Con tecnología desarrollada en Brasil hace casi 20 años, los innovadores compresores de velocidad variable han ido ganando espacio en el mercado, debido a los beneficios que aportan.

Un compresor es la parte del refrigerador que convierte el refrigerante de gas a líquido. Funciona de acuerdo con la temperatura en el refrigerador: Funciona a toda velocidad cuando necesita enfriarse y se detiene por completo cuando la temperatura es lo suficientemente baja. Sin embargo, un compresor de velocidad variable arranca lentamente, luego aumenta su velocidad y, a medida que se alcanza la temperatura deseada, la disminuye nuevamente lo suficiente como para mantener la temperatura.

Los compresores son un elemento vital en los equipos de refrigeración, asegurando que todo el sistema funcione sin problemas y de manera eficiente. Al observar el núcleo de cualquier máquina, la efectividad de un compresor se da mediante la optimización de todos los componentes, incluidos el tipo de motor, el tipo de bomba y el tipo de inversor. 

Cuando se trata de compresores, un control de variación de velocidad es casi exactamente lo mismo que un variador de frecuencia (VFD) en la forma en que controla un motor de corriente directa. Sin embargo, los compresores utilizan un motor de imán permanente sin escobillas para mejorar su eficiencia y la longevidad.

Los compresores de velocidad variable tienen varias ventajas sobre las alternativas de velocidad fija, principalmente porque pueden ajustar su velocidad para cubrir una amplia gama de demandas de refrigeración.

Por ejemplo, el inversor (variador de frecuencia) en estos compresores genera tres fases, y la frecuencia de cada fase es totalmente ajustable por debajo o por encima del promedio de 50/60 Hz normalmente utilizado en la red eléctrica.

Cuando se cambia la frecuencia, la velocidad y, por lo tanto, las rotaciones por minuto, también se alteran. Por ejemplo, el controlador electrónico selecciona una velocidad entre 1000 rpm y 4000 rpm, pero esto será diferente en cada sistema electromecánico. Además, la velocidad que establece un compresor también puede alterar su capacidad de enfriamiento.

Como regla general, la capacidad del compresor normalmente estará en relación lineal con la velocidad. Esto significa: cuando se ha establecido un rango de velocidad de 1: 4, es probable que la capacidad de enfriamiento de la unidad caiga alrededor de 1: 3.7.

Las capacidades específicas son difíciles de calcular, porque cada unidad puede diferir según los parámetros que se hayan establecido. Con hojas de datos disponibles para indicar el rendimiento de los compresores de velocidad variable a diferentes velocidades, los ingenieros y técnicos pueden encontrar la velocidad perfecta y la capacidad relacionada para los requisitos de sus aplicaciones.

Además de la configuración de velocidad y capacidad de un compresor, también es importante conocer los componentes relevantes del variador de frecuencia (inversor). En el caso de un compresor de velocidad variable, el inversor es una pequeña unidad electrónica con una entrada de 115/230 VAC (Voltaje de CA). La entrada se convierte en tres fases con niveles de eficiencia que se miden hasta el 98 por ciento.

Con componentes que tienen una eficiencia tan alta, significa que los refrigeradores desarrollados con compresores de velocidad variable pueden beneficiarse de un consumo de energía reducido.

Cuando se usa un compresor de velocidad variable con un inversor (variador de frecuencia) en un refrigerador, es posible reducir la temperatura de condensación. Además, se puede aplicar una temperatura alta del evaporador a baja velocidad de carga. Esto significa que cuando un refrigerador no está completamente cargado, las máquinas no tienen que trabajar tanto para mantener los productos frescos. Esto puede resultar en ahorros de consumo de energía de entre 20 y 40 por ciento en comparación con los refrigeradores que utilizan un compresor de velocidad fija. (* datos de pruebas realizadas por SECOP)

La ventaja más importante de la tecnología de frecuencia variable es la capacidad adaptable que conduce a una alta eficiencia.

Eficiencia energética

Debido a esta tecnología, los compresores de velocidad variable tienen una gran ventaja en comparación con los modelos de encendido y apagado con respecto al consumo de energía, que, en promedio, es un 25% menos, pero puede representar una diferencia de hasta el 30% en el caso de refrigeradores de 10 años de antigüedad. Esto contribuye a que los equipos en los que se utilizan alcancen los niveles de eficiencia energética establecidos por la legislación más estricta. 

En general, un compresor de velocidad variable ofrece a los ingenieros muchas más opciones cuando se trata de construir sistemas y productos electrónicos.

Al alterar la configuración para cada dispositivo individual construido, se pueden lograr ganancias de eficiencia que beneficien tanto a una empresa como al cliente, es decir, la inversión inicial podría ser ligeramente mayor aplicando un compresor con inversor, pero los costos operativos y, por lo tanto, el costo de vida útil será significativamente más bajo.

Especialmente en los mercados de energía de alto precio, el tiempo de retorno de inversión es extremadamente corto.

Beneficios en refrigeración 

En comparación con un compresor normal, un compresor de velocidad variable tiene varios beneficios:

Eficiencia energética

A diferencia de un compresor normal, el compresor de velocidad variable funciona de manera más consistente y a velocidades controladas, lo que significa que usa significativamente menos energía.

Durabilidad

Los compresores experimentan el mayor desgaste durante el período de arranque. Los compresores inversores arrancan lentamente, reduciendo así la posibilidad de falla.

Frescura

Debido a que el compresor de velocidad variable no se detiene por completo, solo se ralentiza, la temperatura en el refrigerador es más constante, lo que significa mejores condiciones de almacenamiento para sus alimentos.

Operación silenciosa

Debido a su funcionamiento constante, un compresor de velocidad variable también produce menos ruido.

Conclusión

Con el avance de las regulaciones que requieren electrodomésticos y sistemas de enfriamiento más eficientes en varios países, habrá una presencia creciente de compresores de velocidad variable en el mercado.

Los beneficios para el usuario final también son evidentes, porque gastan menos energía y son más silenciosos.

Esta tecnología innovadora poco a poco es adoptada por muchos fabricantes alrededor del mundo. 

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