Copeland

Výrobce Copeland – součást koncernu Emerson, divize Climate Technologies průběžně obnovuje svůj program kompresorů skrol. Základní řada kompresorů skrol je typová řada ZR. Nabídka ZR kompresorů obsahuje 17 třífázových modelů se jmenovitým chladicím výkonem od 4 do 70 kW (R407C). S cílem zlepšení provozních vlastností a snížení výrobních nákladů se jednotlivé modely průběžně zdokonalují. Významný konstrukční skok prodělaly zejména typy skrolů, nazvané „Specter“. Specter skrol kompresory jsou typické využitím jistícího modulu Kriwan INT ve svorkovnici kompresoru. Modul INT jistí kompresor proti přehřátí elektromotoru kompresoru i proti zvýšené teplotě stlačovaných par chladiva. Kompresory řady Specter jsou průběžně nahrazovány provedením „Summit“, které se od verze Specter výrazně konstrukčně liší a elektrovýbava kompresoru již modul INT postrádá. Tato změna probíhá od roku 2009 a je prakticky u řady ZR již plně uplatněna. Obdobně je také podobná úprava prováděna u modelové řady skrol kompresorů ZB.

Pro servis je důležité umět původní kompresory konstrukčního provedení Specter nahradit. V zásadě jsou tři možnosti:

• – Použít náhradní kompresor Specter, který je stále součástí nabídky výrobce jako náhradní díl, přičemž je v současnosti u řady ZR dodáváno pouze provedení se šroubovacími hrdly
• – Použít kompresor inovované řady Summit a všechny související části zařízení přizpůsobit konstrukčním změnám – rozdílům mezi Specter a Summit
• – Použít kompresor skrol typové řady ZS, která se stále v provedení Specter běžně dodává

Srovnatelné kompresory ZR, ZB a ZS Specter jsou v tabulce


Kompresory uvedené v tabulce jsou navzájem záměnné z hlediska rozměrů i hmotnosti. Připojovací i montážní rozměry jsou stejné. Rozdíl je v náhradě kompresorů ZR s pájecími hrdly (koncovka – 550), které se již ani jako náhradní díl nedodávají. Náhradní kompresor se buď osadí uzavíracími ventily „Rotalock“, nebo pájecími adaptery, které se ke kompresor přišroubují a do připojovaného potrubí připájí.

Náhrada verze ZR Specter řadou ZR Summit přináší řadu potíží. V tabulce jsou uvedeny základní rozdíly jednotlivých srovnatelných typů.

Copeland

KOMPRESORY SKROL ZB PRO CHLADIVO R290 (PROPAN)

Výrobce Copeland – součást koncernu Emerson, divize Climate Technologies má ve svém programu kompresory typu skrol na přírodní chladiva – na R744, případně R290. Zajímavá možnost využití kompresorů skrol pro systém chlazení s chladivem R290 – propanem má výhodu především ve využití přírodního chladiva s nulovým potenciálem ODP a malým vlivem na oteplování atmosféry, GWP je na úrovni hodnoty 6, podle některých pramenů má dokonce hodnotu 3,3.. R290 má výhodu také ve velmi příhodných termodynamických vlastnostech jako chladivo. Protože je chladivo R290 zařazeno do skupiny hořlavých a výbušných chladiv – třída A3 podle ASHRAE, jsou i kompresory vlastnostem R290 přizpůsobeny. Kompresory jsou konstruovány a vyráběny tak, aby splňovaly požadavky normy ATEX skupiny II. V chladicí technice nacházejí uplatnění zejména skroly Copeland řady ZB KCU. Kompresory ZB KCU se dodávají s třífázovými motory v provedení pro montáž samostatného kompresoru, nebo pro možnost skládání vícekompresorových sestav jako tzv. tandemová verze. Výkonový rozsah kompresorů ZB KCU je od ca 3 do 10 kW za předpokladu vypařovací teploty -10°C, kondenzační teploty +45°C a teplotě v sání kompresoru +20°C. Podchlazení kapalného chladiva se neuvažuje.

