Clasificación y Funcionamiento de Tipos de Compresores en Tecnología Industrial

Clasificación y Descripción de Tipos de Compresores

Los compresores son componentes esenciales en diversos sistemas de refrigeración y climatización. Se clasifican principalmente según la accesibilidad de su conjunto motor-compresor y por su mecanismo de acción.

Clasificación por Carcasa y Accesibilidad

• Compresores Herméticos: El conjunto motor-compresor se encuentra dentro de una carcasa soldada, sin posibilidad de acceso. Se instalan típicamente en equipos de pequeñas potencias.
• Compresores Semiherméticos: El eje del motor es una prolongación del cigüeñal del compresor, y ambos están alojados en una misma carcasa accesible desde el exterior. Se emplean en sistemas de potencias medias.
• Compresores Abiertos: El cigüeñal es accionado por un motor exterior al compresor. Se utilizan para aplicaciones de medias y grandes potencias.

Clasificación por Mecanismo de Compresión

Compresor Alternativo

El mecanismo consta de un cilindro y un émbolo que se desliza interiormente, movido por un motor a través de una biela. El pistón es el elemento compresor, encargado de reducir el volumen de gas contenido en el cilindro, absorbiéndolo y expulsándolo.

• El motor que acciona la biela suele ser un motor eléctrico de inducción, monofásico o trifásico.
• La carcasa inferior funciona también como cárter del motor, conteniendo el aceite necesario para la lubricación.
• El refrigerante ingresa al compresor a través de la tubería de aspiración y recorre las diferentes partes hasta salir por la tubería de descarga.
• Una vez comprimido, el gas sale de la cámara de compresión a través de la válvula de escape. Una cámara adicional actúa como silenciador para mitigar las vibraciones generadas en la descarga del refrigerante.

Compresor Rotativo

Estos pueden ser de paletas o excéntricos. La compresión se produce por la reducción del volumen resultante entre la carcasa y el elemento rotativo. En este tipo de compresor, no son necesarias válvulas de admisión, ya que el gas entra de forma continua.

Compresor de Paletas

Monta hojas rotatorias instaladas a distancias iguales alrededor de la periferia de un rotor ranurado. Las paletas se mueven radialmente hacia dentro y hacia fuera en las ranuras del rotor, siguiendo el contorno de la pared del cilindro debido a la fuerza centrífuga generada por el giro del rotor.

Compresor de Rodillo (Excéntrico)

Emplea un cilindro de acero que gira sobre una flecha excéntrica montada concéntricamente en un rodillo. Una hoja, empujada por un resorte e instalada en una ranura de la pared del cilindro, mantiene contacto constante con el rodillo. Esta hoja se mueve hacia dentro y hacia fuera siguiendo el rodillo conforme este gira alrededor de la pared del cilindro.

Compresor Inverter

Se trata de un compresor rotativo de corriente alterna (C.A.) que utiliza un sistema electrónico para regular las revoluciones del motor mediante la frecuencia. Esto permite que las revoluciones se adapten a las diferentes necesidades de la instalación.

La máquina ajusta su rendimiento según la temperatura del local que enfría. Es un compresor de rendimiento variable, adaptándose a las necesidades ambientales:

• Cuando la frecuencia aumenta, la velocidad de rotación del compresor aumenta.
• Esto produce un aumento (reducción) de la circulación de refrigerante.
• El resultado es un mayor intercambio de calor.

Compresor Centrífugo

Fueron creados para obtener grandes capacidades de enfriamiento. Son propulsados por un motor eléctrico y consisten en una o varias ruedas impulsoras montadas sobre un eje de acero, encerradas en una cubierta de hierro fundido.

Las ruedas impulsoras son las únicas partes móviles y constituyen la fuente de toda la energía impartida al vapor durante el proceso de compresión. Son turbomáquinas de flujo continuo que transmiten la energía mecánica del motor acoplado, a través del cual circula el gas.

Compresor Scroll

Este tipo se asemeja al rotativo, pero presenta diferencias significativas en su mecanismo. Consiste en dos piezas metálicas en forma de espiral denominadas volutas.

La voluta superior es fija, mientras que la inferior realiza un movimiento giratorio de traslación. El centro del cojinete de la espiral y el centro del eje del cigüeñal del conjunto motriz están desalineados, lo que genera una excentricidad.

El refrigerante entra en la cámara formada por las dos volutas y es comprimido sucesivamente hasta que es expulsado.