Scrollkompressoren

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Wie funktioniert ein Scrollkompressor von Emerson?


Was ist ein Scrollkompressor? Definition:

Scrollkompressoren, die umgangssprachlich auch Scrollverdichter genannt werden, sind Kompressoren, die durch zwei gegeneinander laufende Spiralen Gase und Luft komprimieren. Sie arbeiten also nach dem Verdrängerprinzip und gehören zum Bereich der Drucklufttechnik. Scrollkompressoren können kleine Mengen Luftdruck mit einem geringen Aufwand erzeugen. Außerdem sind sie durch ihre Ventillosigkeit besonders wartungsarm und leise. Die konstante Druckerzeugung führt zu einem pulsationsfreien Arbeitsprozess. Auch bei extremen Umweltbedingungen, wie bei Regen, Staub, Eisablagerungen und extrem niedrigen Temperaturen, wird der Scrollverdichter durch seine robuste Art gerne genutzt. Anwendungsgebiete sind da beispielsweise in der Zahnmedizin als Dentalkompressor und als G-Lader um Volkswagen-Motor.

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Aufbau und Funktion

Scroll heißt übersetzt Getriebeschnecke und verdeutlicht den Aufbau dieser Kompressorart: Scrollverdichter bestehen aus zwei ineinander verschachtelte Spiralen. Eine davon ist stationär und am Verdichterkörper angebracht. Stationär bedeutet, dass sie nicht in Bewegung ist und ihre Position daher nicht verlässt. Die andere hingegen bewegt sich exzentrisch auf einer kreisförmigen Laufbahn. Die Spiralen halten dabei immer einen kleinen Abstand zueinander und bilden durch die Bewegung eine Reihe von kleiner werdender Gasräume. Durch den Druck der von der inneren Bewegung ausgelöst wird, wird das zu fördernde Gas von außen in die äußere, geöffnete Kammer gesaugt. Daraufhin wird das Gas innerhalb des Kompressors verdichtet beziehungsweise komprimiert, indem in den zunehmend kleiner werdenden Gastaschen der Druck und die Temperatur ansteigt. Über einer sich im Zentrum der feststehenden Spirale befindenden Bohrung wir die Druckluft in die Druckleitung ausgestoßen.

Scrollkompressoren können mit einer Steuerung verbunden sein. Steuerungen überwachen und steuern optimal den Kompressor, um Leerlaufkosten zu vermeiden. Außerdem sorgen Drucklufttrockner oder Kältetrockner dafür, dass der verdichteten Luft die kondensierte Feuchtigkeit entzogen wird. Die Feuchtigkeit kann zu Korrision, Schäden der Anlagenbestandteile und zur Verminderung der Produktqualität führen. Ein Kondensatableiter leitet das Kondensat ab.

Scrollverdichter Vorteile

Mit dem Scrollkompressor können auch kleinere Mengen Druckluft mit einem geringen Aufwand produziert werden. Dadurch, dass ein Scrollkompressor keine Ventile für den Ein- und Ausgang benötigt, werden die Strömungsverluste (10 bis 15% höhere Energieeffektivität gegenüber eines Kolbenkompressors), der Druckabfall und die Schallemission minimiert. Das bedeutet, Scrollkompressoren sorgen für einen geräuschgedämpften Prozess. Außerdem ergibt sich durch den konstanten Verdichtungsprozess ein gleichbleibender Druck; Gaspulsationen werden also verhindert. Außerdem gilt er als robuster und zuverlässiger Verdichter mit einer hohen Laufruhe. Er ist nahezu wartungsfrei, weswegen er sich genauso gut als Arbeitsplatzverdichter und unter extremen Umweltbedingungen einsetzen lässt. Beispielsweise bei Regen, Staub, Eisablagerungen und extrem niedrigen Temperaturen ist es überaus zuverlässig. Zuverlässig auch deswegen, weil 70 Prozent weniger bewegliche Teile eingebaut sind als bei anderen Verdichterarten, was die technische Probleme verringert und die Lebensdauer demzufolge verlängert. Wenn dann doch eine Wartung nötig ist, wird die einfache Instandhaltung durch den kompakten Aufbau deutlich erleichtert.

Da Kältemaschinen und Wärmepumpen hohe Drücke benötigen, können bei Scroll Verdichter auch mehrere Spiralpaare auf der selben Welle hintereinander angeordnet werden. So werden die Verdichtungsverhältnisse um die Anzahl der Spiralpaare multipliziert. Dabei berühren sie sich nicht, weswegen diese Art von Kompressoren ölfrei, also ohne Öl als Schmiermittel, laufen können. Ölfreie Kompressoren haben den Vorteil, dass sie vielseitig Anwendung finden. Speziell in Bereichen, wo unverschmutzte Druckluft von großer Bedeutung ist. In der Chemieindustrie und in der Pharmazie beispielsweise, sind ölfreie Scrollkompressoren durch ihr Nullrisiko unumgänglich.

