Tipos de Compresores En las instalaciones frigoríficas encontraremos normalmente tres tipos de compresores. HERMETICOS. Todo el conjunto motor-compresor está internamente en una carcasa soldada sin accesiilidad! normalmente están instalados en e"uipos de pe"ue#as potencias! siendo de menor coste $ ocupan menor espacio.
SEMI SEMIHE HERM RMET ETIC ICOS OS.. El ej ejee del del moto motorr es prol prolong ongaci aci%n %n del del cig& cig&e# e#al al del del compresor $ están en una misma carcasa accesile desde el e'terior. Se utili(an en potencias medias $ eliminan los prolemas de alineamiento entre el motor $ el compresor. )*IERTOS. El cig&e#al es acti+ado por un motor e'terior al compresor. Se util utili( i(an an para para medi medias as $ gran grande dess pote potenc ncia iass $ son son los los más más +ersá ersáti tile less $ accesiles. Otra clasificación clasificación más más prof profun unda da dentro dentro de los compre compresor sores es ,ermt ,ermtico icoss
podemos distinguir entre alternati+os o de pist%n! rotati+os "ue a su +e( pueden ser paletas o de e'cntrica! in+erter! scroll! de tornillo $ centrífugos.
FUNDAMENTOS DE LA COMPRESIÓN GASEOSA
a figura representa representa el diagrama de presi%n-+olumen para presi%n-+olumen para un ciclo completo de un cilindro/
0esde el punto ) ,asta * el pist%n se mue+e ,acia aajo en el interior del cilindro permitiendo "ue el +apor caliente! comprimido en un ciclo anterior! se e'panda. Conforme se e'pande el +apor! la presi%n en el cilindro decrece! la presi%n del +apor en el tramo de aspiraci%n are la +ál+ula de aspiraci%n $ entra de nue+o más +apor 1* a C2. El punto C representa el punto muerto inferior $ en esta ocasi%n el pist%n se mue+e ,acia arria! decrece el +olumen en el cilindro! se empuja el +apor ajo presi%n $ esto aumenta la temperatura. Cuando la presi%n es suficientemente grande 102 la +ál+ula de descarga es oligada a arirse $ el +apor es for(ado a salir ,acia el tramo de descarga. Cuando el pist%n se mue+e ,acia aajo en la carrera de succi%n se reduce la presi%n en el cilindro. Cuando la presi%n del cilindro es menor "ue la de la línea de gas la diferencia de presi%n are la +ál+ula de succi%n para reciir el refrigerante +apori(ado a "ue flu$a al interior del cilindro. Cuando el pist%n alcan(a el fin de su carrera de succi%n e inicia la compresi%n! aumentando la presi%n $ cerrando la +ál+ula de succi%n. Cuando la presi%n en el cilindro e'cede la presi%n e'istente en la línea de descarga del compresor! se are la +ál+ula de descarga $ el gas comprimido flu$e ,acia la tuería de descarga $ al condensador.
Cuando el pist%n inicia su carrera nue+amente de succi%n! se reduce la presi%n en el cilindro cerrando las +ál+ulas de descarga! a consecuencia de la presi%n en el condensador $ del tuo de descarga! repitindose de esta forma el ciclo.
COMPRESOR DE TORNILLO: ROTOR ÚNICO
Compresor Helicoidal de rotor 3nico El compresor ,elicoidal de rotor 3nico está constituido por un rotor conductor con seis cámaras de traajo ,elicoidales de perfil glooidal! "ue acciona dos ruedas dentadas satlite "ue tienen once dientes cada una! de perfil idntico al de las cámaras de traajo! $ situadas a amos flancos del rotor conductor! la +elocidad de las ruedas dentadas es 145662 de la del rotor principal. a potencia de compresi%n se transfiere directamente desde el rotor principal al +apor7 las ruedas dentadas no disponen de ning3n tipo de energía! sal+o ro(amiento. Es necesario "ue las ,olguras entre los perfiles en mo+imiento sean pe"ue#as! 1las %ptimas para cada tipo de má"uina2! con el fin de e+itar fugas o filtraciones de +apor desde la ca+idad de escape ,acia regiones donde las presiones sean más ajas.
