Compresores de desplazamiento Compresores scroll Tipos de compresores Compresores de aire Compressed Air Wiki
Para comprender los diferentes tipos y tecnologías de compresores, primero tenemos que conocer los dos principios básicos de la compresión del aire: la compresión dinámica y la compresión por desplazamiento. Este artículo trata sobre el compresor scroll, que es un tipo de compresor de desplazamiento con una gran variedad de aplicaciones en sistemas de aire acondicionado y refrigeración, bombas de calor y automóviles.
Un compresor scroll, también conocido como compresor de espiral, es un tipo de compresor de desplazamiento positivo que comprime internamente aire o gas. Los compresores scroll pueden lubricarse con aceite o estar exentos de aceite, y estos últimos son los más adecuados para aplicaciones en las que se necesita un aire limpio y seco de calidad, sin ningún tipo de contaminación de aceite en la cámara de compresión.
¿Cómo funciona un compresor scroll? Un compresor scroll consta de dos elementos en forma de espiral unidos con pernos: una espiral fija y una espiral móvil accionadas por un motor. Las espirales oscilan en un movimiento continuo sin que se produzca el contacto entre los metales, mientras que el aire se comprime en volúmenes cada vez más pequeños en bolsas de aire con forma de media luna. Profundicemos un poco más para entender el mecanismo de la compresión por desplazamiento de los compresores scroll.
La espiral móvil se acciona mediante un cigüeñal de carrera corta y se desplaza excéntricamente alrededor del centro de la espiral fija. El movimiento de la espiral móvil genera una succión que aspira el aire desde la abertura de entrada situada en la parte superior de la carcasa del elemento. El aire o el gas que se captura en las bolsas de aire entre las dos espirales se comprime gradualmente mientras se desplaza hacia el centro de la carcasa, donde están el puerto de salida y una válvula antirretorno. El gas comprimido y presurizado se descarga desde el puerto de salida del centro del conjunto. La válvula antirretorno evita el retorno del gas o del refrigerante.
La rotación de 180° o el desfase proporciona la estabilidad radial del elemento scroll. Debido a que la cámara de compresión es cada vez más pequeña a medida que se comprime el aire o el gas en el compresor, este tipo de compresión se suele denominar compresión interna. Durante este proceso, las fugas se reducen al mínimo porque la diferencia de presión en las bolsas de aire es inferior a la diferencia de presión entre la entrada y la salida. Similar a la compresión interna que se produce en un compresor de tornillo, la cantidad de compresión interna viene determinada por el diseño del puerto de descarga. Gracias al diseño exclusivo de su puerto de descarga, un compresor scroll puede comprimir más aire o gas con un consumo de energía relativamente más bajo. En comparación con otros compresores, el compresor scroll alcanza el mayor nivel de eficacia en volumen porque no emplea pistones para comprimir el gas.
La emisión sonora del compresor scroll también es significativamente inferior a la de las demás tecnologías de compresión existentes. El ciclo de compresión completo dura 2,5 vueltas, incluidas las fases de succión, compresión y revolución de descarga, que tienen lugar simultáneamente y que generan un caudal constante de aire sin pulsaciones. El compresor scroll ofrece un funcionamiento fluido y sin vibraciones gracias a su elemento scroll, que apenas tiene variaciones de par en comparación con un compresor de pistón. El diseño sencillo del compresor scroll con una sola pieza móvil (y, por lo tanto, sin fricción) hace que sea muy fiable y silencioso en comparación con los compresores de pistón equivalentes o con los tradicionales compresores de tornillo rotativo.
Los compresores scroll utilizan dos elementos en forma de espiral para comprimir el aire: una espiral permanece fija, mientras que la otra se mueve en órbita alrededor del centro de la espiral fija. A medida que las espirales giran, la espiral móvil aspira aire a través de la entrada, comprimiéndolo y empujándolo hacia el centro. Por último, el aire comprimido se libera a través de la salida.
Los compresores scroll constan de dos elementos scroll en forma de espiral que están atornillados juntos: una espiral fija y una espiral móvil accionada por un motor. El proceso de compresión de aire en un compresor scroll consta de varios pasos:
Siguiendo estos pasos, los compresores scroll logran una compresión de aire eficiente y fiable.
Cuando la mayoría de la gente piensa en compresores de aire, probablemente imaginan una máquina voluminosa y ruidosa. Los compresores scroll son prácticamente lo contrario. Están exentos de aceite y son compactos y relativamente silenciosos en comparación con otros tipos de compresores.
Gracias al sencillo diseño del compresor scroll con una sola pieza móvil, este tipo de compresor es muy fiable y silencioso en comparación con el compresor de pistón y de tornillo rotativo. Esto los hace perfectos para entornos de trabajo sensibles, como la consulta de un dentista. Otra ventaja de los compresores scroll es su eficiencia energética.
