Compressor de ar com injeção de óleo Atlas Copco GA 250 VSD (FF)

O Atlas Copco GA 250 VSD é o maior modelo com variador de velocidade da série GA 160+-315 (VSD) de compressores de parafuso rotativo com injeção de óleo da Atlas Copco. Cobre uma gama de pressão de trabalho de 5 a 10 bar(e) e proporciona um caudal de ar livre entre 211 e 900 l/s, com uma potência do motor instalada de 250 kW a 50 Hz. Nos casos em que a procura de ar se mantém constante 24 horas por dia, o modelo de velocidade fixa Compressor de ar com injeção de óleo Atlas Copco GA 250 continua a ser a referência mais simples.

Cada unidade é fornecida num pacote completo. O elemento compressor VSD, a transmissão por engrenagens, os refrigeradores, o motor e o controlador Elektronikon estão montados numa plataforma estrutural dentro de uma cobertura insonorizada. É fornecida de série uma estrutura com reservatório de óleo, pelo que a máquina não necessita de uma fundação separada e as ligações de condutas podem ser dispostas com flexibilidade no local de instalação.

Especificações técnicas do GA 250 VSD

A 50 Hz, a potência do motor instalado é de 250 kW em ambas as versões. O desempenho da unidade é medido de acordo com a norma ISO 1217, Anexos C e E, 4.ª edição (2009), a uma pressão absoluta de entrada de 1 bar e a uma temperatura do ar de admissão de 20 °C.

A 60 Hz, a potência do motor instalado é de 335 hp em ambas as versões. O peso depende da versão: o GA 250 VSD pesa entre 5255 e 6301 kg nas suas configurações Standard e Full Feature.

Dimensões e peso

Tecnologia VSD integrada

O GA 250 VSD adapta-se à procura de ar, ajustando automaticamente a velocidade do motor. Os testes revelam uma poupança média de energia de até 35% em comparação com o funcionamento a velocidade fixa, e os custos totais ao longo do ciclo de vida de um compressor reduzem-se, em média, em 22%. Mesmo as instalações com um perfil de procura estável poupam energia com o VSD.

O design integrado mantém a faixa de pressão líquida dentro de 0,10 bar (1,5 psi), garantindo assim um fornecimento constante aos processos a jusante. A seleção flexível da pressão entre 4 e 13 bar, através de um sistema de regulação eletrónica, reduz o consumo de eletricidade, e o design específico do conversor e do motor mantém a eficiência em toda a gama de velocidades. Todos os compressores GA VSD da Atlas Copco são testados e certificados quanto à compatibilidade eletromagnética (EMC), pelo que o funcionamento do compressor não influencia o equipamento externo e vice-versa.

O conversor de frequência está instalado numa cabina refrigerada com sobrepressão e equipada com um reforço de refrigeração, o que mantém os componentes elétricos estáveis em temperaturas ambientes até 50 °C (122 °F). Todo o conjunto foi concebido e testado para funcionar sem vibrações nem ruídos em toda a gama de frequências, um problema que as soluções externas de VSD muitas vezes não conseguem evitar.

Características principais do design

Motor de alta eficiência

O motor TEFC IP55 utiliza isolamento de Classe F com aumento de temperatura B, protegendo-o contra o pó e os produtos químicos. Suporta funcionamento contínuo em temperaturas ambientes até 55 °C (131 °F), sendo 46 °C (115 °F) a classificação padrão.

Elemento roscado e transmissão

No interior do elemento, um perfil assimétrico do rotor funciona em conjunto com rolamentos cuidadosamente selecionados para manter o desgaste a um nível baixo. A transmissão por engrenagens não requer manutenção, é totalmente fechada e está protegida contra sujidade e poeira, mantendo o elemento na sua faixa de funcionamento ideal. Um acoplamento Bowex absorve a carga de impulso e aumenta a fiabilidade.

Filtro de admissão de ar

O filtro de admissão de ar superior remove 99,9% das partículas de sujidade com dimensões superiores a 3 μm. Isto reduz a quantidade de poeira que chega ao filtro fino, duplicando a vida útil do elemento filtrante sem reduzir a eficiência do filtro.

Acesso ao serviço

Todas as peças de manutenção encontram-se atrás de portas de grande abertura, e um sistema deslizante exclusivo permite o acesso aos radiadores de óleo. Os consumíveis de longa duração prolongam os intervalos de manutenção, estando disponível como opção o fluido Roto-Xtend Duty, com um intervalo de substituição de 8 000 horas.

