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Compressores de velocidade variável são o caminho para a economia de energia na refrigeração

A energia, sua geração e disponibilidade, são não apenas fundamentais para a economia de todos os países e para a saúde de qualquer população, mas também uma questão ambiental global. O mesmo acontece com a refrigeração. Embora ela seja vital para a preservação dos alimentos e o desenvolvimento da economia, assim como para a medicina e os progressos científicos, é também uma grande consumidora de energia: a estimativa do Instituto Internacional de Refrigeração é que o setor (incluindo ar-condicionado) consome cerca de 17% da eletricidade usada em todo o mundo.

A refrigeração é um setor altamente tecnológico e a eficiência energética está entre as prioridades na busca constante por evolução e inovação dessa indústria. Um de seus direcionadores tecnológicos é o compressor de velocidade variável (também conhecido por compressor inverter), que, depois de provar suas vantagens e se tornar tendência no mercado de condicionadores de ar e aplicações de refrigeração doméstica, agora está ganhando cada vez mais espaço na indústria de refrigeração comercial em todo o mundo.

Em comparação com o compressor de velocidade fixa (também conhecido como on-off), o de velocidade variável tem um tipo de motor diferente, o motor BLDC (corrente contínua sem escova). Trata-se de um motor trifásico de corrente contínua. Outra diferença é que este motor trabalha conectado com um dispositivo chamado inversor de frequência. O inversor controla o motor do compressor, proporcionando diferentes velocidades de rotação em função da carga térmica do sistema de refrigeração, diminuindo a rotação quando a temperatura ideal é atingida e aumentando quando é necessária maior remoção de calor.

Graças a estas características, os compressores de velocidade variável têm significativas vantagens sobre os de velocidade fixa, e aqui as listamos na perspectiva que mais importa: a do usuário final.

Economia de energia. Um compressor tradicional de velocidade fixa opera em velocidade constante (3000rpm a 50Hz / 3600rpm a 60Hz), continuamente ligando e desligando para atender a demanda de resfriamento do equipamento. Este modo de operação exige uma carga de energia abrupta durante a partida do compressor. Posteriormente, o compressor opera em sua rotação máxima por todo o período de funcionamento, independente da carga térmica, o que leva ao desperdício de energia.

Como descrito previamente, compressores de velocidade variável utilizam uma eletrônica integrada, que permite controlar a velocidade de rotação, diminuindo ao atingir a temperatura alvo, e aumentando quando houver necessidade de mais remoção de calor, idealmente sem ligar e desligar (ou com uma consistente redução dos ciclos de ligar e desligar e com uma potência de partida limitada, em relação aos compressores on-off). Isso permite que o compressor use apenas a quantidade de energia necessária em cada momento e nada mais.

A economia de energia com a utilização de velocidade variável varia de acordo com a aplicação, mas é sempre muito significativa. A Embraco fez diversos estudos de casos com compressores e a única mudança feita foi a troca de um compressor de velocidade fixa por um de velocidade variável. O resultado foi uma economia de energia de pelo menos 15% e de até cerca de 40%. Apenas para citar um exemplo, em um freezer horizontal com desempenho otimizado – por utilizar um compressor on-off de alta eficiência com refrigerante R-290 – a redução de energia foi de 32,6% em uma temperatura ambiente de 20°C, quando usado um compressor de velocidade variável com lógica de controle Smart Drop In (SDI), sem qualquer outra otimização do sistema.

 

Recuperação de temperatura mais rápida. Os compressores inverter se recuperam das aberturas de portas com muito mais rapidez. Em rotações mais altas, esses compressores são capazes de regular rapidamente o delta entre as temperaturas do produto e do ambiente.

Possuem um tempo médio de pulldown (abaixamento de temperatura) menor, que é o tempo necessário para baixar a temperatura do produto, desde sua temperatura inicial (no gabinete do refrigerador) até a temperatura final desejada. Os testes com compressor inverter têm mostrado uma redução média de 20% no tempo de pulldown em comparação aos on-off.  Esse modo de trabalho também contribui para a economia de energia em relação aos compressores tradicionais: o compressor inverter atinge rapidamente as condições estabilizadas, nas quais funciona a uma baixa rotação (com economia de energia).

Baixo nível de ruído e vibração. A tecnologia de velocidade variável permite que as aplicações também gerem menos ruído (menos barulho), em razão de operarem em rotações mais baixas por períodos mais longos do que a de velocidade fixa. Além disso, existe a característica da “partida suave”, que significa que o compressor inicia a operação com uma velocidade mais baixa e, em alguns minutos, acelera até atingir a velocidade necessária, ajustando continuamente a corrente para fornecer a energia requerida dependendo das condições do sistema, com menos vibração e ruído. É importante ressaltar que, em alta rotação, acima de 3600 RPM, o ruído do compressor de velocidade variável é equivalente a um compressor liga-desliga.

Ciclo de vida. Devido à forma como o compressor de velocidade variável trabalha, controlando sua velocidade de rotação de acordo com a temperatura necessária, com longos períodos de funcionamento em baixa velocidade, sua expectativa de vida útil será inerentemente mais duradoura em comparação com o compressor de velocidade fixa.

