Kerntechnologieanalyse von Scrollverdichtern: Stirnflächendichtungsstreifen

Vortex-Dichtungsstreifen

I. Kernfunktionen

  1. Absperren interner Leckagen
    • Verschließt mikroaxiale Spalten zwischen den beweglichen und den festen Spiralwicklungen und verhindert so den Rückfluss von Hochdruckgas in die Niederdruckkammern.
    • Verringert den volumetrischen Wirkungsgradverlust um 5-15% und verbessert dadurch direkt COP/EER.

II. Tragwerksplanung und Werkstoffe

Parameter Spezifikation
Form Rechteckige oder schwalbenschwanzförmig gefräste Leisten, die in Spiralnuten eingelassen sind (0,1-0,5 mm Überstand)
Primärmaterial Verstärktes PTFE:
- Matrix: PTFE (μ=0,05-0,15)
- Füllstoffe: Glasfaser (Kriechfestigkeit), Kohlenstofffaser (Verschleißfestigkeit), MoS₂ (Selbstschmierung)
Alternative zum harten Service PEEK-Verbundwerkstoffe (Dauerbetrieb bei >250℃)

III. Selbstadaptives Dichtungsprinzip

  1. Initiale VorladungEin minimaler Überstand von 0,1 mm gewährleistet eine grundlegende Dichtungskraft.
  2. Druckaktivierte Abdichtung: Der Gasdruck drückt die Spiralen dynamisch axial in Richtung der Streifen (Dichtungskraft ∝ Systemdruck).

IV. Wichtigste Leistungsanforderungen

  • Verschleißfestigkeit: Lebensdauer >100.000 Std. bei linearer Geschwindigkeit >2 m/s.
  • Anti-Kälte-DurchflussWidersteht plastischer Verformung bei einem Druck von >20 MPa.

V. Ausfallarten und Instandhaltung

Fehlerursache Lösung
Materialabbau Kompatibilität mit R32/R410A und PoE-Öl prüfen
Abrasiver Verschleiß Reinheit des Steuerungssystems (Filter ≤30μm)

VI. Auswirkungen auf die Kompressorleistung

  • 5-15% Effizienzsteigerungdurch Leckagereduzierung.
  • >5dB Geräuschreduzierungdurch Beseitigung von Gasdurchtritt.

Veröffentlichungsdatum: 18. August 2025