Compresor Vilter de tornillo Single Screw

Compresor Vilter de tornillo Single Screw
Los mejores compresores del mundo
para refrigeración industrial.
Soluciones Técnicas
-40°C Evap./-10°C Cond.**
-10°C Evap./+35°C Cond.**
-40°C Evap./+35°C Cond.
Cond. Eco tipo flash**
Desplazamiento
m3/hr
Capacida (kW)
Potencia
Absorbida (kW)
VSM-152*
216
39
17
126
42
27
31
VSM-182*
251
46
18
149
47
32
34
VSM-202*
286
53
19
174
53
40
38
VSM-301
431
80
26
260
76
58
49
VSM-361
502
94
29
307
87
70
57
VSM-401
577
109
32
356
98
84
64
VSM-501
713
139
37
453
121
109
87
VSM-601
863
171
43
561
144
144
104
VSM-701
984
194
47
635
163
160
116
VSS-751
1106
226
58
740
199
191
136
VSS-901
1251
257
64
844
218
224
152
VSS-1051
1521
310
81
1017
279
258
194
VSS-1201
1696
349
87
1148
303
304
209
VSS-1551
2169
447
121
1467
394
385
297
VSS-1851
2544
531
135
1746
450
475
336
VSS-2101
2871
600
146
1976
494
545
371
Modelo
Potencia
Potencia
Capacida (kW) Absorbida (kW) Capacida (kW) Absorbida (kW)
OTH001-ES-0210
Emerson Climate Technologies - European Headquarters - Pascalstrasse 65 - 52076 Aachen, Germany
Phone: +49 (0) 2408 929 0 - Fax: +49 (0) 2408 929 570 - Internet: www.emersonclimate.eu or www.vilter.com
The Emerson Climate Technologies logo is a trademark and service mark of Emerson Electric Co. Emerson Climate Technologies Inc. is a subsidiary of Emerson Electric Co.
Copeland is a registered trademark and Copeland Scroll is a trademark of Emerson Climate Technologies Inc.. All other trademarks are property of their respective owners.
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© 2011 Emerson Climate Technologies, Inc.
Contactar conVilter para rendimientos
*
Estos Modelos giran a 1450 RPM; el resto giran a 2970 RPM (50 Hz)
**
0°K Subenfriamiento, 0°K Recalentamiento
Utilizando Amoniaco como refrigerante
Teoría
Los compresores Vilter de tornillo Single Screw tienen una vida más larga, gran fiabilidad y una
mejor eficiencia energética que los compresores de tornillo de dos husillos y tienen menos partes
móviles que los compresores alternativos. La clave de esta fiabilidad se basa en su diseño
equilibrado. Este diseño equilibrado tiene como resultado bajísimas cargas sobre los cojinetes y
una disminución de las vibraciones y niveles sonoros.
Las ventajas de este diseño equilibrado permiten a Vilter ofrecer la garantía exclusiva 5/15,
incluyendo 5 años de garantía sobre el compresor y 15 años de garantía sobre los cojinetes. La
clave de la alta eficiencia de los compresores Single Screw es el exclusivo sistema de corredera
Parallex™ de Vilter que permite que el compresor funcione con un rendimiento óptimo en todas
las etapas de su capacidad. Aportando una gran fiabilidad y una excepcional eficiencia energética…Los mejores compresores del mundo solo son fabricados por VILTER!
Sistema de corredera PARALLEX™ es la
clave de que el compresor a cargas parciales
tenga un rendimiento muy superior a los
compresores de 2 husillos. La corredera de
control de capacidad y la de volumen (con
una relación de volumen de 1.2 a 7.0) se
mueven independientemente una de otra
regulando en base a la capacidad, eliminando
los fenómenos de sobre-compresión o bajacompresión ahorrando energía consumida.