Ampla faixa de tensão. Graças ao inversor de frequência, eletrônica que comanda o compressor, os sistemas de refrigeração com velocidade variável tem um comportamento muito bom em fortes flutuações de tensão (situações que podem acontecer em muitos países): em baixas tensões, onde o compressor on-off pode nem dar partida, um de velocidade variável o faz. Por exemplo, em locais onde a tensão é de 115V60Hz, por regulamentação, a tensão da rede pode variar de 98V até 127V. O compressor on-off irá funcionar apropriadamente se a tensão estiver dentro deste intervalo, entretanto, sabemos que na prática a tensão muitas vezes pode estar fora destes limites. No caso do compressor de velocidade variável, considerando que utilize um inversor de frequência 115V, ele pode operar normalmente em um intervalo que pode variar entre  70V e 140V.

Eficiência de espaço. Os compressores inverter não são apenas energeticamente eficientes, eles também são eficientes em espaço. Isso porque pode-se produzir um compressor de velocidade variável em menor tamanho para fazer o mesmo trabalho de um compressor de velocidade fixa, que é maior. Durante a fase do projeto para o compressor on-off é necessário projetar seu tamanho para suportar o maior pico de capacidade de resfriamento, uma vez que ele sempre operará em velocidade máxima. Já em um compressor de velocidade variável, o tamanho pode ser projetado para a velocidade média que ele terá na maior parte do tempo, que será uma velocidade mais baixa. Ao liberar mais espaço dentro de gabinetes comerciais sem mudar nenhuma dimensão externa, os fabricantes podem projetar equipamentos de forma mais criativa e fornecer opções de layout mais flexíveis para as lojas.

Há mais do que isso

Além da velocidade variável, outra tecnologia que contribui para a eficiência energética do compressor são os fluidos hidrocarbonetos. Devido às características termodinâmicas dos refrigerantes HCs, proporcionam também, por si sós, uma economia de energia em relação aos HFCs (hidrofluorcarbonetos). Nos testes, usando um compressor on-off, na mesma aplicação, trocando somente o refrigerante HFC R-404A para o refrigerante natural R-290, a energia economizada atingiu em torno de 10%, gerando a mesma capacidade de refrigeração.

Apesar dos fatos aqui destacados terem um impacto mais alto na refrigeração comercial do que na residencial, a adoção da velocidade variável na refrigeração doméstica tem sido alta em muitos países devido a rígidas regulamentações de consumo de energia. Um exemplo é a Europa, onde as regulamentações para classificação de eletrodomésticos por seu nível de consumo de energia estão em vigor há muitos anos. Enquanto isso, na refrigeração comercial, a penetração da velocidade variável – apesar de já ser importante em gabinetes integrados para varejistas – ainda tem um amplo espaço de crescimento. Em março, a Europa já adicionou novas regulamentações que irão contribuir para a difusão dos compressores inverter.

Segundo a Nidec, na refrigeração comercial os principais obstáculos para a adoção de compressores de velocidade variável são: seus benefícios ainda pouco disseminados, seu preço, superior ao compressor de velocidade fixa e a necessidade de uma unidade de controle adicional para regular os parâmetros de funcionamento dos compressores, que existiu por muitos anos e encarecia todo o sistema.

Mas isso está mudando. Graças à evolução da tecnologia do compressor e seus eletrônicos embutidos, a diferença de preço dos compressores inverter em comparação aos compressores on-off tende a diminuir. Além disso, levando em consideração a economia na conta de energia, o investimento tem um retorno rápido (até seis meses em algumas aplicações para o varejo). Em relação à necessidade de uma unidade de controle, isso não é mais verdade. Existem soluções disponíveis no mercado que eliminam a necessidade de uma unidade de controle adicional.

Neste novo momento de economia global em que proteger o meio ambiente ganha nova importância, cada vez mais, a eficiência energética está se tornando um critério relevante para a tomada de decisões e a tecnologia para isso está se tornando mais acessível. A tendência é vermos cada vez mais compressores inverter no mercado de refrigeração, tanto doméstica quanto comercial.

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Por: Daniel Fretta, Especialista de Engenharia de Aplicação na Nidec Global Appliance, onde atua com o portfólio Embraco

Com contribuições de Daniel Daniel Hofmann, John Prall, Daniel Hense, Peter Buksar e Marino Bassi, todos da Nidec Global Appliance.

 

Bitzer abre escritório no Paquistão

A fabricante de compressores Bitzer abriu um escritório de vendas em Karachi; seu primeiro escritório no Paquistão.

Embora os compressores Bitzer e outros produtos tenham sido bem representados e usados ​​no mercado do Paquistão por décadas, a nova instalação oferece contato direto com seu próprio escritório para serviços de vendas e pós-venda.

O fabricante alemão afirma ser o primeiro fabricante de compressores a operar diretamente no Paquistão. O escritório do Paquistão se reportará à Bitzer Middle East em Dubai.

Como a sexta maior população do mundo, o Paquistão é reconhecido como um mercado em crescimento, com uma população muito jovem e setores em ascensão, como habitação, têxteis, alimentos e bebidas.

