Die Kühlleistung eines halbhermetischen Kompressors wird grundsätzlich von den thermodynamischen Eigenschaften des verwendeten Kältemittels beeinflusst. Zu diesen Eigenschaften gehören der Siedepunkt des Kältemittels, die spezifische Wärmekapazität, die latente Verdampfungswärme und die Druck-Temperatur-Eigenschaften. Beispielsweise können Kältemittel mit niedrigerem Siedepunkt bei niedrigerer Temperatur mehr Wärme absorbieren und so den Kühleffekt verstärken. Umgekehrt können Kältemittel mit höherer spezifischer Wärmekapazität mehr Energie übertragen und somit die Gesamtkühlleistung des Systems beeinträchtigen. Die intrinsischen Eigenschaften des Kältemittels bestimmen die Menge an Wärme, die bei der Verdampfung aufgenommen und bei der Kondensation abgegeben wird, was sich direkt auf die Kühlleistung des Kompressors auswirkt.
Das Verhältnis zwischen Druck und Temperatur für ein bestimmtes Kältemittel hat erheblichen Einfluss auf die Kühlleistung des Kompressors. Verschiedene Kältemittel arbeiten bei unterschiedlichen Drücken optimal, um die gewünschte Kühlwirkung zu erzielen. Ein Kältemittel, das einen höheren Betriebsdruck erfordert, kann je nach Kompressorkonstruktion zu einem erhöhten Energieverbrauch, aber möglicherweise zu einer höheren Kühlleistung führen. Umgekehrt sind Kältemittel, die bei niedrigeren Drücken betrieben werden, möglicherweise energieeffizienter, könnten jedoch zu geringeren Kühlleistungen führen, wenn der Kompressor nicht für diese Bedingungen optimiert ist. Das Design des Kompressors muss mit den Druck-Temperatur-Eigenschaften des Kältemittels kompatibel sein, um einen effizienten und effektiven Betrieb aufrechtzuerhalten.
Der volumetrische Wirkungsgrad bezieht sich auf das Verhältnis des tatsächlich vom Kompressor gepumpten Kältemittelvolumens zum theoretischen Volumen, das er pumpen könnte. Dieser Wirkungsgrad wird durch die Molekülgröße und Dichte des Kältemittels beeinflusst. Kompressoren werden normalerweise für ein bestimmtes Kältemittel entwickelt. Wenn ein anderes Kältemittel verwendet wird, kann die Änderung der Dichte und der Molekularstruktur zu Schwankungen bei der Menge des Kältemittels führen, die pro Zyklus bewegt wird. Ein Kältemittel mit einer geringeren Dichte kann den volumetrischen Wirkungsgrad verringern und dadurch die Kühlleistung verringern. Andererseits kann ein Kältemittel mit höherer Dichte den volumetrischen Wirkungsgrad verbessern, vorausgesetzt, der Kompressor ist in der Lage, die damit verbundenen Drücke und Temperaturen zu bewältigen.
Die Kühleffizienz ist ein Maß dafür, wie effektiv ein Kältemittel Wärme innerhalb des Kühlsystems übertragen kann. Kältemittel mit besseren Wärmeübertragungseigenschaften können Wärme während des Kühlkreislaufs effizienter aufnehmen und abgeben. Dieser Wirkungsgrad wird durch Faktoren wie die Wärmeleitfähigkeit und die spezifische Wärme des Kältemittels beeinflusst. Ein Kältemittel mit hoher Wärmeleitfähigkeit und spezifischer Wärme kann den Wärmeaustauschprozess verbessern und so zu einer höheren Kühlleistung führen. Wenn umgekehrt ein Kältemittel schlechte Wärmeübertragungseigenschaften aufweist, kann die Kühlleistung des Kompressors verringert sein, selbst wenn das System ansonsten gut ausgelegt ist.
Das Verdichtungsverhältnis ist das Verhältnis des Förderdrucks zum Saugdruck im Kompressor. Dieses Verhältnis ist entscheidend, da es die Arbeit bestimmt, die der Kompressor leisten muss, um das Kältemittel von seinem Zustand mit niedrigem Druck und niedriger Temperatur in einen Zustand mit hohem Druck und hoher Temperatur zu verdichten. Unterschiedliche Kältemittel erfordern unterschiedliche Verdichtungsverhältnisse, um den gleichen Kühleffekt zu erzielen. Ein höheres Verdichtungsverhältnis weist häufig auf einen höheren Arbeits- und Energieaufwand hin, was möglicherweise zu einer Erhöhung der Kühlleistung führt, jedoch auf Kosten der Effizienz und eines erhöhten Verschleißes des Kompressors. Ein Kältemittel, das bei einem niedrigeren Verdichtungsverhältnis effizient arbeitet, kann eine ausgewogene Leistung bei geringerem Energieverbrauch bieten, dies hängt jedoch stark von der spezifischen Anwendung und dem Kompressordesign ab.
Halbhermetische Kompressor-Parallel-Kondensatoreinheit