Os circuitos de refrigeração, como os que encontramos em bombas de calor, em instalações de ar condicionado e em sistemas de frio, têm quatro componentes: um compressor, um condensador, um dispositivo de expansão e um evaporador. O papel do compressor de refrigeração é comprimir o gás refrigerante, fornecendo ao circuito a energia mecânica necessária à criação do frio.
Existem três tipos principais de compressores de refrigeração, no que diz respeito à tecnologia utilizada:
Nos compressores de refrigeração abertos, o motor está separado do compressor: o eixo de acionamento do compressor está ligado ao motor por uma luva de acoplamento ou por uma correia e polias. Como tal, é possível escolher o tipo de motor mais adequado (elétrico, a diesel, a gás, etc.), dependendo das necessidades.
Trata-se de equipamentos de grandes dimensões, usados principalmente para potências elevadas. O controlo da potência pode realizar-se de várias formas:
– utilizando cilindros sem carga num compressor multicilindros;
– alterando a velocidade de rotação do motor de acionamento;
– substituindo eventuais polias por outras de tamanho diferente.
Outra vantagem deste tipo de compressores é que, contrariamente aos herméticos, é possível abri-los e aceder a todos os seus componentes para realizar eventuais reparações.
Apresentam, contudo, a desvantagem de necessitarem de um anel vedante no eixo rotativo do compressor que, com o desgaste, pode dar origem a fugas do fluido frigorigéneo.
O que é um compressor de refrigeração hermético?
Compressor de refrigeração hermético da marca Tecumseh
A principal vantagem de um compressor de refrigeração hermético é a sua estanqueidade, a qual é assegurada pelo invólucro, não dependendo do estado de um ou de vários elementos vedantes (como, por exemplo, do anel de vedação do eixo rotativo).
Porém, esta construção apresenta também alguns inconvenientes. Por exemplo, o resfriamento do motor é feito pelo fluido refrigerante no interior do invólucro, provocando um aquecimento do fluido que é prejudicial para o ciclo de refrigeração. Além disso, não permitem controlar a potência de refrigeração, exceto através da variação da frequência da alimentação elétrica.
Uma outra desvantagem deste tipo de compressores prende-se com a impossibilidade de abrir o invólucro para efetuar reparações. Assim, se houver uma avaria, será necessário substituir todo o compressor, o que representa um custo, apesar do preço bastante acessível destes equipamentos.
Os compressores herméticos são recomendados unicamente para aplicações de baixa e média potência.
Vantagens
excelente estanqueidade
baixo custo de aquisição
DESVANTAGENS
aquecimento do fluido refrigerante
impossível de reparar
O que é um compressor de refrigeração semi-hermético?
Compressor de refrigeração semi-hermético da marca DORIN
Os compressores semi-herméticos são uma solução intermédia entre os compressores abertos e os herméticos.
Tal como nos compressores herméticos, o motor e o estágio de compressão encontram-se num mesmo invólucro selado, mas com a diferença de que este não é soldado, o que significa que todos os componentes estão acessíveis para eventuais reparações.
O motor pode ser arrefecido por fluido refrigerante ou, em alguns casos, por um sistema de arrefecimento líquido integrado no carter.
A estanqueidade é melhor do que a de um compressor aberto, por não haver anel de vedação no eixo de transmissão, mas inferior à de um compressor hermético, devido à existência de vedantes estáticos nas partes desmontáveis.
Os compressores semi-herméticos são utilizados para potências médias e, embora o facto de poderem ser reparados represente uma vantagem económica, o seu preço é bastante mais alto do que o dos compressores herméticos.
Vantagens
boa estanqueidade
possibilidade de reparação
fluido refrigerante não sujeito a aquecimento
DESVANTAGENS
mais oneroso do que um compressor hermético
Quando escolher um compressor de refrigeração de pistão?