El proceso de funcionamiento se puede descomponer en las fases siguientes/ - )spiraci%n/ Con el rotor recluido en una camisa cilíndrica! se tienen todas las cámaras de traajo en comunicaci%n con la ca+idad de aspiraci%n por uno de sus e'tremos. 8n diente de una de las ruedas dentadas engrana con cada cámara! efectuándose la aspiraci%n del +apor conforme se despla(a dentro de la cámara. - Compresi%n/ )l continuar la rotaci%n! las cámaras una +e( se ,an llenado completamente! se cierran $ separan de la ca+idad de aspiraci%n mediante un diente perteneciente a la otra rueda dentada! reduciendo progresi+amente su +olumen! comprimiendo así el +apor. - Escape/ En un instante determinado! las cámaras de traajo con +ol3menes decrecientes $ presiones crecientes! se pone en comunicaci%n con la lumrera de escape! cesando la compresi%n $ producindose la e'pulsi%n del +apor ,asta "ue
el
+olumen
9:
"ueda
reducido
a
cero.
a +elocidad del fluido a la entrada $ salida del compresor ,elicoidal se incrementa seg3n el cuadrado de sus dimensiones! mientras "ue el flujo de fluido frigorígeno se incrementa con el cuo de sus dimensiones. Si por ejemplo se dolan las dimensiones del compresor! las áreas de entrada $ salida se multiplicarían por un factor ; $ el flujo por <7 como las prdidas de carga son proporcionales al cuadrado de la +elocidad! duplicar el tama#o de un compresor ,elicoidal supone multiplicar por ; las prdidas de carga. Se acostumra a montar una +ál+ula de retenci%n para este tipo de compresores! e+itando así el giro in+erso de los rotores cuando se corta la alimentaci%n elctrica del motor. Esta +ál+ula de retenci%n está inter+enida por la presi%n de aspiraci%n interna del compresor! $ de este modo durante el funcionamiento se mantiene aierta sin causar una innecesaria caída de presi%n en la aspiraci%n del gas. a capacidad "ue puede alergar el compresor se puede regular de manera continua desde el 6=> ,asta el 6==> por medio de un sistema de corredera situado deajo de los rotores. Ha$ otros "ue tienen un sistema de control para regular el +olumen. Esto significa "ue siempre funciona al má'imo de su eficiencia! aun cuando la planta frigorífica est sometida a +ariaciones en la presi%n de funcionamiento. Regulaci%n del +olumen/ - Mediante la regulaci%n manual de la posici%n de la corredera girando el +ástago ajo el eje del motor! se siguen las instrucciones del faricante. - Mediante la regulaci%n automática despla(ando el tope de la corredera o "uedando acti+ada! por medio de la presi%n de aceite $ las dos +ál+ulas solenoides controladas por un transmisor de posici%n entre amas pie(as 1se controla a distancia por control remoto2. 9entajas del compresor ,elicoidal de rotor 3nico ? @rdidas por ro(amiento mecánico ajas. ? 0esgaste despreciale de las partes m%+iles. Incon+enientes del compresor ,elicoidal de rotor 3nico ? )ceite luricante en e'ceso. ? )umento de precio por utili(ar materiales de fira de carono $ tefl%n para e+itar desgaste. COMPRESOR DE TORNILLO: 2 ROTORES
os compresores ,elicoidales usados en tcnicas frigoríficas pueden ser de dos tipos/
- 0e dos rotores 1$s,olm2! "ue comen(aron a utili(arse en los a#os A= $ están compuestos de dos ,usillos roscados 1rotores2! uno motor $ otro conducido. - 0e rotor 3nico 1Bimmern2! "ue comen(aron a utili(arse en los a#os 4= $ están compuestos por un rotor o ,usillo roscado 3nico! "ue engrana con un par de ruedas satlites dentadas idnticas. Compresor Helicoidal de dos Rotores El compresor ,elicoidal de dos rotores! es un aparato rotati+o de despla(amiento positi+o! en la "ue la compresi%n del +apor se efect3a mediante dos rotores 1,usillos roscados2. El rotor conductor tiene cuatro o cinco dientes ,elicoidales! $ engrana con seis celdas o cámaras de traajo! igualmente ,elicoidales! del rotor conducido! alojados amos dentro del estator.
