Die Installation des Verdichters richtet sich nach der Anwendung. Der Schwerpunkt liegt jeweils auf Geräuscharmut und einem zuverlässigen Rohrleitungssystem. Multi-Scroll-Verbundanlagen müssen fest montiert werden, für Single Scroll-Einheiten können flexible Montagesätze verwendet werden.

Wie bei allen Verdichterarten ist es wichtig, Druck und Temperatur in den kältetechnischen Scrollanwendungen zu regeln. Bei allen Modellen von 2–6 PS muss sich an der Druckgasleitung ein Thermostat befinden. Es schaltet den Verdichter bei 125 °C oder höher ab. Das Thermostat muss isoliert sein, wenn die Anlage außen montiert ist. Es sollte sich außerdem 12,5 cm vom Heißgasanschluss am Verdichter entfernt befinden. Hoch- und Niederdruckwächter sind notwendig. Der Niederdruckregler schützt vor Betrieb im Hochvakuum. Dieses kann zu Funkenbildung in den internen elektrischen Verbindungen führen und einen permanenten Schaden am Verdichter verursachen.

Scrolls vertragen Flüssigkeiten besser als die meisten anderen Verdichtertypen, und aufgrund seiner radialen Compliance kann der Copeland Scroll-Verdichter noch besser mit Flüssigkeiten umgehen. Für einen optimalen Schutz können dennoch zusätzliche Ausrüstungsgegenstände erforderlich sein. Dazu gehören: Abscheider: Diese werden für Systeme mit einer großen Kältemittelfüllmenge empfohlen oder für Systeme, in denen das Kältemittel unkontrolliert zurückfließen kann. Kurbelgehäuseheizungen: Diese werden bei Systemen mit einer großen Kältemittelbefüllung und Innen-/Außenanwendungen benötigt.

Kältescrolls werden entweder mit einer Flüssigkeits- oder Dampfeinspritzung betrieben. Das ermöglicht einen größeren Einsatzbereich. Die Flüssigkeitseinspritzung sorgt für eine permanente Flüssigkeitszufuhr in der Mitte des Scrollverdichtungszyklus und kühlt so die Verdichterbauteile. Die Leistung des Verdichters wird hierbei weniger beeinflusst als bei Hubkolbenverdichtern. Die Einspritzung wird von einem Flüssigkeitsmagnetventil und einem Kapillarrohr geregelt. Das Kapillarrohr führt mehr Flüssigkeit zu, wenn der Flüssigkeitsdruck steigt. Wenn die Füllmenge den Grenzwert überschreitet, wird außerdem ein Stromrelais benötigt (siehe Anwendungsrichtlinien). Es stoppt die Flüssigkeitszufuhr, wenn der Klixon-Schalter ausgelöst wird. Flüssigkeitseinspritzung ist die einfachste und kostengünstigste Methode. Sie kann jederzeit verwendet werden, wenn Kältemitteleinspritzung notwendig ist.

In Verbundanlagen benötigen alle Verdichter ein Ölausgleichssystem, um den korrekten Ölstand im Verdichtergehäuse aufrechtzuerhalten. Anders als bei Hubkolbenverdichtern verfügen Scrollverdichter nicht über Einrichtungen zur Öldifferenzdrucküberwachung. Hier werden externe Öl-Management-Systeme benötigt. Diese sollten über eine Funktion zur Überwachung des Ölstands und zur zeitlich festgelegten Abschaltung des Verdichters verfügen, für den Fall, dass der Ölstand sich innerhalb einer festgelegten Zeit nicht wieder normalisiert. Unmittelbar nach Inbetriebnahme des Systems wird der Stand im Ölreservoir schwanken, bis ein Gleichgewicht erreicht ist. In den ersten 24 Stunden sollten Sie den Ölstand sorgfältig überwachen. So stellen Sie sicher, dass ausreichend Öl zur Verfügung steht und vermeiden unnötiges Auslösen des Ölüberwachungssystems.

Bei Copeland Scroll™-Kälteverdichtern in Verbundanlagen mit mehreren Verdichtern müssen Ölabscheider und Ölverteilungssysteme installiert werden, ähnlich denen für halbhermetische Verbundanlagen. Es gibt aber keine Verdrängungspumpen wie in den meisten halbhermetischen Verdichtern. Es ist daher nicht möglich, den Öldifferenzdruck als Zeichen ausreichender Schmierung zu messen. Um die Copeland Scroll-Kälteverdichter vor einem Mangel an Schmieröl zu bewahren, muss ein Schwimmersystem installiert werden, das den Ölstand im Verdichter misst. Wenn der Ölstand unter einen festgelegten Wert sinkt, muss Öl, das vom Abscheider kommt, aus dem Ölreservoir zugeführt werden. Wenn der Stand weiterhin eine Zeit lang unter dem festgelegten Wert bleibt, schaltet das Ölüberwachungssystem den Verdichter ab. TraxOil™ ist beispielsweise ein System, das gut mit Copeland Scroll-Kälteverdichtern in Verbundanlagen funktioniert.

