Verdrängerverdichter im Überblick: Typen, Funktion, Anwendungen

Verdrängerverdichter eignen sich für Grundlast. Prinzip: Luft in Verdichtungskammer(n) → Volumenverkleinerung durch bewegte Teile → Druckanstieg.

Kolbenkompressoren

Ältester, häufigster Industriety. Ein-/doppeltwirkend, ölgeschmiert/ölfrei, verschiedene Zylinderzahlen. Ölfrei: PTFE/Kolbenringe oder Labyrinthkolben. Große Maschinen: Kreuzkopf, Dichtungen, belüfteter Zwischenraum (Ölabscheidung). Kleine: dauerhaft abgedichtetes Kurbelgehäuse.

Schraubenkompressoren

1930er entwickelt. Männliches & weibliches Rotorenpaar, gegenläufig, Volumen zwischen Rotoren & Gehäuse sinkt. Feste, eingebaute Druckverhältnisse (Länge, Steigung, Austrittsform). Für Maximalwirkungsgrad muss Einbaudruckverhältnis = Arbeitsdruck. Moderne ölfreie: asymmetrische Profile → weniger Leckage, höherer Wirkungsgrad. Äußere Zahnräder synchronisieren. Kein Rotorkontakt → keine Schmierung im Verdichtungsraum → 100 % ölfreie Luft. Flüssigkeitseingespritzte: Öl kühlt, schmiert, dichtet, reduziert Rückleckage.

Zahnradverdichter (Tooth)

Zwei gegenläufige Rotoren in Kammer. Phasen: Einlass (bis Rotoren Einlass blockieren), Verdichtung (Kammer verkleinert sich), Auslass (ein Rotor blockiert Auslass, anderer öffnet Einlass für neuen Zyklus).

Scrollverdichter

Ölfreier Umlaufverdränger. Stator-Spirale fix, exzentrisch umlaufende Spirale (180° versetzt). Bilden Lufttaschen mit abnehmendem Volumen → radiale Stabilität. Luft wird zum Zentrum hin verdichtet.

Schaufelverdichter (Vane)

Meist ölgeschmiert. Rotor mit radialen, beweglichen Schaufeln exzentrisch im Stator. Zentrifugalkraft drückt Schaufeln an Wand. Einlass bei wachsendem Volumen, Verdichtung in Taschen, Auslass beim Passieren des Auslassports.

Roots-Gebläse

Ventilloser Verdränger ohne interne Verdichtung. Beim Öffnen zum Auslass strömt Druckluft zurück → weitere Verdichtung gegen vollen Gegendruck → niedriger Wirkungsgrad, hoher Lärm. Einsatz: Vakuumpumpen, pneumatische Förderung (Niederdruck).

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