Il
sistema scroll è attualmente un compressore ermetico con un altissimo
contenuto tecnologico che consente di offrire prestazioni superiori
rispetto ai compressori alternativi.
Il
principio di funzionamento si basa sul movimento di due spirali ad
evolvente posizionate l’una all’interno dell’altra il cui moto
relativo genera la compressione. La spirale superiore è fissa, mentre la
spirale inferiore montata sulla parte eccentrica dell’albero motore.
Le
due spirali durante il loro movimento relativo rotolano una dentro
l’altra
generando delle tasche che riducono progressivamente il loro
volume.
Il
fluido refrigerante viene aspirato nella sacca più esterna e, per il
movimento delle spirali, forzato verso il centro aumentando
progressivamente
la propria pressione. Una volta raggiunto il centro il
fluido refrigerante, che ha
raggiunto la pressione di mandata, viene
espulso dal compressore attraverso
una valvola di non ritorno.
Tale
principio di funzionamento permette di garantire l’aspirazione e le
varie
fasi di compressione avvengono in modo simmetrico, uniforme e senza
vibrazioni.
Inoltre
la compressione avviene senza l’utilizzo delle valvole di aspirazione
e
mandata che rappresentano il problema principale dei compressori
alternativi.
La
mancanza delle valvole di aspirazione/mandata permette di:
-
annullare
le perdite di carico che si generano con il passaggio del fluido
refrigerante;
-
eliminazione
del rumore dovuto allo sbattimento delle valvole;
-
trattare
eventuali ritorni di liquido.
Nei
compressori di tipo scroll è stata posta particolare cura nei confronti
dell’affidabilità che consente di fornire un impianto con
caratteristiche di durata superiore.
Tale
affidabilità è garantita dalla riduzione del numero di parti in
movimento (minore possibilità di guasto), dall’assenza delle valvole
che rappresentano un componente critico per il compressore, da sistemi di
protezione inseriti all’interno del compressore stesso (limitazione
temperatura di mandata, limitazione del rapporto di compressione, ecc.) e
da sistemi meccanici di autoadattamento delle spirali. In particolare
l’adattamento delle spirali avviene tridimensionalmente consentendo uno
scorrimento relativo delle due superfici sia in senso radiale che in senso
assiale, permettendo quindi a particelle di liquido e/o di impurità di
essere elaborate dalle spirale senza creare danno.
Quando
il compressore si ferma la valvola di sovrapressione posta sulla mandata
del compressore consente di equalizzare la pressione all’interno del
compressore stesso ed in particolare tra le due spirali.
In
questo modo il compressore al momento dell’avviamento parte sempre a
vuoto, facendo aumentare progressivamente la pressione di mandata e solo
quando la pressione supera il valore di mandata, la valvola di
sovrapressione permette il passaggio del fluido refrigerante. Da tale
aspetto comporta delle ottime caratteristiche di spunto.
Il
miglioramento del rendimento volumetrico ottenuto dai compressori scroll
consente l’aumento dell’efficienza energetica. Il rendimento
volumetrico è migliore per:
La
rumorosità di un compressore scroll è in valore assoluto inferiore ad un
compressore “tradizionale” a pistoni per i seguenti motivi:
-
assenza
del rumore provocato dalle valvole;
-
compressione
uniforme del gas
-
riduzione
delle vibrazioni durante le fasi di compressione;
Inoltre
analizzando lo spettro emissivo si nota uno spostamento verso le alte
frequenze rispetto allo spettro di un compressore alternativo. Tale
spostamento rappresenta un beneficio poichè le basse frequenze sono molto
difficili da isolare acusticamente e sono molto fastidiose per la
sensibilità dell’orecchio umano.
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