La capacité de refroidissement d'un compresseur semi-hermétique est fondamentalement influencée par les propriétés thermodynamiques du réfrigérant utilisé. Ces propriétés incluent le point d'ébullition du réfrigérant, la capacité thermique spécifique, la chaleur latente de vaporisation et les caractéristiques pression-température. Par exemple, les réfrigérants ayant des points d’ébullition plus bas peuvent absorber plus de chaleur à une température plus basse, améliorant ainsi l’effet de refroidissement. À l’inverse, les réfrigérants ayant des capacités thermiques spécifiques plus élevées peuvent transférer plus d’énergie, ce qui a un impact sur la capacité de refroidissement globale du système. Les propriétés intrinsèques du réfrigérant déterminent la quantité de chaleur absorbée lors de l'évaporation et libérée lors de la condensation, ce qui influence directement la capacité frigorifique du compresseur.

La relation entre la pression et la température pour un réfrigérant donné a un impact significatif sur les performances de refroidissement du compresseur. Différents réfrigérants fonctionnent de manière optimale à différentes pressions pour obtenir les effets de refroidissement souhaités. Un réfrigérant qui nécessite une pression de fonctionnement plus élevée peut entraîner une consommation d'énergie accrue mais une capacité de refroidissement potentiellement plus élevée, en fonction de la conception du compresseur. À l’inverse, les réfrigérants fonctionnant à des pressions plus basses peuvent être plus économes en énergie mais pourraient entraîner des capacités de refroidissement inférieures si le compresseur n’est pas optimisé pour ces conditions. La conception du compresseur doit être compatible avec les caractéristiques pression-température du réfrigérant pour maintenir un fonctionnement efficace et efficient.

L'efficacité volumétrique fait référence au rapport entre le volume réel de réfrigérant pompé par le compresseur et le volume théorique qu'il pourrait pomper. Cette efficacité est affectée par la taille moléculaire et la densité du réfrigérant. Les compresseurs sont généralement conçus pour un réfrigérant spécifique, et lorsqu'un réfrigérant différent est utilisé, le changement de densité et de structure moléculaire peut entraîner des variations dans la quantité de réfrigérant déplacée par cycle. Un réfrigérant avec une densité plus faible peut réduire l'efficacité volumétrique, diminuant ainsi la capacité de refroidissement. D’un autre côté, un réfrigérant de densité plus élevée peut améliorer l’efficacité volumétrique, à condition que le compresseur soit capable de gérer les pressions et températures associées.

L'efficacité du refroidissement est une mesure de l'efficacité avec laquelle un réfrigérant peut transférer la chaleur au sein du système de réfrigération. Les réfrigérants dotés de meilleures propriétés de transfert de chaleur peuvent absorber et libérer plus efficacement la chaleur pendant le cycle de réfrigération. Cette efficacité est influencée par des facteurs tels que la conductivité thermique et la chaleur spécifique du réfrigérant. Un réfrigérant ayant une conductivité thermique et une chaleur spécifique élevées peut améliorer le processus d'échange thermique, conduisant à une capacité de refroidissement plus élevée. À l’inverse, si un réfrigérant a de mauvaises propriétés de transfert de chaleur, la capacité de refroidissement du compresseur peut être réduite, même si le système est par ailleurs bien conçu.

Le taux de compression est le rapport entre la pression de refoulement et la pression d'aspiration à l'intérieur du compresseur. Ce rapport est crucial car il détermine le travail que le compresseur doit effectuer pour comprimer le réfrigérant de son état basse pression et basse température à un état haute pression et haute température. Différents réfrigérants nécessitent des taux de compression différents pour obtenir le même effet de refroidissement. Un taux de compression plus élevé indique souvent plus de travail et d'énergie consommée, augmentant potentiellement la capacité de refroidissement, mais au détriment de l'efficacité et d'une usure accrue du compresseur. Un réfrigérant qui fonctionne efficacement à un taux de compression inférieur peut fournir des performances équilibrées avec une consommation d'énergie inférieure, mais cela dépend fortement de l'application spécifique et de la conception du compresseur.

Unité de condensation parallèle à compresseur semi-hermétique