@ara confirmar el cierre ,ermtico de las cámaras de traajo $ la separaci%n de las ca+idades de aspiraci%n e impulsi%n del compresor! la secci%n trans+ersal de los dientes ,a e+olucionado desde un perfil circular! ,asta perfiles cicloidales! en orden a mejorar el funcionamiento mecánico $ dinámica de los rotores. El perfil del tornillo conductor es con+e'o! mientras "ue el del conducido es c%nca+o7 el rotor conductor! conectado al eje motor! gira más rápido "ue el conducido. El +apor "ue penetra por la ca+idad de aspiraci%n! situada en uno de los e'tremos del compresor! llena por completo cada una de las cámaras de traajo ,elicoidales del rotor conducido. 0urante el giro de los rotores! las cámaras de traajo limitadas entre los filetes de los rotores $ las superficies internas del estator! dejan de estar en comunicaci%n directa con la ca+idad de aspiraci%n $ se despla(an junto con el +apor a lo largo de los ejes de rotaci%n. Cada una de las cámaras de traajo se comporta como si el cilindro fuese un compresor alternati+o! en donde cada diente del rotor ,ace de pist%n! primero cierra $ despus comprime el +olumen inicialmente atrapado 96! por lo "ue un compresor ,elicoidal no es sino un compresor alternati+o de seis cilindros ,elicoidales! en el "ue se ,an eliminado el cig&e#al! el espacio noci+o $ las +ál+ulas de admisi%n $ escape. El proceso de funcionamiento se puede descomponer en cuatro partes/ - )spiraci%n/ llenado progresi+o de una cámara de traajo de +olumen 96. - 0espla(amiento a presi%n constante/ de forma "ue al continuar la rotaci%n! la
cámara de traajo "ue contiene el +olumen de +apor 96 se mue+e circunferencialmente sin +ariar el +olumen. - Compresi%n/ en la "ue cada diente del rotor conductor engrana con el e'tremo de cada cámara de traajo en cuesti%n! decreciendo progresi+amente su tama#o ,asta "ue! cuando su +alor es 9:! se pone en comunicaci%n con la ca+idad de escape. - Escape/ en el "ue al proseguir el giro! el +olumen disminu$e desde 9: a cero! producindose la e'pulsi%n del +apor a la presi%n de salida @:.
9entajas del compresor ,elicoidal de : rotores ? Es el compresor más empleado ? Cuenta con menos mantenimiento.
en
refrigeraci%n
industrial.
? Cuenta con menos partes m%+iles $ por tanto susceptiles de prolemas. ? Rendimiento energtico/ El compresor de tornillo tiene un rendimiento superior al alternati+o cuando la instalaci%n se encuentra a plena producci%n. Incon+enientes del compresor ,elicoidal de : rotores ? @recio/ más caro "ue el compresor alternati+o. ? Mano de ora especiali(ada para su mantenimiento. COMPRESOR SCROLL
Se puede considerar como la 3ltima generaci%n de los compresores rotati+os de paletas! en los cuáles stas 3ltimas ,an sido sustituidas por un rotor en forma de espiral! e'cntrico respecto al árol motor! "ue rueda sore la superficie del estator! "ue en lugar de ser circular tiene forma de espiral concntrica con el eje motor. a superficie de contacto entre amas espirales se estalece en el estator 1en todas sus generatrices2 $ en el rotor tamin en todas sus generatrices. Como se puede comproar! ,a$ otra diferencia fundamental respecto a los compresores rotati+os de paletas! $ es la de "ue la espiral m%+il del rotor no gira solidariamente con este 3ltimo! sino "ue s%lo se traslada con l paralelamente a sí misma.
En cuanto al funcionamiento! este tipo de compresores se asa en "ue las celdas o cámaras de compresi%n de geometría +ariale $ en forma de ,o(! están generadas por dos caracoles o espirales idnticas! una de ellas! la superior "ue está fija 1estator2! en cu$o centro está situada la lumrera de escape! $ la otra oritante 1rotor2! estando montadas amas frente a frente! en contacto directo una contra la otra. a espiral fija $ la m%+il cu$as geometrías se mantienen en todo instante desfasadas un ángulo de 6<=! merced a un dispositi+o antirotaci%n! están encajadas una dentro de la otra de modo "ue entre sus ejes ,a$ una e'centricidad! para conseguir un mo+imiento orital del eje de la espiral m%+il alrededor de la espiral fija.
