LG R1: selle sünnilugu

LG R1 kompressori sünnipäevast räägib LG R1 kompressori üks juhtivaid ventilatsiooni-, kütte- ja kliimaseadmete arendajaid.

Kompressor, mis moodustab umbes 90% elektritarbimisest, mängib olulist rolli kliimaseadme tõhususe ja jõudluse määramisel.

–

Palun tutvustage ennast, oma ametikohta ja vastutusvaldkonda LG-s.

Minu nimi on Kim Cheol-hwan ja ma olen arendaja L&A kliimaseadmete laboris, mis on osa CTO osakonnast. Teeme koostööd LG tehasega Changwonis ja pakume toetust alates ideede arendamisest kuni täieliku turustamiseni, omamoodi sillana. Ma liitusin meeskonnaga 2002. aastal ja vastutan nüüd meie spiraalkompressori uurimis- ja arendustegevuse eest. See on minu teine projekt, esimene on kõrgsurvekompressor Multi V süsteemi jaoks.

–

Kui kaua võtab projekti lõpuleviimine tavaliselt aega??

Ajavahemik esialgsest planeerimisest kuni masstootmiseni võib võtta seitse või kaheksa aastat. R1-kompressori puhul alustasime tehnoloogia uurimist 2010. aastal lõpetasime 2014. aastal , taotlesime patendi 2012. aastal, alustasime turustamist 2015. aastal ja alustasime toote turuleviimist 2023. aastal.

–

LG R1: rääkige meile LG R1 kompressorist.

Kliimaseadmete kompressorid peavad olema väga energiatõhusad ja tegema vähe müra. LG R1 ühendab spiraal- ja pöörlevkompressorite omadused, et saavutada need kaks eesmärki.

Võlli peab läbima tihenduselemendi keskosa, et tagada optimaalne õlivool kriitilistes kohtades, kus on kõrge hõõrdetegur. Selleks töötas LG välja maailma esimese läbivõlliga hübriidse spiraalkonstruktsiooni, mis mitte ainult ei anna nõutavat survet isegi läbivõlliga, vaid tagab ka spiraalikuju struktuurilise terviklikkuse.

Hübriidspiraal koosneb kahekümnest erineva kujuga kaarest, et suruda külmutusagensi kokku ellipsiks, vältides nii kompressori keskkohta läbivat võlli. Kompressioonitsükli lõpus suurendatakse kallet, et külmutusaine jõuaks kiiremini nõutavale rõhule, samuti suurendatakse südamiku töökindlust – enam kui kahekordistatakse isolatsiooni paksust südamiku ümber. LG on selle tehnoloogia Koreas ja USAs patenteerinud.

–

Seega ühendab uus kompressor oma eelkäijate – spiraal- ja pöörlevate kompressorite – eelised. Kuidas te sellise uuendusliku ideega välja tulite??

R1 väljatöötamine algas ideest säilitada spiraalkompressori tõhusus, kasutades pöörleva kompressori konkurentsivõimelist hinda, samuti õli tarnimise võimalusi ja lihtsat konstruktsiooni.

Mulle meeldib teha veoauto analoogia, et selgitada, kuidas R1 on tõhusam kui eelmised kompressorimudelid. Kui varem kasutasid inimesed 10-tonnist veoautot ühe tonnise koorma vedamiseks, siis nüüd võivad nad kasutada ühe tonnist veoautot ühe tonnise koorma vedamiseks ja 10-tonnist veoautot kümne tonnise koorma vedamiseks. Mõistlik on kasutada kompressorit, mis suudab kohandada võimsust vastavalt koormustingimustele. Just seda teeb R1 kompressor.

LG R1 kompressor on esimene seade, mis ühendab efektiivselt spiraalkompressori “kompressioonimeetodi” ja rootorikompressori “mehhanismi disaini”, kõrvaldades samas mõlema tüübi puudused ja puudused.

–

Millised olid teie peamised disainiprobleemid ja kuidas te need lahendasite??

• Esimene väljakutse: õige tasakaalu leidmine gaasijõu ja laagri reaktsioonijõu vahel – võlli paigutamine läbi suruelemendi – lahendas spiraalkompressori põhiprobleemi. Kuid pärast võlli paigutamist surveruumi keskele leidsime, et survestamiseks ei olnud piisavalt ruumi ja see tõi kaasa tõhususe ja töökindluse vähenemise. Samuti puudus struktuuriline tugevus. Ma mõistsin, et praeguse tavapärase spiraalikuju puhul ei ole “võlli läbi” paigutamine võimalik. Pärast probleemi võimalike lahenduste arutamist projektimeeskonnaga jõudsime uue spiraalkompressori vormini, mis surub külmutusagensi elliptilise kujuga ümber võlli pöörlemise ajal kokku. Just siis ilmnes R1 kompressori üks parimaid omadusi – maailma esimene hübriidne läbivõlliga spiraal, mis on. Pärast seda alustasime põhjalikke uuringuid, et see disain reaalsuseks muuta.

