עקרון מכני של מדחס קירור

במערכת קירור דחיסת אדים, מדחס קירור מעלה את נוזל הקירור מלחץ נמוך ללחץ גבוה ומזרים באופן רציף את נוזל הקירור, ובכך מאפשר למערכת לפרוק חום פנימי ברציפות לסביבה הגבוהה מטמפרטורת המערכת. מדחס הקירור הוא לב ליבה של מערכת הקירור, אשר מכניסה אנרגיה חשמלית דרך המדחס כדי לפרוק חום מסביבות בטמפרטורה נמוכה לסביבות בטמפרטורה גבוהה. יחס היעילות האנרגטית של מדחס הקירור קובע את יחס היעילות האנרגטית של מערכת הקירור כולה. בשל השינויים התכופים בטמפרטורת הסביבה, המדחס נמצא ברובו במצב עומס חלקי, ולכן המדחס צריך להיות בעל ויסות אנרגיה.
למדחסי בורג אין את הצילינדרים, הבוכנות, טבעות הבוכנה, ציפיות הצילינדרים ורכיבים פגיעים אחרים הנדרשים עבור מדחסי בוכנה. למכונה מבנה קומפקטי, נפח קטן, משקל קל וללא נפח מרווח. אין סיכון לפגיעת נוזלים כאשר כמות קטנה של נוזל נכנסת למכונה. ניתן להשתמש בשסתומים פעילים לוויסות אנרגיה ללא דרגות של 10% עד 100%, עם מגוון רחב של יישומים, פעולה יציבה ואמינה, מחזורי תחזוקה ארוכים וזמן פעולה ללא תקלות של עד (2-5) × 104 שעות . עקב השימוש בשמן סיכה, ביצועי הקירור וביצועי האיטום של המכונה משתפרים וטמפרטורת הפליטה מופחתת. גם אם טמפרטורת האידוי נמוכה (-40 מעלות ) ויחס הדחיסה גבוה (בסביבות 25), עדיין ניתן להשיג פעולה חד-שלבית, שיכולה להחליף מחזורי דחיסה דו-שלביים בטווח מסוים. עם זאת, העיבוד וההרכבה של מדחסי קירור בורגיים דורשים דיוק גבוה ואינם מתאימים לתנאי הפעלה משתנים, מה שגורם לרעש משמעותי. באופן כללי, יש צורך בציוד בידוד אקוסטי ובידוד אקוסטי. במהלך דחיסה בקירור, יש צורך לרסס שמן סיכה, המצריך ציוד עזר כגון משאבות שמן, מקררי שמן והתקנים לשחזור שמן.
מהוד הלמהולץ סגור ומחובר בחלקו החיצוני של בית המדחס, שנוצר על ידי חיבור תא מהוד הלמהולץ לחלל הפנימי של בית המדחס דרך צוואר כדי להפחית את משרעת המצבים האקוסטיים הנרגשים בתוך תא המדחס. . אפנון תדר התהודה של המהוד למצב הרטט המעורר המרבי של חלל המדחס בפועל יקטין משמעותית את שיא התהודה ויגרום לשינויים משמעותיים בספקטרום התגובה. עם זאת, הדבר ישפיע על מראה המדחס וסידורו במקרר, ותוצאות המחקר טרם יושמו על המוצר.
המדחס, כרכיב בעל ההשפעה הגדולה ביותר על היעילות והאמינות של מערכת מיזוג האוויר הטרנסקריטית של פחמן דו חמצני, צריך להיות מתוכנן מחדש תוך התחשבות מלאה במאפיינים הספציפיים של המחזור העל-קריטי של פחמן דו חמצני. ל-CO2, כמו אמוניה, יש ערך אקספוננט אדיאבטי גבוה של 1.30, מה שעלול לגרום לטמפרטורת הפליטה של ​​המדחס להיות גבוהה יותר. עם זאת, מכיוון ש-CO2 דורש יחס לחץ מדחס נמוך יותר, אין צורך לקרר את המדחס עצמו. בגלל האינדקס האדיאבטי הגבוה שלו ויחס הלחץ הנמוך, הוא יכול להפחית את אובדן ההתפשטות מחדש של נפח מרווח המדחס, וכתוצאה מכך יעילות נפח גבוהה יותר של המדחס. לאחר מחקר ניסיוני ותיאורטי, Jurgen SUB ו- Horst Kruse גילו שלמדחסים הדדיים יש אטמי הזזה טובים של סרט שמן, מה שהופך אותם לבחירה המועדפת עבור מערכות CO2. BOCK שיפרה את שסתום הפליטה של ​​מדחס הפחמן הדו חמצני שלה, והיעילות של מדחס הפחמן הדו חמצני המשופר גדלה ב-7%.
יתרת שמן הסיכה ופיתול סליל קצה המנוע עלולים גם הם לגרום להבדלים ברמת הקול בין קבוצות של מדחסים מאותו דגם (סטייה מרמת הקול הממוצעת). על ידי שינוי התמיכה החיצונית של המעטפת כדי להגביר את קשיחות הפיתול ולהפחית את משטח הרטט; המורכבות של חקר הרעש מחייבת את החוקרים בעלי איכויות תיאורטיות חזקות, למפעלים בסיס טכני טוב ודורשת השקעה משמעותית וזמן ארוך יותר. זוהי אחת החוליה החלשה במפעלי מדחסים סיניים, שנמצאת בעצם בשלב המחקר הניסיוני האיכותי, מלווה בהרבה אקראיות ומקריות.
יישום של חומרי קירור חדשים המבוססים על דרישות סביבתיות הוא נושא חם גם בתעשיית מדחסי הקירור. עם סיום עבודת החלפת הקירור R22 למוצרי מקררים, המחקר על מדחסי קירור חדשים מתמקד בעיקר בתעשיית מיזוג האוויר. מלבד המחקר הבוגר על R410A ו-R407C, הנושא החם הגדול ביותר הוא חקר מדחסי פחמן דו חמצני. בשל הלחץ הגבוה בהרבה של מערכת הפחמן הדו חמצני בהשוואה למערכות מחזורי לחץ קריטיות מסורתיות, דרישות התכנון לאיטום הציר של המדחס גבוהות בהרבה מאלו של המדחס המקורי. דליפה של אטם הציר של המדחס עדיין תהווה את המכשול העיקרי ליישום המעשי שלו למשך תקופה.