کمپرسور اسکرال Scroll از پرطرفدارترین نوع از سری کمپرسورهای برودتی (سرمایشی) است که در دو دهه اخیر بصورت گسترده ای مورد استفاده صنایع سرمایشی، سردخانه و تهویه مطبوع قرار گرفته است. اما دلیل محبوبیت کمپرسورهای اسکرال چیست؟ کمپرسورهای اسکرال چه مزایا و معایبی دارند؟

کمپرسور اسکرال

کارکرد و سیستم کمپرسورهای اسکرال Scroll بصورت دو مارپیچ حلزونی شکل بوده که هدفشان متراکم ساختن مبرد است. نحوه عملکرد کمپرسورهای اسکرال به این صورت است که؛ مارپیچ اول ثابت و مارپیچ دوم با حرکت چرخشی درون کمپرسور عمل می‌کند.

همانطور که در تصویر مشاهده می‌شود؛ مبرد به شکل گاز (بخار مبرد) به محوطه مارپیچی شکل وارد می‌شود و میان مارپیچ ثابت و مارپیچ متحرک، بصورت دَوَرانی در حرکت است تا فرایند متراکم سازی انجام شود. در مرحله پایانی، مبرد از میان مارپیچ ثابت تخلیه می‌شود که به آن دیس‌شارژ Discharge نیز گفته می‌شود.

قطعات کمپرسور اسکرال

اجزای داخلی کمپرسورهای اسکرال شامل قطعات زیر است:

۱- مارپیچ حلزونی ثابت بیرونی (اسکرال)

۲- مارپیچ حلزونی متحرک داخلی (چرخشی)

۳- میل لنگ

۴- روتار (گرداننده)

۵- استارتر

۶- یاتاقان

۷- اویل پمپ (پمپ روغن)

۸- لوله ساکشن (مکش)

۹- لوله دیسشارژ (تخلیه)

۱۰- لوله اکولایزر (لوله روغن) *

۱۱- سایت گلاس *

نحوه عملکرد کمپرسورهای اسکرال

سیستم عملکرد و سیکل برودتی کمپرسورهای اسکرال در سه مرحله انجام می‌شود:

۱- مکش(ساکشن): با خارج شدن گاز از سمت اواپراتور گاز از طریق لوله مسی وارد کمپرسور می شود رزوه دوران کرده، و گاز را داخل مارپیچ شروع به دیسشارژ کردن میکند

۲- متراکم کردن: با حرکت چرخشی و دورانی اجزای مارپیچ درونی و گاز درون بین دو مارپیچ شروع به متراکم شدن میکند و این متراکم شدن باعث میشود فشار و دمای گاز بالا برود

۳- تخلیه (دیسشارژ): زمانی که گاز مبرد به انتهای مسیر مارپیچی میرسد از مجرای تخلیه (پورت دیسشارژ) از کمپرسور با فشار و دمای بالا خارج می شود و به سمت کندانسور حرکت میکند.

انواع کمپرسور اسکرال

کمپرسورهای اسکرال از لحاظ عملکرد به دو دسته تقسیم می‌شوند:

1- کمپرسور اسکرال اینورتر (عملکرد متغیر): این دسته از کمپرسورها مجهز به یک درایو الکترونیکی است که بوسیله آن سرعت و شدت عملکرد این کمپرسورها کنترل و تنظیم می‌شود. همچنین با استفاده از درایو الکترونیکی می‌توان میزان مبرد متراکم شده را نیز تنظیم و کنترل کرد.

2- کمپرسور اسکرال معمولی (عملکرد‌ ثابت): در این دسته از کمپرسورها عملکرد و سرعت و شدت تحرک مارپیچ‌ها ثابت است و قابلیت کنترل و تنظیم عملکرد برای این دسته از کمپرسورها وجود ندارد. در واقع؛ برای کنترل و تنظیم این دسته از کمپرسورها، فقط باید آنها را خاموش/روشن کرد.

مزایای کمپرسور اسکرال

1- بازدهی: کمپرسورهای اسکرال نسبت به کمپرسورهای پیستونی و روتاری بازدهی بیشتری دارند که مهم‌ترین دلیل این عملکرد بهتر، حذف شیر دیسشارژ و شیر ساکشن است. همچنین، حجم اضافی مبرد (کلیرانس) درون کمپرسورهای اسکرال وجود ندارد.

2- ساختار: وجود قطعات کمتر در کمپرسورهای اسکرال و ساختار ساده این کمپرسورها باعث شده تا نسبت به سایر کمپرسورها، کمترین پیچیدگی را داشته باشند. این ویژگی نصب کمپرسورها و رفع و عیب یابی را برای استفاده کنندگان راحت‌تر کرده است.

3- کاهش لرزش: لرزش کمپرسور در زمان استارت و فعالیت، عامل بروز بیشترین خرابی‌ها و اشکالات برای کمپرسورها و سیستم‌های برودتی است. کمپرسورهای اسکرال با فرایند تخلیه مداوم مبرد، کمترین لرزش را در میان کمپرسورهای برودتی دارد.

معایب کمپرسور اسکرال

1- محدودیت کاربردی: کمپرسورهای اسکرال بدلیل محدودیت ظرفیتی، برای سیستم‌های سرمایشی صنعتی و دستگاه‌های برودتی بزرگ انتخاب مناسبی نیستند. همچنین کمپرسورهای اسکرال برای سیستم‌های های-تک و تخصصی و خاص کاربردی ندارند.

2- وجود محصولات تقلبی: ساختار ساده و عاری از فناوری‌های پیچیده در کمپرسورهای اسکرال، باعث شده تا نمونه‌های غیر اصلی، بی کیفیت و بازسازی شده در بازار کمپرسورهای اسکرال بسیار زیاد باشد. در حال حاضر، بسیاری از برندهای معروف و موجود در بازار داخلی و خارجی بصورت نوسازی شده (ریفربیش) بسیار عرضه شوند؛ که نه تنها مشتریان عادی بلکه به متخصصان این صنعت هم ارائه شود که سلامت و کارکرد سیستم‌ها را به خطر می‌اندازند.

3- یکبار مصرف: کمپرسور اسکرال جزو دسته کمپرسورهای بسته یا هرمتیک Hermetic هستند که قابلیت تعمیر و یا تعویض قطعات آن وجود ندارد. بعبارت ساده‌تر؛ کمپرسورهای اسکرال یکبار مصرف محسوب می‌شوند و در صورت بروز ایرادات فنی، راهکار تعویض کمپرسور خواهد بود.

4- انعطاف کم: انتخاب اشتباه در استفاده از ظرفیت و توان کمپرسورهای اسکرال و جایگزین کردن نادرست مدل جایگزین، از اشکالات رایجی است که در استفاده از کمپرسورهای اسکرال بشدت شایع است. این تصمیم نادرست در انواع مدل‌هایی مانند اسکرال، پیستونی و یا کمپرسورهای اسکرو وفور یافت می‌شود و عواقب آن تنها مختص به عدم فعالیت کمپرسور است؛ ولی چنین اشتباهی در کمپرسورهای اسکرال، عواقب مهلکی در پی دارد؛ بطوریکه کمپرسور و سیستم برودتی گرفتار اشکالاتی اساسی خواهند شد.