A hűtőközeg és a kenőolaj együttműködése

A megfelelő párosítás kiválasztásához figyelembe kell venni a hűtőberendezés és az elpárologtató típusát, valamint az üzemmódot, amiben használni akarjuk. Az olajnak amellett, hogy a mozgó alkatrészek kenésére szolgál, szerepe van a tömítésben és bizonyos hűtő és szabályozó elemek működtetésében is. Ráadásul amennyire hasznos és fontos, hogy a kompresszorban jelen legyen, annyira lényeges az is, hogy a többi szerkezeti elemben ne legyen túl nagy a mennyisége.

A hűtőközeg a kompresszorból olajcseppeket és gőzöket visz magával, ezt a jelenséget olajelhordásnak nevezik. Ha az így távozó olajat nem juttatjuk vissza, az a kompresszorban nagyon hamar olajhiányt, kenési problémákat okoz.

Ugyanakkor az olaj és a hűtőközeg kölcsönösen hat egymásra, befolyásolva egymás tulajdonságait. Az olaj ronthatja a közeg hőtechnikai jellemzőit, a hűtőközeg pedig az olaj kenési tulajdonságait módosíthatja. A rendszer működése közben bekövetkező hőmérséklet- és nyomásváltozások is kihatással vannak a két anyag kapcsolatára. Állásidőben a hőmérsékletcsökkenés miatt lehűlő olaj nagyobb mennyiségű hűtőközeget elnyelhet. Induláskor pedig csökken a nyomás és a hűtőközeg párolgása miatt az elegy felhabzik, megnövelve az olajelhordás mértékét. Ez extrém esetben szeleptöréshez is vezethet, olajszivattyús rendszerekben pedig átmeneti kenésszünetet okoz. Ezen problémák enyhítésére, megelőzésére oda kell figyelni a csővezetékek megfelelő méretezésére és nyomvonalára, a lehető legkisebb viszkozitású olajat érdemes használni, állásidőben a kompresszor olajteknőjét fűteni kell és úgynevezett pump-down kapcsolást kell alkalmazni, ami automatikus leszivattyúzást jelent a kompresszor leállításakor. Szükséges beépíteni az olajmennyiség ellenőrzésére szolgáló olajnyomás-szabályzót és olajtisztító berendezést.

A hűtőközegek lehetnek olajat legalább korlátozottan oldó és olajat nem oldó közegek. Az előbbiek esetében az olaj-hűtőközeg keverék együtt halad a rendszerben és visszatér a kiindulási helyére. Ezek a hűtőközegek kisebb, felügyelet nélkül működtethető berendezések esetében használhatók jól. Nagy, ipari berendezésekben a kompresszor után leválasztják az olajat és külön vezetik vissza a kompresszorhoz. Ez értelemszerűen az olajat nem oldó hűtőközegek alkalmazásánál lehetséges. Az olaj és a hűtőközeg közötti oldódás lehet teljes, mint például az R12 és az ásványolaj esetében, vagy korlátozott, amilyen az R22 és a nafténbázisú ásványolajok oldódása.

A hűtőközeg-olaj keveréknél azt is fontos szem előtt tartani, hogy a kétféle alkotórésznek nagyon eltérő a forráspontja: az olajé jóval magasabb. Az olajos hűtőközeg átlagos párolgási hőmérséklete magasabb, mint a tiszta hűtőközegé, de ez az eltérés nem jelentős, ha az olajelhordás kis mértékű, vagy ha olajleválasztót alkalmazunk. A hűtőközeg és az olaj forráspont-különbsége következtében a hűtőberendezések elpárologtatójából szinte teljes mennyiségében tiszta hűtőközeg-gőz távozik, egészen kevés hűtőközeget is tartalmazó olaj kíséretében. Ez az olajban oldott hűtőközeg nem párolgott el az elpárologtatóban, helyette a kompresszorban fog, rontva annak szállítási fokát. Erre a problémára a belső hőcserélő nyújthat megoldást.