คอมเพรสเซอร์ Compressor คืออะไร มีกี่แบบ ทำหน้าที่อะไรในระบบทำความเย็น

คอมเพรสเซอร์ (Compressor) คืออะไร ทำหน้าที่อะไร หลักการทํางาน

คอมเพรสเซอร์ ( Compressor ) หรือเครื่องอัดไอ เป็นอุปกรณ์หลักที่สำคัญอันหนึ่งของระบบทำความเย็น ทำหน้าที่ในการดูดและอัดสารทำความเย็นในสถานะแก๊ส คอมเพรสเซอร์จะดูดสารทำความเย็นที่เป็น Superheatแก๊สความดันต่ำ และอุณหภูมิต่ำจากอีวาพอเรเตอร์ผ่านเข้ามาทางท่อซักชั่น เข้ายังทางดูดของคอมเพรสเซอร์ แล้วอัดแก๊สนี้ให้มีความดันสูงขึ้นและมีอุณหภูมิสูงขึ้นด้วย ส่งเข้ายังคอนเดนเซอร์ โดยผ่านเข้าทางท่อดิสชาร์จเพื่อไปกลั่นตัวเป็นของเหลวใน คอนเดนเซอร์ด้วยการระบายความร้อนออกจากสารทำความเย็นอีกทีหนึ่ง

จะเห็นได้ว่าในวงจรเครื่องทำความเย็น คอมเพรสเซอร์เป็นอุปกรณ์ที่แบ่งความดันในระบบระหว่างด้านความดันสูงและความดันต่ำ สารทำความเย็นที่ถูกดูดเข้ามาในคอมเพรสเซอร์จะมีสถานะเป็นแก๊สที่มีความดันต่ำและสารทำความเย็นที่อัดส่งจากคอมเพรสเซอร์จะมีสถานะเป็นแก๊สที่มีความดันสูง

คุณสมบัติของคอมเพรสเซอร์ที่มีคุณภาพ

1. สามารถสร้างฟิล์มน้ำมันที่มีความแข็งแรง เพื่อให้การหล่อลื่นมีประสิทธิภาพ

2. ทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดี โดยไม่เสื่อมสภาพง่าย

3. ไม่เกิดการสลายตัวจนกลายเป็นเขม่าหรือคราบตกค้าง

4. มีเสถียรภาพทางเคมีสูง

5. ไม่เกิดปฏิกิริยากับสารทำความเย็น และไม่เสื่อมคุณภาพง่าย

6. มีจุดไหลเทต่ำ ทำให้ยังคงไหลได้ดีในอุณหภูมิต่ำ

7. มีจุดเกิดไขต่ำ เพื่อลดการตกผลึกหรือจับตัวเป็นไขในสภาวะเย็นจัด

คอมเพรสเซอร์ (Compressor) มีกี่แบบ กี่ชนิด

คอมเพรสเซอร์ที่ใช้กันอยู่ในระบบทำความเย็น มีแตกต่างกันอยู่หลายชนิดคือ

1. แบบลูกสูบ ( Reciprocating Type )

2. แบบโรตารี ( Rotary Type )

3. แบบแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ ( Centrifugal Type )

4. แบบสกรู ( Screw Type )

5. แบบสโครล์หรือแบบก้นหอย ( Scroll Type )

6. แบบไดอะแฟรม ( Diaphragm Type )

7. แบบสวอชเพลต ( Swash Plate Type )

คอมเพรสเซอร์ แบบลูกสูบ ( Reciprocating Type )

หน้าที่และการทำงานของคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบคือจะดูดและอัดสารทำความเย็นในสถานะที่เป็นแก๊สโดยดูดสารทำความเย็นในสถานะแก๊สที่มีความดันต่ำและอุณหภูมิต่ำจากอีวาพอเรเตอร์ เข้ามาอัดตัวให้เป็นแก๊สที่มีความดันสูงและอุณหภูมิสูงขึ้นแล้วส่งไปยังคอนเดนเซอร์

หลักการทํางานของคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบมีดังนี้คือ ในแต่ละกระบอกสูบจะประกอบด้วย ชุดของลิ้นทางดูดและลิ้นทางอัดซึ่งติดอยู่กับวาล์วเพรต ( Valve plate ) ขณะที่ลูกสูบหนึ่งเคลื่อนที่ลงในจังหวะดูดลูกสูบหนึ่งจะเคลื่อนที่ขึ้นในจังหวะอัด

คอมเพรสเซอร์ แบบโรตารี ( Rotary Type )

