کمپرسور اسکرال یکی از متداولترین انواع کمپرسور در سیکل تبرید تراکمی در سیستم‌های تهویه‌مطبوع به شمار می‌آید. هر سیکل تبرید شامل چهار عضو اصلی کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط و اواپراتور می باشد. کمپرسور قلب دستگاه تهویه مطبوع به شمار می رود. هم از لحاظ کارایی و هم از لحاظ قیمت محصول ، کمپرسور بیشترین تاثیر را در دستگاه تهویه مطبوع دارد. این قطعه در بسیار از سیستم های تهویه مطبوع جهت ایجاد سیکل تبرید و نهایتا ایجاد سرمایش مورد استفاده قرار می گیرد. برای آشنایی با سیستم های تهویه مطبوع مقاله ” انواع سیستم های تهویه مطبوع سرمایشی ” را مطالعه بفرمایید.
امروزه از کمپرسورهای مختلف در دستگاه های تهویه‌مطبوع استفاده می‌شود و یکی از پرکاربردترین آن ها کمپرسور اسکرال می‌باشد. کمپرسور اسکرال به وفور در ساخت دستگاه های چیلر، داکت اسپیلیت، مینی چیلر، روفتاپ و…مورد استفاده قرار می گیرد.این قطعه از نوع کمپرسورهای جابه جایی مثبت است.
در ادامه توضیحات کاملتری از این کمپرسور ارائه می گردد:
کمپرسور اسکرال چگونه کار می کند؟
کمپرسور اسکرال دارای دو قطعه به شکل مارپیچ حلزونی می باشد. یکی از این قطعات ثابت و دیگری متحرک است. (قطعه ثابت معمولا به بدنه کمپرسور فیکس شده است). قطعه متحرک حول میل لنگ درونی کمپرسور شروع به دوران می کند و با دوران قطعه متحرک سیال گازی شکل بین دو قطعه متراکم می شود. سیال گازی شکل از شیر ورودی که در کمپرسور تعبیه شده است وارد شده و پس از گیر افتادن بین دو مارپیچ حلزونی فشرده می‌شود. در این مرحله فشار مبرد بسیار بالاتر از زمان ورود آن به کمپرسور می‌شود و جهت خروج به سمت شیر تخلیه کمپرسور هدایت می‌شود.
ساختار کمپرسور اسکرال چگونه است ؟
کمپرسورهای اسکرال کاملا بسته و یا اصطلاحا هرمتیک (Hermetic) هستند. تمام تجهیزات کمپرسور داخل یک پوسته سیلندری جوش داده شده محبوس هستند و از این رو این کمپرسورها قابل تعمیر شدن نیستند و در صورت خرابی باید تعویض گردند.
عمده کمپرسورهایی که در سیستم های تهویه مطبوع و سیکل تبرید تراکمی مورد استفاده قرار می گیرند، کمپرسورهای اسکرال عمودی شکل هستند که قطعات متحرک کمپرسور معمولا در قسمت بالای کمپرسور و در بالای موتور شفت قرار می گیرد.
از قطعات اصلی این کمپرسور می‌توان به دو قطعه مارپیچ حلزونی ثابت و متحرک، میل‌لنگ، روتور، استاتور و همچنین پمپ روغن اشاره کرد.
مزایا و معایب
کمپرسورهای اسکرال به دلیل عدم وجود پیستون مانند کمپرسورهای رفت و برگشتی قادرند به بازدهی ۱۰۰ درصدی حجمی برسند و در مقایسه با سایر انواع کمپرسور دارای بازدهی قابل قبولی می باشند.
به دلیل وجود قطعات متحرک کمتر، از نظر ابعاد و اندازه ابعاد کوچکی دارند.
از نظر میزان صدای تولیدی، بسیار کم صداتر و آرام تر از انواع دیگر می باشند.
کمپرسورهای اسکرال به طور معمول ۵ تا ۱۵ دسی بل ساکت تر از نوع رفت و برگشتی می باشند.
به دلیل کمتر بودن قطعات متحرک که باعث لرزش و صدای کمتر می شود، اصطکاک قطعات نیز در این نوع کمپرسور کمتر بوده و دوام بیشتری نسبت به کمپرسورهای دیگر دارند.
کمپرسورهای اسکرال قابل تعمیر نیستند و در هنگام خرابی باید تعویض گردند.
در دسترس بودن این کمپرسورها در ایران از جمله مزایای این کمپرسورها به شمار می رود.
ظرفیت‌های این کمپرسورها خیلی بزرگ نیست و برای تولید چیلرهای با ظرفیت بالا نیاز به استفاده چند عدد از این کمپرسورها در یک دستگاه است.
انواع کمپرسور حلزونی
- کمپرسور اسکرال با سرعت متغیر: در این نوع کمپرسور، سرعت چرخش مارپیچ متحرک قابل تنظیم است و به این ترتیب می‌توان ظرفیت کمپرسور را متناسب با بار تغییر داد.
- کمپرسور اسکرال با سرعت ثابت: در این نوع کمپرسور، سرعت چرخش مارپیچ ثابت است و برای کنترل ظرفیت، از روش‌های دیگری مانند شیر انبساط استفاده می‌شود.
جمع بندی:
امروزه به دلیل بازدهی بالا و قابل اطمینان بودن این نوع کمپرسور استفاده از آن ها در ساخت دستگاه های تهویه مطبوع از جمله چیلر بسیار متداول است. کمپرسورهای اسکرال با توجه به مزیت های زیادی از جمله وزن و صدای کم، بازدهی خوب، فراوانی، تعویض آسان، حمل و نقل آسان و…بخش عمده ای از بازار تهویه مطبوع را به خود اختصاص داده اند.
در کل می‌توان این کمپرسورها را قابل اطمینان و انتخابی مناسب جهت استفاده در سیستم های تهویه‌مطبوع دانست.