Nidec investe R$ 100 milhões na unidade de compressores de Joinville

A Nidec Global Appliance implementará uma nova linha de produção com capacidade instalada de fabricação de 2,5 milhões de compressores/ano e geração de até 200 novos empregos em Joinville. Serão investidos 100 milhões de reais.

A expectativa é que a produção inicie no segundo semestre deste ano. Com a nova linha, a produção vai aumentar em 17%; hoje a fábrica de Joinville tem capacidade para aproximadamente 17 milhões de compressores/ano, saltando, então, para 20 milhões de compressores/ano.

Joinville sedia a maior planta de compressores da Nidec Global Appliance, onde nasceu a marca Embraco, que completou 50 anos no dia 10 de março. Sem considerar este novo investimento, desde 2019 o grupo japonês já aplicou R$ 200 milhões nas três unidades em Santa Catarina.

Além do investimento de R$ 100 milhões, agora anunciado, e geração de emprego direto, há ainda o impacto positivo em toda a cadeia industrial: serão mais de 40 parceiros externos trabalhando nesta obra de expansão, sendo 80% deles nacionais.

Novo diretor de vendas na Bitzer Alemanha

ALEMANHA – A Bitzer nomeou o novo diretor de vendas e marketing, após a decisão de Gianni Parlanti de retornar ao seu país de origem como diretor administrativo da Bitzer Itália.

A mudança, a pedido do próprio Parlanti, ocorre após seis anos no cargo e uma carreira de 15 anos na fabricante alemã de compressores.

A partir de 1º de abril, ele será substituído como diretor de vendas e marketing por Martin Büchsel, vice-presidente de vendas e marketing da EagleBurgmann, empresa alemã de tecnologia de vedação industrial. Büchsel também se tornará membro do conselho executivo da Bitzer.

Martin Büchsel ocupou cargos de liderança em várias empresas pertencentes ao Grupo Freudenberg (proprietário da EagleBurgmann) na Alemanha, França e EUA desde 2003. Ele começou a trabalhar para a EagleBurgmann Germany em 2012.

Gianni Parlanti sucede a Andrea Zocche, que se aposentou no final do ano passado.

Nidec Global lança sua nova apresentação corporativa

Há um ano e meio, a Nidec Corporation adquiriu a Embraco, provedora global de tecnologia de refrigeração para toda a cadeia do frio desde 1971. Desde a aquisição, a Embraco foi então integrada à Nidec Global Appliance, divisão do grupo Nidec, dedicada à fabricação e comercialização de produtos para aplicações comerciais e residenciais, que atualmente conta com 14 plantas fabris e mais de 15.000 funcionários distribuídos em 9 países.

Preparada para dar continuidade ao crescimento em escala global, a Nidec Global Appliance, com matriz em Joinville, no Brasil, e em Pordenone, na Itália, compartilha sua apresentação corporativa dividida em três unidades de negócios (UN): Home Appliances, Commercial Appliances e HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning, ou seja, aquecimento, ventilação e ar-condicionado). A mudança foi implantada ao longo do último ano como passo seguinte à aquisição da Embraco, com o objetivo de ter uma atuação mais direcionada aos segmentos específicos de mercado em que a companhia está presente, ganhando em velocidade e foco no cliente.

A unidade de negócios para Commercial Appliances é direcionada à fabricação de compressores e unidades condensadoras para as mais diversas aplicações comerciais, que estão presentes em supermercados, lojas de conveniência, padarias, restaurantes, laboratórios, hospitais, entre outros. Com uma carteira diversificada de segmentos atendidos, a unidade se destaca pela capacidade de oferecer soluções de alta eficiência energética, confiabilidade e inovação.

Já a unidade de negócios para Home Appliances é dedicada ao desenvolvimento e fabricação de motores para máquinas de lavar, secadoras e lavadoras de louça, assim como compressores para refrigeradores, em ambos os casos exclusivamente para aplicações domésticas. Ela conta com times de especialistas em cada tipo de produto, com profundo know how em tecnologias, especificidades técnicas regionais e regulamentações de eficiência energética, prontos para atender às diferentes demandas dos maiores fabricantes de eletrodomésticos do mundo.

A unidade de negócios para HVAC (sigla para Heating, Ventilation and Air Conditioning) fabrica motores e componentes para sistemas de aquecimento, ventilação e ar-condicionado de uso residencial e comercial, que atende o mercado da América do Norte.

“Essa reorganização em três unidades de negócios foi fundamental para maximizar nossa atuação, com um olhar totalmente dedicado aos nossos clientes e seus segmentos de mercado. Nossa visão é ser o principal parceiro das indústrias de eletrodomésticos e aplicações comerciais e de provedores sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado”, diz Valter Taranzano, CEO da Nidec Global Appliance.

Além da marca Embraco, a Nidec Global Appliance fabrica e comercializa motores Nidec para lava-louças e máquinas de lavar e secar roupas, e as marcas U.S. Motors e Rescue de motores e componentes para sistemas de aquecimento, ventilação e ar-condicionado (HVAC).

