คอมเพรสเซอร์ระบบทำความเย็นแบบพิสตันแบบไทรโคลซิกและคอมเพรสเซอร์ระบบทำความเย็นแบบสกรู เป็นเครื่องจักรที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงการทำความเย็นอุตสาหกรรมและการจัดเก็บความเย็น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง คอมเพรสเซอร์แบบพิสตันไทรโคลซิกมีรุ่นขนาดเล็ก 4 สลัลล์, ขนาดกลาง 4 สลัลล์, ขนาดใหญ่ 4 สลัลล์, ขนาดใหญ่ 6 สลัลล์ และคอมเพรสเซอร์สองขั้นตอนแบบหนึ่งตัวสำหรับความต้องการอุณหภูมิที่หลากหลาย ส่วนคอมเพรสเซอร์แบบสกรูเป็นคอมเพรสเซอร์หมุนแบบโรเตอร์คู่ ใช้งานได้ดีในงานทำความเย็นขนาดใหญ่ ที่มีโหลดคงที่ต่อเนื่อง 24 ชั่วโมง มากกว่า 320 กิโลวัตต์ สำหรับคอมเพรสเซอร์แบบพิสตันไทรโคลซิก มีต้นทุนเริ่มต้นต่ำเมื่อใช้สำหรับระบบทำความเย็นขนาดกลางและขนาดเล็ก และสามารถปรับตัวได้ดีกับโหลดความเย็นที่เปลี่ยนแปลงบ่อยครั้ง ในขณะที่คอมเพรสเซอร์แบบสกรูมีความสามารถในการควบคุมกำลังการไหลของวาล์วแบบสไลด์แบบไม่มีขั้นตอน กระแสเริ่มต้นต่ำ และสามารถซ่อมบำรุงแบริ่งได้ยาวนานถึง 12,000 ชั่วโมงการทำงานเครื่องอัดแบบพิสตันแบบสลับขั้นของ xiteliduo มีการปรับความจุได้อย่างยืดหยุ่นผ่านการปล่อยก๊าซจากกระบอกสูบ โดยมีขั้นโหลดที่ชัดเจนแทนการควบคุมแบบไม่มีขั้นตอนต่อเนื่อง ประสิทธิภาพปริมาตรของเครื่องอัดแบบพิสตันลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงโหลดบางส่วน เมื่อเทียบกับเครื่องอัดเย็นแบบสกรูภายใต้สภาพโหลดที่แปรปรวน เครื่องอัดเย็นแบบสกรูให้ค่า COP สูงกว่าเมื่อทำงานต่อเนื่องที่โหลดเต็ม ในขณะที่เครื่องอัดเย็นแบบพิสตันแบบสลับขั้นแสดงข้อได้เปรียบในการทำงานแบบไม่ต่อเนื่อง เครื่องอัดแบบพิสตันมีกระแสเริ่มต้นสูงกว่า (3.4–3.6× กระแสที่กำหนด) ในขณะที่เครื่องอัดเย็นแบบสกรูใช้กระแสเพียง 1.8 เท่าของกระแสที่กำหนดในช่วงเริ่มต้น การบำรุงรักษาวาล์วแผ่นสำหรับเครื่องอัดแบบพิสตันระดับเดียวมีระยะเวลาประมาณ 6,500–7,500 ชั่วโมง ซึ่งสั้นกว่าการบำรุงรักษารถบันทึกของเครื่องอัดเย็นแบบสกรูมาก ขนาดพื้นที่ใช้สอยแตกต่างกันตามรุ่น เครื่องอัดแบบพิสตันขนาดเล็กใช้พื้นที่น้อยกว่าเครื่องอัดเย็นแบบสกรูที่มีกำลังทำความเย็นเท่ากัน ความต้องการน้ำมันหล่อลื่นแตกต่างกัน: เครื่องอัดแบบพิสตันใช้น้ำมันเกรด NAS 8 ในขณะที่เครื่องอัดเย็นแบบสกรูต้องการน้ำมันสะอาดระดับ NAS 6 ที่เข้มงวดกว่า เพื่อป้องกันโรเตอร์เป้าหมายการออกแบบความร้อนสูงเกินของคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสตันแบบหันกลับคือ 6K–10K ส่วนคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสกรูสามารถทนต่อความร้อนสูงเกินที่ต่ำกว่านี้ได้เล็กน้อย เนื่องจากการระบายความร้อนด้วยการฉีดน้ำมัน คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสตันแบบหันกลับสามารถออกแบบเป็นคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นสองขั้นตอนในหน่วยเดียว เพื่อให้สามารถทำให้เกิดการแช่แข็งลึกได้ -40~–70°C ซึ่งคอมเพรสเซอร์แบบสกรูไม่สามารถทำได้ในรูปแบบมาตรฐาน ระบบทำความเย็นแบบแคสเคดสามารถใช้คอมเพรสเซอร์พิสตันในขั้นต่ำและคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสกรูในขั้นสูง รวมเอาข้อดีของทั้งสองประเภทของคอมเพรสเซอร์ไว้ใช้สำหรับการประยุกต์ใช้งานในอุณหภูมิต่ำมาก