Компрессор LG R1: история рождения

Об истории рождения компрессора LG R1 рассказывает один из ведущих разработчиков систем вентиляции, отопления и кондиционирования компании LG.

Ким Чоль-хван LG

Компрессор, на который приходится примерно 90 % потребления электроэнергии, играет решающую роль в определении эффективности и производительности кондиционера.

- Расскажите, пожалуйста, о себе, своей должности и о том, за какое направление в компании LG вы отвечаете.

Меня зовут Ким Чоль-хван (Kim Cheol-hwan), я разработчик в лаборатории кондиционирования воздуха Центра L&A, который является частью подразделения CTO. Мы сотрудничаем с фабрикой LG в Чханвоне и обеспечиваем поддержку от разработки идеи до полной коммерциализации, как своего рода мост. Я начал работу в этой команде в 2002 году и сейчас отвечаю за исследования и разработки для нашего спирального компрессора. Это мой второй проект, первым была работа над спиральным компрессором высокого давления для системы Multi V.

- Сколько времени обычно требуется для завершения проекта?

От первоначального планирования до этапа массового производства может пройти семь или восемь лет. Что касается компрессора R1, мы начали изучать технологию в 2010 году (завершили в 2014 году), подали заявку на патент в 2012 году, начали коммерциализацию в 2015 году и приступили к запуску продукта в 2018 году.

-Расскажите о компрессоре LG R1.

Компрессоры в кондиционерах должны быть высокоэффективными в плане энергосбережения и производить мало шума. LG R1 сочетает в себе характеристики спиральных и роторных компрессоров, которые позволяют соответствовать этим двум целям.

Вал должен проходить через центр компрессионного элемента, чтобы обеспечить оптимальную подачу масла в критические области с высоким коэффициентом трения. Для этого LG разработала первую в мире гибридную спиральную конструкцию со сквозным валом, которая не только нагнетает требуемое давление даже при сквозном расположении вала, но и обеспечивает структурную целостность формы спирали.

Гибридная спираль состоит из двадцати дуг различной формы и позволяет сжимать хладагент в форме эллипса, тем самым избегая прохождения вала через центр компрессора. По завершении цикла сжатия наклон увеличивается, чтобы позволить хладагенту быстрее достичь требуемого давления, а также повысить надежность сердечника — более чем вдвое увеличивая толщину изоляции вокруг сердечника. LG запатентовала эту технологию в Корее и США.

LG R1

- Итак, новый компрессор объединил в себе преимущества своих предшественников — спиральных и роторных компрессоров. Как Вам пришла в голову такая инновационная идея?

Разработка компрессора R1 началась с идеи поддержания эффективности спирального компрессора при использовании конкурентоспособной цены роторного компрессора, а также его возможностей подачи масла и простой конструкции.

Мне нравится проводить аналогию с грузовиком, чтобы объяснить, насколько R1 лучше по эффективности, чем предыдущие модели компрессоров. Если в прошлом люди использовали 10-тонный грузовик для перевозки одной тонны груза, то теперь они могут использовать грузовик весом в одну тонну для одной тонны груза и 10-тонный грузовик для десятитонной нагрузки. Представляется разумным иметь компрессор, который сможет регулировать производительность в зависимости от условий нагрузки. Это как раз то, что делает компрессор R1.

Компрессор LG R1 — первое устройство, которое эффективно сочетает «метод сжатия» спирального компрессора и «конструкцию механизма» роторного компрессора, устраняя при этом недостатки и несовершенства каждого типа.

- С какими основными трудностями вы столкнулись при разработке и как вы их преодолели?

  • Первая сложность: найти верное соотношение между силой газа и силой реакции подшипника — расположить вал внутри компрессионного элемента насквозь, чтобы решить фундаментальную проблему спирального компрессора. Однако после размещения вала в центре области сжатия мы обнаружили, что не хватает места для сжатия и это приводит к снижению эффективности и надежности. Также проявилась недостаточная прочность конструкции. Я понял, что при нынешней обычной форме спирали расположение «вала насквозь» невозможно. Обсудив возможные решения проблемы с командой проекта, мы придумали новую форму спирального компрессора, который сжимает хладагент в форме эллипса во время оборота вокруг вала. Тогда и появилась одна из лучших характеристик компрессора R1 — первая в мире гибридная форма спирали со сквозным валом. После этого мы начали проводить глубокие исследования, чтобы воплотить в реальность эту конструкцию.
  • Вторая трудность была связана с тем, что вал изгибался при высоком выходном давлении. Мы столкнулись с этим, когда пытались понять, как создать спиральный компрессор со сквозным валом и верхним компрессионным элементом. Проект даже был временно приостановлен, так как решения не находилось. Мы оказались на распутье в ситуации, когда наше исследование могли полностью остановить. К счастью, у компании LG Electronics есть отличная программа поддержки, которая помогает исследователям в тот момент, когда они находятся на грани провала. Эта неоценимая поддержка позволила нам привлечь больше финансирования для исследований, и после реорганизации команды мы смогли разработать спиральную конструкцию с нижним компрессионным элементом, которая была способна удерживать вал при высоком выходном давлении.

