O conjunto de parafuso pode ser com frequência variável?

Viabilidade da tecnologia de inversão de frequência em unidades de parafuso

Os conjuntos de compressores de parafuso podem perfeitamente adotar a tecnologia de inversão de frequência. Seja em unidades de água gelada do tipo parafuso destinadas a sistemas de refrigeração, seja em compressores de ar de parafuso utilizados para fornecer ar comprimido, a fonte de potência central é sempre um motor elétrico. Ao introduzir um inversor de frequência para alterar a frequência de alimentação do motor, é possível regular de forma suave a velocidade de rotação do motor, permitindo assim o ajuste contínuo da vazão de descarga do compressor ou da capacidade de refrigeração.

Vantagens centrais da modernização com inversor de frequência

• Melhorar a eficiência energética em carga parcialNa operação real, os equipamentos raramente funcionam em plena carga por longos períodos. A tecnologia de inversão de frequência permite ajustar automaticamente a velocidade do motor de acordo com a demanda efetiva na extremidade, evitando o desperdício de energia associado aos métodos tradicionais de regulação da capacidade e reduzindo significativamente o consumo energético total em condições de carga parcial.
• Realizar a partida suave: O inversor de frequência permite o arranque suave do motor, mantendo a corrente de partida dentro da faixa da corrente nominal, reduzindo significativamente o impacto sobre a rede elétrica e, ao mesmo tempo, diminuindo os esforços mecânicos que podem danificar os componentes da transmissão.
• Controle preciso da saídaOs sistemas de inversão de frequência conseguem manter com maior precisão os parâmetros de temperatura ou pressão definidos, reduzindo as flutuações do sistema e aumentando o conforto dos usuários finais ou a estabilidade dos processos produtivos.

Dificuldades técnicas a serem observadas na operação com inversor de frequência

Embora a tecnologia de inversão de frequência apresente vantagens evidentes, sua aplicação em unidades de parafuso ainda exige a solução de alguns problemas técnicos específicos:

• Problemas de lubrificação e retorno de óleo: Os compressores de parafuso dependem da diferença de pressão para a lubrificação por injeção de óleo e para o retorno do óleo. Quando a frequência é demasiado baixa e a velocidade de rotação diminui, a diferença de pressão do sistema pode não ser suficiente para vencer a resistência das tubulações, fazendo com que o lubrificante permaneça no sistema e comprometa a vida útil do compressor. Por isso, é necessário projetar uma lógica específica de retorno do óleo ou estabelecer um intervalo operacional razoável para baixas frequências.
• Resfriamento do motor limitado: Em operação a baixas frequências, o motor assíncrono convencional apresenta redução da velocidade do ventilador de refrigeração integrado, o que compromete a capacidade de dissipação térmica. Os conjuntos de parafuso com inversor de frequência geralmente exigem a instalação de ventiladores de refrigeração forçada alimentados por fonte independente ou a utilização de motores específicos para inversores de frequência.
• Risco de harmônicos e ressonância: Os inversores de frequência geram, durante o funcionamento, determinados harmônicos, que podem afetar a qualidade da energia elétrica na rede. Além disso, é necessário assegurar que a frequência de operação do conjunto esteja distante das frequências de ressonância naturais da estrutura mecânica, a fim de evitar a ocorrência de ruídos e vibrações anormais.

Cenários de aplicação e recomendações de avaliação

Os grupos geradores de parafuso com inversor de frequência são especialmente adequados a aplicações em que as variações de carga são frequentes e o regime de operação em carga parcial se estende por longos períodos. Antes de decidir pela conversão de um grupo existente de frequência fixa para variável, ou pela aquisição direta de um grupo com inversor, recomenda‑se que técnicos especializados realizem cálculos detalhados da carga e uma avaliação de compatibilidade do sistema. Um projeto sistemático bem dimensionado é condição indispensável para que o grupo com inversor de frequência atinja seu máximo potencial de economia de energia e opere de forma segura e estável.