“A diferenciação de mercado da Nidec Global Appliance e de suas marcas tem como base nossa competência de acelerar a inovação e antecipar as tendências de mercado no que diz respeito à eficiência energética e miniaturização. Para isso, contamos com cerca de 600 engenheiros e nove centros de Pesquisa & Desenvolvimento pelo mundo, trabalhando em parceria com universidades e co-desenvolvimento constante com nossos clientes”, enfatiza o CEO.

Reorganização da Nidec, cujo Embraco faz parte do grupo

O futuro da refrigeração: economia de energia e redução de impacto ambiental

Compressores e sistemas de refrigeração gradualmente ficam mais eficientes, menores e silenciosos, tudo graças à pesquisa e inovação.

Do conforto de ter alimentos sempre frescos em casa à preservação de amostras para propósitos científicos, passando pelo transporte e armazenamento de alimentos, e tantas outras situações, a refrigeração tem gerado avanços, conveniência e qualidade de vida para a sociedade.

No centro disso está o compressor. Uma grande parte da evolução na refrigeração vem da tecnologia e ciência envolvidas em desenvolver compressores, que passaram por grandes mudanças ao longo dos anos. Os primeiros sistemas de refrigeração tinham compressores grandes com capacidade de refrigeração equivalente à de um atual modelo sub-mini, por exemplo.

No início, a principal preocupação era com confiabilidade, mas com o tempo outros temas emergiram, acionados por diferentes razões: regulamentações governamentais e sustentabilidade, competitividade e satisfação do consumidor. As principais frentes de mudança seguiram em quatro direções: eficiência energética, mudança de gases refrigerantes, redução de tamanho e melhor percepção acústica.

Eficiência energética

De acordo com o Instituto Internacional da Refrigeração (da sigla em inglês IIR), os produtos de refrigeração (incluindo ar-condicionado) respondem por 17% do consumo de energia elétrica no mundo. Depois de confiabilidade, a maior onda de evolução de compressores tem sido a eficiência energética, o que significa prover a maior capacidade de refrigeração com o menor consumo de energia possível. Ela é medida pelo coeficiente de desempenho, que é o efeito de refrigerar dividido pela energia utilizada para gerar este efeito.

Ao lado da eficiência energética, veio a redução de tamanho. Um compressor menor tem um conjunto de ganhos, como menos uso de matérias-primas, melhor desempenho em acústica, redução da carga de fluído refrigerante, e mais espaço dentro do gabinete.

Mas a eficiência não vem como resultado natural da redução de tamanho. Ao reduzir o tamanho, a eficiência energética poderia, em teoria, reduzir, mas em função de novas tecnologias envolvendo o design do produto, os materiais e processos produtivos, é possível atingir um novo patamar em eficiência energética. Para se ter um exemplo, os compressores de velocidade fixa da Embraco tiveram uma redução de tamanho de 30% nos últimos anos e os de velocidade variável, 40%.

formatos de compressores de refrigeração

Refrigerantes naturais

Em paralelo ao aumento da eficiência energética e à redução de tamanho, regulamentações de gases refrigerantes têm um papel muito importante nas mudanças em compressores ao longo do tempo, desde os anos 1980. Com o Protocolo de Montreal, em 1987, houve um acordo entre os países participantes de que o mundo precisa proteger a camada de ozônio, que estava sendo prejudicada pelos gases CFCs (clorofluorcarbonos), usados como refrigerantes pela indústria da refrigeração até então. De 1989 em diante, quando o protocolo entrou em vigor, os CFCs passaram por uma agenda de eliminação gradativa, sendo substituídos pelos HFCs (hidrofluorcarbonos). Porém, anos mais tarde, estudos demonstraram que os HFCs contribuem para o aquecimento global. Então, em 2016, na 28ª reunião dos integrantes do Protocolo de Montreal, em Kigali, as partes adotaram a Emenda de Kigali, na qual concordam em reduzir o uso também dos HFCs dentro do Protocolo de Montreal, com uma janela de tempo que vai até 2047.

Desde então a indústria tem procurado por soluções ambientalmente sustentáveis. Os refrigerantes naturais têm baixíssimo impacto no aquecimento global e contribuem para a eficiência energética. O refrigerante natural sozinho, como o R290, gera algo em torno de 10% de melhora na eficiência energética.

 

Percepção acústica

Mas não apenas o tamanho, a eficiência energética e a sustentabilidade foram parte dessa revolução em compressores: melhoras na percepção acústica também ocorreram. Desde o primeiro compressor vendido pela Embraco, que era o PW, em comparação com as plataformas de compressores lançadas atualmente, o ruído gerado pelo compressor teve reduções que chegam até 10 decibéis (compressores de velocidade variável têm redução de ruído ainda maiores). Para uma melhor noção do que representa tal redução nos níveis de ruído, um aumento ou redução de 10 decibéis é percebido pelo ouvido humano como duas vezes mais alto ou mais baixo.

 

Preparando-se para o futuro

Duas tendências que seguem fortes para o futuro da refrigeração são os fluídos refrigerantes com menor impacto ambiental, como os naturais, e a tecnologia de velocidade variável.

