คอมเพรสเซอร์แบบสกรูทำความเย็นทำงานอย่างไร

คอมเพรสเซอร์แบบสกรูทำความเย็น เป็นส่วนประกอบสำคัญในระบบทำความเย็นสมัยใหม่ เป็นที่รู้จักในด้านประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือ ต่างจากคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบซึ่งใช้ลูกสูบในการบีบอัดสารทำความเย็น คอมเพรสเซอร์แบบสกรูใช้กลไกแบบหมุน บทความนี้เจาะลึกหลักการทำงานของคอมเพรสเซอร์แบบสกรูทำความเย็น ส่วนประกอบ และข้อดีที่เหนือกว่าคอมเพรสเซอร์ประเภทอื่นๆ

การทำความเข้าใจพื้นฐาน

คอมเพรสเซอร์แบบสกรูทำความเย็นทำงานโดยใช้สกรูเกลียวแบบตาข่ายสองตัว โดยทั่วไปเรียกว่าโรเตอร์ โดยทั่วไปแล้วโรเตอร์เหล่านี้จะถูกจัดประเภทเป็นชายและหญิง โรเตอร์ตัวผู้มีกลีบนูน ในขณะที่โรเตอร์ตัวเมียมีโพรงเว้า เมื่อโรเตอร์เหล่านี้หมุน มันจะดักจับและอัดก๊าซสารทำความเย็น

ส่วนประกอบสำคัญ

1. โรเตอร์: หัวใจของคอมเพรสเซอร์แบบสกรู คือ โรเตอร์ตัวผู้และตัวเมีย มีหน้าที่ในการอัดสารทำความเย็น

2. โครงสร้าง: ห่อหุ้มโรเตอร์และทำให้มั่นใจว่าสารทำความเย็นจะถูกส่งผ่านกระบวนการบีบอัดอย่างมีประสิทธิภาพ

3. พอร์ตทางเข้าและทางออก: ปล่อยให้สารทำความเย็นเข้าและออกจากคอมเพรสเซอร์

4. ระบบหล่อลื่น: ช่วยให้มั่นใจว่าโรเตอร์ทำงานได้อย่างราบรื่นและลดการสึกหรอ

5. ระบบทำความเย็น: รักษาอุณหภูมิการทำงานที่เหมาะสมเพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไป

หลักการทำงาน

ขั้นที่ 1: ทางเข้า

กระบวนการเริ่มต้นที่ช่องทางเข้า ซึ่งก๊าซสารทำความเย็นจะเข้าสู่คอมเพรสเซอร์ เมื่อโรเตอร์เริ่มหมุน ก๊าซจะถูกดึงเข้าไปในช่องว่างระหว่างกลีบของโรเตอร์ตัวผู้และโพรงของโรเตอร์ตัวเมีย

ขั้นที่ 2: การบีบอัด

ในขณะที่โรเตอร์หมุนต่อไป สารทำความเย็นที่ติดอยู่จะถูกพาไปตามความยาวของโรเตอร์ ช่องว่างระหว่างกลีบและโพรงจะค่อยๆ ลดลง บีบอัดสารทำความเย็น การบีบอัดนี้เป็นกระบวนการต่อเนื่อง ไม่เหมือนการบีบอัดแบบไม่ต่อเนื่องที่เห็นในคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ

ขั้นที่ 3: การปลดปล่อย

เมื่อสารทำความเย็นไปถึงปลายโรเตอร์ ก็จะถูกบีบอัดจนสุดและพร้อมที่จะระบายออก สารทำความเย็นแรงดันสูงจะไหลออกทางช่องทางออก พร้อมใช้ในวงจรทำความเย็น

ข้อดีของสกรูคอมเพรสเซอร์

การดำเนินงานอย่างต่อเนื่อง

ข้อดีที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งของคอมเพรสเซอร์แบบสกรูคือความสามารถในการทำงานอย่างต่อเนื่อง การทำงานต่อเนื่องนี้ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนน้อยลง เมื่อเทียบกับคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบซึ่งมีการทำงานเป็นช่วง ๆ มากกว่า

