Descripción
El modelo GA 22 VSD de Atlas Copco es la versión más solicitada del grupo GA 18-37 VSD+ y combina una potencia de motor instalada de 22 kW con la gama de presiones más amplia del grupo. Un motor de imán permanente interno refrigerado por aceite acciona el elemento de compresión mediante transmisión directa, y el inversor situado en el armario del VSD+ ajusta su velocidad de forma continua para que el aire suministrado se adapte a la demanda de la planta. Hay disponibles cuatro ajustes de presión, de 4 a 12,5 bar(e), y el rango de caudal abarca de 15,2 a 76,1 l/s en todo el rango de velocidades.
Cuando un sistema de velocidad fija GA 22 carga y descarga por etapas y desperdicia los minutos en los que no hay carga; el GA 22 VSD reduce la velocidad en función de la demanda y mantiene la presión de la línea dentro de un margen muy estrecho. El ahorro de hasta un 50 % en comparación con el funcionamiento a velocidad fija proviene de las horas que antes se desperdiciaban entre las fases de carga, y el menor consumo energético se traduce en una reducción del 37 % en el coste del ciclo de vida del compresor.
La unidad vertical mide 1.590 mm de altura, pesa 363 kg en su versión estándar y emite 67 dB(A), por lo que la máquina ocupa el mismo espacio y se instala sobre los mismos cimientos que la unidad de velocidad fija a la que sustituye, sin necesidad de realizar ninguna modificación en la sala.
El lugar que ocupa el GA 22 VSD en la gama de motores con inyección de aceite
Atlas Copco ha diseñado la gama GA 18-37 VSD+ como una única plataforma: el modelo GA 18 VSD como base, el GA 22 VSD en el nivel intermedio y, por encima, los modelos de mayor tamaño GA 26 VSD, GA 30 VSD y GA 37 VSD. Las seis potencias comparten la disposición vertical, el concepto de motor iPM y el control Elektronikon, por lo que una planta puede estandarizarse en una sola familia de máquinas a medida que crece su demanda. Los talleres que superan la capacidad del GA 15 VSD de la gama compacta pueden dar el salto a esta plataforma sin cambiar la lógica de control.
Qué abarcan los términos «VSD» y «FF»
El GA 22 VSD es el modelo estándar. Suministra aire comprimido para redes con tratamiento externo e incorpora todo el sistema de transmisión de la plataforma. El GA 22 VSD FF incorpora el secador por refrigeración en el mismo bastidor, de modo que el aire seco sale directamente de la máquina y no es necesario adquirir, instalar ni conectar un secador independiente. Ambas versiones comparten la tecnología de accionamiento y el nivel sonoro del grupo, y la versión FF sigue siendo un único conjunto vertical que alcanza los 1.590 mm de altura.
Los cuatro niveles de presión
El GA 22 VSD se ofrece en versiones de 4, 7, 9,5 y 12,5 bar(e), lo que supone la gama de presiones más amplia dentro del grupo GA 18-37 VSD+. La versión de 12,5 bar(e) está pensada para redes de alta presión, como el moldeo por inyección y los ensayos de presión, mientras que la versión de 4 bar(e) cubre aplicaciones de baja presión con un rango de caudal económico. Cada versión mantiene todo el rango de velocidades del variador, por lo que la máquina se adapta a la demanda a cualquier presión.
Especificaciones técnicas del GA 22 VSD
El rendimiento de la unidad GA 22 VSD se mide de acuerdo con la norma ISO 1217, edición 4, anexo E, y el nivel de ruido medio se ajusta a la norma ISO 2151 con una tolerancia de 3 dB(A). Las cifras de caudal (FAD) del grupo se refieren a una presión de trabajo efectiva de 4 bar(e), y la presión máxima de trabajo de la plataforma es de 13 bar(e). La tabla muestra una comparación entre la versión estándar y la versión con todas las prestaciones.