A adoção dos refrigerantes com menor impacto ambiental não é um processo rápido, mas está evoluindo. A comunidade global tem dado pequenos passos em direção a reduzir o impacto da indústria da refrigeração no meio ambiente, não apenas usando refrigerantes com menos impacto, mas também aumentando a eficiência dos sistemas de refrigeração. Felizmente, refrigerantes naturais como os hidrocarbonetos são mais eficientes por si só, então ao se usar refrigerantes naturais há uma combinação vencedora: ao mesmo tempo, mais eficiência energética e menor impacto ambiental.

Outra tendência é a tecnologia de velocidade variável (também conhecida como inverter ou VCC). Em alguns setores ela já não é mais uma tendência, é a realidade, como em aparelhos de ar-condicionado. Na refrigeração comercial é uma tendência que está ganhando força. Por exemplo, grandes supermercados entenderam que um refrigerador menos eficiente dentro da loja significa mais aparelhos de ar-condicionado para resfriar o local, além do impacto na conta de luz, um dos maiores vilões na estrutura de custos de um supermercado.

 

Compressores de velocidade variável

 Compressores de velocidade variável contam com um aparato de eletrônica embarcada que permite ao compressor controlar sua velocidade de funcionamento, diminuindo-a quando a temperatura desejada é atingida e também aumentando-a quando é necessário baixar a temperatura dentro do gabinete mais rapidamente. A velocidade variável proporciona um melhor controle da temperatura, menor ruído e mais eficiência energética e pode reduzir o consumo de energia em até 40% em comparação com compressores convencionais de velocidade fixa. Isso porque o compressor convencional desliga quando a temperatura necessária é atingida e liga novamente quando há necessidade de baixar a temperatura – o que consome elevada quantidade de energia.

Um estudo de caso com um cliente da Nidec Global Appliance do Brasil exemplifica o nível de economia de energia que pode derivar da combinação de refrigerantes naturais e compressores de velocidade variável. No início do processo, houve a troca de um compressor da marca Embraco de velocidade fixa que usava refrigerante HFC R134a (compressor NT) por outro de velocidade fixa usando refrigerante natural R290 (compressor NEU). A economia de energia foi de 36%. Num segundo momento, houve a troca do compressor de velocidade fixa por um de velocidade variável (FMF), também usando R290. E a economia total de energia em todo o processo chegou a 53%.

VCCs têm ainda outro benefício adicionado à eficiência energética: ótimo comportamento em situações de baixa tensão. Em vários países, é normal que a tensão caia abaixo do padrão nominal. Se você tem um compressor on-off padrão, ele pode nem ligar, mas um de velocidade variável, sim, em função da ampla faixa de tensão da tecnologia inverter.

 

Eletrônica

 Como tudo no mundo hoje, os compressores também entraram na tendência da transformação digital. A eletrônica permite a conexão a dispositivos móveis e tenha seu desempenho monitorado remotamente.

Há também a eletrônica embarcada no compressor de velocidade variável, que controla seu funcionamento.

 

Sistemas completos

 O processo produtivo da indústria de refrigeração também tem novos caminhos. Tem sido  cada vez mais comum os fabricantes de refrigeradores comerciais comprarem sistemas completos, como as unidades condensadoras e unidades seladas, para inserir em seus produtos, em vez de comprar apenas o compressor e montar o restante do sistema. A compra do sistema completo otimiza o processo produtivo de toda a cadeia e permite ao fabricante focar no design e tecnologia do gabinete.

É uma opção acessível e modular tanto para aplicações remotas quanto acopladas, como câmaras frias, tanques de leite, refrigeradores, freezers comerciais, etc.

 

Gestão integrada da energia

Outra das próximas fronteiras é ter gestão integrada da energia, visando a otimização do seu aproveitamento. Por exemplo: na Europa, estão se tornando mais conhecidos os sistemas de circulação de água (waterloop), nos quais em vez de usar-se ar para remover calor do condensador, usa-se um trocador de calor a água, gerando assim água quente, que pode ser usada para outras finalidades no processo. Usada em larga escala, essa gestão integrada de energia pode economizar muitos recursos.

 

 

Por: Daniel Fretta, Especialista de Suporte Técnico na Nidec Global Appliance, onde atua com o portfólio Embraco, e Fábio Venâncio, gerente de Vendas na Nidec Global Appliance, onde é responsável pelo portfólio Embraco para a América Latina.

Com a colaboração de: Marek Zgliczynski, Peter Nuksar e Jozef Seliak, do time de Pesquisa e Desenvolvimento da Nidec Global Appliance.

 

Compressores exigem boas práticas

O trabalho de técnicos qualificados é muito importante para a instalação e manutenção de compressores, peças essenciais para o funcionamento de qualquer sistema de refrigeração.

Como as tendências tecnológicas estão evoluindo rapidamente nesse segmento, os refrigeristas precisam estar atualizados e capacitados para acompanhar essas mudanças.