El funcionamiento se puede descomponer en las tres fases siguientes/
- )spiraci%n/ En la primera %rita 1A4=2! en la parte e'terior de las espirales se forman $ llenan completamente de +apor a la presi%n @6 dos celdas. - Compresi%n/ En la segunda %rita 1A4=2! se produce la compresi%n a medida "ue dic,as celdas disminu$en de +olumen $ se acercan ,acia el centro de la espiral fija! alcan(ándose al final de la segunda %rita! cuando su +olumen es 9: $ la presi%n de escape @:. - 0escarga/ En la tercera $ 3ltima %rita! puestas amas celdas en comunicaci%n con la lumrera de escape! tiene lugar la descarga 1escape2 a tra+s de ella. El campo de utili(aci%n está encaminado a los pe"ue#os despla(amientos 1aire acondicionado $ oma de calor en +i+iendas2 para potencias frigoríficas comprendidas entre D $ 6== F. Otro agente significati+o son las prdidas mecánicas por ro(amiento! la ine'istencia de juntas $ segmentos en los compresores Scroll! característica com3n tamin a los ,elicoidales! ,ace "ue las prdidas mecánicas por ro(amiento en este tipo de compresores! sean más ajas en comparaci%n con las "ue se producen en los compresores alternati+os. 9entajas del compresor SCRO ? *uen rendimiento +olumtrico. ? Ine'istencia de espacio muerto perjudicial. ? )usencia de +ál+ulas de admisi%n. ? )daptailidad a'ial $ radial mu$ uena. ? Ele+ada fiailidad de funcionamiento ? E'celente ni+el sonoro. Incon+enientes del compresor SCRO ? imitaci%n de faricar compresores Scroll de tama#os pe"ue#os. ? @resi%n de escape aja. COMPRESOR CENTRÍFUGO
@ulicado por uigi en 66/A= = comentarios os aparatos centrífugos se crearon para otener grandes capacidades de enfriamiento! $ constan principalmente de un compresor centrífugo! "ue da nomre al conjunto! impulsado por un motor elctrico! 1a3n cuando puede utili(arse tamin una turina de +apor u otro tipo de motor de gas2 un condensador $ un e+aporador.
El compresor centrífugo se fundamenta esencialmente en una o +arias ruedas impulsoras! montadas sore una flec,a 1eje2 de acero $ encerradas en una cuierta de ,ierro fundido. El n3mero de impulsores 1turinas2 "ue se puede ensamlar depende principalmente de la magnitud de la presi%n "ue "ueremos desarrollar durante el proceso de compresi%n. as ruedas impulsoras rotati+as son esencialmente las 3nicas partes m%+iles del compresor centrífugo $ por tanto la fuente de toda la energía impartida al +apor durante el proceso de compresi%n. a acci%n del impulsor es tal! "ue tanto la columna estática como la +elocidad del +apor! aumentan por la energía "ue se imparte al mismo. a fuer(a centrífuga aplicada al +apor confinado entre los álaes del impulsor $ "ue gira con los mismos! origina la auto comprensi%n del +apor en forma similar a la "ue se presenta con la fuer(a de gra+edad! "ue ,ace "ue las capas superiores de una columna de gas compriman a las inferiores.
