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O que é acionamento de velocidade variável?

A Atlas Copco foi pioneira no acionamento de velocidade variável (VSD) no setor de compressores em 1994. Hoje, compressores VSD são reconhecidos como os mais eficientes em termos de energia disponíveis e a Atlas Copo oferece uma grande variedade no mercado. Mas o que é o acionamento de velocidade variável? Como funciona e quais são as suas vantagens?

O compressor mais eficiente em termos energéticos da Atlas Copco, o GA VSD+


Um compressor com acionamento de velocidade variável (VSD), controlador de velocidade ou controlado por frequência, ajusta automaticamente a velocidade do seu motor de acordo com a demanda de ar. Seu equivalente, velocidade fixa ou "compressor ocioso", ou "compressor de carga/descarga", encontra-se em potência máxima ou não. Compare-o com um carro: um "compressor ocioso" anda a 100 km/h ou não anda. Isso é aceitável se a aplicação requer um fornecimento de ar comprimido com carga total ou sem carga. Mas, a maioria das aplicações não precisa, elas possuem uma demanda de ar flutuante, e é aí que o compressor VSD entra em cena. Um compressor de acionamento de velocidade variável apenas ajusta o seu motor e a velocidade dos elementos para atender a demanda.



A vantagem é óbvia: um acionamento de velocidade variável opera apenas na velocidade exigida, o que economiza uma quantidade considerável de energia. Em comparação com um compressor ocioso, a VSD permite uma economia de 35% em média, um GA VSD+ permite até 50% em média. E essas economias realmente importam:

70% do custo de um compressor é relacionado a energia
Os custos de investimento ou manutenção inicial de um compressor não se comparam aos seus custos de energia. Produzir ar comprimido pode contabilizar mais de 40% do total da conta de energia de uma fábrica. Estudos mostram que muitas instalações de produção possuem variações na demanda de ar, as quais poderiam se beneficiar de um compressor VSD. Você pode fazer as contas para a sua própria instalação de compressor, ou calcular suas economias de energia com nossa ferramenta online. Obviamente, você também pode deixar o trabalho com a Atlas Copco: cada engenheiro de vendas possui as habilidades e ferramentas para medir sua instalação e os requisitos de ar comprimido.

O acionamento de velocidade variável possui mais benefícios
A economia de energia é uma das vantagens mais importantes da tecnologia VSD, mas existem outros motivos para escolher a VSD ou VSD+:
  • Um compressor VSD pode iniciar/parar sob pressão total do sistema. Não há necessidade de descarregamento. Isso economiza tempo e energia.
  • Nenhuma perda por tempo ocioso, nenhuma perda da válvula de alívio em operações normais
  • Com a VSD, você evitar picos de corrente na partida e, portanto, também multas da maioria das companhias elétricas.
  • Graças a uma pressão de sistema baixa, vazamentos do sistema são minimizados.

Como um compressor VSD funciona?

O coração da GA VSD+: o trem de força


A mágica está no trem de força, a combinação do motor e do elemento. A tecnologia de acionamento de velocidade variável funciona melhor com compressores de parafusos rotativos, uma vez que sua taxa de fluxo e seu consumo de energia são virtualmente proporcionais a sua velocidade. Então, enquanto o motor adapta sua velocidade, os elementos do parafuso fazem o mesmo e, como resultado, o mesmo ocorre com a quantidade de ar comprimido fornecido. O motor elétrico foi projetado especificamente para o trabalho, com atenção especial aos requisitos de arrefecimento e eficiência por toda a faixa de velocidade.

Os motores em unidades VSD padrão são motores de indução, acoplados aos elementos de parafuso com engrenagens, mas nossa VSD+ possui um motor de imã permanente, um design revolucionário produzido internamente. O motor compartilha um rotor com os elementos do parafuso, então é acionado diretamente, excepcionalmente silencioso e, além de tudo, muito eficiente em termos de energia. Saiba mais sobre como o motor com imã permanente funciona. Todo o trem de força do VSD+ é um circuito fechado, onde o motor e os elementos são resfriados com óleo, outra ótima forma de economizar energia. Veja o princípio de trabalho do VSD+.

A velocidade do motor de uma VSD é assegurada por um inversor de frequência e o controlador embutido, o Elektronikon®, eletrônicos que medem a pressão do sistema e ajustam a velocidade do motor para a demanda de ar real.

Tecnologia VSD para cada aplicação

Compressores de parafuso com injeção de óleo sempre foram o tipo mais óbvio de compressores a serem equipados com a VSD. Os elementos de parafuso giratório são particularmente adequados a serem controlados pela VSD. No entanto, algumas aplicações demandam ar isento de óleo, então, para esses nós também temos uma solução disponível.

Essas são as tecnologias para as quais nós temos uma variação de VSD:

1. Compressores de parafuso com injeção de óleo: GA VSD e GA VSD+
A solução para qualquer aplicação geral que exige ar comprimido de alta qualidade. De pequenas oficinas a empresas automotivas grandes, a bordo de navios e em todos os tipos de fábricas de montagem. Disponível em tamanhos de 5 a 315 kW (7,5 - 200 hp)

2. Compressores de dentes isentos de óleo, ZT/ZR VSD
O elemento de compressão de dente duplo do ZR/ZT não requer nenhuma lubrificação. Esses compressores são adequados especialmente para aplicações isentas de óleo e críticas, como pulverização de tinta. Além disso, aplicações em laboratórios, médicas e farmacêuticas, fábricas de alimentos e bebidas e eletrônicos preferem os benefícios de uma tecnologia absolutamente isenta de óleo. Disponível nos tamanhos de 22 a 55 kW (30 - 75 hp)

3. Compressores de parafuso com injeção de água, AQ VSD
Ao invés de óleo, esses compressores são arrefecidos e lubrificados com água. O AQ contém elementos de parafuso de cerâmica polímera e até mesmo os rolamentos são lubrificados por água, então, o trem de força é 100% isento de óleo... assim como o ar comprimido. Esses compressores podem ser usados para qualquer aplicação isenta de óleo, mas normalmente são escolhidos para tarefas muito específicas, como pulverização de tinta, moldagem de injeção, operação de robôs industriais e teares de jato têxtil. Disponível nos tamanhos de 15 a 55 kW (20 - 75 hp)

4. Compressores de parafuso isentos de óleo, Z VSD, ZS VSD
Disponível em baixo (ZE e ZA VSD) e médio (ZR e ZT VSD), o compressor de parafuso isento de óleo Z oferece a maior gama possível de compressores de parafuso com tecnologia VSD. Para qualquer demanda acima de 55 kW (75 hp), há um compressor de parafuso isento de óleo disponível. Com a combinação de todas essas faixas, a Atlas Copco oferece soluções para os setores de alimentos e bebidas, farmacêutico, médico e eletrônico de todos os tamanhos e formas. Disponível nos tamanhos de 22 a 900 kW (30 - 1.253 hp)

5. Sopradores de parafusos e centrífugos isentos de óleo, ZB VSD e ZS VSD
O ZS utiliza um parafuso giratório isento de óleo, o ZB é um soprador centrífugo, ambos fornecem ar comprimido isento de óleo e de baixa pressão. Eles são populares no transporte pneumático, mineração e perfeitos para fábricas de tratamento de água residual. Estão disponíveis nos tamanhos de 22 a 355 kW (30 - 475 hp)