Visión 20/20 ™ control por microprocesador:
• Operación fiable
• Mejora de las comunicaciones
• Fácil de usar
• Flexible y expandible
El ciclo de compresión comienza después que el gas de aspiración
de que el área del diente del rotor satélite disminuye a medida que
llena la parte superior e inferior de las acanaladuras del husillo (rotor
la presión del gas en la acumuladora está próxima la presión de la
principal) en el lado de aspiración. Dado que los compresores de
descarga. Cuando el rotor satélite se engrana con el tornillo
tornillo tienen dos rotores satélite, el proceso de compresión se
principal, se inicia el proceso de compresión. Mientras la rotación
produce simultáneamente en la parte inferior y el superior del
continua, el área expuesta al gas del diente del rotor satélite va
husillo (rotor principal). A medida que gira el tornillo engrana con
aumentando la presión. Las fuerzas resultantes crean las cargas
los rotores satélites. El engrane del rotor satélite con la acanaladura
axiales en el conjunto del rotor satélite.
de tornillo atrapa el gas de aspiración y empieza el proceso de
compresión. Según el tornillo va girando el engrane con el rotor
Aproximadamente a medio ciclo de compresión o cuando el eje
satélite de entrada continua, reduciendo el volumen inicial en la
radial del rotor satélite es perpendicular al eje de rotación del Single
acanaladura del tornillo incrementando su presión. Esto ocurre al
Screw, el área máxima de el rotor satélite es expuesta a la presión
mismo tiempo en ambas partes del tornillo.
del gas. Mientras el ciclo de compresión continua, la presión dentro
de la acanaladura aumenta pero el área expuesta del rotor satélite
Las acanaladuras se alinean con la lumbrera de descarga. El gas
a la descarga continúa disminuyendo.
contenido en la acanaladura es descargado en forma de flujo radial
La baja carga transmitida a los componentes y a los cojinetes dan
a través de la lumbrera en el plenum de descarga. Como el Single
como resultado una mayor fiabilidad. Al final del ciclo el área del
Screw tiene seis canales, el proceso de compresión simultánea-
rotor satélite ha sido reducida a cero ya que se desengrana del
mente se produce seis veces en dos partes del Single Screw por
tornillo principal.
cada revolución. Si trabajamos a 3000 RPM resultan 18.000 ciclos
de compresión en los seis canales superiores e inferiores. Todo ello
Otra característica del diseño del compresor Single Screw que
con un flujo continuo y relativamente suave en la descarga.
incrementa la fiabilidad viene del hecho de que las cargas en el
conjunto del rotor satélite están bien definidas y aisladas del tornillo
Equilibrio en las cargas
Una ventaja del compresor Single Screw es el hecho de que no
existan fuerzas radiales o axiales en el husillo principal o en los
principal. Ya que el conjunto del rotor satélite es independiente y
no interfiere con el resto del tornillo principal, los cojinetes pueden
ser sobredimensionados para una máxima fiabilidad.
componentes del eje impulsor, gracias al trabajo de compresión.
Opciones de
enfriamiento de aceite:
• Termosifón
• Agua
• Inyección de líquido
• V-Plus
Dado que el proceso de compresión empieza simétricamente y
Hermeticidad durante la compresión
simultáneamente en la parte superior e inferior del Single Screw,
SLa hermeticidad se logra por la precisión en la combinación de las
las fuerzas debidas a la compresión se anulan.
tolerancias de funcionamiento y el líquido inyectado (aceite) este
Las únicas cargas verticales ejercidas en el cojinete del Single Screw
aceite además de refrigerar permite que las tolerancias entre el
se deben a la gravedad dado que el lado de descarga del rotor está
satélite y el rotor se hagan herméticas y permitan la compresión.
comunicado con el lado de succión de dicho rotor las cargas axiales
Permitiendo lubricar al mismo tiempo todos los cojinetes.
quedan equilibradas.
Debido a la rotación del tornillo, la fuerza centrífuga impele el aceite
Inherente al diseño del Single Screw es la ventaja de reducir la
sellando todos los huelgos entre el tornillo y la carcasa. Esto
carga durante el proceso de compresión. Esto es gracias al hecho
minimiza el by-pass entre la alta y la baja presión del rotor.
El conjunto y sus válvulas son estándar.
2
3
Otra zona donde el by- pass es minimizado es entre la alta y la baja
Diseño
Diseño de la corredera
Una característica única de este diseño es que permite que el
presión de aspiración. Esta potencial fuga se obtura por medio de
A cada extremo del eje tiene dos juegos de cojinetes.
El diseño de la corredera doble del compresor Screw Vilter ofrece
compresor arranque completamente descargado. Esto es diferente
un retén hidrodinámico del tipo laberinto.
