Wat is een scrollcompressor?
Een scrollcompressor wordt gebruikt in airconditioning- en koelsystemen om koelgas samen te persen voor koeling. Het ontwerp van een scrollsysteem bestaat al sinds het begin van de 20e eeuw, maar precisietechnieken ondersteunden de commerciële ontwikkeling pas in de jaren 1970. Een scroll bestaat uit twee spiraalvormige secties, een stationaire en een die in een cirkel rond een cirkel draait, waardoor een compressie-effect ontstaat dat nodig is voor koeling.
Koelsystemen vereisen een compressor om correct te werken, omdat koelgas moet worden gecomprimeerd en vervolgens uitgebreid om de gasdruk te verlagen. Deze drukval, gecombineerd met het koelmiddel dat verandert van een vloeistof in een damp, verlaagt de temperatuur van het gas dat circuleert in metalen spoelen en zorgt voor koeling. Lagedrukgas keert vervolgens terug naar de compressor en de cyclus wordt herhaald totdat de gewenste temperatuur is bereikt.
Het ontwerp van de scrollcompressor bestaat uit twee scroll- of spiraalvormige delen, één gelast in het compressorlichaam en de andere verbonden met een elektromotor. Wanneer de motor start, draait de bewegende rol in een orbitale beweging, die kan worden beschreven als de beweging van een knikker in een pan. De beweging is cirkelvormig, in plaats van een heen en weer gaande beweging die wordt gevonden in zuigercompressoren.
Terwijl de rol rond het stationaire deel draait, worden zakken met koelgas gevangen tussen de twee roldelen. De gasinlaat van de scrollcompressor bevindt zich aan de buitenkant van het breedste deel van de scroll en de hogedrukuitgang bevindt zich in het midden. Opgesloten gas beweegt rond de scrollspiraal en verplaatst zich naar een toenemend klein gebied, wat resulteert in een hogere druk. Wanneer het gas het midden van de scroll-eenheid bereikt, heeft het de gewenste persdruk en verlaat het de compressor.
Een scrollcompressor kan erg duurzaam zijn, omdat er weinig bewegende onderdelen zijn en het apparaat niet wordt blootgesteld aan bepaalde soorten compressorschade. Zuigercompressoren met zuigers kunnen beschadigd raken als er vloeibaar koelmiddel binnenkomt, omdat vloeistof niet samendrukt en een compressor kan beschadigen of zelfs vernietigen. Een schuif accepteert wat vloeistof, omdat het bewegende schuifgedeelte niet is vergrendeld tegen het stationaire gedeelte en enigszins kan verschuiven als er vloeistof binnenkomt. Het effect van vloeistof op een compressor wordt "vloeistofslugging" genoemd en een scrollcompressor is een goede keuze als slugging waarschijnlijk is.
Zuigercompressoren gebruiken zuigers en cilinders, vergelijkbaar met een automotor, om koelgas te comprimeren. De zuigers hebben ringen die de cilinderwanden afdichten en de gasdruk laten stijgen. Als de ringen en cilinders verslijten, kan gas de zuigers omzeilen, wat resulteert in een lagere compressor en mogelijk compressorfout. Een scroll-compressor wordt afgedicht door de twee scroll-elementen die tegen elkaar schuiven en ze handhaven compressie met minder gasomleiding. De compressie-efficiëntie kan in de loop van de tijd toenemen, omdat de schuifrol de oppervlakken van de compressor polijst en het afdichtingsvermogen verbetert.
De meeste compressoren moeten in een specifieke richting worden geïnstalleerd, ofwel rechtop voor de meeste zuigercompressoren, of zijwaarts voor schroefcompressoren. Sinds het einde van de 20e eeuw hebben fabrikanten de keuze om scrollcompressoren te leveren die rechtop of op hun zijkant kunnen worden gemonteerd, wat flexibiliteit in de faciliteit van een klant mogelijk maakt. De ronddraaiende beweging van scrolls resulteert ook in lagere trillingen, waardoor ze een voordeel kunnen zijn in toepassingen waar geluid of trillingen moeten worden geregeld.