Copeland ZS21K4E, ZS26K4E, ZS30K4E, ZS38K4E, ZS45K4E Product Selection Catalogue

Refrigeration Scroll Compressors
Compresseurs Scroll Pour Réfrigération
Scroll Kälteverdichter

Product Selection Catalogue / Catalogue de Sélection / Produktauswahlkatalog

Contents / Sommaire / Inhalt

General information / Informations générales / Allgemeine Informationen

Medium temperature applications / Applications moyenne température / Normalkühlung

ZS
ZB

Continuous modulation in medium and low temperature applications / Régulation
continue dans les applications de moyenne et basse température / Stufenlose
Leistungsregelung in der Normal-und Tiefkühlung

ZBD Digital Scroll™
ZFD Digital Scroll™

Low temperature applications / Applications basse température / Tiefkühl-Anwendungen

ZF
ZF-KVE

Low temperature subcritical CO
temperature au CO

ZO

Application envelopes / Plages d'application / Anwendungsbereiche

Performance data for / Performances pour / Leistungsdaten für

R404A
R134A
R22
R744

/ Unterkritische Tiefkühl-Anwendungen mit CO

2

applications / Applications sub-critiques basse

2

2

4

9

10

13

14

15

18

Dimensional drawings / Schémas dimensionnels / Maßzeichnungen

Compressor motors / Moteurs des compresseurs / Verdichtermotoren

Mechanical and electrical data / Données mécaniques et électriques / Mechanische und
elektrische Daten

30

35

36

3

General Information
Informations générales
Allgemeine Informationen

GB F D

Cost-Effective Solutions for
Reliable and Efficient
Refrigeration Applications

The Copeland Scroll™ compressor family for
refrigeration consists of the following ranges:

- ZS and ZB range for medium temperature
applications

- ZBD range for medium temperature
applications that require continuous
digital capacity control

- ZF with liquid injection and ZF-KVE with
vapour injection for low temperature
applications

- ZFD range for low temperature
applications that require continuous
digital capacity control

- ZO range for subcritical low temperature
applications using CO

2

Solutions Économiques Pour
des Applications Frigorifiques
Fiables et Efficaces

La famille des compresseurs Copeland
Scroll™ pour la réfrigération se compose des
gammes suivantes:

- Gammes ZS et ZB pour les applications de
moyenne température

- Gamme ZBD pour les applications de
moyenne température nécessitant une
régulation continue de la puissance

- Gammes ZF avec injection de liquide et
ZF-KVE avec injection de vapeur pour les
applications de basse température

- Gamme ZFD pour les applications de basse
température nécessitant une régulation
continue de la puissance

- Gamme ZO pour les applications sub­critiques basse température utilisant du
CO

2

Wirtschaftliche Lösungen für
Zuverlässige und Effiziente
Kältetechnik

Die Copeland Scroll™ Verdichterfamilie für
kältetechnische Anwendungen umfasst fol­gende Baureihen:

- Die ZB und ZS Reihe für Anwendungen in
der Normalkühlung (NK)

- Die ZBD Reihe für NK-Anwendungen im
mit digitaler Leistungsregelung

- Die ZF Reihe mit Flüssigkeitseinspritzung
und die ZF-KVE Reihe mit Dampfein­spritzung für Tiefkühl-Anwendungen (TK)

- Die Reihe ZFD für Tiefkühl-Anwendungen
mit digitaler Leistungsregelung

- Die ZO Reihe für unterkritische
Anwendungen mit CO

2

Product Range Gamme de Produits Produktpalette

Evaporating temperature

Température d'évaporation -35°C

Verdampfungstemperatur

Subcritical

Unterkritisch

Sub-critique

2

2

CO

CO

2

CO

ZO

ZFD

ZF-KVE

Evaporating temperature

Température d'évaporation -35°C

Verdampfungstemperatur

Low Temperature

Tiefkühlung

Basse Température

ZF

ZBD

ZB

ZS

Normalkühlung

Medium Temperature

Moyenne Température

* Cooling capacity | Puissance frigorifique | Kälteleistung

- ZF and ZF-KVE: Low temperature EN12900 (Evaporating -35°C / Condensing 40°C / 20°C Suction gas return / 0K Subcooling)

ZF et ZF-KVE: Basse température EN12900 (Température d'évaporation -35°C / Condensation 40°C / 20°C Gaz aspirés / 0K sous-refroidissement)
ZF und ZF-KVE: Tiefkühlung EN12900 (Verdampfungstemperatur -35°C / Kondensation 40°C / 20°C Sauggastemperatur / 0K Unterkühlung)

- ZS, ZB and ZBD: Medium Temperature EN12900 (Evaporating -10°C / Condensing 45°C / 20°C Suction gas return / 0K Subcooling)
ZS, ZB et ZBD: Moyenne température EN12900 (Température d'évaporation -10°C / Condensation 45°C / 20°C Gaz aspirés / 0K sous-refroidissement)
ZS, ZB und ZBD: Normalkühlung EN12900 (Verdampfungstemperatur -10°C / Kondensation 45°C / 20°C Sauggastemperatur / 0K Unterkühlung)

- ZO: Sub-critical CO
ZO: Sub-critique CO
ZO: Unterkritische CO

kW*

low temperature (Evaporating -35°C / Condensing -10°C / 20K Superheat / 0K Subcooling)

