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.

Комментарии

Пока нет. Хотите стать первым?

Похожие статьи

Ризотто с грибами в мультиварке SINBO
10 мая 2013
Рецепты

Ризотто с грибами в мультиварке SINBO

Приготовление: грибы грибы разморозить, мелко нарезать, лук нашинковать, сложить в чашу мультиварки, добавить растительное масло. Обжаривать в режиме Плов. Рис промыть до чистой воды и выложить к обжаренным грибам и луку. Посолить, поперчить по вкусу, добавить воду и соевый соус. Тщательно перемешать все ингредиенты. Продолжать готовить в режиме Плов еще 25 мин. За 5 мин до окончания приготовления выложить на ризотто кусочки сливочного масла, посыпать тертым сыром, перемешать.

Прогноз на лето: покупайте сплит-систему
10 апреля 2019
Обзоры

Прогноз на лето: покупайте сплит-систему

Инверторные сплит-системы заметно потеснили традиционные модели и почти сравнялись с ними в цене. А если не гоняться за именитым брендами, то можно найти инверторный кондиционер даже дешевле традиционной системы премиум-класса. В общем, встречайте инверторные сплит-системы 2019 года. В этом обзоре только новинки. Многие из них были представлены на выставке «Мир климата -2019» в Москве, почти все уже есть в продаже. Торопитесь с покупкой и установкой: жара, как всегда, придет неожиданно.

Встраиваемые стиральные машины Candy CBWM/CBWD теперь в MERLION
30 мая 2019
Новости

Встраиваемые стиральные машины Candy CBWM/CBWD теперь в MERLION

Для заказа в MERLION доступны встраиваемые стиральные машины Candy CBWM/ CBWD. Все три модели оснащены запатентованной системой Mix Power System+ (MPS+), позволяющей создавать концентрированный моющий раствор и впрыскивать его в барабан под давлением, обеспечивая быстрое и глубокое проникновение моющего средства в белье. Система позволяет получать высокие результаты при более низких температурах.

Завод Ariston под Санкт-Петербургом выпускает 500 тысяч водонагревателей в год
27 сентября 2012
Обзоры

Завод Ariston под Санкт-Петербургом выпускает 500 тысяч водонагревателей в год

Приятно говорить об успехе предприятия, особенно с его генеральным директором. Примерно так же, как расспрашивать отца олимпийского чемпиона о достижениях сына. И если вам кажется, что чужие успехи вас не касаются, то зря: может так сложиться, что при покупке водонагревателя вы выберете не энергоэффективный и безопасный продукт высокотехнологичного производства, а собранный «на коленках» суррогат. Генеральный директор Ariston Thermo Rus Филипп Коэн рассказал о секретах успеха производства водонагревателей Ariston в России и о перспективах предприятия.

ОТКРОЙТЕ МИР НЕВИДИМЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ЗАБОТЫ ОТ LG
29 февраля 2016
Новости

ОТКРОЙТЕ МИР НЕВИДИМЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ЗАБОТЫ ОТ LG

МОСКВА, 16 февраля 2016 — В преддверии традиционных весенних праздников LG Electronics объявляет старт кампании «Невидимые технологии заботы». Окруженные уютом и удобной функциональностью домашних помощников мы не всегда знаем о тех технологиях, которые помогают нам в этом. Поэтому компания LG решила приоткрыть завесу тайны и продемонстрировать как бытовая техника работает и помогает заботиться о всей семье.

Пылесосы Philips PerformerActive не теряют мощность всасывания даже при полном мешке
28 августа 2013
Новости

Пылесосы Philips PerformerActive не теряют мощность всасывания даже при полном мешке

Россия, Москва. Компания Philips представляет новые пылесосы PerformerActive с мешком для сбора пыли, благодаря которым справиться с домашними хлопотами не составит труда. Новинки отличаются высокой мощностью всасывания, которая почти не меняется даже при полном мешке. PerformerActive – это первая линейка пылесосов среднеценового сегмента, оснащенных технологией свободной циркуляции воздуха AirFlowMax. Эта технология максимизирует воздушный поток для сохранения высокой мощности всасывания по мере заполнения мешка. Пылесборник S-bag, раскрывающийся равномерно, сделан из высококачественного многослойного материала, пропускающего воздух, но не пыль. А ребра на дне и боках отсека для мешка обеспечивают оптимальное распределение воздушного потока.

Холодильники Beko Full no Frost имеют высокий климатический класс
27 августа 2011
Новости

Холодильники Beko Full no Frost имеют высокий климатический класс

В июле 2011 года компания Beko запустила две новые модели компактных холодильников Full No Frost - CN 329220 и CN 327120. Серийное производство представленных моделей началось в августе 2011 года.

Рецепты для мультиварок: рыбные котлеты
30 апреля 2013
Рецепты

Рецепты для мультиварок: рыбные котлеты

Сегодня на мультиварке Cuckoo будем готовить рыбные котлеты. Для этого мы выберем программный режим — «ПАРОВАРКА». Нам понадобится: 1. Филе рыбы — 400 гр. 2. Молоко — 125 м л. 3. Хлеб — 60 гр. 4. Масло сливочное — 2 ст.л. 5. Лук — 70 гр. 6. Яйцо — 1шт. 7. Перец черный — по вкусу. 8. Соль — по вкусу.

Irish Coffee
17 мая 2012
Рецепты

Irish Coffee

Приготовление: влейте смесь виски с сахаром в подогретый бокал. Сверху налейте кофе. Хорошо перемешайте и украсьте сверху сливками.

Бытовые увлажнители — приборы для здоровья
25 января 2016
Обзоры

Бытовые увлажнители — приборы для здоровья

Увлажнители воздуха появились в российской рознице в начале 2000-х годов. Именно тогда отечественный потребитель впервые познакомился с первым брендом климатической техники Воnесо Air-O-Swiss. Но этот тип приборов у нас долгое время оставался экзотикой: обыватель не мог понять, какие проблемы с помощью увлажнителей можно решить. Так что по всей стране счёт проданным увлажнителям шёл на десятки тысяч штук. Между тем в Европе эти приборы повсеместно используются уже более полувека и стали таким же привычным атрибутом современного дома, как кондиционер и электрический чайник.