Download het artikel in 
ENGINEERINGNET - “Wij maken de kleinste en krachtigste roterende compressoren ter wereld”, zegt Olly Dmitriev, CEO bij VERTrotors uit het Schotse Edinbourgh.
Het kleinood, dat Dmitriev in de hand houdt, is 40 mm lang. Kleiner dan een chipkaart.
“We hebben het nu voor het eerst op een bank proefgereden bij 6 bar druk en 3.000 tpm.”
Ter vergelijking: kleine turbocompressoren halen vandaag slechts 1,4 à 1,5 bar. Kleine twin-compressoren trekken dat naar 3 bar.
VERTrotors superkleine compressor -met conische schroef die in een conische kamer draait- is bovendien gemaakt uit een lichte kunststof. Het is de bedoeling hiermee verschillende marktsegmenten aan te spreken: eerst en vooral de ruimte, maar ook de medische wereld en robotics.
«In de ruimte is gewicht belangrijk. Dergelijke compressor kan ingezet worden bij het koelen van mini-satellieten, bijvoorbeeld, met helium cryo-koeling. In robotics zie ik pneumatica-toepassingen -voor zachte grijpers- en in het medische gebeuren zijn er allerlei toepassingen te bedenken. Een belangrijk voordeel van roterende compressoren is dat ze stil en trillingvrij zijn».
VERTrotors ging als ‘design company’ eerst in 2011 van start en telt nu vier mensen. “Het vergde twee jaar om de wiskundige formule te ontwikkelen en de software te schrijven van de biconische en conische roterende compressor”, aldus Dmitriev.
Eerst werden grotere versies getest. Die werden steeds kleiner. Nu bouwde het een werkend prototype via additive manufacturing.
“Metalen worden steeds meer vervangen door polymeren. We gaan slimmer composieten gebruiken met weinig frictie, hoge trekvastheid en vooral low cost!”
Het lichaam van de compressor werd geïnjecteerd. Het vormgegeven spilletje werd laag na laag opgebouwd.
“We kunnen het schroefprofiel schalen en bouwen een nieuwe compressor op nauwelijks enkele dagen tijd. Daarmee is onze technologie ‘disruptief’.”
Het proces kan ook ‘omgekeerd’ worden zodat de compressor als expandeur aangewend kan worden, en bijvoorbeeld energie kan recupereren. De schroef versmalt naar de punt toe.
Naar het einde wordt de kamer kleiner en de druk hoger. “We zijn vooralsnog beperkt door de temperatuur”, geeft Dmitriev toe. “In koeling wil je gas opwarmen om het koud te decompresseren. Hoe meer compressie, des te meer koeling je kan realiseren.”
CAD-model voor compressorbouwers
“We tekenden de conische compressor in CAD en schreven de formule uit”, vertelde de Russische Olly Dmitriev (34), die business studeerde aan de Columbia University (NY) en er in de London Business School nog een MBA bovenop deed.
Op zijn 18e was hij al project-engineer en werkte hij met Digital Signal Processing-software.
“We verkopen de software niet maar zullen wel partneren met fabrikanten voor de grotere compressoren. Met een schroef van 25 cm lang halen die dan een 10 bar.
Ze kunnen aangewend worden in olietoepassingen, bijvoorbeeld. De kleine gaan we zelf maken.”
Er wordt samengewerkt met de Universiteit van Edinburg en de Heriott Watt Universiteit.
Eén van de medewerkers is professor Ian Arbon, ooit managing director van Howden Compressors.