A qualidade do ar e o GA 250 VSD FF

A versão GA FF (Full Feature) inclui um secador de refrigerante integrado que garante um ponto de orvalho de pressão de +3 °C (37 °F). Todos os cabos e tubos vêm montados de fábrica, e o secador funciona em condições ambientais até 46 °C (115 °F). Um sistema patenteado de controlo do ciclo de poupança (Saver Cycle Control) desliga o secador quando o compressor pára ou entra em modo de descarga, reiniciando-o assim que o ponto de orvalho começa a subir.

Um separador de água integrado com drenagem eletrónica é fornecido de série e remove 100% de condensado. Qualidade do ar em toda a gama:

Controlo e monitorização

O controlador da unidade Elektronikon gere tanto o compressor como o conversor integrado. O seu ecrã a cores de alta resolução apresenta as condições de funcionamento através de leituras simples, e os ícones intuitivos permitem um acesso rápido a todas as definições importantes. As indicações de aviso, o planeamento da manutenção e a visualização em linha do estado da máquina estão integrados, com suporte para 31 idiomas diferentes. As funções remotas funcionam por Ethernet de série, e o SMARTLINK está disponível para a monitorização centralizada de dados.

No caso de salas com várias máquinas, o controlador do sistema ES supervisiona toda a rede de ar comprimido a partir de um único ponto. O Elektronikon também pode definir duas faixas de pressão diferentes para o sistema, e a função «Delayed Second Stop» (Paragem Atrasada) faz com que o motor de acionamento funcione apenas quando necessário, mantendo o consumo de energia baixo durante os períodos de menor procura.

Recuperação de energia

O calor de compressão escapa normalmente através dos refrigeradores, mas o sistema integrado de recuperação de energia do GA 250 VSD consegue devolver até 94% da potência do eixo do compressor sob a forma de calor útil. A energia recuperada sai do equipamento sob a forma de água quente a 85 °C a 90 °C (185 °F a 194 °F), pronta para aquecimento de ambientes, chuveiros, caldeiras a vapor ou utilização em processos. O módulo principal do permutador de calor está integrado no compressor, pelo que a sua ligação a um circuito de água existente requer um investimento modesto. A recuperação de calor do ar quente através de condutas oferece uma solução mais simples para oficinas e armazéns, com abas motorizadas disponíveis para controlar o fluxo de ar ao longo das estações do ano.

Onde funciona o GA 250 VSD

As operações mineiras utilizam o GA 250 VSD 24 horas por dia e valorizam a sua elevada fiabilidade em condições adversas. As instalações do setor energético utilizam-no para proteger o equipamento a jusante, uma vez que o separador de água integrado e a pressão estável prolongam a vida útil dos componentes. As fábricas da indústria metalúrgica beneficiam da instalação rápida, da flexibilidade da canalização e da manutenção económica, graças aos componentes de fácil acesso e aos longos intervalos de manutenção. Na indústria em geral, a máquina abrange a operação de maquinaria, a manutenção de instalações, a limpeza, as ferramentas e controlos pneumáticos, bem como o jateamento com areia e granalha.

Perguntas frequentes sobre o GA 250 VSD

Em que versões de pressão está disponível o GA 250 VSD?
A 50 Hz, existem duas versões: 8,5 bar e 10 bar. A 60 Hz, essas mesmas duas versões têm uma pressão nominal de 8,6 bar (125 psi) e 10,4 bar (150 psi).

Qual é o caudal de ar?
A capacidade do FAD varia entre 211 l/s à velocidade mínima e 900 l/s à velocidade máxima na versão de 8,5 bar, pelo que uma única máquina consegue responder a um amplo perfil de procura.

Qual é a diferença entre «Standard» e «FF»?
A configuração FF (Full Feature) inclui um secador de refrigerante integrado com um ponto de orvalho sob pressão de +3 °C e um dreno eletrónico de condensados. As unidades FF com a configuração de 50 Hz e 8,5 bar fornecem um caudal de ar ligeiramente inferior à velocidade máxima.

Será que pode substituir um compressor de velocidade fixa em cargas estáveis?
Sim. O fabricante afirma que mesmo as cerca de 8% de instalações com procura estável continuam a poupar energia com o VSD, pelo que a máquina é adequada tanto para perfis de procura flutuantes como para perfis estáveis.

É necessário um quadro elétrico específico para o conversor?
Não. O conversor de frequência vem pré-montado num armário refrigerado à prova de sobrepressão, instalado na própria máquina, concebido para temperaturas ambientes até 50 °C.

Em que setores esta máquina se adequa melhor?
A mineração, a energia, a metalurgia e a indústria em geral são os segmentos a que a série se destina, desde o trabalho mineiro 24 horas por dia até à manutenção de instalações e ao jateamento.