คอมเพรสเซอร์แบบโรตารี่ทำหน้าที่ดูดและอัดสารทำความเย็นในสถานะแก๊ส โดยอาศัยการกวาดตัวตามแกนโรเตอร์ ( Rotor ) เนื่องจากคอมเพรสเซอร์แบบโรตารี่นี้มีขีดจำกัดในการทำงาน คือจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูง กินไฟน้อย กับระบบเครื่องทำความเย็นขนาดเล็กไม่เกิน 1-2 ตัน แต่ถ้าระบบขนาด ใหญ่เกินกว่านี้แล้ว คอมเพรสเซอร์แบบโรตารี่จะใช้งานไม่สู้ดีนัก คอมเพรสเซอร์แบบโรตารี่นี้จบพบมากในแอร์บ้าน ที่ใช้ฟินคอยล์ในการระบายความร้อน ขนาดมักไม่เกิน 36,000 BTU

คอมเพรสเซอร์ แบบแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ ( Centrifugal Type )

คอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงหนีศูนย์นี้ใช้ได้ดีกับระบบเครื่องทำความเย็นขนาดใหญ่ๆ โดยทั่วไปพบใช้ตั้งแต่ 50 ตันขึ้นไป คอมเพรสเซอร์แบบนี้มีโครงสร้างเป็นใบพัด มีการดูดและอัดสารทำความเย็นในสถานะที่เป็นแก๊สให้มีความดันสูงขึ้นโดยไม่ต้องใช้กระบอกสูบ ลูกสูบและวาล์วทางดูด – ทางอัดเลย แต่สารทำความเย็นในสถานะแก๊สซึ่งมีความดันต่ำจะถูกดูดเข้ามาใกล้กับแกนกลางของคอมเพรสเซอร์ และถูกเหวี่ยงตัวด้วยตัวใบพัดทำให้เกิดแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ (Centrifugal force) สารทำความเย็นจึงเกิดการอัดตัวโดยอาศัยแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางของสารทำความเย็นนี้ ความแตกต่างแรงดันของสารทำความเย็นที่ถูกดูดเข้ามาและถูกอัดส่งออกไปจะไม่มากนัก ดังนั้นเพื่อให้ได้แรงดันที่สูงขึ้นจึงต่อแก๊สที่ถูกเหวี่ยงอัดตัวและเข้าไปเหวี่ยงอัดตัวในช่วงต่อไป

คอมเพรสเซอร์ แบบสกรู ( Screw Type )

คอมเพรสเซอร์แบบสกรูดูดอัดสารทำความเย็นในสถานะแก๊สโดยใช้สกรู 2 ตัวซึ่งขบกัน ช่องว่างระหว่างสกรูทั้งสองห่างกันน้อยมาก ขณะที่สกรูถูกหมุนจะดูดสารทำความเย็นเข้าและอัดออกทางด้านปลายของสกรู แล้วส่งออกทางด้านอัดของคอมเพรสเซอร์

คอมเพรสเซอร์ แบบสโครล์หรือแบบก้นหอย ( Scroll Type )

คอมเพรสเซอร์แบบสโครล์หรือแบบก้นหอย เป็นคอมเพรสเซอร์ขนาดเล็กถึงกลาง (1 – 50 Ton ) เป็นการเอาข้อดีของคอมเพรสเซอร์แบบลูกสอบและแบบโรตารี่มารวมกันทำให้มีประสิทธิภาพที่เพิ่มมากขึ้น ลักษณะของคอมเพรสเซอร์ จะเป็นแผ่นวงกลมสองวงมีครีบหมุนแบบก้นหอยสองแผ่นประกบคู่กัน แผ่นก้นหอยตัวบนจะถูกยึดติดกับที่ ตัวล่างจะถูกเหวี่ยงเป็นวงโคจรโดยเพลาของมอเตอร์

คอมเพรสเซอร์ แบบไดอะแฟรม ( Diaphragm Type )

คอมเพรสเซอร์แบบไดอะแฟรมเป็นอีกแบบหนึ่งที่ไม่ค่อยพบใช้โดยทั่วไป การทำงานของคอมเพรสเซอร์แบบนี้อาศัยการสั่นของไดอะแฟรม ทำให้เกิดการดูดอัดสารและความเย็นในสถานะแก๊ส ให้มีความดันสูงขึ้นส่งไปยังคอนเดนเซอร์ คอมเพรสเซอร์แบบไดอะแฟรมนี้พบใช้กับตู้เย็นขนาดเล็ก ๆ

คอมเพรสเซอร์ แบบสวอชเพลต ( Swash Plate Type )

ปัจจุบันคอมเพรสเซอร์แบบสวอชเพลตนี้เป็นที่นิยมใช้กันอย่างกว้างขวางในการติดตั้งเครื่องปรับอากาศรถยนต์ เพราะคอมเพรสเซอร์แบบนี้มีขนาดเล็กกะทัดรัด มีประสิทธิภาพในการทำงานสูง และฉุดแรงเครื่องยนต์น้อยกว่าแบบลูกสูบ ในขนาดของการทำความเย็นจำนวนแคลอรี่เท่ากัน