Snabbsvar
- Två spiraler (scrolls) bildar fickor som krymper mot centrum; luften kommer ut i mitten, utan ventiler och utan olja i kompressionskammaren.
- Typisk storlek för tryckluft: ca 1,5-7,5 kW per element, arbetstryck 8-10 bar.
- Ljudnivå ofta 50-65 dB(A) på 1 m, vilket går att stå bredvid och prata i.
- Vanlig i tandvård, laboratorier, sjukhus, elektronik och livsmedel där oljefri luft krävs.
- Per levererad liter dyrare än både kolv och skruv; sällan motiverad i ett vanligt garage.
Scrollprincipen är vanligast i kylaggregat och värmepumpar, men används också i oljefria luftkompressorer. Tryckluftsvarianten är byggd för att leverera ren luft med minimal service, och den marknadsförs ofta som ett alternativ till tystgående oljefria kolvkompressorer i miljöer där ljud och luftkvalitet är viktigare än inköpspriset.
Så fungerar en scrollkompressor
Elementet har en fast spiral och en rörlig spiral som är vänd mot den. Den rörliga spiralen roterar inte runt sin egen axel utan rör sig i en liten cirkulär bana (orbitrörelse) som drivs av en excenter på motoraxeln. Där spiralerna möts bildas halvmåneformade fickor. Luft fångas vid ytterkanten, och för varje varv flyttas fickan inåt och blir mindre. I centrum når luften fullt tryck och går ut genom en utloppsport.
Eftersom flera fickor komprimeras samtidigt, i olika steg, blir flödet nästan helt pulsfritt. Det finns inga insugs- och tryckventiler som slår, vilket förklarar den låga ljudnivån och de små vibrationerna. Tätningen mellan spiralerna sköts av så kallade spetstätningar (tip seals) i spiralernas topp, och det är främst de som slits.
Kompressor Koll-analys: Skälet till att scrollelement är små för tryckluft är värmen. Utan olja eller vatten som kyler kompressionen blir luften mycket varm i ett steg, och spiralerna måste kylas utifrån med fläkt och flänsar. Varje element har därför en praktisk storleksgräns. Större scrollaggregat är oftast flera element i samma huv, som kopplas in efter behov. Det gör dem driftsäkra (ett element kan gå medan ett annat står), men det gör också att kostnaden ökar ungefär linjärt med kapaciteten, medan en skruv blir billigare per m³/min ju större den är.
Scroll jämfört med andra oljefria kompressorer
| Egenskap | Scroll | Tystgående oljefri kolv | Direktdriven oljefri kolv (hobby) |
|---|---|---|---|
| Ljud på 1 m | ca 50-65 dB(A) | ca 55-70 dB(A) | ca 80-90 dB(A) |
| Intermittens | Upp till 100 % (enligt tillverkare) | ofta 50-75 % | ofta 25-50 % |
| Pulsationer | Mycket låga | Låga till måttliga | Höga |
| Typiska slitdelar | Spetstätningar, lager | Kolvringar (PTFE), ventilblad | Kolvring, manschett, ventilblad |
| Inköp per l/min (relativt) | Högst | Medel | Lägst |
Var används scrollkompressorer?
- Tandvård och medicinsk teknik: oljefri, torr luft till instrument, ofta i kombination med adsorptionstork.
- Laboratorier och analysinstrument: jämnt tryck utan pulsationer.
- Elektronik och livsmedel: där olja i luften är en produktrisk.
- Inomhusinstallationer: där kompressorn måste stå i arbetslokalen eller nära människor.
Att kompressorn är oljefri betyder inte att luften är ren. Insugsluften innehåller partiklar, vattenånga och ibland kolväten från omgivningen. Krav på luftkvalitet anges enligt ISO 8573-1 och uppnås med filter och tork, inte enbart med kompressortyp. Läs mer i luftkvalitet enligt ISO 8573.
Service
Scrollkompressorer har inga oljebyten, men de har servicepunkter: insugsfilter, kontroll av kylning och, med intervall som tillverkaren anger (ofta flera tusen timmar), byte av spetstätningar och ibland lager. Spetstätningsbyte kräver att elementet öppnas och görs oftast av en serviceverkstad. Slitna tätningar märks som längre fyllnadstider och att maskinen går mer. Integrera servicen i ett underhållsschema.
Passar scroll i garaget eller hobbyverkstaden?
Sällan. En scroll som levererar runt 200 l/min kostar typiskt flera gånger mer än en tystgående oljefri kolvkompressor med liknande kapacitet. För airbrush, modellbygge och lättare blåsning i ett hem räcker en tystgående kolvmaskin (se airbrush). Scroll blir intressant först när kraven på ljud, pulsfrihet, oljefrihet och driftsäkerhet är formella. Jämför oljefria tekniker i oljefri eller oljesmord.
Varning: Oljefri luft är inte detsamma som andningsluft. Ingen vanlig tryckluftskompressor, scroll inräknat, är avsedd för andning eller dykning utan särskild rening och kontroll. Se andningsluft och dykning.
Vanliga frågor
Är scrollkompressorer helt oljefria?
Kompressionskammaren är oljefri, så ingen olja tillförs luften av själva kompressorn. Lagren är normalt inkapslade och livstidssmorda med fett. Luften kan ändå innehålla spår av kolväten som sugs in från omgivningen, så krävs en viss oljehalt enligt ISO 8573-1 måste den verifieras och vid behov kompletteras med kolfilter.
Hur tyst är en scrollkompressor?
Typiska aggregat i ljudhuv ligger kring 50-65 dB(A) på en meters avstånd, vilket motsvarar ett normalt samtal eller lite mer. Det är betydligt tystare än en vanlig direktdriven kolvkompressor, som ofta ligger på 80-90 dB(A) på samma avstånd. Lågfrekvent brum från fläkten är det som brukar höras mest.
Vad är skillnaden mellan scroll i en värmepump och i en luftkompressor?
Principen är densamma, men en värmepumpskompressor arbetar i ett slutet kretslopp med köldmedium och olja och är hermetiskt sluten. En luftscroll suger in atmosfärsluft, är oljefri i kompressionsdelen och kyls med luft utifrån. Delarna är inte utbytbara, och en kylkompressor ska inte byggas om till luftkompressor.
Källor
- Atlas Copco: Compressed Air Manual (avsnittet om scrollkompressorer)
- ISO 8573-1: Compressed air, Contaminants and purity classes
- Kaeser Kompressoren: Compressed Air Engineering / Tryckluftsteknik, handbok
Hittade du ett fel eller saknas något? Skriv till oss via kontaktsidan. Vi rättar sakfel och redovisar väsentliga ändringar på sidan Rättelser.