率大為下降使排氣溫度急劇上升；進而引起機油溫度上升使?jié)櫥唾|(zhì)變壞，壓縮機因潤滑不良而加重磨擦，使消耗磨擦功所產(chǎn)生的熱量增加，轉(zhuǎn)而又促使機油溫度急劇上升。

　　壓縮機氣缸活塞等運動部件因潤滑惡化而加速了磨損，其使用壽命必然大為縮短而報廢。
　　鑒于氨（化學(xué)式：NH3） 雙級活塞式壓縮機(compressor)制冷在負(fù)壓運行所遇到上述技術(shù)問題，下面就螺桿機氨制冷負(fù)壓運行與濕壓縮工況的特性進行探討；從而展望其實際應(yīng)用的遠景。
　　1、在相同壓力比下螺桿機容積效率普遍比活塞機高。
　　從武漢冷凍機廠螺桿機及活塞機容積效率(efficiency)與壓力比關(guān)系圖應(yīng)補充該圖可以看出，在相同壓力比下，螺桿機的容積效率普遍較活塞機高，尤其是螺桿機在壓力比非常大的工況下仍然能夠保持較高的容積效率。例如單級活塞機冷凝壓力與蒸發(fā)壓力之比等于8的容積效率大約與單級螺桿機冷凝壓力與蒸發(fā)壓力比等于20的容積效率相似；若單級活塞機冷凝壓力與蒸發(fā)壓力比為20時，其容積效率幾乎接近零。根據(jù)熱力學(xué)壓縮機(compressor)容積效率的理論，當(dāng)壓縮機容積效率太小或接近于零時，不但制冷系數(shù)與制冷效果(xiàoguǒ)急劇下降，而且壓縮機的排氣(Exhaust)溫度會急劇上升而引起一些弊端，此時壓縮機無疑是做虛功而根本無法制冷。
　　相比之下，由于螺桿機既無活塞進排氣(Exhaust)閥所造成的吸氣與排氣阻力損耗、又無活塞機那樣明顯的由壓縮余隙所造成容積效率的損失（loss)。
　　因而螺桿機用于低蒸發(fā)溫度制冷系統(tǒng)時（即制冷系統(tǒng)冷凝壓力與蒸發(fā)壓力之比較大時） ，不會發(fā)生活塞機那樣容積效率(efficiency)與制冷效果急劇下降而排氣溫度急劇上升的現(xiàn)象。如以二次進氣螺桿機用于氨（化學(xué)式：NH3） 負(fù)壓運行制冷系統(tǒng)，僅加一個經(jīng)濟器（熱交換器）其容積效率及制冷量就可大幅度提高而節(jié)能。當(dāng)蒸發(fā)溫度降低（reduce)至- 50 ，其排氣溫度雖低但也無影響。
　　2.螺桿機排氣溫度低與濕壓縮工況的探討
　　螺桿機排氣溫度低的原因除了上述因其容積(Capacity)效率普遍高外，還因其設(shè)有特殊的噴油系統(tǒng)與油冷卻水系統(tǒng)。在壓縮(compression)過程中，螺桿機噴油系統(tǒng)向其陰陽轉(zhuǎn)子形成的壓縮腔密封(seal)面不斷噴入經(jīng)過水冷卻的冷凍機油。噴入冷凍機油對壓縮過程不僅起到有效密封與潤滑及消除噪聲的作用，而且還起到了帶走熱量和磨屑等臟物的作用，因而螺桿機在整個壓縮過程就能夠達到接近等溫壓縮過程。根據(jù)熱力學(xué)理論，相同工質(zhì)絕熱壓縮達到終點壓力的溫度高于等溫壓縮達到相同終點壓力的溫度，因而螺桿機排氣溫度比活塞機低得多，一般只有90左右。
