螺桿壓縮機(jī)的補(bǔ)氣原理：在壓縮過程中，在壓縮機(jī)吸氣腔提供一個(gè)開孔進(jìn)入工作容積是可行的。例如，在吸氣口與排氣口的壓縮腔某個(gè)位置開孔(提供一個(gè)中間壓力吸人口)，使壓縮機(jī)吸入中間壓力的制冷劑氣體，然后繼續(xù)壓縮。此功能實(shí)現(xiàn)使用經(jīng)濟(jì)器的可能性，如圖3-13所示。這一開口通常稱為側(cè)端補(bǔ)氣口，實(shí)現(xiàn)了在一臺(tái)單級(jí)壓縮機(jī)得到近似兩級(jí)壓縮的功能。
螺桿壓縮機(jī)的生產(chǎn)商通常能夠選擇側(cè)端補(bǔ)氣口位置，從而可以提供所需的中間壓力。該位置一旦確定，中間壓力也確定了，當(dāng)壓縮機(jī)吸氣和排氣壓力發(fā)生變化時(shí)，其中間壓力也隨著變化。工作在有利條件下的經(jīng)濟(jì)器循環(huán)，運(yùn)行效率比單級(jí)壓縮明顯提高，且增加投資很少。當(dāng)側(cè)端口旁路負(fù)荷投入使用時(shí)，壓縮機(jī)吸氣的體積流量不受影響。因?yàn)樵谠搨?cè)端口開啟到關(guān)閉過程中，壓縮機(jī)再吸入經(jīng)濟(jì)器已經(jīng)節(jié)流的氣體(二次吸氣/補(bǔ)氣)，使經(jīng)濟(jì)器中的液體冷卻，提供了額外的制冷能力，這就是旁路負(fù)荷的補(bǔ)氣原理。壓縮機(jī)的功率額外增加是因?yàn)閺膫?cè)口進(jìn)入的氣體需要被壓縮到冷凝壓力。
這種經(jīng)濟(jì)器補(bǔ)氣系統(tǒng)與雙級(jí)壓縮系統(tǒng)比較，效率沒有比雙級(jí)壓縮更節(jié)約的一個(gè)原因如圖3-14所示。在壓縮機(jī)腔內(nèi)補(bǔ)氣口的位置壓力會(huì)發(fā)生變化(在這部分由于補(bǔ)氣口引入補(bǔ)氣原因，使壓縮腔在這里是開啟的)，這部分的壓縮有一個(gè)突然膨脹，這種膨脹造成熱力損失。
由于液體進(jìn)入經(jīng)濟(jì)器時(shí)膨脹閥節(jié)流，節(jié)流產(chǎn)生的氣體通過壓縮機(jī)側(cè)端口進(jìn)入壓縮腔內(nèi)，可以推斷壓縮機(jī)壓縮的氣量會(huì)增加。這種增加需要增加壓縮功率。這些影響如圖3-15所示，從獲得的能量系數(shù)來看，制冷量的增加超過了功率的增加。顯示使用經(jīng)濟(jì)器循環(huán)比起沒有使用經(jīng)濟(jì)器循環(huán)更加有效。
使用經(jīng)濟(jì)器的旁路負(fù)荷的性能優(yōu)勢(shì)是，只需增加有限額外成本(電動(dòng)機(jī)功率有所增加)。但也存在一定的局限性。當(dāng)壓縮機(jī)在全制冷負(fù)荷運(yùn)行時(shí)經(jīng)濟(jì)器循環(huán)是最有效的。隨著壓縮機(jī)的能最調(diào)節(jié)，壓縮機(jī)側(cè)口能量調(diào)節(jié)閥的開啟壓力變化。如圖3-16所示，當(dāng)移動(dòng)滑塊處于部分負(fù)荷時(shí)，壓縮腔內(nèi)氣體向右側(cè)移動(dòng)。由于壓縮機(jī)的起動(dòng)是延遲的，這時(shí)側(cè)端口沒有被覆蓋，壓縮腔中的壓力變低。因此能量調(diào)節(jié)閥打開時(shí)，旁路的壓力逐漸下降。這種壓力變化的結(jié)果是，不再保持最佳的中間壓力，閃發(fā)氣體去除的減少使液體過冷也減少了。能最調(diào)節(jié)閥甚至可以移動(dòng)到(旁路)壓縮腔側(cè)端口。在這個(gè)位置上，旁路壓力下降至吸氣壓力，使經(jīng)濟(jì)器補(bǔ)氣冷卻的效果完全失效。
