R290 é a principal rota tecnológica para a substituição do fluido de trabalho em condicionadores de ar de ambiente. Estudar as perdas por atrito no funcionamento do compressor com frequência variável usando R290 como fluido de trabalho, quantificando a relação entre perdas por atrito e a frequência do motor, é de grande importância para melhorar a eficiência energética e a confiabilidade do compressor. Este artigo estabelece um modelo matemático para calcular as perdas por atrito no compressor de rotor rolante, analisando o impacto da frequência do motor, condições de operação, viscosidade do óleo lubrificante e coeficiente de atrito das partes em contato sobre as principais perdas por atrito. Um compressor com deslocamento de 9,8 cm³/ciclo foi selecionado como objeto, e o efeito da melhoria das partes em contato foi validado experimentalmente. O estudo encontrou: 1) mediante a adição de pequenas quantidades de aditivos específicos, o coeficiente de atrito do óleo refrigerante diminuiu 14,35%, e a elevação do COP medida no compressor com frequência variável foi de 0,88% a 3,80%, com um desvio relativo máximo em relação aos resultados calculados inferior a 3,1%; 2) os mancais principais, auxiliares e excêntricos do compressor representam uma grande proporção da potência de atrito, correspondendo a 41,7% das perdas totais de atrito em condições de baixa frequência, elevando-se para 60,9% em condições de alta frequência; 3) a viscosidade e o desempenho de lubrificação do óleo refrigerante afetam de forma diferente as diversas partes em contato, as perdas por atrito das principais partes variam com a frequência, e existem diferenças significativas entre os compressores R290 e R32.

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