ระดับเสียงสัมพันธ์กันได้ โดยคอมเพรสเซอร์พิสตันมีระดับเสียงอยู่ที่ 80~84dB(A) ส่วนคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสกรูอยู่ที่ประมาณ 81dB(A) ที่จุดวัดระยะ 1 เมตร คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสตันแบบหันกลับมีชิ้นส่วนที่สึกหรอได้มากกว่า เช่น แผ่นวาล์วและแหวนพิสตัน ส่วนคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสกรูมีชิ้นส่วนที่ต้องเปลี่ยนแปลงน้อยกว่า ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาประจำปีของคอมเพรสเซอร์พิสตันอยู่ที่ 3.0~3.6% ของราคาซื้อ ส่วนค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสกรูอยู่ที่ประมาณ 4.1%สำหรับห้องเย็นที่มีการบรรจุสินค้าเป็นชุดและมีความผันผวนของปริมาณการบรรจุบ่อยครั้ง นักออกแบบมักเลือกใช้คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสตันแบบเคลื่อนไหวไปมา (piston reciprocating) เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุด ส่วนโรงงานผลิตน้ำแข็งและห้องเย็นขนาดใหญ่ที่ทำงานตลอด 24 ชั่วโมงโดยมีโหลดคงที่ มักเลือกใช้คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสกรู (screw refrigeration compressor) เนื่องจากให้ประสิทธิภาพพลังงานในภาวะโหลดเต็มได้ดีกว่า คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสตันแบบเคลื่อนไหวไปมาสามารถรองรับกำลังการผลิตตั้งแต่ระดับต่ำถึงปานกลาง-สูง ตั้งแต่ 25 กิโลวัตต์ ถึง 480 กิโลวัตต์ ส่วนคอมเพรสเซอร์แบบสกรูเหมาะสำหรับกำลังการผลิตที่มากกว่า 320 กิโลวัตต์ คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสตันแบบเคลื่อนไหวไปมาสามารถใช้งานกับสารทำความเย็น R404A, R507A และ R134a ได้อย่างกว้างขวาง เช่นเดียวกับคอมเพรสเซอร์แบบสกรูมาตรฐาน เมื่ออุณหภูมิการระเหยลดลงต่ำกว่า -25°C ทั้งคอมเพรสเซอร์แบบพิสตันและแบบสกรูมาตรฐานจะสูญเสียประสิทธิภาพ ทำให้จำเป็นต้องใช้ระบบทำความเย็นสองขั้นตอนหรือแบบแคสเคด ทั้งสองประเภทของคอมเพรสเซอร์มีรุ่นที่ทนทานต่อการระเบิด ซึ่งการปรับเปลี่ยนคอมเพรสเซอร์แบบสกรูให้ทนต่อการระเบิดนั้นทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้นประมาณ 27% โดยทั่วไป กำลังไฟฟ้าของเครื่องทำความร้อนในกระบอกสูบ (crankcase heater) ในคอมเพรสเซอร์แบบพิสตันจะต่ำกว่าคอมเพรสเซอร์แบบสกรู ทำให้การใช้พลังงานขณะอยู่ในโหมดพร้อมใช้งานลดลงสำหรับโครงการที่มีงบประมาณจำกัดและเวลาการทำงานไม่ต่อเนื่อง คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสี่กระบอกหัวลูกปืนขนาดเล็กและกลางจะมีประสิทธิภาพด้านต้นทุนมากกว่า ส่วนสายการผลิตขนาดใหญ่ที่ดำเนินการอย่างต่อเนื่องและมีความต้องการในการทำความเย็นคงที่ คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสกรูจะช่วยลดการใช้พลังงานในระยะยาว แม้ว่าจะต้องลงทุนเริ่มต้นสูงกว่าก็ตาม ผู้ออกแบบระบบยังต้องพิจารณาการกู้คืนสารทำความเย็น เจ้าหน้าที่บริการที่พร้อมให้บริการ และการจัดหาอะไหล่สำรองเมื่อเลือกใช้คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสโตนหรือแบบสกรู อะไหล่สำรองของคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสโตน
การเลือกระหว่างคอมเพรสเซอร์ระบบทำความเย็นแบบพิสตันและแบบสกรู: ปัจจัยหลักในการออกแบบโครงการทำความเย็นอุตสาหกรรม