2

basse température (Température d'évaporation -35°C / Condensation -10°C / 20K surchauffe / 0K sous-refroidissement)

2

Tiefkühlung (Verdampfungstemperatur -35°C / Kondensation -10°C / 20K Sauggasüberhitzung / 0K Unterkühlung)

2

4

Evaporating temperature

Température d'évaporation -10°C

Verdampfungstemperatur

General Information
Informations générales
Allgemeine Informationen

Model Designation Désignation des Modèles Modellbezeichnung

1
1

2

3
4
5

6

D

2

Application range / Application / Anwendungsbereich
ZB = Scroll compressor for medium temperature, high efficiency

Compresseur scroll pour moyenne tempèrature, haute efficacité
Scroll Verdichter für Normalkühlung, hohe Effizienz

ZS = Scroll compressor for medium temperature

Compresseur scroll pour moyenne tempèrature
Scroll Verdichter für Normalkühlung

ZF = Scroll compressor for low temperature

Compresseur scroll pour basse tempèrature
Scroll Verdichter für Tiefkühlung

ZO = Scroll compressor for low temperature subcritical CO

Compresseur scroll pour sub-critiques basse température au CO
Scroll Verdichter für unterkritische TK-Anwendungen mit CO

Application option / Option pour l'application / Anwendungsoptionen
D = Digital
H = Horizontal / Horizontale / Horizontal

Capacity (BTU/h) at 60 Hz / Puissance frigorifique (BTU/h) à 60 Hz / Kälteleistung (BTU/h) bei 60 Hz

Capacity multiplier / Coefficient multiplicateur / Multiplikator Kälteleistung (K = 1000, M = 10000)

Model variation index / Indice d'évolution du modèle / Modell-Variation
V = ZF-KVE with Vapour Injection, high efficiency

ZF-KVE avec Injection de Vapeur, haute efficacité
ZF-KVE mit Dampfeinspritzung, hohe Effizienz

Oil type (E= POE; Blank= Mineral) / Type d'huile (E= POE; Blanc= Minérale) / Öl-Typ (E = POE; ohne = Mineral)

45

3

K

4

C

5

2

2

2

E

6

--ZB

TFD

7

551

8

7
8

Today, millions of Copeland Scroll™ com­pressors are installed worldwide, proofing
that the advantages of this leading
technology are widely recognized in refri­geration.

Motor version / Version de moteur / Motorversion

Bill of material / Variante pour l'équipement / Ausrüstungsvariante

Designed to Meet the Specific
Needs in Refrigeration

- The first generation of the Copeland

Scroll™ compressors ZS and ZF with liquid
injection was specially developed for
medium and low temperature applications.

- The second generation, consisting of the

ZB range and the ZF-KVE range with
vapour injection, offers an improved
design to reach the highest levels of
seasonal efficiencies for medium and low
temperature applications. This equates to
the lowest energy costs.

Aujourd'hui, Emerson Climate Technologies
fort de millions de compresseurs Copeland
Scroll™ installés dans le monde, prouve que
les avantages de cette technologie sont
largement reconnus dans le domaine de la
réfrigération.

Conçue Pour Répondre Aux
Besoins Spécifiques de la
Réfrigération

- La première génération des compresseurs
Copeland Scroll™, ZS et ZF avec injection
de liquide, a été spécialement conçue pour
les applications de moyenne et basse
températures.

- La seconde génération composée de la
gamme ZB et de la gamme ZF-KVE avec
injection de vapeur offre un design
amélioré qui permet d'atteindre les plus
hauts rendements saisonniers pour les
applications de moyenne et basse
températures. Il en résulte des coûts
énergétiques moindres.

Der Einsatz von Millionen Copeland Scroll™
Verdichtern weltweit zeigt, dass die Vorteile
dieser führenden Technologie in der
Kälteindustrie durchgehend anerkannt
werden.

Für die Speziellen
Anforderungen der
Kältetechnik Entwickelt

- Die erste Generation der ZS und ZF
Copeland Scroll™ Verdichter mit
Flüssigkeitseinspritzung
wurde speziell für NK- und TK­Anwendungen entwickelt.

- Die zweite Generation besteht aus der ZB
und der ZF-KVE Reihe mit Dampfein­spritzung. Durch ein verbessertes Design
können höchste jahreszeitliche Wirkungs­grade für mittlere und tiefe Temperatur­anwendungen und damit sehr niedrige
Energiekosten erreicht werden.

5

General Information
Informations générales
Allgemeine Informationen

High Efficiencies All Year Round

- The unique Copeland Compliant Scroll®
design patented by Emerson Climate
Technologies operates under continuous
scroll flank contact, maintained by
centrifugal force. This minimizes gas
leakage and maximizes efficiency.

- With its capability for condensing
operation down to 10°C, Copeland Scroll™

technology provides the best seasonal

efficiencies.

- The dynamic discharge valve installed in
the compressors allows the discharge gas
to reach the desired pressure, considerably
improving the efficiency of the
compressor at high compression ratios by
avoiding gas re-compression.

- The injection of vapour at intermediate
pressure directly in the compression stage
allows ZF-KVE compressors to demon­strate efficiencies comparable to Copeland
Discus™ reciprocating compressors for
low temperature applications.