Un compresor típico Single Screw consiste en dos conjuntos de
el más alto nivel de flexibilidad y optimización de rendimiento para
a cualquier otro compresor de tornillo. Cuando ambas correderas
rotor satélite y un tornillo principal, cada uno con un par de cojinetes
compresores de tornillo.
están en la posicion abierta se crea un flujo de gas sin restricciones.
Retén/prensa del eje
angulares de contacto, para mantener la posición axial del conjunto
Este diseño en realidad tiene dos correderas en el lado de
Si por alguna razón el compresor esta inundado de aceite, la posición
Un retén previene que cualquiera de los gases de los procesos de
y un cojinete cilíndrico para apoyar el extremo opuesto. Todos los
compresión.
de las correderas nos garantizará el drenaje del mismo y la
fugas alrededor del Single Screw pueda salir al medio ambiente. El
cojinetes son engrasados con aceite.
Las dos correderas se conocen comúnmente como la corredera
posibilidad de evitar golpes de liquido. Las correderas permitiran
reguladora de capacidad y la corredera de relación de volumen. La
la operación a bajos índices de volumen, tan bajos como 1.2. Sin
compresor Single Screw tiene dos tipos de retén; El sellado
mecánico simple Standard o el sellado mecánico triple con
El aceite después del engrase de los cojinetes retorna a la aspiración
corredera reguladora de capacidad se desliza entre el 20% y el 100%
embargo, los indices de funcionamiento recomendados para la
capacidad de depuración, en función de los requisitos del proceso.
del tornillo con el resto del aceite inyectado y sale por la línea de
ajustandose a la carga del compresor.
eficiencia del diseño se producen en relaciones de volumen 2,0 y
superiores.
descarga. Ya que el tornillo principal no tiene cargas excepto por
El anillo de grafito estático enfrentado al retén metálico forma una
la gravedad, los cojinetes son considerados sobre dimensionados.
ya que el flujo de aceite se reduce y el compresor puede calentarse.
Debido a su diseño, estos compresores son capaces de operar de
El diseño del Single Screw no limita el tamaño de los cojinetes por
La corredera de volumen permite que el puerto de descarga se
una forma más eficiente y fiable con presiones de aspiración altas
tanto se pueden sobre dimensionar para dar una máxima fiabilidad.
posicione en la ubicación optima dependiendo de la localización
y baja relación de compresión, superior a otros tipos de compresores
de la corredera de capacidad y las propiedades de el gas inyectado.
de tornillo.
película hidrodinámica de aceite, en la junta tórica fijada al eje.
El sellado opcional triple permite varias opciones incluyendo una
Aunque se puede regular a más baja capacidad no es recomendable
purga y una ventilación para ser conectado al carter añadiendo así
un regulador de seguridad secundaria durante la operación.
Compresor Vilter de tornillo Single Screw - Diseño y operación
CARGA EQUILIBRADA
Compresor Vilter de tornillo Single Screw - Diseño y operación
PROCESO DE COMPRESIÓN
PROCESO DE DESCARGA
rotación
El compresor Single
Screw no tiene
cargas radiales o
axiales sobre el
tornillo principal
INICIO DE LA
COMPRESIÓN
el gas queda atrapado
en la acanaladura de
la presión de
aspiración
INICIO DE LA
DESCARGA
El gas en la acanaladura
esta a la Presión de
descarga. El tornillo
principal se alinea con la
lumbrera . De la descarga
en el carter y empuja el gas
a través de la lumbrera.
CONTROL DE LA CAPACIDAD
CONTROL DEL VOLUMEN
rotación
La lumbrera de descarga se
abre al comienzo del ciclo
que permite sólo una
pequeña reducción en
volumen y un pequeño
aumento en la presión
El maximo volumen de
gas es atrapado
en la acanaladura
Corredera de
capacidad a la
maxima capacidad
CONTROL DE CAPACIDAD
Y DE VOLUMEN
Indice de
volumen minimo
Maxima capacidad
y minimo indice de
volumen
La corredera de capacidad se
establece para comprimir el
máximo (100%) del volumen
aspirado mientras que la
corredera de volumen
se establece para permitir un
aumento mínimo de la
presión de descarga.
Apertura de
la lumbrera
Como el volumen
de la acanaladura
disminuye, la presión
aumenta
FINAL DE LA
DESCARGA
COMPRESIÓN
Gas Descarga
Todo el gas que estaba
atrapado en la acanaladura
es expulsado. El volumen
de la acanaladura se
reduce a cero.