　　另外，由于螺桿機運行壓縮不會因回氣中夾帶少量制冷(Refrigeration)劑液體(liquid)和機油而發(fā)生液擊危險；為了提高制冷效果，可適當(dāng)增加蒸發(fā)器供液量，從而防止回氣過熱也可大大降低（reduce)排氣溫度。這里特別指出的是根據(jù)熱力學(xué)逆卡諾循環(huán)的理論，為了極大地提高制冷系數(shù)，必須設(shè)法控制制冷循環(huán)的四個過程各自盡量接近最高理想的逆卡諾循環(huán)四個相對應(yīng)的過程；因而必須要求壓縮過程能夠完全控制在濕蒸氣區(qū)域內(nèi)進行。才能接著下一個循環(huán)也能控制在濕蒸氣區(qū)域內(nèi)進行等溫等壓冷凝過程。但是這種回氣中帶有液體的濕壓縮在活塞機運行時必須加以防止，以避免(avoid)發(fā)生液擊危險。這里值得特別探討的是由于螺桿機具有上述抗液擊危險的能力，相信經(jīng)過深入探索研究和開發(fā)，也許人們終將設(shè)法達到螺桿機壓縮過程能夠部分乃至完全控制在濕蒸氣區(qū)域內(nèi)進行，使其壓縮過程可望能接近乃至超過逆卡諾循環(huán)絕熱壓縮過程；另外如上述螺桿機整個壓縮過程能夠達到接近等溫壓縮過程共同相互的作用，因而螺桿機在濕蒸氣區(qū)域內(nèi)進行濕壓縮的溫熵圖大概如圖2所示。圖3為逆卡諾循環(huán)溫熵圖，二者圖形相比除上下二邊基本相同而左右二邊有所不同，但二者圖形所包圍的面積相差無幾，因而其制冷系數(shù)可望能夠非常接近逆卡諾循環(huán)而獲得極大提高。
　　3、螺桿機負(fù)壓運行時，可避免(avoid)外界空氣從其軸封竄入制冷系統(tǒng)。
　　活塞機制冷系統(tǒng)(system)負(fù)壓運行時，其回氣壓力(pressure)低于外界空氣壓力，曲軸箱(Crankcase)及其軸封形成負(fù)壓。昆山空壓機保養(yǎng)主要噪聲源是進、排氣口，應(yīng)選用適宜的進排氣消聲器。空壓機進氣噪聲的頻譜呈低頻特性，進氣消聲器應(yīng)選用抗性結(jié)構(gòu)或以個、抗性為主的阻抗復(fù)合式結(jié)構(gòu)。空壓機的排氣氣壓大，氣流速度高，應(yīng)在空壓機排氣口使用小孔消聲器
　　由于外界空氣壓力比曲軸箱及其軸封壓力高，特別是當(dāng)軸封密封性能不良與曲軸箱負(fù)壓太大時，外界空氣就可能（maybe)從其轉(zhuǎn)動的軸封竄入制冷系統(tǒng)。如果外界空氣及空氣中水分竄入制冷系統(tǒng)，不但使制冷效果下降、耗能增加(increase)，而且混入的水分還會造成制冷系統(tǒng)發(fā)生冰堵和化學(xué)腐蝕等弊端；因而必須頻繁（frequency)地排除混入制冷系統(tǒng)的空氣及水分。螺桿機軸封油壓一般比壓縮機(compressor)排氣壓力高0. 3MPa左右。當(dāng)螺桿機制冷系統(tǒng)負(fù)壓運行時，由于螺桿機軸封壓力比外界空氣壓力高，就可防止外界空氣從其轉(zhuǎn)動的軸封竄入制冷系統(tǒng)。如果制冷系統(tǒng)閥桿等其他部位能夠保持其密封不漏，就可完全避免(avoid)外界空氣竄入制冷系統(tǒng)。
　　4、根據(jù)實際考慮是否采用螺桿機雙級壓縮或經(jīng)濟(jīng jì)器。昆山空壓機保養(yǎng)在空壓機的進、排氣口安裝消聲器或設(shè)置消聲坑道以后，氣流噪聲可以降到80db(a)以下，但空壓機的機械噪聲和電機噪聲仍然很高，因此還應(yīng)在空壓機的機組上安裝隔聲罩。4、懸掛空間吸聲體：在佛山凌格風(fēng)空壓機站，高大空曠的廠房混響很重。
