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CENTRO STUDI GALILEO

 




 

COMPRESSORE COMPATTO ROTATIVO PER REFRIGERAZIONE

M. Sakande - New Cold System

Piccolissimi motocompressori rotativi ad alta prestazione per la refrigerazione e l’aria condizionata grandi quanto un pugno di un bimbo, pesano circa 600 g, prodotti negli Stati Uniti (USA) e disponibili nei 5 continenti. Nelle condizioni ASHRAE, i modelli attuali hanno una resa frigorifera da 360Wa 455Wcon il refrigerante R134a. Compatibile con vari gas refrigeranti ed alimentati a 12, 24 e 48V a corrente continua o attraverso un trasformatore AC-DC con la rete elettrica tradizionale; i nuovi compressorini hanno dato inizio ad un trend di sviluppo di nuove applicazioni per prodotti compatti e portatili.

Nell’anno del centenario dell’invenzione dell’Ing.Willis Haviland Carrier, che è conosciuto come l’uomo che ha inventato la moderna aria condizionata, Aspen Compressor aprì la sua prima fabbrica per la produzione del compressore più piccolo al mondo nella cittadina di Somerset, KY (USA), nel 2006. In futuro, si potrebbe dire che nell’anno 2006 iniziò la nuova era della distribuzione efficiente dell’Energia/Freddo, cioè refrigerare solo dove e quando è necessario farlo. Un esempio può essere un sistema di aria condizionata individuale dei lavoratori nelle grandi fabbriche spaziose; evitando un consumo eccessivo per condizionare l’intera fabbrica. Un altro bell’esempio potrebbe essere un condizionatore per ogni singolo server o componenti generatori di calore dei server, piuttosto che dotare tutta la sala/spazio server di un condizionatore d’aria con conseguenti consumi superflui. Un terzo esempio sarà dotare ogni sedia di sistema di rinfrescamento negli impianti sportivi, sulle tribune ufficiali/distinti come servizio premium, nelle regioni ad alte temperature ambientali, in modo che il sistema possa essere acceso in autonomia dallo spettatore stesso. I nuovi compressori compatti ed efficienti permetteranno una distribuzione pratica del freddo in diverse applicazioni. Senza dubbio, possiamo dire che in una fase di crisi, economica acuta, un compressore del genere permette di realizzare prodotti innovativi per crearsi nuovi mercati; quindi generare nuove prospettive di crescita.

La figura 1 mostra la compattezza del nuovo “compressorino”. I compressori per la refrigerazione alimentati a corrente continua sono stati tradizionalmente ingombranti e costosi, ed usati solo in qualche sistema di refrigerazione mobile, dove la sorgente di energia sono batterie ed alternatori dei veicoli stessi.

La produzione mondiale dei compressori Brushless a corrente continua (BLOC) è relativamente bassa (circa 1 milione di pezzi) rispetto ai vari compressori Alternativi, Scroll, e Rotativi alimentati a corrente alternata ed usati largamente su diverse applicazioni della refrigerazione e dell’aria condizionata ( HVAC-R).Ma i recenti sviluppi come l’emergenza degli impianti fotovoltaici, le automobili ibride ed elettriche hanno dato una spinta maggiore ai piccoli sistemi di refrigerazione alimentati a corrente continua. Questi sviluppi hanno dato una nuova linfa a tutto il com parto della refrigerazione mobile è portatile, creando nuove opportunità d’applicazioni innovative nei vari settori.

Nel 2007, un anno dopo l’inaugurazione della fabbrica di Somerset, fu presentato al mercato mondiale il nuovo “compressori no” ermetico rotativo brushless a corrente continua (BLDC). Lo sviluppo del compressore fu commissionato dal Dipartimento della Difesa Americana dopo la prima guerra del Golfo. Il Pentagono ha voluto trovare una soluzione ai vari problemi legati alle alte temperature ambientali che militari ed attrezzature hanno riscontrato durante la campagna del deserto. C’era bisogno di un compressore piccolo e leggero per un condizionatore portatile con capacità frigorifera sufficiente per proteggere i soldati dallo stress del caldo. Il risultato dopo 10 anni di progettazione è visibile nella Figura 1.

Le verifiche sull’affidabilità e la durata di vita del compressore sono state effettuate con esito positivo:

– 5 anni su un refrigeratore (periodo di prova),

– 10 anni su un condizionatore d’aria (periodo di prova).

DOVE NON È MAI ARRIVATO UN SISTEMA FRIGORIFERO

Il compressorino sta “abilitando” tecnologie di refrigerazione di vari prodotti mai pensati, concepiti o sviluppati prima d’ora.

In figura 2 tre micro-compressori sul palmo di una mano: dimostrazione della straordinaria compattezza e leggerezza.

La figura 3 mostra varie attrezzature realizzate con il micro compressore.

Tutti questi prodotti testimoniano che il micro compressore può essere utilizzato per applicazioni:militari - elettroniciindustriali - commerciali - medicali - ricreativielettrodomestici - ...

Si riportano alcuni dati tecnici dei compressori.

Raccomandazioni:

1. La scheda elettronica deve essere protetta dagli ambienti umidi o corrosivi.E’ protetta termicamente, ma raccomandiamo un continuo flusso d’aria per il corretto raffreddamento.

2. Il motocompressore viene fornito con 21 cc di olio poliestere Emkarate RL68. L’aggiunta di olio può essere necessaria se il motocompressore è installato su sistemi con grandi volumi interni.