O R290 é a principal rota técnica para a substituição do fluido refrigerante em condicionadores de ar residenciais. Estudar as leis de perda por atrito do compressor que utiliza R290 como fluido refrigerante em operação com frequência variável e quantificar a relação entre perda por atrito e frequência do motor é de grande importância para melhorar a eficiência energética e a confiabilidade do compressor. Neste artigo, estabeleceu-se um modelo matemático para calcular a perda por atrito em compressores de rotor rolante, analisando o efeito da frequência do motor, condições de operação, viscosidade do óleo lubrificante e coeficiente de atrito das partes em contato sobre a principal perda por atrito. Um compressor com deslocamento de 9,8 cm³/rot foi o objeto de estudo, e o efeito previsto da melhoria das partes em contato foi verificado experimentalmente. A pesquisa revelou: 1) a adição de pequenas quantidades de aditivos específicos reduziu o coeficiente de atrito do óleo refrigerante em 14,35%, a capacidade de desempenho (COP) medida na operação em frequência variável do compressor aumentou entre 0,88% e 3,80%, com uma discrepância relativa máxima inferior a 3,1% em relação aos resultados calculados; 2) os rolamentos principais e auxiliares do compressor e o rolamento excêntrico representam uma grande proporção da potência de atrito, correspondendo a 41,7% da perda total de atrito em condições de baixa frequência e aumentando para 60,9% em condições de alta frequência; 3) a viscosidade e o desempenho de lubrificação do óleo refrigerante têm efeitos diferentes em diferentes pares de atrito, as perdas por atrito dos principais pares variam de formas diferentes com a frequência, e as diferenças entre compressores R290 e R32 são significativas.

refrigerante R290; compressor com frequência variável; perdas por atrito; óleo lubrificante; coeficiente de atrito