É o que dizem os fabricantes desses componentes, cuja principal função é succionar o fluido refrigerante a baixa pressão na fase gasosa e comprimi-lo em direção ao condensador a alta pressão e temperatura.

Por isso, esses equipamentos são utilizados numa grande quantidade de aplicações, como refrigeração doméstica, refrigeração industrial e comercial e em sistemas de transporte frigorificado.

O principal uso dos compressores está no processo de preservação de alimentos, mas eles também são largamente utilizados em sistemas de conforto térmico e na indústria química, entre outros setores.

Atentas a demandas como eficiência energética e sustentabilidade, as indústrias têm apostado em soluções para cargas parciais, como compressores de velocidade variável, de mancais magnéticos e equipamentos de velocidade fixa mais eficientes e aprovados para operação com fluidos refrigerantes inofensivos à camada de ozônio, como amônia (R-717), dióxido de carbono (R-744), hidrocarbonetos (HCs), hidrofluorcarbonos (HFCs) e hidrofluorolefinas (HFOs).

“A tecnologia Inverter gera uma oportunidade de se reduzir o range de equipamentos, pois a amplitude de capacidade em que esses compressores podem atuar facilita a diminuição de complexidade no portfólio, ou seja, isso resulta em menos modelos para atender certas capacidades. Por sua vez, isso leva à diminuição do custo de produção, em uma visão mais simples do negócio, tornando essas soluções viáveis no curto prazo para qualquer tipo de aplicação”, diz o tecnólogo em automação industrial Eduardo de Castro Drigo, gerente de aplicação e serviços da Danfoss na América Latina.

Redução do consumo de energia está no foco do setor, diz Daniel Fretta, da Embraco

“A tecnologia de velocidade variável é uma tendência que se fortaleceu muito nos últimos anos e deve crescer ainda mais”, afirma o engenheiro Daniel Fretta de Souza, especialista de suporte técnico na Nidec Global Appliance, onde atua com o portfólio Embraco.

A aplicação de produtos com inversores de frequência “permite manter a temperatura estável no gabinete porque varia a velocidade de rotação do compressor conforme a necessidade para atingir a temperatura interna desejada, e isso resulta em redução do consumo de energia. Isso acontece porque, ao estabilizar a temperatura interna, o compressor reduz a velocidade de rotação e trabalha em regime mais suave”, lembra.

“Outro ponto que justifica a redução do consumo é o fato de que o compressor de velocidade variável realiza a operação de liga e desliga menos vezes durante o dia. Um compressor de velocidade fixa (on-off) tradicional liga e desliga continuamente e cada vez que liga demanda um pico de corrente elétrica, o que, ao longo do dia, resulta em um aumento no consumo de energia”, ressalta.

Qualificação em foco

As tendências tecnológicas do segmento de compressores mostram que, cada vez mais, fabricantes, projetistas, usuários finais e, principalmente, o time de manutenção devem estar antenados nas novidades e updates de produtos e tecnologias, conforme avaliam o gerente técnico de engenharia da Emerson no Brasil, Danilo Gualbino, e o engenheiro sênior de vendas e aplicativos da empresa, Douglas Silva.

Por essa razão, diversos fabricantes oferecem treinamentos presenciais e a distância para o aperfeiçoamento da mão de obra que atua no setor. “Temos verificado um aumento significativo de interessados em treinamentos técnicos, o que é um ótimo sinal para o setor. Em resumo, buscar se atualizar é a chave”, ressaltam.

Os refrigeristas devem ter conhecimento do sistema, da arquitetura e dos limites de cada componente instalado, respeitando o envelope dos compressores aplicados, trabalhando com segurança, verificando os limites de pressão e temperatura de cada componente, lembram os especialistas técnicos da indústria.

“Análises com instrumentos calibrados, mão de obra qualificada/treinada e utilizando as informações e recomendações dos fabricantes (boletins, manuais, aplicativos de celular, vídeos, softwares de simulação ou consulta, guias de boas práticas e tantos outros recursos) auxiliam tanto na vida útil dos equipamentos quanto na economia de energia, além de proporcionarem um ganho de tempo na detecção de problema na máquina, bem como na redução de tempo para solucioná-lo”, dizem.

Para o engenheiro Daniel Fretta, da Embraco, o uso de R-600a na refrigeração doméstica, por exemplo, deve aumentar cada vez mais, principalmente em função da necessidade legal de se extinguir os gases que prejudicam a camada de ozônio ou que agravam o aquecimento global.

“Os técnicos precisam conhecer os cuidados e recomendações para a instalação e manutenção de compressores com este fluido. Mas mesmo com todos os benefícios já constatados, ainda existem muitas dúvidas sobre uso e manutenção de compressores que operam com isobutano”, enfatiza.

“Ao buscarem conhecer e seguir as recomendações de segurança, os técnicos verão que a utilização desse gás é segura e tem muitas vantagens, tanto para o meio ambiente quanto para o consumo de energia”, justifica.

Solucionando falhas

Segundo o especialista da Embraco, o grande vilão das falhas ocorridas em um compressor são as contaminações que derivam, principalmente, de fatores como umidade e sujeira.