Capacity Control

- Copeland Scroll Digital™ is an innovative
technology that allows to precisely
match capacity to the desired load of
the equipment at minimum power
consumption.

- Modulation range is continuous
from 10 to 100%.

- The compressor is designed into the
equipment like any other compressor
and no complicated electronics are
required.

Rendements Élevés Toute
l'Année

- La conception du Copeland Compliant
Scroll® brevetée par Emerson Climate
Technologies, fonctionne par contact
continu du flanc des spirales obtenu par
la force centrifuge. Les fuites de gaz sont
ainsi minimisées et le rendement optimisé.

- La possibilité d’un fonctionnement à basse

condensation (jusqu'à 10°C) permet à la

technologie Copeland Scroll™ de fournir
les meilleurs rendements saisonniers.

- Le clapet de refoulement dynamique
installé dans les compresseurs permet au
gaz de refoulement d'atteindre la pression
désirée, renforçant ainsi considérablement
le rendement du compresseur à des taux
de compression élevés en évitant la
recompression du gaz.

- L'injection de vapeur à pression
intermédiaire en cours de compression
permet au compresseur ZF-KVE d'afficher
un rendement comparable aux
compresseurs à piston Copeland Discus™
pour les applications de basse température.

Contrôle de la Puissance

- La technologie Copeland Scroll Digital™
est une technologie innovante qui permet
d'adapter précisément la puissance à la
charge désirée de l'équipement pour une
consommation d'énergie minimisée.

- La plage de régulation est linéaire entre
10 et 100%.

- Le compresseur s'intègre facilement dans
l'équipement comme tout autre
compresseur et aucun autre composant
électronique n'est requis.

Hohe Effizienz Über das Ganze
Jahr

- Bei den patentierten Copeland Compliant
Scroll® Verdichtern bleiben die Spiralen
durch die Zentrifugalkraft in ständigem
Kontakt. So werden Gasleckagen mini­miert und der Wirkungsgrad optimiert.

- Durch die Copeland Scroll™ Verdichter­technologie können höchste jahres­zeitliche Wirkungsgrade erzielt werden,
da ein Betrieb im Anwendungsbereich bis
auf 10°C Verflüssigungstemperatur
möglich ist.

- Durch das dynamische Druckgasventil im
Druckgasausgang des Verdichters kann
das Heißgas den gewünschten Druck
erreichen. So wird die Effizienz der
Verdichter bei hohen Verdichtungs­verhältnissen verbessert und Rück­expansion vermieden.

- Aufgrund der direkten Dampfeinspritzung
erreicht die ZF-KVE Baureihe Leistungs­zahlen, die mit denen von Copeland
Discus™ Hubkolbenverdichtern für TK­Anwendungen vergleichbar sind.

Leistungsregelung

- Digital Scroll™ ist eine innovative
Technologie, die es ermöglicht, Leistungen
direkt an den Bedarf anzupassen und
damit den Energieverbrauch zu reduzieren.

- Stufenlose Leistungsregelung von 10 bis
100%

- Der digitale Verdichter kann wie jeder
andere Verdichter in die Gesamtanlage
integriert werden, aufwendige Elektronik
entfällt.

Compactness

- The small footprint of Copeland Scroll™
compressors enables the design of
compact equipment.

- The weight is reduced by up to 50%
compared to the semi-hermetic
technology.

Robustness and Reliability

- Copeland Compliant Scroll® design is
proof of its adaptability in being able to
handle liquid refrigerant and small solid
debris to pass through without causing
mechanical damages. The radial and axial
compliance confers benefits in extended
system life.

6

Compacité

- Le faible empattement des compresseurs
Copeland Scroll™ permet de concevoir
des équipements compacts.

- Le poids est réduit de 50% comparative­ment à la technologie semi-hermétique.

Robustesse et Fiabilité

- La conception Copeland Compliant
Scroll®, prouve sa qualité d'adaptation en
étant capable de résister aux coups de
liquide et de laisser passer de petits débris
solides sans engendrer de dommages
mécaniques. Les compliances radiale et
axiale permettent de prolonger la durée
de vie.

Kompakte Bauart

- Der geringe Platzbedarf der Copeland
Scroll™ Verdichter ermöglicht den Bau
kompakter Kälteanlagen.

- Das Gewicht ist im Vergleich zu
semihermetischen Verdichtern um bis zu
50% geringer.

Robust und Zuverlässig

- Das Copeland Compliant Scroll® Design
ist der Beweis dafür, dass flüssiges
Kältemittel und kleinere Festpartikel nicht
unbedingt mechanische Schäden
verursachen müssen. Das radiale und
axiale Compliance Prinzip ermöglicht
verlängerte Lebensdauer.

General Information
Informations générales
Allgemeine Informationen

- All Copeland Scroll™ compressors use
Teflon coated bearings. Even in demanding
applications, Teflon acts as a lubricant
when the oil film disappears in case of poor
oil return to the compressor. Scroll
compressors throw less oil in the system
compared to other technologies.

- Copeland Scroll™ compressors simply
have fewer parts which eliminates
failure modes.

Compressor Protection

- All 2 hp to 6 hp compressors are supplied
with internal thermal protectors that
prevent motor overheating, in case of loss
of phase or low refrigerant charge.