os compresores centrífugos son turo-má"uinas o má"uinas generadoras de flujo continuo! "ue transmiten la energía mecánica del motor al "ue +an acoplados. as +elocidades rotatorias comunes +arían entre A=== $ <=== rpm! usándose en algunos casos +elocidades más altas. COMPRESOR INVERTER
Es un compresor rotati+o de C. ). "ue por ra(%n de un sistema electr%nico! regula las re+oluciones del motor a tra+s de la frecuencia $ ,ace "ue se adapten a las diferentes necesidades de la instalaci%n! modulando el flujo de refrigerante en cada momento. Si el local a refrigerar está con la má'ima carga de calor! el compresor estará rindiendo al 6== > de sus posiilidades! dando por ejemplo 4=== Gg5,7 cuando el local está más frío el compresor rendirá menos! dando solamente por ejemplo A=== Gg5,! esto "uiere decir "ue es un compresor de rendimiento +ariale! adaptándose a las necesidades amientales. a diferencia del sistema de control! para el resto de e"uipos "ue utili(an e'clusi+amente el termostato como dispositi+o de control de temperatura! producindose lo "ue se llama sistema 1todo o nada2! es decir! "ue el e"uipo está funcionando al 6== > de sus posiilidades o está parado! no e'istiendo en este caso opci%n intermedia. Con el sistema In+erter se consiguen unas temperaturas similares! $ sin +ariaciones de temperatura apreciales en comparaci%n con el resto de e"uipos. El principio del funcionamiento se asa en "ue para regular la capacidad de la instalaci%n! se necesita un control de frecuencia con el fin de poder +ariar la +elocidad de rotaci%n del compresor. El suministro elctrico pro+eniente de la red con la "ue se alimenta el aparato! se con+ierte en fuente de energía corriente continua. a fuente de energía de corriente continua se recon+ierte en fuente de energía de alterna trifásica con frecuencia +ariale.
Si la frecuencia aumenta! la +elocidad de rotaci%n del compresor sue! lo "ue a su +e( produce un aumento de circulaci%n de refrigerante! consiguiendo un ma$or intercamio de calor. Cuando la frecuencia disminu$e! la +elocidad de rotaci%n del compresor aja! lo "ue a su +e( produce una reducci%n de la circulaci%n de refrigerante! consiguindose un menor intercamio de calor. 0eido a "ue el funcionamiento de estos sistemas +aría con respecto a los empleados en los aparatos con+encionales $ su participaci%n en el mercado es cada +e( ma$or! se está confeccionando un tomo "ue tratará e'clusi+amente sore el funcionamiento $ detecci%n de a+erías en este tipo de instalaciones.
COMPRESOR ROTATIVO: Excéntrica R!i""
Compresor de E'cntrica o Rodillo/ El compresor de rodillo emplea como su propio nomre indica un rodillo cilíndrico de acero! "ue rota sore una flec,a e'cntrica acoplada concntricamente en un rodillo. 0eido a la e'centricidad de la flec,a! el anillo cilíndrico es e'cntrico con el cilindro $ toca la pared de ste en el punto de claro mínimo. Si rota la flec,a! el rodillo se desli(a alrededor de la pared del cilindro! en contacto con la pared $ en el mismo sentido de la rotaci%n de la flec,a. 8na ,oja empujada por un resorte! montada en una ranura de la pared del cilindro! ,ace contacto fuertemente con el rodillo en todo momento. a ,oja se mue+e ,acia dentro $ ,acia fuera del entalle del cilindro! siguiendo el rodillo conforme gira ste alrededor de la pared del cilindro. a forma de comprimir el +apor de refrigerante! sigue los pasos "ue se muestran en las siguientes figuras.
COMPRESOR ROTATIVO: PALETAS
os compresores rotati+os pueden tener dos mecanismos de acci%n! con paletas o de e'cntrica! tamin llamados de rodillo. En los compresores de paletas $ de rodillo! la compresi%n se produce por la disminuci%n del +olumen resultante entre la carcasa $ el elemento rotati+o! cu$o eje no coincide con el eje de la carcasa 1ejes e'cntricos2. En estos compresores rotati+os no son oligatorias +ál+ulas de admisi%n! $a "ue como el gas entra de forma incesante en el compresor la pulsaci%n de gas es mínima.