คอมเพรสเซอร์ระบบทำความเย็นแบบพิสตันแบบไทรโคลซิกและคอมเพรสเซอร์ระบบทำความเย็นแบบสกรู เป็นเครื่องจักรที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงการทำความเย็นอุตสาหกรรมและการจัดเก็บความเย็น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง คอมเพรสเซอร์แบบพิสตันไทรโคลซิกมีรุ่นขนาดเล็ก 4 สลัลล์, ขนาดกลาง 4 สลัลล์, ขนาดใหญ่ 4 สลัลล์, ขนาดใหญ่ 6 สลัลล์ และคอมเพรสเซอร์สองขั้นตอนแบบหนึ่งตัวสำหรับความต้องการอุณหภูมิที่หลากหลาย ส่วนคอมเพรสเซอร์แบบสกรูเป็นคอมเพรสเซอร์หมุนแบบโรเตอร์คู่ ใช้งานได้ดีในงานทำความเย็นขนาดใหญ่ ที่มีโหลดคงที่ต่อเนื่อง 24 ชั่วโมง มากกว่า 320 กิโลวัตต์ สำหรับคอมเพรสเซอร์แบบพิสตันไทรโคลซิก มีต้นทุนเริ่มต้นต่ำเมื่อใช้สำหรับระบบทำความเย็นขนาดกลางและขนาดเล็ก และสามารถปรับตัวได้ดีกับโหลดความเย็นที่เปลี่ยนแปลงบ่อยครั้ง ในขณะที่คอมเพรสเซอร์แบบสกรูมีความสามารถในการควบคุมกำลังการไหลของวาล์วแบบสไลด์แบบไม่มีขั้นตอน กระแสเริ่มต้นต่ำ และสามารถซ่อมบำรุงแบริ่งได้ยาวนานถึง 12,000 ชั่วโมงการทำงานเครื่องอัดแบบพิสตันแบบสลับขั้นของ xiteliduo มีการปรับความจุได้อย่างยืดหยุ่นผ่านการปล่อยก๊าซจากกระบอกสูบ โดยมีขั้นโหลดที่ชัดเจนแทนการควบคุมแบบไม่มีขั้นตอนต่อเนื่อง ประสิทธิภาพปริมาตรของเครื่องอัดแบบพิสตันลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงโหลดบางส่วน เมื่อเทียบกับเครื่องอัดเย็นแบบสกรูภายใต้สภาพโหลดที่แปรปรวน เครื่องอัดเย็นแบบสกรูให้ค่า COP สูงกว่าเมื่อทำงานต่อเนื่องที่โหลดเต็ม ในขณะที่เครื่องอัดเย็นแบบพิสตันแบบสลับขั้นแสดงข้อได้เปรียบในการทำงานแบบไม่ต่อเนื่อง เครื่องอัดแบบพิสตันมีกระแสเริ่มต้นสูงกว่า (3.4–3.6× กระแสที่กำหนด) ในขณะที่เครื่องอัดเย็นแบบสกรูใช้กระแสเพียง 1.8 เท่าของกระแสที่กำหนดในช่วงเริ่มต้น การบำรุงรักษาวาล์วแผ่นสำหรับเครื่องอัดแบบพิสตันระดับเดียวมีระยะเวลาประมาณ 6,500–7,500 ชั่วโมง ซึ่งสั้นกว่าการบำรุงรักษารถบันทึกของเครื่องอัดเย็นแบบสกรูมาก ขนาดพื้นที่ใช้สอยแตกต่างกันตามรุ่น เครื่องอัดแบบพิสตันขนาดเล็กใช้พื้นที่น้อยกว่าเครื่องอัดเย็นแบบสกรูที่มีกำลังทำความเย็นเท่ากัน ความต้องการน้ำมันหล่อลื่นแตกต่างกัน: เครื่องอัดแบบพิสตันใช้น้ำมันเกรด NAS 8 ในขณะที่เครื่องอัดเย็นแบบสกรูต้องการน้ำมันสะอาดระดับ NAS 6 ที่เข้มงวดกว่า เพื่อป้องกันโรเตอร์เป้าหมายการออกแบบความร้อนสูงเกินของคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสตันแบบหันกลับคือ 6K–10K ส่วนคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสกรูสามารถทนต่อความร้อนสูงเกินที่ต่ำกว่านี้ได้เล็กน้อย เนื่องจากการระบายความร้อนด้วยการฉีดน้ำมัน คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสตันแบบหันกลับสามารถออกแบบเป็นคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นสองขั้นตอนในหน่วยเดียว เพื่อให้สามารถทำให้เกิดการแช่แข็งลึกได้ -40~–70°C ซึ่งคอมเพรสเซอร์แบบสกรูไม่สามารถทำได้ในรูปแบบมาตรฐาน ระบบทำความเย็นแบบแคสเคดสามารถใช้คอมเพรสเซอร์พิสตันในขั้นต่ำและคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสกรูในขั้นสูง