La lumbrera de descarga se
abre más tarde en el ciclo
permitiendo una reducción
significativa en volumen y un
aumento significativo de la
presión.
Aproximadamente el 50%
del volumen de la
acanaladura es atrapado y
permite ser comprmido
Corredera de capacidad
a carga parcial
Relación de
volumen
intermedio
Apertura de
la lumbrera
A medida que aumenta
la acanaladura
el gas fluye en estas.
FINAL DE LA
COMPRESIÓN
ASPIRACION
El gas sigue siendo
comprimido hasta alcanzar
el volumen minimo
y la máxima presión.
Aproximadamente el 20%
de el volumen de la
acanaladura es atrapado y
permite ser comprimido.
Corredera de capacidad a
la minima capacidad
ENTRADA DE GAS
4
La corredera de capacidad se
establece para comprimir el
máximo (100%) del volumen
aspirado mientras que la
corredera de volumen se
establece para permitir un
aumento máximo en la
presión de la descarga
Maxima capacidad
y maximo indice de
volumen
La corredera y la nueva ubicación
de la Lumbrera de la descarga
están en la posicion máxima, y en
la máxima reducción del volumen
y en el incremento máximo de
presión de descarga. Y como
resultado una máxima relacion del
volumen y una máxima presion
de descarga
Relación de
volumen máximo
5
Tornillo Principal
Cojinetes
Rotor satelite
o (no en serie como otros tipos de compresores de tornillo), una
carateristica importante de este compresor es la facilidad de operar
con optima eficiencia, incluso en condiciones de carga parcial.
Soporte
rotor
Otros tipos de compresores de tornillo tienen dos correderas que
Cojinetes
operan en serie, esto puede dar como resultado que una de ellas
pueda crear restricciones sobre la otra en cargas parciales.
Rotor satelite
Sistema de corredera Parallex
El compresor Single Screw Vilter (mostrado en el dibujo) consiste en dos conjuntos de
rotores satelite y un conjunto principal de tornillo. Todos los cojinetes son alimentados
con aceite a presión.
Cierre de laberinto
Conclusiones
Retén del eje
El compresor Vilter „mono-screw“ con la garatía 5/15-años y el
Aspiración
sistema de correderas Parallex™ , hace que sea el mas eficiente y
seguro del mundo. Es superior a cualquier otro tipo de „monoscrew“ y sin duda superior a cualquiera de doble tornillo. Miles de
compresores de tornillo están en funcionamiento en todo el mundo
Compresor VSM “mono-screw“
Nominal desde 200 m3/hr hasta 1000 m3/hr
Descarga
para la compresión de gas, aire acondicionado, refrigeración,
Compresor VSM “mono-screw“
Nominal desde 1000 m3/hr hasta 4300 m3/hr
Eje
bombas de calor e industrias petroquímicas.
Cojinetes principales Tornillo principal
Certificación: CE / PED / UL / ASME
Esta vista lateral del dibujo en corte trasversal del compresor Single Screw Vilter, ilustra
las lumbreras de aspiración y descarga , así como los retenes y eje.
Compresor Vilter de tornillo Single Screw - Diseño y operación
Cámara del retén presurizada
para máxima fiabilidad
tornillo principal axial y
radialmente equilibrado
Rotor Satelite
Señalizador óptico
de la corredera.
Corredera de volumen
variable del 1.2 al 7.0
Corredera de regulación de
capacidad del 10 al 100%
6
Filte de Aceta dual
Filter de Aceta único
TEl compresor Single Screw es rotativo de
desplazamiento positivo, que incorpora un tornillo
principal y rotores satelite. La compresión del gas
se lleva a cabo a través del trabajo de los rotores
satelite con las acanaladuras en espiral en el tornillo
principal. Un motor eléctrico que transmite el
movimiento giratorio a través de un eje de transmisión al compresor de rotor principal, Que a su
vez hace girar los dos rotores satelite entrelazados.
El compresor consta de tres componentes
fundamentales que giran y completar el trabajo
del proceso de compresión. Típicamente incluye
un tornillo cilíndrico principal con seis acanaladuras
helicoidales y rotores satelites de 11 dientes. Los
ejes de rotación de los rotores satelite son paralelos
entre sí y perpendiculares al eje del tornillo
principal.
ALTO
LARGO
7