　　根據(jù)有關(guān)文獻及上述對螺桿機氨制冷系統(tǒng)負(fù)壓運行工況分析，單級(Single-stage)螺桿機氨制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)(evaporation)溫度最低可以達到- 40 ，并且可使制冷系統(tǒng)大為簡化，節(jié)省設(shè)備投資（意義：是未來收益的累積）及管理費用。螺桿機雙級壓縮氨制冷系統(tǒng)用于負(fù)壓運行時，雖然具有一定的節(jié)能優(yōu)越性，但卻使制冷系統(tǒng)復(fù)雜化且須增加設(shè)備投資和管理費用；因而需要綜合分析，根據(jù)實際情況考慮是否采用螺桿機雙級壓縮或經(jīng)濟器（二次進氣螺桿式制冷壓縮機）。
　　5、研究開發(fā)應(yīng)用螺桿(Screw)機氨制冷系統(tǒng)負(fù)壓運行及其濕壓縮意義重大而深遠。
　　由于HCFC與CFC在全球范圍內(nèi)已逐步被禁用，世界許多國家都在再次深入研究開發(fā)各種氨（化學(xué)式：NH3） 制冷(Refrigeration)系統(tǒng)應(yīng)用的前景。昆山空壓機是回轉(zhuǎn)容積式壓縮機，在其中水或其它液體當(dāng)作活塞來壓縮氣體，然后將氣體排出。昆山空壓機保養(yǎng)在空壓機的進、排氣口安裝消聲器或設(shè)置消聲坑道以后，氣流噪聲可以降到80db(a)以下，但空壓機的機械噪聲和電機噪聲仍然很高，因此還應(yīng)在空壓機的機組上安裝隔聲罩。4、懸掛空間吸聲體：在佛山凌格風(fēng)空壓機站，高大空曠的廠房混響很重。特別是隨著我國加入WTO形勢的發(fā)展，知識(zhī shí)經(jīng)濟全球化勢不可擋，世界各國互相依賴互相競爭越來越激烈。
　　為了提高我國食品冷藏制冷行業(yè)的競爭力，形勢發(fā)展迫使我國食品凍結(jié)物冷藏間的溫度必須從原來常用- 18降低到- 25以下，相應(yīng)地氨的蒸發(fā)溫度必須從原來常用- 28降低到- 35以下，而氨的絕對蒸發(fā)壓力(pressure)則從原來常用0. 1315MPa降低到0. 0932MPa以下（負(fù)壓） ；急凍間的溫度也必須從原來常用- 23降低到- 30以下，相應(yīng)地氨的蒸發(fā)溫度必須從原來常用- 33相應(yīng)地降低到- 40以下，而氨的絕對蒸發(fā)壓力則從原來常用0. 1030MPa降低到0. 0717MPa（負(fù)壓）以下。因此我國食品冷藏制冷行業(yè)亦必須迅猛地發(fā)展，千方百計地在科技(Science and technology)創(chuàng)新方面尋求突破口；同時還必須對我國現(xiàn)有冷庫及制冷系統(tǒng)設(shè)備進行必要的技術(shù)改造與技術(shù)革新，否則就會在全球(global)化激烈競爭中敗下陣來。由于螺桿機氨制冷系統(tǒng)能夠負(fù)壓運行及抗液擊危險的能力等獨特的優(yōu)越性，不但能夠滿足許多冷凍加工生產(chǎn)(Produce)要求擴大制冷溫度較低的范圍，而且可以取得廣泛而巨大的社會經(jīng)濟效益(benefit)。鑒于目前制冷技術(shù)尚未取得重大的突破，在跨入新世紀(jì)很長的時期內(nèi)，深入研究開發(fā)應(yīng)用螺桿機氨制冷系統(tǒng)負(fù)壓運行及其濕壓縮(compression)以滿足許多生產(chǎn)工藝要求擴大制冷溫度較低的溫度，其意義無疑是十分重大而深遠的。