Un compresor de refrigeración es el componente principal de los sistemas de refrigeración. Su función es comprimir el gas o fluido refrigerante, lo que permite que se produzcan cambios de presión en el circuito frigorífico. Gracias a estos cambios, se produce la refrigeración a través del paso del fluido refrigerante por el condensador, la válvula de expansión y el evaporador, lo que lleva a cambios en las condiciones de presión y temperatura. El compresor es responsable de hacer circular el fluido refrigerante por todo el circuito frigorífico, aumentando la presión y la temperatura del fluido, lo que provoca cambios de estado en los otros componentes.
Tanto en el ámbito comercial como en el industrial, el compresor funciona de manera similar, aunque difieren en el tamaño y el tipo de compresor utilizado en función del equipo de refrigeración seleccionado. La potencia del compresor también depende del ámbito de refrigeración, que puede ser comercial o industrial.
La función del compresor de refrigeración industrial o comercial es transportar el gas refrigerante por el circuito frigorífico. Para clasificar los diferentes tipos de compresores de refrigeración, debemos atender a dos criterios principales que diferencian el tipo de compresor: su tecnología de compresión y su estructura.
De manera general, podemos clasificar los tipos de compresores en:
Compresores alternativos o de pistón: el refrigerante se comprime en el interior de un cilindro gracias al movimiento alternativo de un pistón mediante un cigüeñal accionado con un motor eléctrico. Este tipo de compresores se caracteriza por tener válvulas de admisión y escape que permiten un flujo constante, utilización de silent-block para paliar las altas vibraciones y visor de nivel de aceite y resistencia de cárter. Pueden montarse individualmente, en tándem, tríos o en rack.
Compresores herméticos: se utilizan en aplicaciones comerciales pequeñas y tienen una carcasa única que contiene tanto el compresor como el motor de accionamiento, lo que los hace totalmente sellados y evita posibles fugas de refrigerante. Sin embargo, no se pueden utilizar refrigerantes que deterioren los materiales que lo componen, como el amoníaco, y no se pueden reparar en caso de avería.
Compresores semiherméticos: se utilizan principalmente en aplicaciones comerciales y tienen dos carcasas independientes que permiten el acceso al mantenimiento y la reparación del compresor. Sin embargo, también hay contacto entre el motor y el fluido refrigerante, por lo que no se pueden utilizar ciertos refrigerantes y existe mayor riesgo de fugas.
Compresores abiertos: su estructura divide el motor y el compresor en dos módulos independientes, unidos por una transmisión mecánica. Permiten una total accesibilidad a la reparación y mantenimiento y admiten cualquier fluido refrigerante, evitando el recalentamiento de los vapores antes de la admisión al cilindro. Sin embargo, presentan un mayor riesgo de fugas.
Compresores rotativos: Los compresores rotativos son caracterizados por un flujo continuo de compresión, ya que no tienen válvulas de aspiración. En este tipo de compresores, el aceite juega un papel importante, ya que es el encargado de lubricar y asegurar la estanqueidad. Existen varios tipos de compresores rotativos, pero los más comunes son: paleta estacionaria, scroll y de tornillo.
El compresor de tornillo es actualmente el tipo más ampliamente empleado en la refrigeración industrial, aunque en el pasado lo fue el compresor alternativo o de pistón. Esto se debe a que el compresor de tornillo puede alcanzar más capacidad frigorífica que un compresor alternativo, lo que provoca que, aunque tenga un costo más elevado, a partir de ciertas capacidades solamente necesitaremos un compresor de tornillo frente a varios alternativos, donde se elevaría el costo inicial y el de mantenimiento.
Además, el compresor de tornillo permite operar en simple salto desde temperaturas de evaporación inferiores, presenta menor vibración, y su mantenimiento es inferior en comparación con los compresores alternativos.
Sin embargo, en la actualidad el compresor de pistón vuelve a ser una alternativa viable en el ámbito de la refrigeración industrial, ya que presenta una estructura de construcción más eficiente que el compresor de tornillo tanto a plena demanda como a carga parcial.
Para una adecuada elección de un compresor, se deben tener en cuenta la capacidad frigorífica del sistema, las condiciones de trabajo, el dimensionado de los equipos y el nivel sonoro. Los criterios específicos incluyen la mínima temperatura de condensación que afecta la lubricación del compresor, la máxima temperatura de evaporación que afecta al alto caudal másico y la fuerza excesiva sobre los rodamientos y bielas, la máxima temperatura de condensación que afecta a la presión máxima del compresor, la mínima temperatura de evaporación que afecta al enfriamiento insuficiente del motor por baja densidad del gas y el límite térmico que afecta a la temperatura de descarga demasiado alta.
