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Composants de base : Un compresseur à spirale est principalement constitué de deux spirales identiques en forme de spirale (appelées spirales involutives) imbriquées l'une dans l'autre.
Spirale fixe : Une spirale est fixée dans le logement du compresseur.
Spirale orbitante (mobile) : L'autre spirale est montée sur un mécanisme excentrique entraîné par le moteur du compresseur. Cette spirale ne tournepas ; au lieu de cela, elle se déplace selon une petite trajectoire circulaire (orbite) autour du point central de la spirale fixe, sans tourner sur son propre axe. Ce mouvement est appelé mouvement orbital.
Formation de poches de gaz : L'engrènement des deux spirales crée une série de poches de gaz en forme de croissant piégées entre leurs parois.
Aspiration : Lorsque le moteur tourne, le mouvement de la spirale orbitante fait que les poches les plus externes se déplacent vers l'intérieur, vers le centre, et se ferment simultanément du côté de l'aspiration. Au fur et à mesure qu'elles se déplacent vers l'intérieur, elles aspirent la vapeur de réfrigérant à basse pression et à basse température de la conduite d'aspiration dans les espaces créés.
Compression : Le mouvement orbital continu de la spirale mobile force ces poches de gaz scellées à se déplacer progressivement vers le centre même de l'ensemble de la spirale. Le volume de ces poches en mouvement diminue continuellement au fur et à mesure que les orbites poussent le gaz dans des espaces de plus en plus petits.
Point clé : La compression se produit en douceur et en continu au fur et à mesure que les poches sont entraînées vers l'intérieur et que leur volume diminue. Il n'y a pas de « prise » ou de « compression » soudaine comme dans un compresseur alternatif.
Refoulement : Lorsque le mouvement orbital amène une poche au centre, le volume a été réduit au minimum. Le gaz haute pression comprimé au centre est expulsé par un orifice de refoulement situé au centre de la spirale fixe dans le côté haute pression (conduite de refoulement) du système de réfrigération.
Fonctionnement simultané : Fondamentalement, plusieurs poches subissent simultanément des phases d'aspiration, de compression et de refoulement simultanément au fur et à mesure que la spirale orbitante se déplace. Lorsqu'une poche commence l'aspiration sur le bord extérieur, une autre poche est au milieu de la compression et une autre se décharge au centre même. Ce processus de chevauchement assure un écoulement de gaz très régulier et continu.
Principaux avantages reflétés dans le principe :
Débit régulier et continu : Le mouvement orbital et la réduction constante du volume des poches entraînent un écoulement de gaz très régulier avec un minimum de pulsations par rapport aux compresseurs à piston.
Efficacité : La nature continue minimise les pertes associées à l'ouverture/fermeture des soupapes d'aspiration et de refoulement. Les voies de fuite internes sont également faibles. La proximité des spirales améliore l'efficacité thermique.
Moins de pièces mobiles : Construction plus simple que les compresseurs alternatifs (pas de pistons, de bielles, de soupapes complexes).
Fonctionnement plus silencieux : La compression en douceur et le moins d'impacts mécaniques entraînent une réduction significative du bruit et des vibrations.
Fiabilité : Moins d'usure des composants critiques grâce au mouvement orbital en douceur.
Gestion du coup de liquide : Généralement une meilleure tolérance aux petites quantités de réfrigérant liquide entrant dans le compresseur que les types alternatifs.
En résumé : Un compresseur à spirale fonctionne en utilisant une spirale orbitante se déplaçant contre une spirale fixe pour créer et sceller des poches de gaz en forme de croissant. Ces poches sont continuellement entraînées vers le centre par une trajectoire orbitale. Au fur et à mesure qu'elles se déplacent, leur volume est régulièrement réduit, comprimant la vapeur de gaz piégée. La vapeur comprimée est finalement refoulée par un orifice central. Ce processus se déroule simultanément et en continu sur plusieurs poches, ce qui permet un fonctionnement efficace, régulier et silencieux.