- All 7.5 hp to 30 hp models feature an
electronic module that, in addition to
ensuring discharge and motor
temperature protections, provides missing
phase detection and protects from reverse
rotation, overloads, low refrigerant charge
and low voltage.

Smooth Operation

- All Copeland Scroll™ compressors are
designed with a discharge check valve that
isolates the high-pressure discharge gas.
It allows the compressor to start unloaded
resulting in low inrush currents.

- Smooth operations are made possible by
the continuous compression process. This
generates less vibration than with
reciprocating technology.

Sound Shell for Application
With Low Noise Requirements

For urban or domestic areas where sound
attenuation is of increasing concern, Emer­son Climate Technologies has developed a
dedicated Sound Shell for Copeland Scroll™
compressors from 7 hp to 15 hp. It encaps­ulates the compressor entirely and minimizes
sound leaks.

Groundbreaking design techniques and
materials derived from the automotive
industry were utilized to design the Sound
Shell. The use of low pressure reaction
injection moulded parts notably for the top
cap, terminal box and the base of the
compressor, allows a 10 to 12 dBA sound
attenuation.

Sound Shell
Coque isophonique
Schallschutzgehäuse

- Tous les compresseurs Copeland Scroll™
sont dotés de paliers Téflonés. Même dans
des applications critiques, le Téflon agit
comme un lubrifiant quand le film d'huile
disparaît en cas de faible retour d'huile vers
le compresseur. Les compresseurs scroll
rejettent moins d'huile dans le système
que les autres technologies.

- Les compresseurs Copeland Scroll™ sont
tout simplement composés de moins de
pièces limitant le risque de défaillances.

Protection du Compresseur

- Tous les compresseurs de 2 cv à 6 cv sont
dotés de protections thermiques internes
qui évitent les surchauffes du moteur, du
moteur en cas de perte de charge ou de
réduction de charge frigorigène de fluide
frigorigène.

- Tous les modèles de 7,5 cv à 30 cv sont
équippés d'un module électronique qui,
outre offrir une protection thermique pour
le refoulement et le moteur, détectent les
phases manquantes et garantissent une
protection contre l'inversion de la rotation,
les surcharges, la réduction de la charge
de fluide frigorigène et la basse tension.

Fonctionnement Sans À Coups

- Tous les compresseurs Copeland Scroll™
sont conçus avec un clapet de refoulement
isolant le gaz de refoulement à haute
pression. Il permet au compresseur de
démarrer "à vide", entraînant de ce fait de
faibles courants d'appel.

- Le fonctionnement sans à coups progressif
est possible grâce au processus de com­pression continu. Ce dernier génère moins
de vibrations que la technologie à piston.

Coque Isophonique Pour Les
Applications Qui Demandent
Un Niveau Sonore Réduit

Le bruit environnant est désormais une
préoccupation quotidienne en milieu urbain
et en zone de voisinage. C'est pour cela
qu’Emerson Climate Technologies a dévelop­pé une coque isophonique pour sa gamme
de compresseurs Copeland Scroll™ de 7 cv
à 15 cv. Cette coque encapsule entièrement
le compresseur afin de minimiser les fuites
sonores.

Des techniques de conception et des maté­riaux révolutionnaires, dérivés de l'industrie
automobile, ont étés utilisés pour concevoir
la coque isophonique. L'utilisation de pièces
moulées par injection par réaction à basse
pression, notamment pour le chapeau
supérieur, le boîtier électrique ainsi que la
base du compresseur permet une atténua­tion sonore de 10 à 12 dBA.

- Alle Copeland Scroll™ Verdichter sind mit
teflonbeschichteten Lagern ausgestattet.
Auch bei den anspruchsvollsten Anwen­dungen sorgt das Teflon für ausreichende
Schmierung, wenn der Ölfilm aufgrund zu
geringer Ölrückführung verschwindet.
Scroll-Verdichter haben weniger Ölwurf
als andere Verdichtertechnologien.

- Copeland Scroll™ Verdichter haben ganz
einfach weniger Teile und sind damit auch
weniger anfällig für Störungen.

Verdichterschutz

- Die 2 PS bis 6 PS Verdichtermodelle
sind mit einem internem thermischen
Schutz ausgerüstet, der den Motor vor
Überhitzung, Phasenverlust oder zu
geringer Kältemittelbefüllung schützt.

- Die 7,5 PS bis 30 PS Verdichtermodelle
sind mit einem elektronischen
Motorschutzschalter ausgestattet, der
nicht nur vor zu hohen Heißgas- und
Motortemperaturen schützt, sondern
auch Phasenverlust erkennt. Außerdem
schützt er vor falscher Drehrichtung, nicht
ausreichender Kältemittelbefüllung und
zu geringer Spannung.

Betrieb mit Hoher Laufruhe

- Die Copeland Scroll™ Verdichter sind mit
einem Rückschlagventil am Druckstutzen
des Verdichters ausgestattet. Dadurch
kann der Verdichter entlastet anlaufen,
was in niedrigen Anlaufströmen resultiert.

- Der kontinuierliche Verdichtungsprozess
ermöglicht den Betrieb mit hoher
Laufruhe. Die auftretenden Vibrationen
liegen niedriger als vergleichsweise bei
Betrieb mit Hubkolbenverdichtern.