Die Copeland Scroll-Kälteverdichter (beispielsweise der ZBxxKA-PFV) sind alle mit einem „Z“ an erster Stelle der Modellnummer gekennzeichnet. Die zweite Stelle gibt den Anwendungsbereich an (B = hohe/mittlere Temperatur, S = Normalkühlung, F = Tieftemperatur). Die dritte und vierte Stelle sind die ersten zwei Zahlen der Leistung des Verdichters unter Standardbedingungen. Die fünfte Stelle ist der Multiplikator für die Leistung (C = 100, K = 1.000, M = 10.000). Die sechste Stelle gibt die Modellgeneration des Verdichters an. Die siebente Stelle vor dem Strich und den elektrischen Daten ist ein E für Polyolesteröl. Die elektrischen Angaben (wie PFV) entsprechen denen der anderen Copeland™-Modelle. Modelle, die mit Polyolesteröl geliefert werden, sind jedoch für R-22, R-404A, R-507 und R-134a zugelassen.

Auf den ersten Blick sehen sich Scroll-Kälteverdichter und Scroll-Klimaverdichter sehr ähnlich. Beide Produkte sind im Grunde aber sehr unterschiedlich. Bei Kältescrolls wird einiges am Aufbau geändert, damit sie den speziellen Anforderungen gewerblicher Kältetechnik in Bezug auf Leistung entsprechen. Bei den Scroll-Klimaverdichtern gibt es beispielsweise keine Flüssigkeitseinspritzung und kein Schauglas zur Ermittlung des Ölstands.

Die Copeland Scroll™-Verdichter sind richtungsabhängig. Das bedeutet, dass sie nur in eine Drehrichtung funktionieren. Dreiphasen-Scrolls können abhängig von der Phasenanordnung der Stromversorgung in beide Richtungen drehen. Der Wartungstechniker sollte sich der potenziellen Probleme bewusst sein, die mit umgedrehter Rotation einhergehen. Rückwärtsbetrieb über eine längere Zeit führt zu unzureichender Schmierung, Reibung am Scroll und Schäden an der Scrollspirale. Mögliche Indikatoren dafür, dass der Verdichter rückwärts dreht:

• Verdichtungsdruck und Saugdruck bleiben unverändert
• Geräuschvoller Betrieb (Hinweis: Lärm beim Ausschalten ist kein Problem, dadurch entsteht kein Schaden)
• Stromaufnahme liegt deutlich unter den in der Tabelle angegebenen Werten
• Handelt es sich um einen Dreiphasen-Scroll, so ist die Drehrichtung korrekt, wenn der Saugdruck beim Starten abfällt und der Verdichtungsdruck steigt. Außerdem wird eine Drehfeldüberwachung empfohlen, der eine Drehbewegung in umgekehrter Richtung ausschließt. Bei größeren Scrolls (7,5–15 PS) ist eine Drehfeldüberwachung mit Verriegelung und Zeitverzögerung im Motorschutzmodul eingebaut. Sie verhindern eine umgekehrte Drehbewegung und Stromunterbrechungen. Bei Einphasen-Verdichtern wird eine Verriegelung mit Zeitverzögerung für den Fall von kurzen Stromausfällen empfohlen.

Die Copeland Compliant Scroll™-Bauweise bietet sowohl axiale als auch radiale Compliance zwischen den Scrollteilen. Das erhöht die Lebensdauer des Verdichters. Mit „Compliant Scroll“ erfolgt bei ungewöhnlichen Bedingungen ein Ablösen der Spiralen. Damit wird ein Interferenzkontakt vermieden, der zu Bruchschäden führen kann. Aufgrund der axialen Compliance kann die Spirale unter allen normalen Betriebsbedingungen ständig in Kontakt bleiben, sodass nur minimale Undichtigkeit ohne Verwendung von Dichtungen auftreten. Aufgrund der radialen Compliance können die Scrollteile seitlich getrennt werden, sodass Verunreinigungen oder flüssige Kältemittel durchfließen können. Das verbessert deutlich die Haltbarkeit und Zuverlässigkeit. Die Verbindung aus axialer und radialer Compliance führt dazu, dass bei den Scrolls eher eine Auftragung als eine Abnutzung erfolgt. Permanenter Flankenkontakt, der von Zentrifugalkraft aufrechterhalten wird, minimiert darüber hinaus das Auftreten von Gaslecks und maximiert die Verdichterleistung.

Zwei spiralförmige Bauteile sind ineinander gepasst und bilden halbmondförmige Räume für Gas. Ein Teil ist fest, der zweite umkreist den ersten. Bei dieser spiralförmigen Bewegung wird Gas eingesaugt und in die Mitte der Spiralform gepresst. Dabei entsteht ein immer höherer Gasdruck, und das Gas wird an der Spiralöffnung des festen Scroll-Bauteils abgeleitet. Weitere Informationen dazu finden Sie auf der Scrolltechnologie-Seite, wo Sie sich auch eine animierte Scrolldemonstration ansehen können.