Compressor de refrigeração de pistão da marca GEA
Os compressores de refrigeração de pistão, ou êmbolo, são os mais comuns no mercado e existem nas três configurações (abertos, herméticos e semi-herméticos) e de todos os níveis de potência, do mais baixo ao mais alto.
O compressor de pistão requer uma lubrificação contínua e é muito sensível à presença de líquido na entrada de aspiração, que poderá danificar as válvulas.
Em comparação com outros tipos de compressores, os compressores de pistão são mais compactos e mais baratos, mas a sua tecnologia é também a menos eficaz.
Vantagens
baixo custo de aquisição
design compacto
versátil
DESVANTAGENS
sensível à presença de líquido
Quando escolher um compressor de refrigeração Scroll?
Compressor de refrigeração Scroll da marca Emerson
Os compressores de refrigeração de espiral, mais conhecidos por compressores de refrigeração Scroll, são constituídos por duas espirais: uma fixa e uma móvel. A espiral móvel descreve um movimento excêntrico e orbital, sem rotação, e empurra o refrigerante para o centro da espiral fixa, reduzindo o seu volume.
A principal vantagem dos compressores Scroll em relação aos compressores de pistão é o menor número de peças que os compõem, o que resulta num melhor desempenho. Este tipo de compressor impõe menos variações de torque ao seu motor, o que aumenta a fiabilidade deste, sendo também menos sensível à presença de líquido na entrada de aspiração.
É limitado em termos de potência (40 – 50 kW), mas paralelamente pode-se adicionar um ou vários compressores ao sistema, a fim de torná-lo mais potente (até 300 – 400 kW).
Os compressores de espiral são menos ruidosos que os de pistão. Encontramo-los em grande parte dos aparelhos de ar condicionado e nos frigoríficos mais recentes.
Vantagens
rendimento
fiabilidade
baixo nível de ruído
Quando escolher um compressor de refrigeração de parafuso?
Compressor de refrigeração de parafuso da marca Frick
Nos compressores de refrigeração de parafuso, o refrigerante é comprimido por um parafuso helicoidal que gira a alta velocidade. Existem duas configurações: os compressores de parafuso simples e os de parafuso duplo.
Estes compressores apresentam um excelente rendimento e uma potência entre 20 e 1 200 kW. São equipamentos de excelente durabilidade e fiabilidade, mas cuja lubrificação é indispensável para garantir estanqueidade entre as partes móveis, para reduzir o nível de ruído e arrefecer o fluido frigorigéneo.
Entre as suas desvantagens, pode referir-se o preço mais elevado e as dimensões maiores, quando comparados aos compressores de pistão.
Vantagens
rendimento
ampla faixa de potência
longa vida útil
DESVANTAGENS
custo de aquisição elevado
grandes dimensões
Como escolher um compressor de refrigeração?
Compressor de refrigeração da marca Emerson
Ao escolher um compressor de refrigeração, o primeiro critério a considerar é a potência de refrigeração necessária à aplicação prevista, pois os diferentes tipos de compressores não oferecem todos a mesma faixa de potência. Quando se procura um compressor de baixa ou de alta potência, a escolha do tipo de tecnologia é fácil. No entanto, no caso de potências médias, torna-se mais complicado escolher, devido à grande diversidade de compressores que correspondem a esse critério.
O fator económico é igualmente importante. Há, por exemplo, que escolher entre um compressor hermético, mais barato mas impossível de reparar, e um compressor semi-hermético, ou mesmo aberto, de custo superior mas que pode ser reparado. Para altas potências, poderá optar por um compressor de pistão, de preço bastante acessível, ou por um compressor de parafuso, mais caro mas também mais eficiente em termos energéticos.
Pode, ainda, levar-se em conta critérios como o nível de ruído e as dimensões.
Por fim, é de extrema importância certificar-se de que seleciona um modelo compatível com o refrigerante utilizado no circuito de refrigeração em causa. Os fabricantes de compressores de refrigeração disponibilizam modelos adequados aos diversos tipos de fluidos existentes no mercado.
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