Schallschutzgehäuse für
Geräuscharme Anwendungen

Für Wohngegenden oder Stadtgebiete, in
denen Lärm zunehmend zur Belastung wird,
hat Emerson Climate Technologies ein
spezielles Schallschutzgehäuse für Copeland
Scroll™ Verdichter von 7 PS bis 15 PS ent­wickelt. Es umschließt den Verdichter voll­ständig und schluckt den Schall.

Völlig neue Design-Techniken und Materia­lien aus der Automobilindustrie wurden bei
der Entwicklung des Gehäuses eingesetzt.
Die Verwendung von Niederdruck-Spritz­gussteilen (vor allem für die obere Kappe,
den elektrischen Anschlusskasten und den
Fuß des Verdichters) ermöglicht eine Schall­dämpfung von 10 bis 12 dBA.

7

General Information
Informations générales
Allgemeine Informationen

Standard Delivery Includes

- Compressor filled with ester oil

- Rotalock connections

- Oil sight glass

- Schraeder connection for oil fill or drain

- Rubber mountings

Optional Accessories

- Rotalock valves

- Crankcase heaters

- Hard mounts for paralleling

- Sound Shell for 10dBA sound attenuation
in critical applications

La Livraison Standard Inclut

- Compresseur chargé en d'huile ester

- Raccords Rotalock

- Voyant d'huile

- Raccord Schraeder pour la charge ou la
purge d'huile

- Suspensions caoutchouc

Accessoires Optionnels

- Vannes Rotalock

- Résistance de carter

- Suspensions dures pour un montage en
parallèle

- Coque antibruit pour une réduction de 10
dBA lors d’applications critiques

Standardlieferumfang

- Verdichter mit Esterölbefüllung

- Rotalock Anschlüsse

- Ölschauglas

- Schraeder Anschluss für Ölbefüllung oder

-entnahme

- Gummischwingungsdämpfer

Optionen

- Rotalock Ventile

- Kurbelgehäuseheizungen

- Schwingungsdämpfer für Parallel­schaltung

- Schallschutzgehäuse zur Schalldämpfung
bis 10 dBA bei kritischen Anwendungen

ASERCOM Certified
Performance Data

The Association of European Refrigeration
Component Manufacturers (ASERCOM) has
developed a procedure to certify the
performance data published by its members,
the compressor manufacturers.

This procedure ensures that each compressor
delivers the performance published by the
manufacturer via simulative data testing and
regular measurement at independent bodies.

The compressors that meet the require­ments defined by ASERCOM and have
received certification are labeled with the
ASERCOM logo in the Copeland® brand
products "Select Software" from Emerson
Climate Technologies. If a certified com­pressor is selected, the logo will appear
below the user-defined operating conditions
and on the printed data sheet.

The validation procedure only allows for a
limited number of compressors to be sub­mitted for certification at a time. Therefore
more models will continuously being added
to the certification list which can be viewed
at www.asercom.org.

Performances Certifiées
ASERCOM

L'association ASERCOM (L'association euro­péenne des constructeurs de compresseurs
pour le froid et la climatisation) a développé
une procédure de certification des perfor­mances publiées par ses membres, les
fabricants de compresseurs.

Cette procédure garantit que chaque com­presseur fournit les performances publiées
par le fabricant via des tests de simulation et
des mesures régulières effectuées par des
organismes indépendants.

Les compresseurs respectant les exigences
définies par ASERCOM et ayant obtenu la
certification sont signalés par le logo
ASERCOM dans le Copeland® brand
products logiciel de sélection "Select" de
Emerson Climate Technologies. Si un
compresseur sélectionné est certifié, le logo
apparaît sous les conditions de fonction­nement définies par l'utilisateur et sur la fiche
technique.

La procédure de validation permet de cer­tifier uniquement un nombre limité de
compresseurs à la fois. Par conséquent, des
modèles supplémentaires viendront com­pléter la liste des certifications que vous pou­vez consulter à l'adresse www.asercom.org.

ASERCOM Zertifizierte
Leistungsdaten

Der Verband der Europäischen Hersteller von
Komponenten für die Kältetechnik
(ASERCOM) hat ein Verfahren entwickelt zur
Zertifizierung der Leistungsdaten, die von
den Mitgliedsunternehmen (Verdichterher­stellern) veröffentlicht werden.

Mit Hilfe dieses Verfahrens wird sicher­gestellt, dass jeder Verdichter die durch den
Hersteller angegebene Leistung erzielt. Dies
geschieht durch Datensimulierung und
regelmäßige Messungen von Experten und
unabhängigen Testlaboren.

Die Verdichter, die die ASERCOM Kriterien
erfüllen und zertifziert wurden, sind in der
Copeland® brand products Selection
Software von Emerson Climate Technologies
(Select) mit dem ASERCOM Logo versehen.
Wenn ein ausgewählter Verdichter zertifziert
ist, so erscheint das Logo unter den durch
den Benutzer definierten Betriebs­bedingungen und auf dem ausgedruckten
Verdichterdatenblatt.

