Compresor de aire con inyección de aceite Atlas Copco GA 110 VSD (FF VSD⁺)

El Atlas Copco GA 110 VSD es un compresor de tornillo rotativo con inyección de aceite y variador de velocidad, con una potencia nominal del motor instalado de 110 kW. Las tres versiones de fábrica cubren presiones de 8,5 bar, 10 bar y 14 bar a 50 Hz, y el variador integrado ajusta la velocidad del motor para adaptarse a la demanda de aire de la planta. En esta página se presentan los datos técnicos completos, junto con los detalles de diseño del variador, del sistema de aire y del sistema de refrigeración de la máquina.

El argumento a favor de la velocidad variable en esta clase se basa en cómo se consume realmente el aire. Las mediciones de la demanda de aire comprimido muestran que muchas instalaciones presentan grandes oscilaciones entre el día y la noche o entre turnos. Las pruebas demuestran que un compresor con variador de velocidad (VSD) ahorra energía incluso en instalaciones con una demanda estable. Se pueden alcanzar ahorros de hasta 35%, y el gasto total durante el ciclo de vida se reduce en una media de 22%. A diferencia de los sistemas estrella-triángulo, DOL o de arranque suave, el GA 110 VSD también arranca sin picos de corriente en la red eléctrica.

Especificaciones técnicas

Rendimiento a 60 Hz

Dimensiones

Las cifras de capacidad se miden según la norma ISO 1217, anexos C y E, 4.ª edición (2009), a una presión de entrada absoluta de 1 bar y una temperatura de admisión de 20 °C. La versión de 8,5 bar tiene una presión nominal de 7 bar, y la de 10 bar, de 9,5 bar. La versión de 14 bar tiene una presión nominal de 13,5 bar en la configuración estándar o de 12,5 bar en la configuración completa. Las versiones «Full Feature» alcanzan presiones máximas de trabajo de 8,3 bar (120 psig), 9,8 bar (142 psig) y 12,8 bar (185 psig) en las tres versiones, respectivamente. La potencia del motor instalado es de 110 kW y el nivel de presión acústica en el puesto de trabajo es de 78 dB(A). La versión «Standard» pesa 3 375 kg en todas las versiones.

El peso del modelo «Full Feature» se ajusta a la versión de presión: 4015 kg en la versión de 8,5 bar, 3975 kg en la de 10 bar y 3950 kg en la de 14 bar. En todo el rango de velocidades, la banda de presión neta se mantiene dentro de un margen de 0,10 bar (1,5 psi).

Accionamiento, convertidor y compatibilidad electromagnética

El controlador Elektronikon gestiona tanto el compresor como el convertidor integrado, manteniendo todos los puntos de funcionamiento del GA 110 VSD dentro de los parámetros de seguridad de la máquina. El convertidor y el motor se han diseñado como una sola unidad para esta aplicación, con rodamientos protegidos y un motor fabricado para funcionar a bajas velocidades, sin dejar de cubrir las necesidades de refrigeración del compresor.

El convertidor de frecuencia se encuentra en una cabina refrigerada a sobrepresión que impide la entrada de polvo y permite un funcionamiento estable a temperaturas ambiente de hasta 50 °C/122 °F, siendo 46 °C/114,8 °F la temperatura nominal estándar. Un sistema de refrigeración adicional de la cabina prolonga la vida útil de los componentes eléctricos. Todas las máquinas GA VSD han sido sometidas a pruebas de compatibilidad electromagnética (EMC) y cuentan con la correspondiente certificación, por lo que el funcionamiento del compresor no afecta a los equipos externos y las fuentes externas no interfieren en el variador.

Envolvente de caudal y estabilidad de la presión

El rango de funcionamiento del GA 110 VSD es amplio para su clase de potencia. En la versión de 8,5 bar, el GA 110 VSD abarca desde 128 l/s hasta 437 l/s (de 271 a 926 cfm), según lo requiera la demanda. Las versiones de 10 bar y 14 bar cubren, respectivamente, de 182 a 411 l/s y de 178 a 344 l/s. La selección flexible de la presión mediante un sistema de cambio electrónico permite ajustar cada versión a la red, en lugar de que funcione con un margen no aprovechado.

Las mejoras mecánicas mantienen todos los componentes por debajo de los niveles críticos de vibración en todo el rango de frecuencias, por lo que no hay ninguna velocidad que quede excluida del funcionamiento. La presión neta se mantiene dentro de un margen de 0,10 bar, lo suficientemente estrecho como para que el GA 110 VSD alimente equipos sensibles situados aguas abajo sin fluctuaciones.

