單螺桿式冷水機(jī)由一個(gè)圓柱螺桿和兩個(gè)對稱布置的平面星輪組成嚙合副，裝在機(jī)殼內(nèi)。螺桿螺槽、機(jī)殼（氣缸）內(nèi)壁和星輪齒構(gòu)成封閉容積。動(dòng)力傳到螺桿軸上，由螺桿帶動(dòng)星輪旋轉(zhuǎn)。氣體（工質(zhì)）由吸氣腔進(jìn)入螺槽內(nèi)，經(jīng)壓縮后通過排氣孔口和排氣腔排出。星輪的作用相當(dāng)于往復(fù)活塞壓縮機(jī)的活塞，當(dāng)星輪齒在螺槽內(nèi)相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，封閉容積逐漸減小，氣體受到壓縮。
單螺桿式冷水機(jī)的螺桿具有6個(gè)螺槽，星輪有11個(gè)齒，相當(dāng)于6個(gè)氣缸，兩個(gè)星輪同時(shí)與螺槽嚙合，因此，螺桿每旋轉(zhuǎn)一周相當(dāng)于12個(gè)氣缸在工作。
*，螺桿壓縮機(jī)（包括雙螺桿和單螺桿兩種）在回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中所占比重zui大。從市場來看，1963年到1983年這20年間，*螺桿壓縮機(jī)銷售量每年增長率為30%。目前，日本、歐美等國在中等氣量的壓縮機(jī)中，雙螺桿壓縮機(jī)占80%。作為同樣工作范圍內(nèi)的單螺桿壓縮機(jī)和雙螺桿壓縮機(jī)，相比較而言，雙螺桿以其加工工藝性好、高等特點(diǎn)，在整個(gè)螺桿機(jī)市場上占到80%以上的份額，單螺桿壓縮機(jī)僅占不到20%。以下對兩種壓縮機(jī)作一簡要比較。
1.單螺桿式冷水機(jī)結(jié)構(gòu)
單螺桿壓縮機(jī)的螺桿與星輪屬于一對球面蝸桿副，螺桿軸和星輪軸必須保持空間垂直；雙螺桿壓縮機(jī)的陰、陽轉(zhuǎn)子相當(dāng)于一對齒輪副，陰、陽轉(zhuǎn)子軸保持平行位置。從結(jié)構(gòu)上而言，單螺桿壓縮機(jī)螺桿與星輪之間的配合難以，故整機(jī)運(yùn)行較雙螺桿為低。
2.單螺桿式冷水機(jī)驅(qū)動(dòng)方式
兩種壓縮機(jī)均可與電機(jī)直聯(lián)或通過皮帶輪傳動(dòng)，當(dāng)雙螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，需要加增速齒輪。
3.單螺桿式冷水機(jī)轉(zhuǎn)速
由于螺桿軸和星輪軸必須保持空間垂直，位置要求，故壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速不能過高，一般小于3500rpm；而雙螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速可以，目前一冷開利的螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速已達(dá)9000rpm。隨著壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的提高，勢必減小了制冷工質(zhì)的泄漏，提高了壓縮機(jī)的容積效率和制冷系統(tǒng)的冷量。另一方面，在制冷量不變的情況下，減小了壓縮機(jī)的體積，特別是再配以熱交換器時(shí)，整個(gè)冷水機(jī)組的體積亦可以減小。
4.單螺桿式冷水機(jī)效率（比功率越小越好）
單螺桿壓縮機(jī)在轉(zhuǎn)速1500——3500rpm時(shí)效率高，比功率為6.0——6.4 kwm3/min，
雙螺桿壓縮機(jī)在3000——9000rpm時(shí)效率高，比功率為6.0——6.3 kwm3/min。
5.單螺桿式冷水機(jī)冷量調(diào)節(jié)方法
兩種壓縮機(jī)的氣量調(diào)節(jié)方法基本相同，均可以采用滑閥連續(xù)調(diào)節(jié)或柱塞有級調(diào)節(jié)。當(dāng)采用滑閥調(diào)節(jié)時(shí)，雙螺桿壓縮機(jī)需要一個(gè)滑閥，而單螺桿壓縮機(jī)則同時(shí)需要兩個(gè)滑閥，故結(jié)構(gòu)上變得復(fù)雜，亦下降。
6.單螺桿式冷水機(jī)裝配及維修
由于單螺桿壓縮機(jī)螺桿軸和星輪軸必須保持空間垂直，其軸向和徑向位置要求，故相對雙螺桿壓縮機(jī)其裝配和維修方便性降低。