- Расскажите, пожалуйста, вкратце об основных характеристиках компрессора R1 и о том, какую пользу они принесут клиентам.

Сегодня мы наблюдаем тенденцию ужесточения годовых норм энергоэффективности для кондиционеров. Таким образом, для повышения энергоэффективности важно снизить потери энергии при работе с низкой нагрузкой. Одним из самых больших преимуществ компрессора R1 является его способность расширить переменный рабочий диапазон, чтобы минимизировать вероятность потери энергии. Это позволяет потребителям экономить на ежегодных затратах на электроэнергию и наслаждаться спокойной домашней обстановкой благодаря низкому уровню шума и минимальному уровню вибрации компрессора. А благодаря его способности работать на высоких скоростях улучшается эффективность нагрева при низких температурах.

- В каких продуктах вы будете использовать компрессор R1?

Мы будем использовать R1 в различных продуктах — от тепловых насосов «воздух — вода» (AWHP) до охлаждающих систем. Блок кондиционирования воздуха, оснащенный спиральным компрессором с нижним компрессионным элементом, может использовать технологию впрыска хладагента, при этом облегчается контроль и регулировка температуры. Сильные стороны компрессора R1 проявят себя в системах AWHP, ориентированных на ключевые европейские рынки. В Европе сегмент котлов постепенно переходит на системы AWHP под влиянием общей тенденции ориентированности на экологичность и энергоэффективность.

Способность компрессора R1 работать с высоким коэффициентом давления делает его идеальным и для холодильных установок, где требуется температура до –45 ˚С. В таких случаях обычно используются два спиральных компрессора, соединенных последовательно. Однако теперь для выполнения такой работы достаточно использовать всего один компрессор R1.

- Какое влияние компрессор R1 окажет на сектор кондиционеров и другие отрасли производства?

Мы расширим охват компрессора R1 на весь сектор кондиционеров. В будущем мы постараемся использовать нашу передовую технологию и в других отраслях промышленности. На данном этапе мы все еще находимся в процессе изучения и рассматриваем возможности для будущей реализации.

- Можете ли дать прогноз, что ждет рынок кондиционеров в будущем?

В последние годы в отрасли систем вентиляции, отопления и кондиционирования наблюдается рост спроса на кондиционирование воздуха в силу экономического развития и повышения температуры в некоторых регионах мира. В результате увеличилось потребление энергии, и оно продолжает расти. Это увеличение сыграло роль в ужесточении нормативов, касающихся энергоэффективности кондиционеров.

В Европе уже ужесточили директиву по энергопотребляющей продукции (ErP) — от класса A (охлаждение 5,1/нагрев 3,4) в 2013 году до A+ (5,6/4,0) в 2015 году, затем до A++ (6,1/4,6) в 2017 году и до A+++ (8,5/5,1)в 2019 году.

Чтобы постоянно соответствовать этим стандартам, нам пришлось разработать экологичный кондиционер, который обеспечивает высокую эффективность и использует хладагент с низким потенциалом глобального потепления (GWP). Мы не думаем, что нормативы будут сильно ужесточены в ближайшее время.

Однако новыми лидерами отрасли ОВКВ станут компании, которые будут разрабатывать инновационные технологии с опорой на эффективность и экологичность.

Оригинальная статья на btest.ru

Комментарии

Пока нет. Хотите стать первым?

Похожие статьи

Тест индукционной настольной плитки Oursson IP1200T
15 мая 2013
Тесты

Тест индукционной настольной плитки Oursson IP1200T

Достоинства: большой диапазон выбора мощности или температуры. Таймер на автоматическое отключение. Понятное и удобное управление. Продуманная безопасность. Недостатки: время непрерывной работы ограничено 3 часами, что затрудняет приготовление некоторых томленых блюд. Вентилятор шумит во время работы.