Přehled typů propanových kompresorů pro chladicí techniku je v tabulce.

Kompresory skrol pro chladivo R290 se liší kromě jiného od běžných skrolů vyšším krytím svorkovnice – ZB KCU mají krytí IP65. Použité mazivo vyhovuje provozu s chladivem R290.

Provozní oblast kompresorů ZB KCU je doporučena od vypařovací teploty -30°C do +10°C, přičemž horní mez kondenzační teploty činí +60°C. Na obrázku je pracovní rozsah kompresorů ohraničen v závislosti na teplotě par chladiva v sání kompresoru.

Při použití chladiva R290 (R600a) v chladicím zařízení musí být také vzhledem k bezpečnostním vlastnostem chladiva i ostatní díly v zařízení vyhovující podmínkám ATEX II. To se týká zejména elektrických částí soustavy, především elektrických ventilů – například elektrického regulačního ventilu, který slouží jako vstřikovací ventil, nebo ventil regulace tlaku a elektromagnetického ventilu. Emerson má v programu vhodné díly, které vyhovují jak podmínkám ATEX II, tak i provozu s mazivy používanými v systémech s chladivem R290.

Hlavní přednosti kompresorů ZB KCU lze spatřovat zejména v jejich vlastnostech:

• Splňují podmínky ATEX II
• Plně hermetická konstrukce omezující únik chladiva do okolí, bez hladinoznaku, pájecí hrdla
• Vhodné pro provoz jednoho, nebo i více sdružených kompresorů
• Poměrně široká oblast provozních podmínek
• Nízká hmotnost, kompaktnost
• Plněn ve výrobě vhodným mazivem spolehlivým s R290
• Krytí svorkovnice IP65 (dle IEC 60529)

Kompresory ZB KCU se mohou uplatnit především:

• Samostatný soběstačný chlazený nábytek – vitríny, skříně, pulty s vestavěným chlazením
• Nepřímé chlazení s vodním nebo glykolovým vloženým okruhem
• Malé kaskádní soustavy s chladivem například s CO₂ : R744/R290
• Kondenzační jednotky pro chladicí boxy / komory

Copeland

Copeland

Výrobce kompresorů pro chladící a klimatizační techniku Copeland – součást koncernu Emerson, průběžně ověřuje a zkouší své výrobky v laboratořích i provozu s chladivy, které přicházejí na trh s cílem snížení ekologické zátěže životního prostředí. Mezi dalšími jsou to i chladiva, která navazují na v současnosti používaná chladiva, například náhrada R134a. Chladivo R134a nahradilo původní chladivo R12, které je dnes již v provozu zakázané. Náhrad za R134a je celá řada, Copeland zvolil azeotropní směs R513A a zeotropní směs R450A. Důvod náhrady je v hodnotě GWP – chladivo R134a má GWP 1430, zatím co nové azeotropní chladivo R513A má GWP hodnotu nižší – jen 631 a chladivo R450A 604. Hodnota ODP je u obou chladiv nulová. Chladivo R513a je vyráběno společností DuPont pod názvem Opteon XP10. Je to směs dvou chladiv – R1234yf v množství 56% a R134a v poměru 44%. Zeotropní směs R450A je pod obchodním názvem Soltice N13 dodáváno Honeywellem. Je to směs R134a a HFO chladiva R1234ze v poměru 42% a 58%. Chladivo R513A je zařazeno do třídy chladiv A1 a jako azeotropické chladivo se chová při změně skupenství stejně jako R134a – tedy bez teplotního skluzu. Pro plnění a odsávání je tato vlastnost výhodná – není povinné plnění kapalinou fází chladiva pro zachování potřebné koncentrace, jako u zeotropních chladiv.
R450A naproti tomu je zeotropní, tzn. během změny skupenství se mění jeho teplota a je žádoucí plnění pouze v kapalném stavu. Teplotní skluz u R450A je nicméně velmi malý – přibližně pod 1K.
Jako příklad provozních vlastností kompresoru s uvedenými chladivy je možné vzít naměřené údaje u kompresoru typu ZR 250 KCE TWD 523. Provozní oblast kompresoru – obálka – s uvedenými chladivy výrazně liší. Omezení jsou dána teplotami a hustotou chladiva, tlaky při změně skupenství i zatížením elektromotoru. Zobrazená oblast je platná pro provoz s chladivem přehřátým o 10K na vstupu do kompresoru.
Z hlediska dosažených vlastností kompresoru ZR 250 je zajímavé porovnání chladících výkonů a chladících faktorů (COP) kompresoru při stejných podmínkách – podchlazení chladiva není použito. Graf zobrazuje dosažené chladící výkony při kondenzační teplotě +35°C/55°C a vypařovací teplotě -5°C až 15°C. Z uvedeného přehledu výkonů se jeví jako nejvýhodnější chladivo R513A, které ale nelze doporučit pro nízké vypařovací teploty. Chladivo je zajímavé tím, že z hlediska rozsahu použitelnosti – pracovní obálky kompresoru – je nejvíce omezeno. ale dosahuje nejpříznivějších výkonových vlastností. Srovnání chladících faktorů výhodnost chladiva R513A také potvrzuje. Energeticky vychází výhodněji chladivo R134a až při dosažení vypařovací teploty 15°C.

