En kylkompressor är mitten av kylcykeln. Den fungerar som en pump för att kontrollera kylmedlets cirkulation, och den tillför kylmediet tryck och värmer upp det. Kompressorn drar också ånga bort från förångaren för att bibehålla ett lägre tryck och lägre temperatur innan det sänds till kondensorn.
Kylcykeln
En grundlig förståelse för kylkompressorns roll kan inte existera utan en diskussion om kylcykeln, som i huvudsak består av omvandlingen av en vätska till en gas och tillbaka igen. (Om du inte är intresserad av detaljerna, hoppa bara över det här steget.) Det finns fem huvudsteg till en kylkrets: förångning, komprimering, kondensering, mottagning och expansion. 1) Indunstning: Flytande kylmedel kommer in i förångaren. Den absorberar värme när den förångas, vilket ger kylning. Kylmediet från förångaren matas till en tank som en svag eller mättad överhettad gas. Trycket i tanken stiger tills det är lika med trycket i förångaren. Kylmedelsflödet stannar och temperaturen i både tank och förångare stiger båda till omgivningsområdet. 2) Kompression: För att bibehålla nödvändiga lägre tryck och lägre temperaturer behövs en kompressor för att ta bort ångan. Eftersom kylkretsen är stängd upprätthålls jämvikten. Det betyder att om kompressorn tar bort ånga snabbare än den kan bildas, kommer trycket att falla och med det temperaturen i förångaren. Alternativt, om belastningen på förångaren stiger och kylmediet förångas snabbare, kommer temperaturen och trycket i förångaren att stiga. Energin som en kompressor kräver kallas kompressionsingång och överförs till kylångan. 3) Kondensering: Efter att ha lämnat kompressorn flyttar kylmediet till kondensorn, som avger värme som överförs till antingen luft eller vatten med en lägre temperatur. Mängden värme som avges är den värme som absorberas av kylmediet i förångaren plus värmen som skapas av kompressionsingången. Biprodukten av detta är att ångan ändras till en vätska, som sedan skickas till mottagaren. 4) Mottagning: Trycket i mottagaren är högre än trycket i förångaren på grund av kompression, och måste därför sänkas för att matcha förångningstrycket. Detta uppnås genom användning av en expansionsventil. 5) Expansion: Innan vätskan kommer in i expansionsventilen kommer temperaturen att vara precis under kokpunkten. Att plötsligt minska trycket i expansionsventilen får vätskan att koka och avdunsta. Denna förångning sker i förångaren och kretsen är klar. Det finns många olika temperaturer involverade i driften av en kylanläggning, men i princip finns det bara två tryck: förångningstryck och kondenseringstryck.
Typer
Huvudtyperna av kylkompressorer är fram- och återgående, skruv, rullning och centrifugal. De används i kylning, värmepumpar och luftkonditioneringsapplikationer, såsom livsmedelsbearbetning, ishallar och arenor och läkemedelsproduktion.
Rotationsskruvkompressorer
Rotationsskruvkompressorer har skruvspindlar som komprimerar gasen när den kommer in från förångaren. Skruvkompressorn har smidig drift och minimalt underhållskrav; vanligtvis kräver dessa kompressorer endast förändringar i olja, oljefiltret och luft / oljeseparatorn. Mikroprocessorbaserade regulatorer finns också tillgängliga för standard rotationskompressorer, som gör att rotationen kan förbli belastad 100 procent av tiden. Det finns två typer av roterande skruvkompressorer: enkla och dubbla.
Ömsesidig kompressorer
En fram- och återgående kompressor använder en kolvmanövrerad lossningsmekanism med fjäderbelastade stift för att lyfta sugventilplattan från sitt säte, vilket gör att enheten kan användas i vilket tryckförhållande som helst. Denna åtgärd liknar en förbränningsmotor i en bil. Denna typ av kompressor är effektiv vid både full- och delbelastning. Ytterligare fördelar inkluderar enkla kontroller och förmågan att styra hastigheten med hjälp av remdrivare. Den fram- och återgående kompressorn används i applikationer med låg hästkraft.
Bläddra kompressorer
Rullkompressorer fungerar genom att flytta ett spiralelement inuti en annan stationär spiral för att producera gasfickor som, när de blir mindre, ökar gastrycket. Under komprimering komprimeras flera fickor samtidigt. Genom att bibehålla ett jämnt antal balanserade gasfickor på motsatta sidor, pressar kompressionerna inuti rullningsbalansen och minskar vibrationer i kompressorn. Denna typ av kompressor använder skrollkonstruktionen istället för en fast cylinder eller en kolv eller ensidig kompressionsmekanism, vilket eliminerar avfallsutrymme i kompressionskammaren och eliminerar behovet av att komprimera gas igen och igen under cykeln (återkomprimering). Detta minskar energianvändningen.
Centrifugalkompressorer
Centrifugalkompressorer komprimerar köldmediumgas genom centrifugalkraften som skapas av rotorer som snurrar med hög hastighet. Denna energi skickas sedan till en diffusor, som omvandlar en del av den till ökat tryck. Det gör detta genom att expandera området för flödesvolymen för att bromsa arbetsflödeshastigheten. Diffusorer kan använda flygblad, även kända som skovlar, för att förbättra detta. Centrifugalkompressorer är lämpliga för att komprimera stora volymer gas till måttligt tryck.