• Teiseks probleemiks oli, et võlv paindub kõrge väljastusrõhu korral. Olime teelahkmel, kui püüdsime välja mõelda, kuidas ehitada läbiva võlli ja ülemise tihenduselemendiga spiraalkompressorit. Projekt isegi peatati ajutiselt, kuna lahendust ei leitud. Me sattusime ristteele olukorras, kus meie uurimistöö oleks võinud täielikult seiskuda. Õnneks on LG Electronicsil suurepärane tugiprogramm, mis aitab teadlasi, kui nad on ebaõnnestumise äärel. See hindamatu toetus võimaldas meil kaasata rohkem teadusrahastust ja pärast meeskonna ümberkorraldamist suutsime välja töötada spiraalide konstruktsiooni, mille alumine suruelement oli võimeline hoidma võlli kõrgel väljundrõhul.

–

Palun rääkige meile lühidalt R1 kompressori peamistest omadustest ja sellest, millist kasu saavad kliendid neist.

Tänapäeval näeme suundumust kliimaseadmete energiatõhususe aastaste normide karmistamisele. Seega on energiatõhususe parandamiseks oluline vähendada energiakadu madala koormusega töötamise ajal. Üks R1 kompressori suurimaid eeliseid on selle võime laiendada oma muutuva kiiruse vahemikku, et minimeerida energiakadu. See võimaldab tarbijatel säästa aastaseid energiakulusid ja nautida vaiksemat kodukeskkonda tänu madalale mürale ja minimaalsele kompressori vibratsioonile. Ja selle võime töötada suurel kiirusel parandab kütte tõhusust madalatel temperatuuridel.

–

Millistes toodetes te kasutate R1 kompressorit??

Me kasutame R1-i toodetes alates õhk-vesi soojuspumpadest AWHP kuni jahutussüsteemideni. Alumise kompressioonielemendiga scroll-kompressoriga varustatud kliimaseadmes saab kasutada külmaaine sissepritse tehnoloogiat, mis lihtsustab temperatuuri reguleerimist ja reguleerimist. R1-kompressori tugevused tulevad esile AWHP-süsteemides, mis on suunatud Euroopa põhiturgudele. Euroopas on katelde segment järk-järgult liikumas AWHP-süsteemide suunas, mida mõjutab üldine suundumus keskkonnasõbralikkuse ja energiatõhususe poole.

R1 kompressori võime töötada kõrge rõhu suhtega muudab selle ideaalseks külmutusrakenduste jaoks, mis nõuavad temperatuuri kuni -45 ˚C. Need kasutavad tavaliselt kahte järjestikku ühendatud spiraalkompressorit. Kuid nüüd on vaja kasutada ainult ühte R1 kompressorit, et teha tööd.

– Millist mõju avaldab R1-kompressor kliimaseadmete sektorile ja teistele tööstusharudele??

Me laiendame R1-kompressori leviala kogu kliimaseadmete sektorile. Tulevikus püüame rakendada oma arenenud tehnoloogiat ka teistes tööstusharudes. Praeguses etapis oleme veel õppimas ja vaatleme tulevasi rakendusi.

– Kas te oskate anda prognoosi selle kohta, mida tulevik kliimaseadmete turul toob??

Viimastel aastatel on HVAC-tööstuses suurenenud nõudlus kliimaseadmete järele, mis on tingitud majandusarengust ja temperatuuri tõusust mõnes maailma osas. Selle tulemusena on energiatarbimine suurenenud ja kasvab jätkuvalt. See kasv on aidanud kaasa kliimaseadmete energiatõhusust käsitlevate eeskirjade karmistumisele.

Euroopa on juba karmistanud energiatarbimistoodete direktiivi ErP – klassist A jahutus 5,1/küte 3,4 2013. aastal klassini A+ 5,6/4,0 2015. aastal, seejärel klassini A++ 6,1/4,6 2023. aastal ja A+++ 8,5/5,1 2023. aastal.

Et neid standardeid alati täita, oleme pidanud välja töötama keskkonnasõbraliku kliimaseadme, mis pakub suurt tõhusust ja kasutab madala globaalse soojenemise potentsiaaliga GWP külmutusainet. Me ei usu, et eeskirjad lähiajal palju rangemaks muutuvad.

Kuid uued HVAC-tööstuse liidrid on need ettevõtted, kes arendavad uuenduslikke tehnoloogiaid, keskendudes tõhususele ja keskkonnasõbralikkusele.