Compresor de @aletas/ @ara ste tipo de compresor el eje motor es e'cntrico respecto al eje del estator $ concntrico respecto al eje del rotor. El rotor gira desli(ando sore el estator! con cinemática plana 1radial2! en forma e'cntrica respecto a la superficie cilíndrica interior del estator! estalecindose un contacto "ue en el estator tiene lugar sore una 3nica generatri(! mientras "ue en el rotor tiene lugar a lo largo de todas sus generatrices. El rotor es un cilindro ,ueco con estrías radiales en las "ue las palas están sometidas a un mo+imiento de +ai+n! 1despla(adores2. )l producirse una fuer(a centrífuga! las palas 16 % más2 comprimen $ ajustan sus e'tremos lires desli(antes a la superficie interior del estator! al tiempo "ue los e'tremos interiores de dic,as palas se despla(an respecto al eje de giro. a admisi%n del +apor se genera mediante la lumrera de admisi%n $ el escape a tra+s de la +ál+ula de escape. El +apor rellena el espacio comprendido entre dos palas +ecinas $ las superficies correspondientes del estator $ del rotor 1cámara de traajo2! cu$o +olumen aumenta durante el giro del rotor ,asta ad"uirir un +alor má'imo! $ despus se cierra $ transporta a la ca+idad de impulsi%n del compresor! comen(ando al mismo tiempo el desalojo del +apor de la cámara de traajo.
El funcionamiento del compresor de una pala es similar al del compresor de rodillo! siendo e"ui+alente el +olumen despla(ado! "ue se puede incrementar a#adiendo más palas o aumentando la e'centricidad 1e2. a situaci%n de la lumrera de admisi%n en el estator! para una posici%n fija de la generatri( de contacto 1rotor-estator2! se determina de forma "ue el rendimiento +olumtrico no disminu$a e'cesi+amente! así se puede conseguir en el compresor un +olumen despla(ado má'imo7 todo ello implica "ue ,a$ "ue situar la lumrera de forma "ue el espacio comprendido entre dos palas consecuti+as sea el má'imo posile! en el momento en "ue la segunda pala termine de fran"uear dic,a lumrera7 a continuaci%n este lugar físico en su giro ,acia la +ál+ula de escape se contrae! procediendo a la compresi%n del +apor ,asta conseguir la presi%n de salida! momento en "ue se genera el escape a tra+s de la +ál+ula correspondiente. En el compresor monocelular 1una pala2! la colocaci%n de la lumrera de admisi%n tiene "ue estar lo más cerca posile de la generatri( ) de contacto 1rotor-estator2! siendo el despla(amiento te%rico 1cámara de traajo2 idntico al de un compresor de rodillo. En el compresor icelular 1dos palas2! la colocaci%n de la lumrera de admisi%n está indicada a casi = respecto al escape! siendo el +olumen te%rico despla(ado 1cámara de traajo2 proporcional a dos +eces el área somreada! "ue es la má'ima "ue geomtricamente se puede conseguir. En el compresor multicelular! 1cuatro o más palas2! la posici%n de la lumrera de admisi%n está a casi 6<= respecto al escape! siendo el +olumen te%rico despla(ado proporcional a cuatro +eces el área somreada! "ue es la má'ima "ue se puede otener. @odemos oser+ar "ue el despla(amiento crece con el n3mero de palas 1:! ;... +eces el área somreada2! llegándose a construir compresores con 4! < $ ,asta 6= palas7 con compresores de más de 6= palas no se concien ganancias sensiles en el +olumen despla(ado. El +olumen despla(ado asciende aumentando la e'centricidad e 1disminu$endo el diámetro d27 este procedimiento genera un aumento de la fuer(a centrífuga a la "ue están sometidas las palas! ocasionando una fricci%n e'cesi+a entre stas $ el estator! con su consiguiente deterioro $ desgaste. Otro procedimiento consiste en incrementar el n3mero de palas "ue permite restringir la e'centricidad $ los efectos perjudiciales de la fuer(a centrífuga.