ประสิทธิภาพสูง

คอมเพรสเซอร์แบบสกรูขึ้นชื่อในด้านประสิทธิภาพสูง กลไกแบบหมุนช่วยให้มั่นใจได้ว่าสารทำความเย็นจะถูกบีบอัดได้อย่างราบรื่นและสม่ำเสมอ ช่วยลดการใช้พลังงาน

การบำรุงรักษาต่ำ

การออกแบบคอมเพรสเซอร์แบบสกรูส่งผลให้ชิ้นส่วนเคลื่อนที่น้อยลงเมื่อเทียบกับคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ ความเรียบง่ายนี้ส่งผลให้ความต้องการในการบำรุงรักษาลดลงและมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น

ความเก่งกาจ

คอมเพรสเซอร์แบบสกรูมีความหลากหลายและสามารถใช้งานได้หลากหลาย ตั้งแต่ระบบทำความเย็นเชิงพาณิชย์ขนาดเล็กไปจนถึงระบบทำความเย็นอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ เหมาะสำหรับการใช้งานทั้งที่อุณหภูมิต่ำและสูง

ประเภทของสกรูคอมเพรสเซอร์

สกรูคอมเพรสเซอร์แบบฉีดน้ำมัน

คอมเพรสเซอร์เหล่านี้ใช้น้ำมันในการหล่อลื่นโรเตอร์และปิดช่องว่างระหว่างโรเตอร์ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ น้ำมันยังช่วยในการระบายความร้อนของสารทำความเย็นที่ถูกบีบอัด

คอมเพรสเซอร์แบบสกรูไร้น้ำมัน

ในการใช้งานที่กังวลเรื่องการปนเปื้อนของน้ำมัน จะใช้คอมเพรสเซอร์แบบสกรูไร้น้ำมัน คอมเพรสเซอร์เหล่านี้อาศัยการตัดเฉือนโรเตอร์ที่แม่นยำและวัสดุขั้นสูงเพื่อให้ได้การบีบอัดที่มีประสิทธิภาพโดยไม่จำเป็นต้องหล่อลื่น

เปรียบเทียบกับคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ

แม้ว่าคอมเพรสเซอร์แบบสกรูและแบบลูกสูบจะใช้ในการทำความเย็น แต่ก็มีความแตกต่างกันอย่างชัดเจน:

การดำเนินการ

• คอมเพรสเซอร์แบบสกรู: การเคลื่อนที่แบบหมุนอย่างต่อเนื่อง

• คอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ: ลูกสูบเคลื่อนที่เป็นระยะๆ

ประสิทธิภาพ

• คอมเพรสเซอร์แบบสกรู: ประสิทธิภาพสูงขึ้นเนื่องจากการทำงานต่อเนื่อง

• คอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ: ประสิทธิภาพลดลงเนื่องจากลักษณะการสตาร์ท-สต็อป

การซ่อมบำรุง

• คอมเพรสเซอร์แบบสกรู: การบำรุงรักษาต่ำเนื่องจากมีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวน้อยลง

• คอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ: การบำรุงรักษาที่สูงขึ้นเนื่องจากกลไกที่ซับซ้อนมากขึ้น

การใช้งาน

• คอมเพรสเซอร์แบบสกรู: เหมาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงเครื่องทำความเย็นในอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์

• คอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ: นิยมใช้ในตู้เย็นในครัวเรือนและระบบเชิงพาณิชย์ขนาดเล็ก

บทสรุป

คอมเพรสเซอร์แบบสกรูทำความเย็นเป็นส่วนประกอบสำคัญในระบบทำความเย็นสมัยใหม่ ซึ่งมีข้อได้เปรียบเหนือคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบแบบดั้งเดิมมากมาย การทำงานต่อเนื่อง ประสิทธิภาพสูง และการบำรุงรักษาต่ำ ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย การทำความเข้าใจหลักการทำงานและคุณประโยชน์ของคอมเพรสเซอร์แบบสกรูสามารถช่วยในการเลือกคอมเพรสเซอร์ที่เหมาะกับความต้องการในการทำความเย็นของคุณได้