Copeland

• 556: kompresor je dodáván včetně ventilu LIV120. Týká se modelů ZF 06 K4E TFD 556 až ZF 18 K4E TFD 556
• 551: kompresor je dodáván bez ventilu a ten se případně musí objednat samostatně
• 567: kompresor je dodáván bez ventilu LIV 120, týká se kompresorů ZF25 K5E TFD 567 až ZF 49 K5E TFD 567

• zlepšená těsnost, snížení možnosti úniku chladiva
• pracovní charakteristiky otevírání a zavírání ventilu jsou přesnější, ve vztahu v požadované výtlačné teplotě par
• přesnější činnost se projevuje ve zvýšené účinnosti kompresoru – až o 15%
• tykavka ventilu je plněna kapalinou, což vede k vyšší stabilitě, vyšším pracovním tlakům a nezávislosti na vnitřním tlaku
• nová kapilára tykavky je méně náchylná na poškození při ohybech

Copeland

Výrobce kompresorů pro chladící a klimatizační techniku Copeland – součást koncernu Emerson Climate technologies  upravuje průběžně svůj výrobní program v oblasti rotačních scroll kompresorů pro střední vypařovací teploty ZS. Tyto kompresory jsou určeny především pro chladírenskou techniku, pro vypařovací teploty nad -25°C. Používají se rovněž pro tepelná čerpadla vzduch – voda, které mohou být v provozu i při nízkých teplotách okolí. Současná řada kompresorů ZS začíná na úrovni chladícího výkonu 4,8 kW s R404A, při podmínkách dle EN12900 MT (-10/+45°C).
Nově doplňované typy rozšiřují výkonové pásmo do oblasti nižších výkonů – až na hranici 2kW.
Hlavní přednosti nových, menších, typů

• Zvýšená dopravní účinnost až o 28% v porovnání s výkonově srovnatelnými pístovými hermetickými kompresory – podle provozních podmínek
• Energetická účinnost odpovídá požadavkům směrnic ERP, které se od letošního roku zavádějí a dále zpřísňují od roku 2018
• V souladu s ekologickými snahami jsou nové kompresory prověřeny i s chladivy, která mají nahrazovat průběžně „ekologicky škodlivá“ chladiva. Testováno s R134a, R404A, R407A, R407F, R448A, R4449A
• Rozšířená oblast použití, ve srovnání s malými hermetickými pístovými kompresory
• Jednofázové kompresory nevyžadují rozběhové relé ani kondenzátor
• Na přání IP 66 svorkovnice
• Ke kompresorům je možné dodat i protihlukové kryty

Nové kompresory ZS KAE jsou dodávány s pájecími hrdly bez olejoznaku, čímž se liší od větších typů, která mají šroubovací hrdla a olejoznak. Jsou v provedení 230 i 380V, čímž se liší od větších modelů.