“A umidade é a principal causa de falha num compressor e pode gerar outros problemas como acidez, orgânica e hidroclórica, congelamento nos sistemas de dosagem, dispositivo desligando o sistema, bem como rachadura em juntas de brasagem. Essa umidade pode ser proveniente de evacuação inadequada durante o processo de vácuo ou por não purgar o ar das mangueiras de serviço”, explica.

Para retirar a umidade do sistema de refrigeração, a bomba de vácuo deve ser capaz de atingir no mínimo 500 µm e, uma vez atingido tal ponto, deve-se manter o sistema em vácuo por pelo menos 20 minutos para assegurar que o vácuo foi eficiente. Ou seja, não basta apenas atingir o ponto de vácuo, o sistema deve permanecer em vácuo por um tempo mínimo para assegurar que toda umidade foi removida.

“Toda vez que o sistema for aberto para manutenção é de extrema importância a troca do filtro secador por um novo. O filtro secador possui em seu núcleo um agente dessecante, que tem a função de reter possíveis impurezas ou umidade que ainda possam ter ficado durante o processo de vácuo. Esse material dessecante após um tempo irá saturar e não tem mais atuação, ou seja, quando você abre o sistema, aquele filtro que ali se encontra não tem mais capacidade de absorver tais impurezas e umidade”, orienta.

O perfeito funcionamento do compressor está diretamente relacionado à boa prática na instalação à qualidade dos materiais utilizados, como o fluido refrigerante, uma vez que cada substância do gênero possui características únicas conforme o diagrama de Mollier, ou diagrama Ph.

“A utilização de fluidos de procedência duvidosa pode causar sérios danos ao compressor e ao sistema de refrigeração como um todo. Em alguns casos, eles podem ter impurezas em alta concentração, ou gases não condensáveis em sua composição, alterando, assim, suas características termodinâmicas. Isso pode sobrecarregar o mecanismo do compressor, fazendo com que ele trabalhe mais quente, acionando o protetor térmico, não deixando o compressor ligar, entre outros problemas”, alerta.

A alta temperatura também pode ser uma das causas do mau funcionamento do compressor. Quando um sistema é incapaz de rejeitar o calor, o compressor esquenta a ponto de o óleo perder sua viscosidade, causando assim um desgaste extremo.

Existem diversas causas para o superaquecimento do compressor, segundo Fretta. “A mais simples é o bloqueio do condensador, ocasionado pela má manutenção em que o condensador fica enclausurado ou sujo. O acúmulo de equipamentos em áreas apertadas também é outro fator, pois a área para troca térmica e o fluxo de ar são prejudicados, elevando assim as temperaturas de funcionamento. Defeitos nos motores de ventilação do condensador também são muito comuns. Quando o ventilador para de funcionar, o condensador é incapaz de rejeitar as altas temperaturas do sistema, e a pressão e as taxas de compressão se elevam, fazendo com que o compressor opere acima das classificações da carga total. Dessa forma, o compressor tenta operar contra as altas pressões de descarga e pode se sobrecarregar, acarretando possíveis falhas”, detalha.

Outra falha comum é rompimento de juntas, que pode ocorrer por conta de excesso de fluido refrigerante, retorno do líquido, gases não condensáveis ou obstrução na tubulação/capilar.

“Mais uma vez, a utilização de fluido refrigerante de procedência duvidosa pode acarretar esse problema, uma vez que o ponto de operação (pressão x temperatura) pode estar muito acima do tolerado pelo compressor”, diz.

Enfim, as causas mais comuns de quebra de compressores são não seguir as recomendações de instalações dos fabricantes de equipamentos e falta de manutenção adequada no sistema, seja ele residencial, comercial leve ou pesado.

“Os cuidados básicos começam no processo de instalação, que precisa ser adequado, e uma manutenção correta. Nos casos de equipamentos maiores, recomendamos o processo de revisão periódica, no qual o compressor passa por uma manutenção preditiva após certo número de horas pré-definidas de operação, de forma a minimizar seu risco de quebra”, destaca Gerson Robaina, da Johnson Controls-Hitachi.

Motor e componentes elétricos de controle automático dos compressores
sempre devem ser ligados por técnicos
treinados, lembra Silvio Guglielmoni,
diretor comercial Mayekawa do Brasil

Segundo Silvio Guglielmoni, diretor comercial Mayekawa do Brasil, o motor e os componentes elétricos de controle automático dos compressores sempre devem ser ligados por técnicos treinados para isso.

 Outras recomendações, de acordo com executivo, são:

– As partes móveis do compressor devem ser lubrificadas antes de serem ligadas. Verificar também o nível de óleo do cárter;

– O sentido de rotação do eixo do motor deve ser o mesmo que o recomendado para o volante do compressor;

– No caso de se utilizar mais de um compressor, instalá-los de forma a permitir a manutenção dos filtros de admissão, dos resfriadores e dos reservatórios de um compressor, independentemente do funcionamento dos demais;

– Deve-se verificar o alinhamento da polia do motor de acionamento com o volante do compressor;

– As correias devem trabalhar esticadas de acordo com as recomendações do manual do fabricante;

– As correias devem ser ajustadas somente quando o compressor estiver desligado;

– Os parafusos de fixação do compressor devem ser chumbados no piso em sapatas de concreto, respeitando as distâncias recomendadas pelo fabricante.