Tiene un uen rendimiento +olumtrico! deido a "ue no e'iste e'pansi%n del +apor entre las presiones de salida $ entrada! por lo "ue a ajas presiones de aspiraci%n pueden funcionar de forma más eficiente "ue los alternati+os. El rendimiento mecánico tiene un +alor análogo a los "ue se presentan en los compresores alternati+os. Campo de utili(aci%n/ en funci%n de la magnitud del +olumen de +apor 1o gas2 despla(ado $ su ele+ado rendimiento a ajas presiones de aspiraci%n! les ,ace 3tiles en acondicionadores de aire e industrialmente como compresores ooster en circuitos de compresi%n escalonada. @or ra(ones constructi+as! raramente traajan por encima de! A5D g5cm:! no sorepasando relaciones de compresi%n ma$ores de . 9entajas del compresor de paletas ? Má"uinas poco ruidosas. ? Jo necesitan +ál+ula de admisi%n por lo "ue el +apor aspirado entra de manera continua. ? Jo e'isten espacios muertos perjudiciales. ? Rendimientos +olumtricos mu$ altos. Incon+enientes del compresor de paletas ? Su faricaci%n e'ige una gran precisi%n. COMPRESOR ALTERNATIVO CONTINUACIÓN
@or la estan"ueidad del sistema iela-mani+ela 1Cárter cerrado o aierto2 El dispositi+o de compresi%n consta primordialmente de un cilindro 1parte fija2 $ un molo 1parte m%+il2 "ue se desli(a interiormente por el primero! es mo+ido por un motor a tra+s de una iela! "ue produce sore el molo un mo+imiento alternati+o. El molo asore! comprime! $ e'pulsa el gas a tra+s de las +ál+ulas de admisi%n $ escape. os segmentos colocados en el molo proporcionan la estan"ueidad entre ste $ el cilindro! separando la alta presi%n imperante en el interior del cilindro! de la parte de aja presi%n imperante en el cárter.
En el caso de compresores pe"ue#os en lugar de segmentos se utili(an pistones con ranuras! "ue aseguran la estan"ueidad por las importantes prdidas de carga "ue sufre el gas al atra+esarlas. ) esta estan"ueidad tamin colaora la película creada por el aceite de luricaci%n. El molo o pist%n es el componente del compresor "ue reduce el +olumen de gas contenido en el cilindro7 $ el mo+imiento descrito por el pist%n es alternati+o! nomre "ue recien este tipo de compresores. El motor "ue acciona la iela es un motor elctrico de inducci%n 1monofásico o trifásico2! con el rotor en jaula de ardilla! $ amortiguado su mo+imiento a tra+s de muelles. a carcasa inferior es el cárter del motor! admitiendo el aceite necesario para su luricaci%n. Todo el conjunto "ueda encerrado en una carcasa metálica formada por dos pie(as de acero emutido $ soldado por la (ona de cierre! por lo "ue se denominan compresores de tipo ,ermtico. )l girar el eje del motor un dep%sito situado en la parte inferior del mismo! recoge el aceite durante el giro! $ por efecto de la fuer(a centrífuga! lo ,ace suir ,acia arria a tra+s de una conducci%n e'istente en el interior de dic,o eje7 este aceite sale por la parte superior del eje a#ando las diferentes partes del compresor.
El lí"uido refrigerante! entra en el compresor a tra+s del conducto de aspiraci%n! a una temperatura más o menos fresca $a "ue los gases pro+ienen del e+aporador! $ transita las diferentes partes del compresor ,asta "ue entra en la cámara de compresi%n a tra+s de la +ál+ula de admisi%n! por lo "ue ,ace el efecto de refrigerar el compresor. Si no se produjese así! en la parte con más temperatura del compresor 1parte superior2 se alcan(arán temperaturas mu$ ele+adas. @or ello se constru$en este tipo de compresores de tal manera "ue prácticamente todas las partes del compresor están comunicadas con la aspiraci%n. Si $a se ,a comprimido el refrigerante! sale de la cámara de compresi%n a tra+s de la +ál+ula de escape a otra cámara "ue ,ace efecto de silenciador de descarga! para insonori(ar el compresor $ e+itar al mismo tiempo cual"uier tipo de +iraciones "ue se pudieran ocasionar en la descarga del refrigerante. Con la cámara silenciadora! se coloca una +ál+ula de seguridad! $a "ue la presi%n en el interior de esta cámara! es la presi%n de alta del circuito. Es comprometedor inclinar o tumar la unidad condensadora! donde +a alojado el compresor! $a "ue el aceite podría salirse a tra+s del conducto de aspiraci%n! lo "ue pro+ocaría el agarrotamiento del mecanismo de transmisi%n del motor! con su posterior "uemado de las oinas! o la perdida de rendimiento de la má"uina! al ser una me(cla de aceite $ refrigerante lo "ue circula por el circuito frigorífico de la misma. En este caso con+iene dejar la unidad en su posici%n normal 16: ,oras apro'imadamente2 para "ue por la gra+edad el aceite retorne al cárter del compresor. os parámetros "ue caracteri(an a un compresor alternati+o son! el n3mero de cilindros! diámetro $ carrera de los mismos! +elocidad de rotaci%n! relaci%n de compresi%n $ rendimiento +olumtrico.