รวมเอาข้อดีของทั้งสองประเภทของคอมเพรสเซอร์ไว้ใช้สำหรับการประยุกต์ใช้งานในอุณหภูมิต่ำมาก ระดับเสียงสัมพันธ์กันได้ โดยคอมเพรสเซอร์พิสตันมีระดับเสียงอยู่ที่ 80~84dB(A) ส่วนคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสกรูอยู่ที่ประมาณ 81dB(A) ที่จุดวัดระยะ 1 เมตร คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสตันแบบหันกลับมีชิ้นส่วนที่สึกหรอได้มากกว่า เช่น แผ่นวาล์วและแหวนพิสตัน ส่วนคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสกรูมีชิ้นส่วนที่ต้องเปลี่ยนแปลงน้อยกว่า ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาประจำปีของคอมเพรสเซอร์พิสตันอยู่ที่ 3.0~3.6% ของราคาซื้อ ส่วนค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสกรูอยู่ที่ประมาณ 4.1%สำหรับห้องเย็นที่มีการบรรจุสินค้าเป็นชุดและมีความผันผวนของปริมาณการบรรจุบ่อยครั้ง นักออกแบบมักเลือกใช้คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสตันแบบเคลื่อนไหวไปมา (piston reciprocating) เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุด ส่วนโรงงานผลิตน้ำแข็งและห้องเย็นขนาดใหญ่ที่ทำงานตลอด 24 ชั่วโมงโดยมีโหลดคงที่ มักเลือกใช้คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสกรู (screw refrigeration compressor) เนื่องจากให้ประสิทธิภาพพลังงานในภาวะโหลดเต็มได้ดีกว่า คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสตันแบบเคลื่อนไหวไปมาสามารถรองรับกำลังการผลิตตั้งแต่ระดับต่ำถึงปานกลาง-สูง ตั้งแต่ 25 กิโลวัตต์ ถึง 480 กิโลวัตต์ ส่วนคอมเพรสเซอร์แบบสกรูเหมาะสำหรับกำลังการผลิตที่มากกว่า 320 กิโลวัตต์ คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสตันแบบเคลื่อนไหวไปมาสามารถใช้งานกับสารทำความเย็น R404A, R507A และ R134a ได้อย่างกว้างขวาง เช่นเดียวกับคอมเพรสเซอร์แบบสกรูมาตรฐาน เมื่ออุณหภูมิการระเหยลดลงต่ำกว่า -25°C ทั้งคอมเพรสเซอร์แบบพิสตันและแบบสกรูมาตรฐานจะสูญเสียประสิทธิภาพ ทำให้จำเป็นต้องใช้ระบบทำความเย็นสองขั้นตอนหรือแบบแคสเคด ทั้งสองประเภทของคอมเพรสเซอร์มีรุ่นที่ทนทานต่อการระเบิด ซึ่งการปรับเปลี่ยนคอมเพรสเซอร์แบบสกรูให้ทนต่อการระเบิดนั้นทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้นประมาณ 27% โดยทั่วไป กำลังไฟฟ้าของเครื่องทำความร้อนในกระบอกสูบ (crankcase heater) ในคอมเพรสเซอร์แบบพิสตันจะต่ำกว่าคอมเพรสเซอร์แบบสกรู ทำให้การใช้พลังงานขณะอยู่ในโหมดพร้อมใช้งานลดลงสำหรับโครงการที่มีงบประมาณจำกัดและเวลาการทำงานไม่ต่อเนื่อง คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสี่กระบอกหัวลูกปืนขนาดเล็กและกลางจะมีประสิทธิภาพด้านต้นทุนมากกว่า ส่วนสายการผลิตขนาดใหญ่ที่ดำเนินการอย่างต่อเนื่องและมีความต้องการในการทำความเย็นคงที่ คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสกรูจะช่วยลดการใช้พลังงานในระยะยาว แม้ว่าจะต้องลงทุนเริ่มต้นสูงกว่าก็ตาม ผู้ออกแบบระบบยังต้องพิจารณาการกู้คืนสารทำความเย็น เจ้าหน้าที่บริการที่พร้อมให้บริการ และการจัดหาอะไหล่สำรองเมื่อเลือกใช้คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสโตนหรือแบบสกรู อะไหล่สำรองของคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบพิสโตน
