COMPRESORES DE REFRIGERACIÓN

Compresores frigoríficos: todo lo que necesitas saber

Los compresores de refrigeración son el corazón de cualquier sistema de refrigeración o bomba de calor. Imprimen la circulación del refrigerante en el circuito, llevando el vapor refrigerante a baja presión y a baja temperatura para llevarlo a valores más altos, tanto de presión como de temperatura.

Los principales tipos de compresores para refrigeración industrial y aire acondicionado se pueden resumir según el principio volumétrico mecánico y el diseño estructural:

  • Principio mecánico volumétrico: pistones alternativos y álabes rotativos, de paletas, scroll, de tornillo (de un solo tornillo o bi-rotor) y centrífugos.
  • Diseño estructural: hermético, semihermético y abierto.

COMPRESORES ALTERNATIVOS

En los compresores alternativos, uno o más pistones se deslizan en los respectivos cilindros, de forma similar a los motores de los automóviles, realizando la succión y compresión del gas refrigerante. Cada cilindro tiene válvulas de entrada y salida.

Los compresores alternativos están disponibles en tres soluciones diferentes:

  • herméticos no accesibles , con motor eléctrico incorporado y capacidades frigoríficas entre 1kW y 10kW;
  • semiherméticos accesibles , con motor eléctrico incorporado y capacidades frigoríficas entre 160kW y 500kW;
  • Accesible abierto , con un extremo del eje del codo que sobresale fuera de la carcasa para conectarse al motor eléctrico separado. Capacidades frigoríficas de hasta 1200kW.

La variación de la carga frigorífica de los compresores monocilíndricos se puede realizar arrancando/parando, o, dentro de estrictos límites definidos por el fabricante, variando la velocidad de rotación dada por el motor eléctrico.

La carga frigorífica de los compresores multicilíndricos se puede realizar mediante la descarga progresiva de los cilindros o, dentro de límites estrictos definidos por el fabricante, variando la velocidad de rotación dada por el motor eléctrico.

Los compresores alternativos son los más utilizados en refrigeración comercial e industrial. Las versiones semiherméticas y abiertas facilitan las reparaciones en caso de avería. Según los tipos comerciales, existen compresores que pueden trabajar con diferentes refrigerantes: R410A, R744 (CO 2 ) subcrítico y transcrítico y R717 en la versión abierta.

COMPRESORES ROTATIVOS

Los compresores rotativos comprimen continuamente el gas refrigerante por medio de impulsores, espirales involutas y tornillos. Existen, por tanto, diferentes tipos de compresores rotativos:

  • compresores rotativos de álabes fijos, móviles o de paletas;
  • compresores scroll espirales en órbita;
  • compresores de un solo tornillo ;
  • compresores de tornillo de doble rotor ;
  • compresores centrífugos.

Todos los compresores rotativos se benefician de la reducción de la carga de refrigeración al variar la velocidad de rotación de los motores eléctricos.

Compresores de paletas rotativas

Todos son herméticos. Pueden tener un álabe fijo o álabes giratorios sobre un rotor excéntrico. Se utilizan principalmente en frigoríficos domésticos, aires acondicionados split y en sistemas de aire acondicionado medianos, con potencias que van desde 1,7kW hasta 7,0kW. Estos compresores, según los diferentes tipos, pueden trabajar con refrigerantes: R134a, R404a, R507 y, en versiones especiales, también con R290 (propano, altamente inflamable).

Compresores scroll

Constan de dos espirales involutas, una de las cuales es fija y la otra es giratoria excéntrica. Todos son herméticos y pueden tener capacidades frigoríficas entre 2,5kW y 70kW. Adecuado para aplicaciones de unidades de refrigeración medianas y bombas de calor refrigeradas por aire o agua. Los refrigerantes utilizados en las últimas generaciones de estos compresores frigoríficos son, principalmente, R410A, R452B, R454B y R32.

Compresores monotornillo

Se fabrican con un tornillo central perfectamente equilibrado que mueve uno o dos rotores de estrella de compresión. Están disponibles en la versión semihermética con motor eléctrico incorporado, o en la versión abierta con eje de rotación de tornillo saliente y prensaestopas.
Las capacidades de refrigeración están entre 100kW y 1500kW. Estos compresores, particularmente resistentes también a posibles reflujos de líquido, se utilizan en sistemas de refrigeración industriales medianos y grandes y para aire acondicionado en aplicaciones en máquinas de condensación de aire y agua.
Los compresores monotornillo pueden trabajar con diferentes refrigerantes, según las aplicaciones: R134a, R1234ze y R513A. Las versiones abiertas pueden comprimir otros refrigerantes como R717 (amoníaco), R290 (propano).

Dos compresores de tornillo

Constan de dos tornillos donde el rotor macho es movido directamente por el motor eléctrico y, a su vez, acciona el rotor hembra. Están disponibles en versión semihermética o abierta con un rango de potencia frigorífica entre 20kW y 1200kW.
Estos compresores son adecuados para comprimir casi todos los refrigerantes comerciales: R1234ze y R513A , incluidos R717 (amoníaco), R290 (propano) y R1270 en las versiones abiertas .
Su aplicación es principalmente industrial para sistemas frigoríficos de media y gran capacidad

Compresores centrífugos

Constan de uno o más impulsores en serie, acoplados directamente al eje del motor, o accionados por el motor a través de un dispositivo de transmisión por engranajes. Los impulsores giran a velocidades muy altas, incluso hasta 48.000 rpm. en compresores de levitación magnética. En los compresores centrífugos, a diferencia de todos los anteriores, la compresión no es de tipo volumétrico, sino de energía cinética, donde los álabes de los impulsores empujan el gas refrigerante a través de la estrecha boca de impulsión con relaciones de compresión reducidas. Las capacidades de refrigeración están generalmente entre 240kW y 9500kW. Estos compresores se utilizan convenientemente en grandes sistemas, principalmente con condensación de agua a temperatura media. Los compresores centrífugos adoptan, según los tipos, diferentes refrigerantes, como: R513A, R1234ze, R134a.

Giovanni

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