9entajas del compresor alternati+o/ ? @recio ,asta un D=> más arato "ue su e"ui+alente en compresor de tornillo. ? Mejor CO@ a cargas parciales. ? Mantenimiento sencillo $ conocido por prácticamente todo el personal mecánico. ? Sigue siendo el compresor "ue más se emplea en el frío comercial. Incon+enientes del compresor alternati+o/ ? Regulaci%n de capacidad por etapas. ? Grecuentes mantenimientos. ? Temperaturas de descarga más ele+adas lo "ue implica más consumo de aceite. COMPRESOR ALTERNATIVO
) continuaci%n se darán a conocer una clasificaci%n de los diferentes tipos de compresores alternati+os "ue podemos encontrar en el mercado! así como sus características $ funcionalidades/ @or la direcci%n 1Hori(ontales! +erticales $ radiales2 os primeros compresores de refrigeraci%n se dise#aron siguiendo el estilo general de los motores de +apor! es decir! con un patr%n ,ori(ontal de dole efecto. Estos compresores tenían la +entaja de "ue se colocaan cerca del suelo $ eran accesiles! pero re"uerían una gran cantidad de espacio $ un soporte mu$ pesado! además de disponer de un cilindro de gran diámetro $ una carrera larga. @osteriormente en un intento de remediar las des+entajas del primer compresor! se opt% por colocarlo de modo "ue se sostu+iera a sore un par de arma(ones en )! pero deido al peso en la parte superior se decidi% mejorarlo por un compresor +ertical! de modo "ue el cárter del cig&e#al actuaa como ase! daa soporte a los cilindros $ a los cojinetes principales $ actuaa como dep%sito de aceite. @or el n3mero de caras acti+as 1Simple $ dole efecto2 0E SIM@E EGECTO/ Cuando un pist%n es de simple efecto! traaja sore una sola cara del mismo! "ue está dirigida ,acia la cae(a del cilindro. a cantidad de aire despla(ado es igual a la carrera por la secci%n del pist%n. 1Gigura )2 0E 0O*E EGECTO/ El pist%n de dole efecto traaja sore sus dos caras $ concreta dos cámaras de compresi%n en el cilindro. El +olumen engendrado es igual a dos +eces el producto de la secci%n del pist%n por la carrera. Ha$ "ue tener en cuenta el +ástago! "ue ocupa un espacio innegalemente no disponile para el
aire $! en consecuencia! los +ol3menes creados por las dos caras del pist%n no son iguales. 1Gigura *2
@or el n3mero de etapas de compresi%n 1Compresi%n simple o m3ltiple2 COM@RESOR SIM@E/ Se compone ásicamente de un cárter con cig&e#al! pist%n $ cilindro. @ara su refrigeraci%n lle+an en la parte e'terior! aletas "ue e+acuan el calor por radiaci%n $ con+ecci%n7 se utili(an en aplicaciones en donde el caudal está limitado $ en condiciones de ser+icio intermitente! $a "ue son compresores de pe"ue#as potencias. COM@RESOR 0E ET)@)S MKTI@ES/ Se componen de elementos superpuestos de diámetros diferentes! "ue se despla(an en cilindros concntricos. El pist%n de ma$or diámetro puede traajar a simple o dole efecto! pero los otros pistones no por"ue lo ,arán en simple efecto. Esta disposici%n es enormemente utili(ada por los compresores de alta presi%n. 1Gigura C2 0E @ISTLJ 0IGEREJCI)/ El pist%n diferencial es a"uel "ue traaja a dole efecto! pero con diámetros diferentes! para conseguir la compresi%n en dos etapas. Su utilidad +iene limitada $ dada la posici%n de los pistones está ca$endo en desuso. 1Gigura 02