Ventajas:
Desventajas:
Al igual que la compresión interna que se produce en un compresor de tornillo, la cantidad de compresión interna viene determinada por el puerto de descarga. Gracias al diseño exclusivo del puerto de descarga, el compresor de aire scroll puede comprimir más aire o gas con un consumo mínimo de energía.
En comparación con otros compresores, estas máquinas alcanzan el máximo nivel de eficiencia por volumen porque no utilizan pistones para comprimir el gas.
La emisión sonora de un compresor de aire scroll es considerablemente inferior a la de otros compresores. El ciclo de compresión completo dura 2,5 vueltas, incluidas las fases de succión, compresión y descarga, que tienen lugar simultáneamente y que generan un caudal constante de aire sin pulsaciones.
El compresor de aire scroll ofrece un funcionamiento fluido y sin vibraciones gracias a su elemento scroll, que apenas tiene variaciones de par en comparación con un compresor de pistón. El diseño sencillo del compresor de aire scroll con una sola pieza móvil hace que sea muy fiable y más silencioso que los compresores de pistón y de tornillo rotativo equivalentes.
La selección de un compresor de aire scroll implica tener en cuenta varios factores: el tamaño, el caudal y los requisitos de calidad del aire.
Determine las necesidades:
Capacidad y caudal:
Los compresores scroll se utilizan en diversas aplicaciones industriales debido a su eficiencia y fiabilidad. Cumplen los requisitos básicos de un compresor de uso general y se utilizan habitualmente en las industrias alimentaria, de refrigeración, de aire acondicionado y de transporte. Para demandas de mayor volumen, los compresores de tornillo con inyección de aceite pueden ser más eficientes.
Hay una gran cantidad de aplicaciones para los compresores silenciosos y energéticamente eficientes que producen aire absolutamente limpio. Tomemos como ejemplo la serie de compresores scroll SF de Atlas Copco, líder en este campo desde hace más de 60 años. Sus características únicas hacen que sea ideal para muchos procesos de fabricación en los que el aire comprimido limpio y exento de aceite es imprescindible. Por eso, la serie SF es la opción preferida para entornos interiores sensibles, como hospitales, laboratorios, fábricas de cerveza, panaderías, explotaciones lecheras, instalaciones para la fabricación de productos electrónicos e incluso instalaciones para la producción de lentes.
La serie SF de Atlas Copco es ideal para entornos como consultas de odontología. Imagine una visita al dentista, ya desagradable por sí misma, agravada por el olor a aceite y el ruido de compresores ruidosos. La serie SF elimina estos problemas con una carrocería insonorizada que reduce los niveles de ruido hasta 53 dB(A). Su tamaño reducido permite la instalación cerca del punto de uso.
La serie SF cuenta con un rango de capacidad de 1,9 a 7,6 l/s (4,03 a 16,10 cfm), una presión de trabajo máxima de 10 bar (145 psi) y un punto de rocío de tan solo 2 °C (36 °F). Su elemento de espiral refrigerado por aire garantiza eficiencia, fiabilidad y durabilidad, mientras que el motor de clase IE3 de alta eficiencia reduce el consumo de energía. Y lo que es más importante, la serie SF produce aire absolutamente limpio.
Los compresores exentos de aceite de Atlas Copco, con la certificación ISO 8573-1 Clase 0, establecen un nuevo estándar en calidad del aire, superando los requisitos de las pruebas. Estas características hacen que la serie SF sea indispensable para mantener un entorno agradable e higiénico en las consultas de odontología, lo que contribuye a una visita menos desagradable para los pacientes.
Esperamos que esta guía le ofrezca una buena visión general de si un compresor scroll se ajusta o no a sus necesidades. Si desea obtener más información, no dude en ponerse en contacto con nosotros. Nuestro equipo estará encantado de guiarle en la dirección correcta.
Pregunte a un profesional de sistemas de aire cuál es el mejor compresor scroll para sus necesidades.
Para ayudarle a tomar una decisión informada, compararemos los compresores scroll y los compresores de tornillo, así como sus ventajas, desventajas e industrias y aplicaciones adecuadas para cada uno de ellos.
Los compresores scroll exentos de aceite SF y SF+, incluido el controlador Elektronikon®, producen aire puro, sin aceite para aplicaciones críticas. Son compactos, silenciosos, fáciles de usar y rentables. Más información.
El compresor scroll SFR es una solución de aire comprimido sin aceite y de bajo mantenimiento validada para todo tipo de aplicaciones de movilidad. Fiable, con un ciclo de trabajo continuo al 100 % y apto para las condiciones más adversas. El modelo SFR ofrece el máximo rendimiento y flexibilidad con bajos niveles sonoros, vibraciones y costes de ciclo de vida. Para instalación encima, dentro o debajo del vehículo; modelos especiales de peso ligero para autobuses eléctricos e híbridos. Disponible con caudales aire que van de 200 a 1550 l/min (7 a 55 cfm).
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