Composants de base : Un compresseur à spirale est principalement constitué de deux spirales identiques en forme de spirale (appelées spirales involutives) imbriquées l'une dans l'autre.
Spirale fixe : Une spirale est fixée dans le logement du compresseur.
Spirale orbitante (mobile) : L'autre spirale est montée sur un mécanisme excentrique entraîné par le moteur du compresseur. Cette spirale ne tournepas ; au lieu de cela, elle se déplace selon une petite trajectoire circulaire (orbite) autour du point central de la spirale fixe, sans tourner sur son propre axe. Ce mouvement est appelé mouvement orbital.
Formation de poches de gaz : L'engrènement des deux spirales crée une série de poches de gaz en forme de croissant piégées entre leurs parois.
Aspiration : Lorsque le moteur tourne, le mouvement de la spirale orbitante fait que les poches les plus externes se déplacent vers l'intérieur, vers le centre, et se ferment simultanément du côté de l'aspiration. Au fur et à mesure qu'elles se déplacent vers l'intérieur, elles aspirent la vapeur de réfrigérant à basse pression et à basse température de la conduite d'aspiration dans les espaces créés.
Compression : Le mouvement orbital continu de la spirale mobile force ces poches de gaz scellées à se déplacer progressivement vers le centre même de l'ensemble de la spirale. Le volume de ces poches en mouvement diminue continuellement au fur et à mesure que les orbites poussent le gaz dans des espaces de plus en plus petits.
Point clé : La compression se produit en douceur et en continu au fur et à mesure que les poches sont entraînées vers l'intérieur et que leur volume diminue. Il n'y a pas de « prise » ou de « compression » soudaine comme dans un compresseur alternatif.
Refoulement : Lorsque le mouvement orbital amène une poche au centre, le volume a été réduit au minimum. Le gaz haute pression comprimé au centre est expulsé par un orifice de refoulement situé au centre de la spirale fixe dans le côté haute pression (conduite de refoulement) du système de réfrigération.
Fonctionnement simultané : Fondamentalement, plusieurs poches subissent simultanément des phases d'aspiration, de compression et de refoulement simultanément au fur et à mesure que la spirale orbitante se déplace. Lorsqu'une poche commence l'aspiration sur le bord extérieur, une autre poche est au milieu de la compression et une autre se décharge au centre même. Ce processus de chevauchement assure un écoulement de gaz très régulier et continu.
Principaux avantages reflétés dans le principe :
Débit régulier et continu : Le mouvement orbital et la réduction constante du volume des poches entraînent un écoulement de gaz très régulier avec un minimum de pulsations par rapport aux compresseurs à piston.
Efficacité : La nature continue minimise les pertes associées à l'ouverture/fermeture des soupapes d'aspiration et de refoulement. Les voies de fuite internes sont également faibles. La proximité des spirales améliore l'efficacité thermique.
Moins de pièces mobiles : Construction plus simple que les compresseurs alternatifs (pas de pistons, de bielles, de soupapes complexes).
Fonctionnement plus silencieux : La compression en douceur et le moins d'impacts mécaniques entraînent une réduction significative du bruit et des vibrations.
Fiabilité : Moins d'usure des composants critiques grâce au mouvement orbital en douceur.
Gestion du coup de liquide : Généralement une meilleure tolérance aux petites quantités de réfrigérant liquide entrant dans le compresseur que les types alternatifs.
En résumé : Un compresseur à spirale fonctionne en utilisant une spirale orbitante se déplaçant contre une spirale fixe pour créer et sceller des poches de gaz en forme de croissant. Ces poches sont continuellement entraînées vers le centre par une trajectoire orbitale. Au fur et à mesure qu'elles se déplacent, leur volume est régulièrement réduit, comprimant la vapeur de gaz piégée. La vapeur comprimée est finalement refoulée par un orifice central. Ce processus se déroule simultanément et en continu sur plusieurs poches, ce qui permet un fonctionnement efficace, régulier et silencieux.