| Modelo | Potencia nominal del motor | Ruido | Peso |
|---|---|---|---|
| GA 22 VSD | 22 kW / 30 hp | 67 dB(A) | 363 kg |
| GA 22 VSD FF | 22 kW / 30 hp | 67 dB(A) | 485 kg |
FAD en los cuatro ajustes de presión
El rango de caudal del GA 22 VSD se sitúa entre la velocidad mínima y la máxima para cada presión de referencia. Las cifras que se muestran a continuación corresponden al caudal de aire libre mínimo y máximo en cada ajuste, y ponen de manifiesto por qué la máquina es capaz de cubrir tanto un programa nocturno ligero como un pico de producción total sin necesidad de descarga.
| Presión de trabajo | Rango de FAD (l/s) | Rango FAD (m³/h) | Rango de FAD (cfm) |
|---|---|---|---|
| 4 bar(e) / 58 psig | 15,2 – 76,1 | 54,6 – 274,0 | 32,1 – 161,2 |
| 7 bar(e) / 102 psig | 14,8 – 74,3 | 53,3 – 267,6 | 31,3 – 157,4 |
| 9,5 bar(e) / 138 psig | 17,1 – 64,5 | 61,5 – 232,1 | 36,2 – 136,6 |
| 12,5 bar(e) / 181 psig | 16,9 – 53,5 | 60,7 – 192,5 | 35,7 – 113,2 |
Dimensiones y peso
La GA 22 VSD comparte el bastidor del grupo GA 18-37 VSD+. La versión estándar mide 780 mm de profundidad, 811 mm de anchura y 1590 mm de altura, mientras que la versión «Full Feature» alcanza los 1273 mm de anchura para albergar el secador integrado. Con un peso de 363 kg, la unidad estándar se puede transportar en una transpaleta, y la versión «Full Feature», de 485 kg, sigue encajando en el espacio que ocupa la máquina a la que sustituye.
Cómo se adapta el motor a la demanda de aire
Estabilidad de la presión sin funcionamiento en vacío
Un compresor de velocidad fija reacciona ante la caída de la presión en la línea mediante cargas y descargas escalonadas, y cada minuto de descarga supone un desperdicio de energía. En cambio, el GA 22 VSD reduce el margen a un intervalo muy estrecho: el variador aumenta o disminuye la velocidad del motor para que el caudal suministrado sea igual al consumo en todo momento. Las plantas que antes dimensionaban un depósito para amortiguar los ciclos de carga de una máquina de velocidad fija pueden utilizar un depósito más pequeño, ya que el propio suministro pasa a ser continuo.
Arranque suave bajo presión del sistema
El variador pone en marcha el motor desde velocidad cero con una corriente controlada, por lo que el GA 22 VSD arranca conectado a una red bajo tensión sin picos de corriente de arranque. Esto elimina la necesidad de temporizadores de arranque en vacío y permite que la máquina siga un programa de producción que cambia varias veces al día. La ausencia de picos de corriente de arranque también alivia la carga sobre la instalación eléctrica del taller.
El motor iPM y el armario VSD+
Refrigeración y protección del aceite
El motor de imanes permanentes interno del GA 22 VSD alcanza la clase de eficiencia IE4 y se refrigera con el mismo aceite que lubrica el elemento. Esto elimina la necesidad de un circuito de refrigeración independiente, mantiene el rotor a una temperatura estable en todo el rango de velocidades y cuenta con el grado de protección IP66, por lo que el polvo de la sala de máquinas no puede llegar a los devanados. El armario VSD+ integra el variador y los componentes eléctricos en la propia carcasa, y la disipación de calor se realiza en un compartimento independiente, por lo que no es necesario prever un armario de pared.
Válvula Sentinel y transmisión directa
La válvula Sentinel protege el elemento contra el reflujo cuando la máquina está parada y no requiere ningún tipo de mantenimiento. El acoplamiento directo entre el motor y el elemento elimina las pérdidas de transmisión, las correas y el retén del eje del plan de mantenimiento. Esto, junto con el motor refrigerado por aceite, es lo que permite que la GA 22 VSD mantenga su potencia constante a medida que la máquina envejece.
Artículo completo: El secador de refrigerante integrado
The Full Feature build of the GA 22 VSD integrates the refrigerant dryer behind the same panels. The dryer delivers a pressure dew point of 3 degrees Celsius, which covers the air quality requirements of general manufacturing and stops moisture from reaching the tools and the piping. Because the dryer is wired and plumbed at the factory, the FF package arrives as one unit: connect the intake, the outlet and the power supply, and the station is ready.