Das Validierungsverfahren lässt allerdings
nur eine begrenzte Anzahl von Verdichtern
zeitgleich zur Überprüfung zu. Daher werden
weitere Modelle erst nach und nach auf der
Liste der ASERCOM-zertifizierten Produkte
erscheinen. Diese Liste kann eingesehen
werden unter www.asercom.org.

8

General Information
Informations générales
Allgemeine Informationen

Copeland Scroll™ Compressors

- High Efficiency in Medium
Temperature Applications

Emerson Climate Technologies offers a wide
range of Copeland Scroll™ compressors
optimized for refrigeration with R404A.The
range consists of two product families: ZS
and ZB. These models have proven to be
optimum solutions for applications such as
food retail, icemakers, cold rooms, milk
cooling or food processing.

First generation of Copeland Scroll™
Compressors: ZS

- Nine models ranging from 3 hp to
15 hp

- Its dynamic discharge valve allows the
discharge gas to reach the desired
pressure, considerably improving the
efficiency of the compressor at high
compression ratios

- Ideal for operation in hot climate

Second generation of Copeland Scroll™
Compressors: ZB

- 13 models ranging from 2 hp to 30 hp

- Lower built-in compression ratio and
large discharge port gives high COP

- Low condensing capabilities down to
10°C make ZB compressors particularly
suitable for floating condensing
pressure for the best seasonal
efficiencies on the market

- Integrated thermodisc or thermistor for
optimum motor and discharge
temperature protection

Les Compresseurs Copeland
Scroll™ - Haute Performance à
Moyenne Température

Emerson Climate Technologies offre une
gamme étendue de compresseurs Copeland
Scroll™ optimisés pour la réfrigération au
R404A. Cette gamme se compose de deux
familles de produits: ZS et ZB. Ces modèles
se sont révélés être des solutions idéales
pour les applications telles que la grande
distribution alimentaire, les machines à
glaçons, les chambres froides, le refroidis­sement du lait ou la transformation des
aliments.

La première génération des compresseurs
Copeland Scroll™: ZS

- Neuf modèles allant de 3 cv à 15 cv

- Son clapet de refoulement dynamique
permet au gaz de refoulement
d'atteindre la pression désirée,
améliorant ainsi considérablement le
rendement du compresseur à des taux
de compression élevés

- Idéal pour un fonctionnement à haute
température ambiante

La seconde génération des compresseurs
Copeland Scroll™: ZB

- 13 modèles allant de 2 cv à 30 cv

- Son taux de compression intégré réduit
et son large orifice de refoulement
des COP élevés

- Ses aptitudes à descendre à 10°C de
condensation rendent les compresseurs
ZB particulièrement adaptés aux pressions
de condensation flottantes, offrant ainsi
les meilleurs rendements saisonniers du
marché

- Thermodisque ou thermistance intégrés
pour une protection thermique
optimale du moteur et du refoulement

Copeland Scroll™ Verdichter ­Hohe Effizienz für
NK-Anwendungen

Emerson Climate Technologies bietet eine
umfangreiche Baureihe von Copeland
Scroll™ Verdichtern an, die speziell für den
Betrieb mit R404A entwickelt wurde. Zu
dieser Reihe gehören die Produktfamilien ZS
und ZB. Diese Modelle haben sich als
optimale Lösungen erwiesen für Anwen­dungen in der Lebensmittelverarbeitung,
sowie für Eismaschinen, Kühlräume oder die
Milchkühlung.

Erste Generation Copeland Scroll™
Verdichter: ZS

- Neun Modelle verfügbar von 3 PS bis
15 PS Motorleistung

- Durch das dynamische Druckgasventil
in den Copeland Scroll™ Verdichter­modellen erreicht das Heißgas den
gewünschten Druck. So wird die
Effizienz der Verdichter bei hohen
Verdichtungsverhältnissen signifikant
verbessert.

- Ideal für Betrieb bei hohen
Umgebungstemperaturen

Zweite Generation Copeland Scroll™
Verdichter: ZB

- 13 Modelle verfügbar von 2 PS bis 30 PS
Motorleistung

- Das eingebaute geringere
Verdichtungsverhältnis und der groß
dimensionierte Druckgasauslass sorgen
für hohe COP-Werte.

- Die ZB Baureihe kann auch bei
Verflüssigungstemperaturen bis 10°C
betrieben werden. Die Verdichter eignen
sich daher besonders für den Einsatz bei
veränderlichen Verflüssigungs­temperaturen und liefern beste
saisonale Effizienzwerte

- Integrierte Thermodisc oder Thermistor
für optimalen Motor- und Druckgas­temperaturschutz

9

General Information
Informations générales
Allgemeine Informationen

Copeland Scroll Digital™
Compressor - A Simple Solution
for Continuous Modulation

Many techniques have been used to enhance
the operation of the refrigeration equipment
and its ability to match a load at low energy
consumption. Traditional schemes of modu­lation are often complicated and lead to
reliability problems.

