Compresor con variacion de potencia

El regulador de capacidad es una solución interesante para obtener finos ajustes en aplicaciones frigoríficas que aceptan pocas tolerancias. Sin embargo, en la mayor parte de los casos, es caro respecto al consumo de energía.

Esto se explica fácilmente: durante la regulación de la potencia, el compresor sigue comprimiendo el mismo caudal másico a la misma relación de compresión, mientras que una sola parte del caudal es realmente utilizada en la producción frigorífica.

Hay pues un gasto inútil de energía, que corresponde al caudal desviado por el regulador de capacidad.

Para remediar este inconveniente, sólo es necesario comprimir el caudal másico destinado a la producción frigorífica. De hecho, haría falta un compresor con caudal variable y capaz de adaptarse a la demanda de producción frigorífica.

El funcionamiento de los dispositivos encontrados en los compresores de pistón se basa en la desactivación de dos o más cilindros. La figura seguinte muestra el utilizado en ciertos compresores semi herméticos que tienen 4 o 6 cilindros.

El principio ilustrado consiste en tapar el orificio de aspiración de la culata con una válvula solidaria al servo pistón, siendo éste último desplazado y mantenido por los gases de alta presión.

Los pistones van a aspirar y expulsar en el cilindro próximo, lo que anula totalmente su acción.

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El pilotaje del sistema se hace a través de una electroválvula que, según su estado, introduce o elimina la AP en el servo pistón, provocando así su desplazamiento.

El accionamiento de la electroválvula se hace por un presostato BP que pasa el compresor en reducción de capacidad cada vez que la presión de aspiración se sitúa por debajo del valor ajustado.

Anotemos que en materia de regulación de potencia frigorífica, la tendencia actual es usar la variación de la velocidad del compresor para adaptar su volumen aspirado a las necesidades. Es un método que reduce el consumo eléctrico al mismo tiempo que ofrece una flexibilidad de utilización.

Regulación de potencia por variación de velocidad

El principio es muy simple: puesto que el volumen barrido de un compresor es proporcional a la velocidad de rotación (n), basta con aumentar o disminuir su velocidad para modificar su volumen barrido, por lo tanto su volumen aspirado.

Vb = C. n. 60

Vb en m3/h; Cilindrada en m3; n en rev/min

Como la potencia frigorífica depende del caudal másico del fluido y que éste depende del volumen aspirado, deducimos que la potencia frigorífica de un compresor depende de su velocidad de rotación.