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1、变频涡旋与数码涡旋压缩机的工作原理2010-01-3121:38:14
2、 分类：中央空调相关知识
3、 标签：无
4、字号大中小 订阅变频涡旋与数码涡旋压缩机的工作原理 涡旋变频压缩机由于采用了变频器（工作原理如图1所示）,因此其转速随频率变化而产生不同的输气量，从而使制冷、制热量增大或减小。当今全封闭变频压缩机的变频调节有交流变频和直流变频两种方式。交流变频压缩机一般指压缩机动力采用交流异步电机，由变频器向电动机定子侧线圈提供三相交流电流、产生回转磁场,从而在转子侧产生了二次电流,因回转磁场和二次电流产生的电磁作用而产生回转。
5、直流变频压缩机一般指压缩机动力采用直流无刷电机，即BLDC电机。工作时,定子通入脉冲直流电,产生旋转磁场与转子永久磁铁的磁场相互作用,产生所需的转矩,达到一定转速[5]。此外，大功率变频压缩机逐渐引入更先进的变频控制方式，压缩机采用永磁同步调速电机，即PMSM电机。它们都通过将频率电压不可控的市电经过整流逆变等电力电子变换得到频率电压可控的电源驱动压缩机运转，从而控制压缩机吸排气量和能力输出[6]。 数码涡旋压缩机（图2）利用涡旋压缩机的轴向柔性技术，动静涡盘能沿轴向脱离分开一段距离实现加载与卸载，即数码0和1的转变（图
6、3）[1]。当动静涡盘处于密封状态时，压缩机100％运行；当动静涡盘轴向脱离时，压缩机吸－排气腔导通，压缩腔内无压缩，即压缩机电机虽然运转，但压缩机不作功。通过组合0和1状态的时间，即可实现任意比例的能力输出。 为确保活塞上移时顶部涡旋盘也上移，将活塞安装在顶部固定的涡旋盘处。在活塞顶部有一调节室，通过φ0.6mm直径的排气孔和排气压力相连通，一外接电磁阀（PWM）连接调节室和吸气压力。当电磁阀处于常闭位置时，活塞上下侧的压力为排气压力，有一弹簧确保两个涡盘共同加载。电磁阀通电时，调节室内的排气被释放低压吸气管，它导致活
7、塞上移，顶部涡盘也随之上移。该动作使两涡旋盘分隔，这样无制冷剂流量通过涡旋盘；外接电磁阀断电时，再次使压缩机满载，恢复压缩机操作。动静涡盘分离间距的幅度值约1.0mm。变频涡旋压缩机在空调中的主要应用方案1.1一拖一 一拖一是涡旋变频压缩机应用的主要形式之一，它主要以壁挂式变频空调、柜式变频空调等风-风系统形式应用于空调系统中。其优点主要表现在系统结构简单、压缩机回油良好、控制方案简单、压缩机运行平稳等方面。 3.1.2一拖二 变频一拖二空调器是目前市场上一种较先进的空调器，它应用了先进的变频装置和模糊控制技术
8、,使压缩机在不同转速下输出不同的功率，从而实现一台压缩机同时带动两台室内机的目的。由于空调机组运行时两台室内机可独立控制开停，故节能效果明显。 3.1.3 热泵低温制热运行 在我国北方冬季采暖季节随着环境温度的降低，传统热泵系统的制热量会迅速降低，而需求制热量却大大增加，从而导致系统无法满足冬季人们的实际需求。同时，外界温度的下降，使系统的COP急剧降低，而压缩比越来越大，压缩机的排气温度迅速升高，导致压缩机的损坏。由于变频压缩机可以超频运行，所以可通过提高涡旋变频压缩机的运行频率,增加压缩机单位时间内的排气量
9、,从而使更多地制冷剂参与循环，以缓解热泵在低温环境下制热性能衰减问题。 3.1.4多联机空调机组 变频涡旋压缩机最主要是应用于多联空调机组中，该系统由两台室外机连接多台室内机,室外机一般由一台变频涡旋压缩机和一台普通涡旋压缩机并联而成，每台室内机可自由运转和停止,运行中根据室内负荷量,室外机自动适应并输出相应能力,节能效果明显。 3.2数码涡旋压缩机在空调中的主要应用方案 目前数码涡旋空调系统的功率范围为3匹~36匹，从数码涡旋压缩机的功率范围可以看出,该压缩机不是主要用于普通家用分体壁挂式空调器产品中，它主
10、要应用于多联机空调机组中。 由以上分析变频和数码涡旋压缩机的主要应用方案可知，这两种压缩机都主要应用于多联空调机组中。该系统可以根据室内负荷大小自动调节系统容量，具有节能、高效、舒适的特点，并广泛应用于办公楼、宾馆、医院、高级别墅等建筑中，正在渐渐成为当今空调系统的主流，故以下主要对变频多联空调机组和数码多联空调机组的性能进行比较。 4 变频和数码多联空调机组的性能比较 机组运行范围及调节性能 目前，变频压缩机运行范围一般为30~115Hz。在高频段，变频压缩机可以进一步提升运行频率的方式，使变频压缩机输出
11、超过其额定能力。总体上看，变频压缩机可调节范围位于其额定能力的48%~104%之间[7]。其能量调节须考虑到压缩机频率调整所需的时间，由于变频压缩机本身的动态特性限制，在调整能量时应小于一定的速度，故调节为分步，分阶段调节。 数码压缩机在全负荷时输出能力为100%，不能实现超负荷