Emerson Climate Technologies has solved
these challenges by bringing innovation into
the refrigeration industry with the Digital
Scroll™ technology. Products incorporating
this innovative digital technology are:

- ZBD models are dedicated to medium
temperature

- ZFD-KVE models with vapour injection for
low temperature applications

The Digital Scroll™ technology is a simple
mechanical control method that is only possi­ble thanks to Copeland Compliant Scroll®
principle and provides many benefits:

- Perfect match of capacity and power
consumption to the desired load

- Continuous modulation from 10% to
100%

- Precise suction pressure control with
associated energy savings

- Food moisture is maintained by stable
evaporating temperatures in the
refrigerated areas

- Optimum oil return: Digital Scroll™
compressors run at full speed all the
time, never slowing or stopping oil flow
to the bearings

- Quick and easy integration into
refrigeration equipment, similar to any
other scroll compressor

- No additional components are required,
it is easy to commission

- Same operating envelope as a standard
compressor

- Low condensing capabilities down
to 10°C

- Integrated discharge temperature
protection

A full range of controllers from Alco Controls
is available for applications using Digital
Scroll™ compressors.

Le Compresseur Copeland
Scroll Digital™ - Une Solution
Simple Pour Une Régulation de
Puissance Continue

De nombreuses techniques ont été utilisées
pour améliorer le fonctionnement des
équipements frigorifiques et leur capacité à
s'adapter à une charge tout en conservant
une faible consommation énergétique. Les
concepts de régulation de puissance
classiques sont souvent compliqués et
conduisent à des problèmes de fiabilité.

Emerson Climate Technologies a relève ces
défis en introduisant dans l’industrie de
réfrigération la technologie innovante Digital
Scroll™. Les produits qui incorporent cette
technologie innovante sont:

- Les modèles ZBD pour les applications
de moyenne température

- Les modèles ZFD-KVE avec injection de
vapeur pour les applications de basse
température

La technologie Digital Scroll™ est une
méthode de contrôle mécanique simple, qui
est rendue possible grâce au système Cope­land Compliant Scroll®, et offre de nom­breux avantages:

- Adaptation parfaite de la puissance
frigorifique et de la consommation
d'énergie à la charge désirée

- Modulation continue de 10% à 100 %

- Contrôle précis de la pression
d'aspiration avec réduction de la
consommation énergétique

- Conservation de l'humidité des aliments
grâce à des températures d'évaporation
stables dans les zones réfrigérées

- Retour d'huile optimal: les compresseurs
Digital Scroll™ fonctionnent en
permanence à vitesse nominale, ne
ralentissant ni n'interrompant jamais le
flux d'huile vers les paliers

- Aussi facile et rapide à intégrer dans les
équipements frigorifiques qu'un
compresseur scroll standard

- Aucun composant supplémentaire n'est
nécessaire, il est facile à mettre en route

- Plage de fonctionnement identique à
celle d'un compresseur standard

- Fonctionnement à faible condensation
jusqu’à 10°C

- Protection thermique du refoulement
intégrée

Copeland Scroll Digital™
Verdichter – eine Einfache
Lösung für Stufenlose
Leistungsregelung

Es gibt zahlreiche Techniken, um den Betrieb
von Kältemaschinen zu verbessern und ihre
Leistung an den Bedarf bei geringem Energie­verbrauch anzupassen. Die traditionellen
Möglichkeiten zur Leistungsregelung sind
aber oft kompliziert und beeinträchtigen die
Zuverlässigkeit.

Emerson Climate Technologies hat eine
einfache, innovative Lösung für die Kälte­industrie: Digital Scroll™ . Folgende Verdich­termodelle sind mit digitaler Leistungs­regelung erhältlich:

- ZBD Modelle für NK-Anwendungen

- ZFD-KVE Modelle mit Dampfeinspritzung
für TK-Anwendungen

Die Digital Scroll™ Technologie basiert auf
einer einfachen mechanischen Regelung,
die durch das einzigartige Copeland
Compliant Scroll® Prinzip möglich gemacht
wird. Ihre Vorteile sind zahlreich:

- Perfekte Anpassung der Leistung und
des Energieverbrauchs an den Bedarf

- Stufenlose Leistungsregelung von 10% bis
100%

- Genaue Saugdruckregelung mit
entsprechenden Energieersparnissen

- Präzise Feuchtigkeitsregelung bei der
Lebensmittelkühlung durch gleich­bleibende Verdampfungstemperaturen

- Optimale Ölrückführung: die Verdichtung
erfolgt bei voller Drehzahl, der Öltransport
zu den Lagern wird nicht verlangsamt oder
unterbrochen

- Einfacher und schneller Einbau wie bei
Standard Scroll-Verdichtern

- Keine zusätzlichen Bauteile notwendig,
einfache Inbetriebnahme

- Gleicher Anwendungsbereich, wie bei
Standard Scroll-Verdichtern

- Betrieb bei niedrigen Verflüssigungs­temperaturen bis 10°C möglich

- Mit integriertem Druckgas­Überhitzungsschutz

Alco Controls bietet eine Reihe von Reglern
an, die einen Digital Scroll™ Verdichter steuern
können.

10

Une gamme complète des régulateurs de
Alco Controls est disponible pour régulér les
compresseurs Digital Scroll™.

General Information
Informations générales
Allgemeine Informationen

Digital Mechanism

Modulation is achieved with a cycle time
based on PWM (Pulse Width Modulation)
control of a solenoid valve that operates a
piston fitted rigidly to the upper scroll. This
piston is actuated by gas pressure.
The solenoid opens to allow the modulation
chamber to communicate with suction via
the external tube. Discharge pressure on the
lower side of the piston forces it upwards,
bringing with it the upper scroll – there is no
compression.
When the solenoid closes, pressure builds
up in the modulation chamber. A small bleed
hole speeds the pressure build up in the
chamber. The upper scroll moves down to
its normal contact position – compression
resumes.