Einsatz- und Anwendungsgebiete

Diese Art von Drucklufttechnik wird folgendermaßen eingesetzt:

  1. Kompressoren in der Komfort- und Kältetechnik (z.B. Klimaanlagen)
  2. Wärmepumpen: Dabei erfolgt durch den Scrollverdichter entweder der Transport der aufgenommenen Wärme in ein Gebäude oder das Erhitzen des Kältemittels zur Wärmenutzung.
  3. Vakuumpumpen (bzw. Scrollpumpen)
  4. G-Lader in Volkswagen Motoren: Er wird eingebaut, um bei konstantem Hubraum die Motorleistung zu steigern.
  5. Handtmannspirallader: Im Gegensatz zum G-Lader ist der Handtmannspirallader einspiralig statt zweispiralig, was die Herstellkosten verringert. Bei geringer Motorleistung wird er zusätzlich angeschaltet um mechanische Verluste zu umgehen.
  6. ölfreie Dentalkompressoren in der Zahnmedizin

Hersteller & Dienstleister

Almig

Almig ist ein Systemanbieter für Drucklufttechnologie. Ihr Lieferprogramm umfasst Maschinen der Druckluft Aufbereitung wie Schraubenkompressoren, Kolbenkompressoren, Scrollkompressoren sowie Turbokompressoren der Baureihe DYNAMIC, beispielsweise für die Wärmenutzung und Druckluftverteilung. Außerdem bietet Almig Kältetrockner an, die für Energie-Einsparpotenziale von bis zu 50% bei einem stabilen Drucktaupunkt sorgen. Auch digitale Steuerungen der Drucklufterzeugung gehören zu ihrem Portfolio. Durch die Fernüberwachung Air Control lassen sich über den Almig Webserver verschiedene Parameter, Meldungen und Fakten über den Prozess einsehen. Das System funktioniert sowohl bei Kolbenkompressoren, Schraubenkompressoren und Turbokompressoren. Auf der Almig Website steht ebenfalls ein Berechnungstool zur Verfügung, mit dem der minimale Kanalquerschnitt der Abluftöffnung berechnet wird. So kann die maximale Strömungsgeschwindigkeit erfasst werden, damit es zu keinem gefährlichen Wärmestau kommt. So ein Berechnungstool gibt es ebenfalls für das Normvolumen. Verschiedene Wartungsverträge und Tipps zur Leckage-Reduzierung runden ihr Angebot ab.

Emerson Climate Technologies

Dieses Unternehmen ist der weltweit führende Anbieter von Klima-, Kälte-, Wärme- und Lüftungstechnik. Die Baureihe der Copeland Scrollverdichter ist eine zuverlässige und montagefreundliche Lösung in der Komfort- und Kältetechnik.

BOGE

BOGE entwickelte die High Speed Turbo-Technologie, bei der auf eine luftgelagerte Antriebswelle gesetzt wird um einen besonders verschleißarmen Betrieb zu garantieren. Sie sind Spezialisten in der Druckluft-Aufbereitung und Vakuum Technik und im Anlagenbau. Weitere Informationen und Kontaktdaten über die Baureihe HST stellt die Website bereit.

KRINNER

KRINNER arbeitet im Bereich der Drucklufttechnik, abgekürzt DLT. Sie kümmern sich um Lösungen zur Beratung, Planung, Installation, Inbetriebnahme und Wartung von Kompressoren und Druckluftanlagen - ein Lieferant für Schraubenkompressoren, Kolbenkompressoren sowie Scrollverdichter.

CARLO GAVAZZI

Das Unternehmen mit Firmensitz in Darmstadt bietet ein umfassendes Produkt-Sortiment, zu dem Sensoren, Kontroll- und Überwachungsrelais, Halbleiterrelais und Produkte zum Netz- und Energiemanagement gehören.

SKF

SKF ist Anbieter und Zulieferer von Maschinen und Anlagen für die Industrie in den Bereichen Lager, Dichtung, Mechatronik, Dienstleistungen und Schmiersysteme.

BAUER

BAUER KOMPRESSOREN wiki ist ein Druckluftunternehmen in der Verdichtertechnik.

kmo turbo

kmb turbo entwickelt und vertreibt Regelungs-, Steuerungs- und Überwachungssysteme für Turbokompressoren und Turbinen. Diese werden in allen Bereichen der Großindustrie, sowohl für Neuanlagen, als auch für die Modernisierung von Altanlagen gebraucht.

Celeroton

Das Unternehmen aus der Schweiz (Korrespontenzsprachen: Deutsch und Englisch) produziert und vertreibt Turbo Kompressoren und ultra-hochdrehende elektrische Antriebssysteme, die Drehzahlen bis zu 1 Million Umdrehungen pro Minute erreichen. So beliefern sie die Großindustrie in der Elektrotechnik, Mechatronik und Regelungstechnik.

Continental Industrie

Continental ist Hersteller von mehrstufigen Zentrifugalgebläse und Exhautoren zur Verdichtung und Förderung von Gas und Luft.

Kompressoren mieten

Neben der Möglichkeit direkt einen Kompressor zu kaufen, kann auch einer gemietet werden. Speziell bei Bedarfsschwankungen oder bei nur kurzem Bedarf, macht die Miete eines Kompressors viel Sinn. Auch bei Überbrückung von Reparaturzeiten ist es logisch, einen Kompressor zu mieten, ohne hohe Anschaffungskosten tragen zu müssen. Je nach Anbieter ist der Mietvertrag jederzeit kündbar und wenn der Kompressor übernommen werden möchte, wird die Mietdauer auf den Kaufpreis angerechnet.

Scrollkompressoren Ersatzteilmarkt

Es gibt zahlreiche Anbieter in Deutschland, die Ersatzteile für Scrollkompressoren aller Arten und Marken liefern.

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