Gestión del condensado
The condensate that the dryer and the separator produce is led to one drain point through the electronic no-loss drain included as standard. The drain removes the condensate without wasting compressed air, and its manual bypass keeps the condensate moving even during a power failure. Plants that must treat the condensate before discharge connect an oil-water separator downstream of this single point.
Supervisión y control
The Elektronikon graphic controller regulates the main drive motor and the fan of the GA 22 VSD, shows the operating status on a clear display and logs the service data. It supports two separate pressure bands, a week timer for any shift pattern and saver cycles that switch the fan and the dryer off in light load periods. The SMARTLINK data monitoring program is available for remote insight into the compressed air network, and the ES4i and ES6i options extend the control to several machines on one network.
Aplicaciones del GA 22 VSD
The GA 22 VSD serves plants whose demand profile changes during the day: injection molding and plastics, packaging lines, automotive service centers and general manufacturing with mixed shifts. The 12.5 bar(e) version extends the reach to high-pressure networks that a 22 kW fixed-speed unit serves today at full load. Workshops that move up from the GA 18 VSD gain a wider flow window on the same control concept, while plants replacing a fixed-speed GA 22 cut the unloaded hours out of their energy bill from the first month.
Servicio técnico y asistencia para el GA 22 VSD
The service plan of the GA 22 VSD follows the platform concept: one oil filter, one air filter and the oil change cover the routine intervals, and the direct drive removes belts and couplings from the schedule. The Elektronikon counts the loaded hours and indicates the next service in advance, so the maintenance can be planned instead of enforced by a sudden shutdown of the production line.
Seadweer supplies the original service parts for the GA 22 VSD, supports the commissioning and keeps the consumables available for plants that run the machine in continuous production.
Preguntas frecuentes
¿Qué rendimiento ofrece el GA 22 VSD a 7 bar?
At the 7 bar(e) setting the flow window spans 14.8 to 74.3 l/s, which equals 53.3 to 267.6 m³/h or 31.3 to 157.4 cfm between the lowest and the highest speed.
¿Es la GA 22 VSD una máquina con inyección de aceite?
Yes. The oil film lubricates and seals the screw element, and the separator removes the oil from the delivered air. This design suits the industrial duties of the 22 kW class.
¿Qué aporta el FF al GA 22 VSD?
The FF build integrates the refrigerant dryer with a 3 degrees Celsius pressure dew point inside the same upright frame, so dry air leaves the machine directly and no separate dryer has to be installed.
¿Qué nivel de ruido tiene el GA 22 VSD?
The mean sound pressure level is 67 dB(A), measured at 1 m according to ISO 2151 with a tolerance of 3 dB(A).
¿Qué versiones de presión ofrece el GA 22 VSD?
The machine is offered in 4, 7, 9.5 and 12.5 bar(e) versions, and the platform reaches a maximum working pressure of 13 bar(e). Each version keeps the full speed range of the drive.
- Atlas Copco GA 22 VSD: the 22 kW / 30 hp machine of the GA 18-37 VSD+ group with variable speed drive
- Flow window 15.2 to 76.1 l/s across the 4 to 12.5 bar(e) settings, maximum working pressure 13 bar(e)
- Up to 50 percent energy savings and a 37 percent lower lifecycle cost compared with fixed-speed operation
- 67 dB(A) mean sound pressure level, upright package 1590 mm high, 363 kg standard and 485 kg as FF
- Full Feature build integrates the refrigerant dryer with a 3 degrees Celsius pressure dew point
- Elektronikon graphic control, direct drive, Sentinel valve and IE4 iPM motor efficiency as standard
Petr Dvorak –
Pasamos de una antigua GA 22 de velocidad fija a esta versión con variador de velocidad (VSD) y mantuvimos la misma ubicación en el pabellón. La máquina se adapta a la demanda de las máquinas de moldeo por inyección sin necesidad de descargarse, y la presión se mantiene estable incluso cuando se pone en marcha la estación de moldeo por soplado. Nuestra factura de electricidad se redujo notablemente ya en el primer trimestre. Seadweer configuró el equipo de 12,5 bar para nuestra línea de alta presión y el secador Full Feature proporciona el punto de rocío que necesitan nuestros actuadores neumáticos.