Solenoid Valve
Vanne solénoïde
Magnetventil

Modulation Chamber
Chambre de régulation
Bereich oberhalb des Steuerkolbens

Piston Assembly
Piston
Steuerkolben

Bleed Hole
Orifice de passage
Durchgangsöffnung

Le Mécanisme Digital

La régulation de puissance est obtenue par
le contrôle d'une electrovanne grâce à un
signal PWM (Pulse Width Modulation) basé
sur un cycle de temps. Cette vanne active un
piston fixé sur la spirale supérieure. Ce piston
est activé par la pression des gaz.
L’électrovanne s’ouvre, faisant ainsi commu­niquer la chambre de régulation avec l’aspira­tion via la tuyauterie externe. La pression de
refoulement sous le piston le pousse vers le
haut, entrainant la spirale supérieure – il n’y
a pas de compression
Quand l’électrovanne se ferme, la pression
augmente dans la chambre de régulation.
L’orifice de passage accélère l’augmentation
de la pression dans la chambre. La spirale
supérieure descend vers sa position de con­tact – la compression reprend.

Funktion der Digitalen
Leistungsregelung

Die Leistungsregelung wird über die
Zykluszeit und durch die Puls-Weiten­Modulation des Magnetventils erreicht. Das
Magnetventil sorgt für eine Druckänderung
über dem Steuerkolben, welcher mechanisch
mit dem oberen Scroll verbunden ist.
Bei geöffnetem Magnetventil entspannt sich
der Druck in dem Bereich oberhalb des
Steuerkolbens auf die Saugseite. Dabei wird
der obere Scroll mit dem Steuerkolben nach
oben bewegt. Der Verdichter befindet sich
im entlasteten Zustand – es findet keine
Verdichtung statt.
Bei geschlossenem Magnetventil wird der
Druck über die Durchgangsöffnung in dem
Bereich über dem Steuerkolben ansteigen.
Der Steuerkolben mit dem oberen Scroll
bewegt sich nach unten in die normale Ver­dichtungsposition – der Verdichter arbeitet
mit voller Kompression.

Spring
Ressort
Feder

Figure 1: The Digital mechanism / Figure 1: Le mécanisme digital / Abb. 1: Funktion der digitalen Leistungsregelung

Cycle Time

The compressor capacity is controlled by
modulating the solenoid valve input over
time. For example, for a cycle time of 20
seconds, if the valve is closed for 10 seconds
and opened for 10 seconds, the capacity is
50%. If it closes for 8 seconds, the capacity
becomes 40%.

Cycle de Régulation

La puissance frigorifique du compresseur est
régulée en fonction du cycle ouvert / fermé
de l’électrovanne.
Par exemple, si l’électrovanne est fermée 10
secondes sur une période de 20 secondes,
la puissance frigorifique sera de 50%. Si elle
est fermée pendant 8 secondes, la puissance
sera alors de 40%.

Load
À vide
Lastet

Modulation/Régulation/Leistungsregelung

50%

Modulation/Régulation/Leistungsregelung

40%

Schaltzeiten des Magnetventils

Die Leistungsregelung des Verdichters wird
durch wechselnde Schaltzustände des
Magnetventils über die Zykluszeit erreicht.
Beispiel bei einer Zykluszeit von 20 Sekunden:
das Magnetventil wird für 10 Sekunden
geöffnet und für 10 Sekunden geschlossen,
die Leistungsregelung liegt bei 50%. Wird
das Magnetventil für 12 Sekunden geöffnet
und für 8 Sekunden geschlossen, entspricht
dies einer Leistungsregelung von 40%.

Unload
Pleine charge
Enlastet

Figure 2: Cycle Time / Figure 2: Cycle de régulation / Abb. 2: Schaltzeiten des Magnetventils

10 sec 10 sec 12 sec 8 sec

20 sec 20 sec

11

General Information
Informations générales
Allgemeine Informationen

Product Range Gamme de Produits Produktpalette

ZB220KCE ZB19KCEZB38KCEZB92KCE ZBD45KC(E)

Medium Temperature
Product Range

ZB220

ZB11

ZB92

ZBD76

ZB75

ZB56

ZBD45

ZB45

ZBD38

ZB38

ZBD30

ZB30

ZB26

ZBD21

ZB21

ZB19

ZB15

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55

kW*

Gamme Pour

Moyenne Température

Produktpalette für

Normalkühlung

Digital Scroll™

Standard

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* Cooling capacity: Medium temperature EN12900 (Evaporating -10°C, Condensing 45°C, 20°C Suction return gas, 0K Subcooling)

Puissance frigorifique: Moyenne température EN12900 (Température d'évaporation -10°C, Condensation 45°C, 20°C Gaz aspirés, 0K sous-refroidissement)
Kälteleistung: Normalkühlung EN12900 (Verdampfungstemperatur -10°C, Verflüssigungstemperatur 45°C, 20°C Sauggastemperatur, 0K Unterkühlung)