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

Серия Etika от Legrand: свобода мысли в стиле фьюжен
25 марта 2016
Обзоры

Серия Etika от Legrand: свобода мысли в стиле фьюжен

ВЦИОМ провёл опрос на тему потребительских планов россиян на 2016 год. Согласно данным исследования, 14% наших сограждан прогнозируют в первую очередь траты на ремонт. Этот показатель снизился по сравнению с предыдущими годами в связи с текущей экономической ситуацией. Однако, как утверждают эксперты, «обмануть» кошелёк при ремонте можно с помощью стиля фьюжен.

Время или деньги? В Siemens iQdrive появилась функция varioPerfect
16 октября 2010
Новости

Время или деньги? В Siemens iQdrive появилась функция varioPerfect

У вас большая семья и приходится часто стирать? При этом не хочется тратить на этот процесс много времени или пере-плачивать за электроэнергию? Тогда обратите внимание на новые стиральные машины Siemens iQdrive.

Триммер Braun Exact Series: любимый останется с хорошим носом
22 февраля 2014
Новости

Триммер Braun Exact Series: любимый останется с хорошим носом

Что подарить любимому к 23 февраля? Каждая женщина знает, какое это мучение – выбрать подарок, тем более, если «защитник» ясно дал понять, что еще не израсходовал тот гель для бритья, который вы подарили ему на новый год и день всех влюбленных. И все же есть способ и проявить заботу о внешнем виде своего мужчины, и порадовать его нестандартным стильным и технологичным подарком. Триммер Exact Series для носа и ушей от Braun – это то, что непременно должно быть в арсенале ухоженного и привлекательного мужчины.

Мини-обзор пылесоса Polti Vaporetto Lecoaspira Turbo&Allergy
5 августа 2015
Обзоры

Мини-обзор пылесоса Polti Vaporetto Lecoaspira Turbo&Allergy

Паропылесос сочетает функции отпаривания и всасывания, причем их можно использовать как вместе, так и по отдельности. В режиме сухой уборки используется система водяной фильтрации (эко-активный фильтр, как его называет производитель): вихревой поток воздуха с грязью и пылью проходит через резервуар с водой, где оседает весь мусор. Мельчайшие частицы пыли задерживаются на выходе НЕРА-фильтром, поэтому из пылесоса выходит только чистый и увлажненный воздух.

Super-кондиционер на все времена года от Ballu
29 апреля 2012
Новости

Super-кондиционер на все времена года от Ballu

Кондиционеры с инверторной технологией продолжают завоевывать рынок. Работа при низких температурах, значительная экономия электроэнергии, экологичность, бесшумность, многофункциональность и высокая надежность обуславливают больший потребительский спрос на них. Динамика продаж Ballu Industrial Group полностью подтверждает текущую тенденцию. Сделав год назад серьезную ставку на инновационную сплит-систему Super DC Inverter, компания не прогадала: прибор был отлично встречен. Причина тому проста — в этой модели есть всё, что нужно современному человеку, для которого слово «комфорт» — не пустой звук.

Thomas Twin XT и Thomas Vestfalia XT — новые звезды в формате 3D
20 ноября 2012
Обзоры

Thomas Twin XT и Thomas Vestfalia XT — новые звезды в формате 3D

На Международной выставке потребительской электроники и бытовой техники IFA в Берлине, где раз в год демонстрируются инновационные модели и задается тон в мировой моде на бытовую технику, немецкая фирма Thomas представила новую серию моющих пылесосов — Thomas ХТ. Оказалось, что даже потрясающе качественные, надежные, безопасные пылесосы Thomas можно …усовершенствовать!

Обзор рынка: войны бритвенных королей
2 марта 2011
Обзоры

Обзор рынка: войны бритвенных королей

Белая Королева из знаменитой сказки Кэрролла уверяла, что успевает «иной раз с утра натощак поверить сразу в шесть невозможных вещей». Если бы в современной действительности на ее месте был король, то ему с утра приходилось бы верить не в шесть, а в десять и более «невозможных вещей». То есть раньше невозможных, а теперь воплощенных в самых современных и инновационных технологиях, применяемых в электробритвах.

VITEK VT-3633: мясорубка в стиле ретро
11 октября 2019
Новости

VITEK VT-3633: мясорубка в стиле ретро

Мясорубка VITEK VT-3633: внешний вид – 50-е ХХ века, технологичность ХХI века – внутри.

Капсульная кофемашина Nescafé Dolce Gusto Piccolo наливала с пеночкой всему "Флакону"
12 октября 2011
Новости

Капсульная кофемашина Nescafé Dolce Gusto Piccolo наливала с пеночкой всему "Флакону"

На одной из самых модных площадок столицы — дизайн-заводе «Флакон» состоялась официальная презентация новой модели капсульной кофемашины Nescafé Dolce Gusto Piccolo от Nestle и Krups.

Вытяжки любят непостоянные фильтры
10 ноября 2010
Советы

Вытяжки любят непостоянные фильтры

Вытяжки очищают для нас нам кухне воздух, чтобы нахождение на кухне всегда было комфортным. Однако эти приборы также нуждаются в нашей заботе. Так что же мы можем и должны делать для их прекрасного функционирования?