Elementos, refrigeración y pureza del aire

La compresión en el GA 110 VSD se lleva a cabo en un elemento de tornillo de última generación con un perfil de rotor asimétrico patentado y rodamientos seleccionados para un bajo desgaste. El módulo de refrigeración separa el enfriador de aceite del posenfriador, de modo que cada intercambiador de calor funciona en su punto óptimo de eficiencia. Los ventiladores están situados en el centro del conjunto para garantizar un flujo de aire fresco y un bajo nivel de ruido.

La calidad del aire se controla en el interior de la cubierta. Un proceso de separación en tres etapas mantiene el contenido de aceite residual por debajo de las 3 ppm. Un separador de agua integrado con drenaje electrónico elimina el 100% del condensado. Un filtro de admisión de alta resistencia captura el 99,9% de las partículas de hasta 3 micras.

Funcionalidad completa y recuperación de energía

Las versiones con todas las prestaciones del GA 110 VSD incorporan un secador de refrigerante integrado con un punto de rocío a presión garantizado de 3 °C/37 °F en condiciones de referencia. Todo el cableado y las tuberías se montan en fábrica. El sistema patentado «Saver Cycle Control» detiene el secador cada vez que el compresor se descarga o se detiene, y lo vuelve a poner en marcha en cuanto el punto de rocío comienza a subir. La incorporación de un filtro coalescente de uso general eleva las prestaciones del equipo a una clase de partículas de 1 micra y un contenido de aceite residual de 0,1 ppm.

Un sistema de recuperación integrado devuelve hasta 94% de la potencia del eje en forma de calor útil. El resultado es agua caliente a una temperatura de entre 85 °C y 90 °C (185 °F y 194 °F) para la calefacción de locales, duchas o procesos industriales. Los conductos flexibles ofrecen una solución más sencilla. Dirigen el aire de refrigeración calentado hacia los talleres o las zonas de almacenamiento, y unas compuertas de rejilla lo expulsan al exterior cuando cambian las estaciones.

Dónde se adapta el GA 110 VSD

Las plantas con diferencias de demanda entre el día y la noche, con turnos de dos turnos o con producción por lotes sacan el máximo partido al GA 110 VSD, ya que el variador convierte parte de cada fluctuación en ahorro. Cuando la carga se mantiene constante durante todo el día, el GA 110 de velocidad fija sigue siendo una alternativa sensata. Para redes más grandes de la misma familia de variadores de velocidad, el Compresores de aire con inyección de aceite Atlas Copco GA90-160 VSD⁺ extender la plataforma hacia arriba.

Preguntas frecuentes sobre el GA 110 VSD

¿En qué versiones de presión está disponible el GA 110 VSD?

El GA 110 VSD está disponible en tres versiones a 50 Hz: 8,5 bar, 10 bar y 14 bar. A 60 Hz, las versiones tienen una presión nominal de 8,6 bar (125 psi), 10,4 bar (150 psi) y 13,8 bar (200 psi).

¿Cuánta energía puede ahorrar el variador VSD?

Se pueden alcanzar ahorros de hasta 35% en casos de fluctuaciones de la demanda, y el gasto total a lo largo del ciclo de vida se reduce en una media de 22%.

¿Qué grado de estabilidad tiene la presión de la red?

La banda de presión neta se mantiene dentro de un margen de 0,10 bar (1,5 psi) en todo el rango de funcionamiento.

¿Cuánto pesa el GA 110 VSD?

El paquete «Standard» pesa 3.375 kg en todas las versiones. Los pesos de la versión «Full Feature» varían en función de la presión: 4.015 kg a 8,5 bar, 3.975 kg a 10 bar y 3.950 kg a 14 bar.

¿Es seguro el disco duro para los equipos cercanos?

Sí. Todos los compresores GA VSD han sido sometidos a pruebas de compatibilidad electromagnética (CEM) y cuentan con la correspondiente certificación, por lo que la máquina no interfiere en fuentes externas ni sufre interferencias de estas.

¿Se puede aprovechar el calor generado por el GA 110 VSD?

Sí. Se pueden recuperar hasta 941 TP3T de la potencia del eje en forma de agua caliente a una temperatura de entre 85 °C y 90 °C, o bien se puede canalizar el aire de refrigeración caliente para calentar los espacios adyacentes.