Samsung e Carrier celebram parceria global

A coreana Samsung assinou um acordo estratégico global de longo prazo com a Carrier para fornecer compressores e inversores de frequência para uso em todo o portfólio de climatização residencial da companhia norte-americana.

Com a adesão ao programa Carrier Alliance, a Samsung também passará a fornecer compressores para o mercado de reposição, um benefício para os empreiteiros que necessitam dessas peças.

O programa Carrier Alliance foi lançado no mês passado com a intenção de otimizar a cadeia de suprimentos da empresa, fortalecendo e ampliando relacionamentos estratégicos com fornecedores.

A Carrier afirma que o programa proporcionará certeza, segurança e oportunidades de crescimento para a Carrier e seus principais fornecedores.

“Estamos entusiasmados em expandir nosso relacionamento estratégico com a Samsung e temos o prazer de recebê-los como um dos mais novos fornecedores da Carrier Alliance”, disse Ed Dunn, vice-presidente da cadeia de suprimentos da Carrier.

“Por meio desse programa, estamos identificando o melhor dos melhores, um seleto grupo de fornecedores que compartilham nosso amplo alcance geográfico, amplitude de oferta, foco na qualidade e excelência de custos e compromisso com a diversidade e sustentabilidade”, acrescentou.

As duas empresas trabalharam juntas no passado e os engenheiros da Samsung trabalharam em estreita colaboração com a Carrier para integrar compressores Inverter da Samsung em produtos da linha Carrier Infinity com a tecnologia Greenspeed.

O controle do inversor da Samsung se integra ao compressor e se conecta perfeitamente à tecnologia bluetooth para simplificar o trabalho dos técnicos de serviço e ajudar a garantir que o cliente sempre tenha o software operacional mais atualizado.

Segundo o comunicado distribuído, o contrato de longo prazo expandirá o relacionamento entre ambas as empresas.

Schulz lança compressores mais eficientes

A Schulz, empresa que oferece ao mercado residencial, profissional e industrial uma linha completa na geração, tratamento e armazenamento de ar comprimido, lançou uma linha de compressores para ar condicionado que reduz consumo energético em até 50%.

Projetado para trabalhar 24 horas por dia, sem limites de partida ou picos de corrente, os compressores de parafuso SRP 5000 Flex possuem o motor de ímã permanente (de eficiência IE4), tecnologia que permite a redução de 50% do consumo energético.

Segundo a empresa, o produto tem como grande diferencial o baixo custo de manutenção devido ao sistema Smartfan que controla a temperatura do óleo aumentando a vida útil dos componentes e ao uso de sensores inteligentes que indicam o momento certo para troca de filtros.

Desenvolvido para regiões quentes

O secador de ar integrado foi dimensionado para o mercado brasileiro e projetado para assegurar a eficiência em ambientes com as condições climáticas do Brasil, principalmente, onde as temperaturas chegam aos 45°C.

A empresa conta que eliminou todos os possíveis problemas comuns a operações em ambientes com temperaturas elevadas. E ainda destacam outros dois atributos importantes da nova linha são confiabilidade e segurança.

Usabilidade em destaque

Ainda para descomplicar o uso, o compressor SRP 5000 Flex possui o Control-E, um interface colorida e touch screen de 7”, que oferece uma nova experiência e facilidade no controle, gerenciamento e parametrização da máquina.

Segundo a Schulz, o produto atende às mais variadas indústrias do mercado nacional e internacional, cada vez mais exigentes em relação ao nível de eficiência e atentos à questão de produtividade e sustentabilidade. Está disponível em toda a rede de distribuidores Schulz e já no lançamento atingiu a marca de 46 unidades comercializadas.

Em nota oficial, a Schulz afirmou que esse resultado mostra a demanda da indústria por soluções inovadoras que agregam competitividade, mesmo em um cenário econômico desafiador que vivenciamos no mercado brasileiro.

Fonte: Automação Industrial

Emerson demitirá 2,9 mil funcionários

A Emerson anunciou que não vai desmembrar seus negócios de automação industrial e de ar condicionado para criar duas empresas distintas.

Em vez disso, a companhia implementará um plano de corte de custos de US$ 425 milhões, o que resultará na demissão de 2,9 mil funcionários e fechamento de 145 instalações.

A decisão foi tomada após uma revisão abrangente das operações da multinacional norte-americana feita no ano passado, quando o crescimento da sua receita começou a estagnar.

Diante dessa situação, um de seus acionistas, a empresa de fundos de hedge D E Shaw & Co, começou a atuar para que houvesse o desmembramento de seus negócios de automação industrial e de tecnologia climática. Essa última área fabrica os compressores Copeland e os controles Alco para o mercado de refrigeração e ar condicionado.

Durante uma apresentação para investidores em Nova York, o CEO da Emerson, David Farr, disse que, além das demissões, outros mil funcionários poderão ser remanejados.