É possível utilizar em paralelo um compressor de parafuso e uma centrífuga?

Viabilidade da operação em paralelo entre o compressor de parafuso e a máquina centrífuga

Em sistemas de ar‑condicionado central de grande porte e em sistemas de refrigeração industrial, é perfeitamente viável a utilização paralela de unidades de água gelada de parafuso e de unidades de água gelada centrífugas. Essa configuração já vem sendo amplamente adotada em projetos práticos, tendo como objetivo principal combinar as características de operação de diferentes tipos de compressores, de modo a otimizar a eficiência energética global do sistema.

Principais vantagens da operação em paralelo

• Ampliar a faixa de regulação da cargaOs grupos de compressão centrífugos geralmente apresentam a melhor eficiência operacional em taxas de carga mais elevadas, enquanto os grupos de compressão de parafuso possuem boa capacidade de regulação e desempenho energético em condições de baixa carga. A combinação em paralelo desses dois tipos permite cobrir uma faixa de carga mais ampla.
• Melhorar a confiabilidade do sistemaA paralelização de compressores baseada em princípios distintos permite estabelecer uma redundância eficaz do equipamento. Quando um dos equipamentos necessita de manutenção ou apresenta falha, o outro pode continuar a assumir parte da carga, garantindo a operação contínua do sistema.
• Otimização do desempenho em carga parcial: Durante as estações de transição ou em situações de baixa demanda, o sistema pode dar prioridade à operação dos compressores de parafuso, evitando a possível perda de eficiência ou o risco de surto que os compressores centrífugos podem apresentar em cargas reduzidas.

Questões-chave a serem observadas na utilização em paralelo

Embora a conexão em paralelo apresente numerosas vantagens, é indispensável enfrentar, no projeto e na operação, os desafios técnicos decorrentes das diferenças entre as características desses dois modos:

• Compatibilidade entre a resistência e a vazão do sistema hidráulico: A resistência hidráulica interna dos evaporadores e condensadores de máquinas de parafuso e de máquinas centrífugas costuma ser diferente. No projeto de tubulações em paralelo, é necessário calcular adequadamente as perdas de carga e, quando necessário, instalar válvulas de equilíbrio para evitar curtos-circuitos ou desvios no fluxo de água, garantindo que cada equipamento atinja a vazão de água projetada.
• Lógica de controle e sistema de controle em grupoAs características de carga e descarga, bem como a lógica de proteção, diferem entre os dois tipos de unidades. É imprescindível dispor de um sistema central de controle em grupo bem desenvolvido, que, com base nas variações da carga nas extremidades, determine de forma inteligente a sequência de partida e parada das unidades e a distribuição da carga, evitando partidas e paradas frequentes ou oscilações na carga.
• Prevenção contra o surto e gestão do retorno de óleo: As centrífugas tendem a apresentar surto de vibração em condições de baixa carga ou quando a temperatura da água de resfriamento está demasiado baixa, enquanto os compressores de parafuso, em regime de baixa carga, exigem atenção ao problema de retorno de óleo. A estratégia de controle em grupo deve levar em conta, de forma integrada, tanto a temperatura da água de resfriamento quanto a da água gelada, garantindo que ambos os tipos de unidades operem dentro de condições de funcionamento seguras.

Projeto de engenharia e recomendações de operação

Para alcançar o melhor desempenho na operação em paralelo entre o compressor de parafuso e a máquina centrífuga, recomenda-se seguir as seguintes orientações na prática de engenharia:

Em primeiro lugar, é importante dimensionar adequadamente a proporção de capacidade. Em geral, recomenda-se que os grupos geradores centrífugos sejam utilizados como equipamentos de carga base, assumindo a carga fundamental, enquanto os grupos geradores de parafuso funcionam como equipamentos de ajuste de pico, respondendo às flutuações de carga. Em segundo lugar, opte por unidades equipadas com protocolos de comunicação abertos, permitindo sua integração contínua a um sistema unificado de automação predial. Por fim, reforce a gestão diária da qualidade da água e a limpeza dos condensadores, preservando a eficiência de troca térmica; isso é essencial para assegurar a operação energeticamente eficiente e de longo prazo do sistema em paralelo.