Обзор газовой варочной панели Ardo SL6V4GTX
19 июля 2012
Обзоры

Обзор газовой варочной панели Ardo SL6V4GTX

Варочная панель серии Slim имеет современный дизайн, главной особенностью которого является сочетание нержавеющей стали и четкости поверхностей и линий. Украшают прибор крупные регуляторы и чугунные решетки. Большая горелка, установленная спереди слева, обладает очень высокой мощностью благодаря трем рядам пламени.

Холодильник уходит в режим "Отпуск"
8 марта 2011
Обзоры

Холодильник уходит в режим "Отпуск"

Если холодильник оставить в выключенном состоянии, даже если внутри нет продуктов, позже будет очень сложно выветрить из него затхлый, неприятный запах. К тому же, как правило, никогда не удается подъесть все запасы подчистую: обязательно останутся какие-то замороженные пакеты в морозильнике, соусы и разные банки — в холодильной камере.

Винный шкаф Whirlpool WW 1400: для истинных ценителей 101 бутылки
31 января 2012
Новости

Винный шкаф Whirlpool WW 1400: для истинных ценителей 101 бутылки

Компания Whirlpoo представляет на российском рынке новую модель винного шкафа WW 1400. Новинка, сочетающая совершенство технологий и дизайна, произведена в Италии и готова обеспечить оптимальные условия хранения домашней коллекции вин.

GROHE Red –кипящая вода в один клик и 100% безопасность
23 апреля 2018
Новости

GROHE Red –кипящая вода в один клик и 100% безопасность

На старт, внимание, кипяток! Нужна кипящая вода для приготовления кофе, чая или пасты? Не нужно больше подолгу кипятить воду. Просто нажмите кнопку на кухонном смесителе и GROHE Red моментально подаст кипящую фильтрованную воду. Устройство не только просто в управлении, но и абсолютно безопасно, в особенности для детей. Опция протестирована и сертифицирована по стандарту TÜV (Ассоциация технических экспертиз Германии). Еще один плюс GROHE Red – экономичность. Система позволяет контролировать потребление воды, электроэнергии и финансовые затраты, что обеспечивает пользователю максимальный комфорт и удобство.

Рецепт Рыбной запеканки для мясорубки Oursson MG2010
25 сентября 2014
Рецепты

Рецепт Рыбной запеканки для мясорубки Oursson MG2010

Нам понадобится на 8 порций: Филе трески — 800 г, Овощи для зажарки: Морковь — 200 г, Лук-порей — 200 г, Масло оливковое — 50 г, Соль — 10 г, Смесь мельница "4 перца" — щепотка. Кроме того: Сыр "Тильзитер" — 50 г, Томаты черри — 8 шт., Яйца перепелиные — 8 шт., Свежая зелень — 5 веточек.

Мультиварки Stadler Form и element: «111 лучших рецептов для мультиварок со всего мира»
18 сентября 2013
Новости

Мультиварки Stadler Form и element: «111 лучших рецептов для мультиварок со всего мира»

Представляем вашему вниманию «111 лучших рецептов для мультиварок со всего мира». Эта книга содержит исчерпывающий набор рецептов, адаптированных специально для ТЭНовых мультиварок Stadler Form и индукционных мультиварок element, работающих под давлением. Почему мы выпустили этот сборник? Потому что мы, как производители, лучше всех знаем возможности и «характер» наших мультиварок во всех нюансах. А «характер» самых разных ингредиентов лучше всех знает кулинар Андрей Азаров, который является соавтором проекта...

Термопот Scarlett SC-ET10D03
8 февраля 2019
Новости

Термопот Scarlett SC-ET10D03

Компания Scarlett представляет новинку – термопот SC-ET10D03 с большим объёмом 3,3 л.

Пылесборники Мелитта
17 мая 2007
Новости

Пылесборники Мелитта

Новый портал о бытовой технике: тесты, цены, рейтинги, обзоры, советы, рецепты Фирма «Мелитта-Русланд» — дочернее предприятие международного концерна «Melitta» — уже более 10 лет предлагает российским покупателям самый широкий ассортимент фильтров-пылесборников производства Германии, подходящих для всевозможных марок пылесосов.

Сковородки Bergner: масла уйдет в два раза меньше!
31 августа 2011
Новости

Сковородки Bergner: масла уйдет в два раза меньше!

Представляем сковороду нового поколения от торговой марки Bergner с керамическим антипригарным покрытием, которая станет прекрасным помощником на кухне. Благодаря керамическому покрытию от Bergner, наша прекрасная сковорода имеет ряд уникальных преимуществ: