所謂的“變頻空調”是與傳統的“定頻空調”相比較而產生的概念。眾所周知,我國的電網電壓為220伏、50赫茲,在這種條件下工作的空調稱之為“定頻空調”。由于供電頻率不能改變,傳統的定頻空調的壓縮機轉速基本不變,依靠其不斷地“開、停”壓縮機來調整室內溫度,其一開一停之間容易造成室溫忽冷忽熱,并消耗較多電能。而與之相比,“變頻空調”變頻器改變壓縮機供電頻率,調節壓縮機轉速。依靠壓縮機轉速的快慢達到控制室溫的目的,室溫波動小、電能消耗少,其舒適度大大提高。而運用變頻控制技術的變頻空調,可根據環境溫度自動選擇制熱、制冷和除濕運轉方式,使居室在短時間內迅速達到所需要的溫度并在低轉速、低能耗狀態下以較小的溫差波動,實現了快速、節能和舒適控溫效果。?
??????? 變頻器:高速計算,矢量控制,變頻級數140級(業界最高)??????? 精確的冷媒控制技術,實現無級調節??????? 實現10%-100%無級調節,容量輸出更精確,節能。
??????? 室外機風扇電機直流變頻??????? 大功率、高效率直流電機,32級變頻,配合新型大直徑螺旋漿風扇。??????? 氣流更平穩,散熱效果好,電機變頻輸出容量,節能。
??????? 直流變速技術??????? 采用直流變速壓縮機,減少“直流-交流”的轉換,提高效率,降低能耗。??????? 提高能效比
??????? 雙旋轉壓縮機(針對410A環保冷媒開發的新一代壓縮機,東芝專利技術,領先于傳統渦旋式壓縮機)??????? 體積變小,重量變小,降低耗電量;與制冷劑的R410A的相容性更好;
排油量是傳統渦旋式壓縮機的1/40;??????? 節能;壓縮機油面智能控制,充分保證了壓縮面的潤滑油充填量;回油簡單。
品質優良??????? 整機原裝進口??????? 全球同步,最新技術,統一生產工廠,先進成熟的生產工藝,采用嚴格的質量控制方法和科學的品質檢測手段。??????? 全球統一的質量標準,品質有保障,值得客戶信賴
服務一流??????? 完善的售后服務網點??????? 全國經銷網絡;加上東芝開利公司有:
17個維修中心
3個零部件供應中心(上海,北京,廣州)
1個零配件配送中心(香港)
東芝本部維修中心??????? 售后服務宗旨:
迅速、確實、親切、友好、優質
舒適性??????? 環保,安靜??????? 410A環保冷媒,內機有3檔風速,風速調節更合理??????? 最低噪音24分貝,機身超薄,是家庭裝修的最佳選擇
便利性??????? 設計靈活
(冷媒管路領先技術)??????? 第一分支器后最遠管長達到65米?
???? 供電頻率高,壓縮機轉速快,空調器制冷(熱)量就大;而當供電頻率較低時,空調器制冷(熱)量就小。這就是所謂“定頻”的原理。變頻空調的核心是它的變頻器,變頻器是20世紀80年代問世的一種高新技術,它通過對電流的轉換來實現電動機運轉頻率的自動調節,把50Hz的固定電網頻率改為30至130Hz的變化頻率,使空調完成了一個新革命。同時,還使電源電壓范圍達到142V至270V,徹底解決了由于電網電壓的不穩定而造成空調器不能正常工作的難題。變頻空調每次開始使用時,通常是讓空調以最大功率、最大風量進行制熱或制冷,迅速接近所設定的溫度。由于變頻空調通過提高壓縮機工作頻率的方式,增大了在低溫時的制熱能力,最大制熱量可達到同品牌、同級別空調器的1.5倍,低溫下仍能保持良好的制熱效果。此外,一般的分體機只有四檔風速可供調節,而變頻空調器的室內風機自動運行時,轉速會隨壓縮機的工作頻率在12檔風速范圍內變化,由于風機的轉速與空調器的能力配合較為合理,實現了低噪音的寧靜運行。 當空調高功率運轉,迅速接近所設定的溫度后,壓縮機便在低轉速、低能耗狀態運轉,僅以所需的功率維持設定的溫度。這樣不但溫度穩定,還避免了壓縮機頻繁地開開停停所造成的對壽命的衰減,而且耗電量大大下降,實現了高效節能。?
數碼渦旋技術是古輪公司于 2001 年 8 月推向市場的一種壓縮機變容量技術,其核心技術為吸氣冷卻方式渦旋壓縮機的一對渦盤,上方的靜盤頂部有一氣腔,該氣腔通過一帶電磁閥的旁通管同壓縮機的吸氣低壓腔相聯,當電磁閥處于導通位置,靜盤頂部氣腔為低壓狀態,此時壓縮機工作時靜盤由于壓力作用上移 1MM ,動盤和靜盤之間不能形成有效的壓縮腔,此時的壓縮為無效壓縮,亦稱空壓縮,壓縮機此時不能吸排氣,輸入電流為額定值的 10% ,當旁通管電磁閥處于關閉狀態時,靜盤上方氣腔瞬間變為高壓,在重力的作用下,靜盤下移 1MM ,同動盤密切配合,此時壓縮為滿負荷壓縮,亦稱有效壓縮,為壓縮機的額定吸排氣量,此時輸入電流為額定值的 100 %,調節旁通管電磁閥通斷的時間比值,就可以連續調節壓縮機的吸排氣量,近而調節壓縮機的容量。這種壓縮機容量調節方式的優點一是控制方式簡單,二是沒有諧波成分的存在。缺點是:第一壓縮機要求的壽命為 20 年,這種剛剛面世,目前機械結構非常復雜的數碼渦旋壓縮機據筆者了解,還沒有經過足夠時間可靠性的運行體驗,要知道用戶最不能忍受的是壓縮機的損毀;第二任何情況下壓縮機都是一如既往高速旋轉,相對于變頻方式能量的消耗顯而易見,大家知道,水泥行業的大型羅茲風機,最早調速方式為通過液力偶合器使風機同電動機瞬間聯結或脫開來改變風量,電動機始終高速旋轉,這種方式同數碼渦旋的調節方式相似,由于種種原因,后被電子變頻調速方式取代;第三數碼渦旋的工作方式為壓縮機的瞬間加載與卸載,電流的變化為 10% 和 100% 交互變化,對電網而言,有無數的電感和電容裝置,多個對象的電流劇增和瞬減,造成的渦流和發熱,會對電網設施不利,這是廣大電力用戶最不希望看到的。況且,古輪公司的數碼渦旋空調技術并沒有在美國使用過的經驗,基于此,數碼渦旋技術能否經受時間的考驗,我們還需耐心等待。
日本是個島國,石油煤炭等一次能源十分匱乏,節能在日本是永恒的主題,節能產品及節能意識始終貫穿于日本的發展史及日本公民生活的方方面面,不僅如此,日本人對產品的精工細作,精品意識,非常值得我國公民學習和借鑒,例如,在日本,人們首選的中央空調產品就是變頻一拖多中央空調,目前占據日本 80% 的中央空調市場份額, 20 多年來,日本人一直在鍥而不舍地改進和完善變頻一拖多中央空調,就像日本的汽車一樣,安全可
靠,舒適節能,可以講,世界上沒有任何國家比得上日本人的敬業,危機意識,追求完美,我們選用日本人推崇的變頻一拖多產品應該不會出現大的失誤。數碼變頻變容技術是指單管路一拖多空調熱泵系統的室外主機調節輸出能力方式,一是通過變頻裝置改變變頻壓縮機輸入頻率來改變壓縮機的轉速,二是通過投入工頻壓縮機的數量即數碼的概念來調節主機的容量,數碼改變工頻機的數量是主機容量的粗調節,變頻調速是主機容量的細調節,通過粗細配合,可以使室外主機輸出能力連續線性調節。數碼變頻變容技術缺點一是技術含量高,電控裝置復雜,廠家進入的門檻高,沒有一定的開發應用背景很難掌握該項產品制造的核心技術。二是制造成本較高,變頻器是一種高技術含量的電子產品,為了凈化電網電源,還要增加交直流電抗器,電源慮波器,為了盡量減少諧波干擾,還必須安裝多路磁環,浪涌吸收裝置,電控成本遠大于數碼渦旋技術。這種方案的優點是經過日本 20 多年的應用考驗,目前證明是成熟可靠的中央空調系統;二是調速過程平穩,軟啟動軟停止,沒有對電網的沖擊,是目前最節能的一種變容量方式;三是隨著大規模集成電路運用,變頻器等相關產品成本及可靠性有了很大的改善,智能化一拖多空調已成為現實。如果從產品制造本身的難易程度而不考慮使用性能的話,數碼變頻一拖多空調廠家完全具備生產數碼渦旋空調的技術實力,而數碼渦旋廠家卻不能在短期內掌握變頻一拖多空調制造技術,在當今你死我活的市場競爭中,商家的宣傳一般從自身利益出發,不太會注重用戶感受,孰優孰劣,市場最終自有公斷。
近兩年,變頻空調以其效率高,噪聲低以及控制靈敏等特點在空調器市場上名聲大噪。目前市場上的變頻空調有兩種——直流變頻空調與交流變頻空調,他們的區別在于使用何種壓縮機(交流變頻壓縮機還是直流變頻壓縮機)以及因壓縮機的不同而帶來控制器的變化。交流變頻壓縮機本質上仍是三相交流異步電動機,通過定、轉子之間磁場的相互作用使轉子旋轉。但其特別的設計使得可以在較大范圍內通過改變電源的頻率和電壓來改變電機的轉速,因此稱之為交流變頻。??? 交流變頻壓縮機轉子采用了交流感應電機轉子結構,其工作原理為:定子產生旋轉磁場,轉子在定子旋轉磁場作用下感應電流產生感應磁場,經定子磁場與轉子磁場相互作用使轉子旋轉。交流變頻壓縮機旋轉的基礎是定子與轉子的電磁感應,使壓縮機旋轉的同時也帶來了電磁感應噪音與轉子損耗等負面作用。??? 直流變頻壓縮機轉子采用稀土永磁材料制作而成,其工作原理為:定子產生旋轉磁場與轉子永磁磁場直接作用,實現壓縮機運轉。可以通過改變送給電機的直流電壓來改變電機的轉速,直流變頻壓縮機不存在定子旋轉磁場對轉子的電磁感應作用,克服了交流變頻壓縮機的電磁噪音與轉子損耗,具有比交流變頻壓縮機效率高與噪音低特點,直流變頻壓縮機效率比交流變頻壓縮機高10%-30%,噪音低5分貝-10分貝。
一、變頻空調的控制原理及主要特點
?? 變頻空調器與普通空調器或稱定轉速空調器的主要區別是前者增加了變頻器。變頻空調器的微電腦隨時收集室內環境的有關信息與內部的設定值比較,經運算處理輸出控制信號。交流變頻空調器的工作原理是把工頻交流電轉換為直流電源,并把它送到功率模塊(大功率晶體管開關組合);同時模塊受微電腦送來的控制信號控制,輸出頻率可調的交變電源(合成波形近似正弦波),使壓縮機電機的轉速隨電源頻率的變化作相應的變化,從而控制壓縮機的排量,調節制冷量或制熱量。直流變頻空調器同樣把工頻交流電轉換為直流電源,并送至功率模塊,模塊同樣受微電腦送來的控制信號控制,所不同的是模塊輸出受控的直流電源(無逆變環節)送至壓縮機的直流電機,控制壓縮機的排量,因此直流變頻空調器更省電,噪聲更小。
其主要特點為:
1、變頻器能使壓縮機電動機的轉速無級連續可調,其轉速是根據室內空調負荷而成比例變化的,當室內需要急速降溫(或急速升溫),空調負荷加大時,壓縮機轉速就加快,制冷量(或制熱量)就按比例增加,當達到設定溫度時,隨即處于低速運轉維持室溫基本不變。
2、變頻空調器的節流是運用電子膨脹閥控制流量,它的室外微處理器可以根據設在膨脹閥進出口、壓縮機中氣管處的溫度傳感器收集的信息來控制閥門的開啟度,隨時改變制冷劑的流量。壓縮機的轉速與膨脹閥的開啟度相對應,使蒸發器的能力得到最大限度的發揮。同時,由于采用了電子膨脹閥作為節流元件,化霜時不停機,利用壓縮機排氣的熱量先向室內供熱,余下熱量送到室外,將換熱器翅片上的霜融化。3 、變頻空調將逐步取代傳統的定轉速空調,成為空調控制技術發展的主流。變頻技術已從交流式向直流式轉化,控制技術由PWM(脈沖寬度調制)發展為PAM(脈沖振幅調制)。采用PWM控制方式的壓縮機轉速受到上限轉速的限制,一般不超過7000轉/分,而采用PAM控制方式的壓縮機轉速可提高1.5倍左右,這樣大大提高了制冷和低溫下的制冷能力。
變頻渦旋與數碼渦旋壓縮機的工作原理
?
渦旋變頻壓縮機由于采用了變頻器(工作原理如圖所示), 因此其轉速隨頻率變化而產生不同的輸氣量,從而使制冷、制熱量增大或減小。當今全封閉變頻壓縮機的變頻調節有交流變頻和直流變頻兩種方式。交流變頻壓縮機一般指壓縮機動力采用交流異步電機,由變頻器向電動機定子側線圈提供三相交流電流、產生回轉磁場,從而在轉子側產生了二次電流, 因回轉磁場和二次電流產生的電磁作用而產生回轉。直流變頻壓縮機一般指壓縮機動力采用直流無刷電機,即BLDC電機。工作時,定子通入脈沖直流電,產生旋轉磁場與轉子永久磁鐵的磁場相互作用,產生所需的轉矩,達到一定轉速[5]。此外,大功率變頻壓縮機逐漸引入更先進的變頻控制方式,壓縮機采用永磁同步調速電機,即PMSM電機。它們都通過將頻率電壓不可控的市電經過整流逆變等電力電子變換得到頻率電壓可控的電源驅動壓縮機運轉,從而控制壓縮機吸排氣量和能力輸出[6]。
數碼渦旋壓縮機(圖2)利用渦旋壓縮機的軸向柔性技術,動靜渦盤能沿軸向脫離分開一段距離實現加載與卸載,即數碼 0和 1 的轉變。當動靜渦盤處于密封狀態時,壓縮機 100%運行;當動靜渦盤軸向脫離時,壓縮機吸-排氣腔導通,壓縮腔內無壓縮,即壓縮機電機雖然運轉,但壓縮機不作功。通過組合 0 和 1 狀態的時間,即可實現任意比例的能力輸出。
?
為確保活塞上移時頂部渦旋盤也上移,將活塞安裝在頂部固定的渦旋盤處。在活塞頂部有一調節室,通過φ0.6mm 直徑的排氣孔和排氣壓力相連通,一外接電磁閥(PWM)連接調節室和吸氣壓力。當電磁閥處于常閉位置時,活塞上下側的壓力為排氣壓力,有一彈簧確保兩個渦盤共同加載。電磁閥通電時,調節室內的排氣被釋放低壓吸氣管,它導致活塞上移,頂部渦盤也隨之上移。該動作使兩渦旋盤分隔,這樣無制冷劑流量通過渦旋盤;外接電磁閥斷電時,再次使壓縮機滿載,恢復壓縮機操作。動靜渦盤分離間距的幅度值約 1.0mm。
3?????? 變頻和數碼渦旋壓縮機在空調中的主要應用方案
3.1 變頻渦旋壓縮機在空調中的主要應用方案
3.1.1 一拖一
一拖一是渦旋變頻壓縮機應用的主要形式之一,它主要以壁掛式變頻空調、柜式變頻空調等風- 風系統形式應用于空調系統中。其優點主要表現在系統結構簡單、壓縮機回油良好、控制方案簡單、壓縮機運行平穩等方面。
3.1.2 一拖二
變頻一拖二空調器是目前市場上一種較先進的空調器,它應用了先進的變頻裝置和模糊控制技術,使壓縮機在不同轉速下輸出不同的功率,從而實現一臺壓縮機同時帶動兩臺室內機的目的。由于空調機組運行時兩臺室內機可獨立控制開停,故節能效果明顯。
3.1.3? 熱泵低溫制熱運行
在我國北方冬季采暖季節隨著環境溫度的降低,傳統熱泵系統的制熱量會迅速降低,而需求制熱量卻大大增加,從而導致系統無法滿足冬季人們的實際需求。同時,外界溫度的下降,使系統的COP急劇降低,而壓縮比越來越大,壓縮機的排氣溫度迅速升高,導致壓縮機的損壞。由于變頻壓縮機可以超頻運行,所以可通過提高渦旋變頻壓縮機的運行頻率, 增加壓縮機單位時間內的排氣量,從而使更多地制冷劑參與循環,以緩解熱泵在低溫環境下制熱性能衰減問題。
3.1.4 多聯機空調機組
變頻渦旋壓縮機最主要是應用于多聯空調機組中,該系統由兩臺室外機連接多臺室內機, 室外機一般由一臺變頻渦旋壓縮機和一臺普通渦旋壓縮機并聯而成,每臺室內機可自由運轉和停止, 運行中根據室內負荷量, 室外機自動適應并輸出相應能力, 節能效果明顯。
3.2 數碼渦旋壓縮機在空調中的主要應用方案
目前數碼渦旋空調系統的功率范圍為3匹~36匹,從數碼渦旋壓縮機的功率范圍可以看出,該壓縮機不是主要用于普通家用分體壁掛式空調器產品中,它主要應用于多聯機空調機組中。
由以上分析變頻和數碼渦旋壓縮機的主要應用方案可知,這兩種壓縮機都主要應用于多聯空調機組中。該系統可以根據室內負荷大小自動調節系統容量,具有節能、高效、舒適的特點,并廣泛應用于辦公樓、賓館、醫院、高級別墅等建筑中,正在漸漸成為當今空調系統的主流,故以下主要對變頻多聯空調機組和數碼多聯空調機組的性能進行比較。
4?????? 變頻和數碼多聯空調機組的性能比較
??????????? 機組運行范圍及調節性能
目前,變頻壓縮機運行范圍一般為30~115Hz。在高頻段,變頻壓縮機可以進一步提升運行頻率的方式,使變頻壓縮機輸出超過其額定能力。總體上看,變頻壓縮機可調節范圍位于其額定能力的48%~104%之間[7]。其能量調節須考慮到壓縮機頻率調整所需的時間,由于變頻壓縮機本身的動態特性限制,在調整能量時應小于一定的速度,故調節為分步,分階段調節。
??? 數碼壓縮機在全負荷時輸出能力為100%,不能實現超負荷運行。在低負荷輸出階段,理論上數碼壓縮機可以達到無限低的輸出能力,但在實際機組設計時要考慮負荷階段所需的最少時間及卸/負載周期過長導致的負面作用。數碼壓縮機要求負載時間不少于2.5s,以保證壓縮機具有穩定的輸出能力,在此基礎上要求壓縮機卸/負載周期不大于30s,避免機組參數有過大的波動。一般情況下定義數碼壓縮機可調節范圍位于其額定能力的17%~100%之間[7]。由于數碼壓縮機通過調節卸/負載周期達到在瞬間調整輸出能力的目的,故其能量調節為數字化連續能量調節。
由于壓縮機具有以上不同的特性,導致兩種多聯空調機組有不同的特性。當室內能力需求增加,變頻機組可進行壓縮機的超頻運行以增加制冷或制熱能力,當整機能力需求很少時,變頻機組由于其壓縮限制,必須維持在一個較高的輸出能力,從而導致維護系統穩定運行的困難程度增加以及消耗過多的能源。而數碼機組從輸出能力的能力上不具備超負荷運行的特性,在低負荷運行時,由于其壓縮機可以低至其額定輸出能力的17%,基本可以滿足機組運行的最小負荷的要求[8]。在能量調節方面,數碼壓縮機的連續無級調節可以更加嚴格的控制室內溫度,與變頻技術相比是一個提高,變頻渦旋壓縮機只能達到分步分階段調節。
?
能效比
能效比(EER)是衡量多聯空調機組性能優劣的重要參數,它的高低直接反映空調機組的節能效果。數碼多聯空調機組與變頻多聯空調機組的能效比如圖5所示。
圖5 不同制冷能力數碼與變頻系統能效比
從圖5可以看出, 從總體上數碼多聯空調機組由于采用容量調節范圍大,又可數字化連續調節能量的數碼渦旋壓縮機,其在不同制冷能力下能效比較應用變頻渦旋壓縮機的變頻多聯空調機組要高.特別當制冷能力高于15(KW)時,變頻多聯空調機組的能效比劇烈下降而數碼多聯空調機組略有上升。產生以上現象的主要原因在于壓縮機的區別,限于壓縮機設計制造和變頻器控制性能,設計變頻壓縮機時一般會保證額定頻率段頻率最高并兼顧整個可運行頻率范圍。所以,一般的變頻多聯系統在輸出適中的制冷能力時具有最佳的能效比,高于一定范圍能效就會下降。相對于變頻壓縮機,數碼壓縮機采用控制壓縮機卸載和負荷的時間比例來進行輸出調節,因此數碼多聯系統能效比隨輸出的制冷能力的增加而增加,當輸出減少時能效比緩慢下降。
??????????? 啟動及運行特性
數碼壓縮機在啟動時電流相對較大,等同于普通壓縮機的啟動特性。由于數碼壓縮機的周期卸/負載特性,數碼空調機組在運行的大部分區間里,各項主要參數如高壓、低壓、排氣溫度等都呈現周期性波動,從而給數碼機組的穩定運行增添了一定的難度。
變頻壓縮機與數碼壓縮機在啟動及運行特性方面有較大的不同。變頻機組在啟動過程中采用變頻壓縮機低頻啟動,啟動電流較小,對電網基本沒有沖擊,有利于保證電網的穩定。當系統進入穩定運行階段,壓縮機輸出功率一定,系統各項運行參數都處于穩定狀態。
??????????? 回油
回油是多蒸發器變轉速壓縮機系統的一個主要問題[9]。當變頻空調機組處于低負荷狀態時,變頻壓縮機處于低頻狀態,系統內制冷劑流速減緩,在一定頻率下,制冷劑將沒有足夠的流速帶動壓縮機潤滑油從系統中回到壓縮機,經過一段時間運行后,壓縮機油位可能降至一個危險的水平,這就要求變頻機組必須依靠油分離器或復雜的回油循環回油,以保證壓縮機的正常油位。
數碼渦旋壓縮機是一種獨特的壓縮機,理論上它無需油分離器或回油循環。數碼渦旋壓縮機靠外接電磁閥的開閉控制壓縮機的卸負載,在卸載周期內,系統內制冷劑流速幾乎為零,離開壓縮機的油很少;在負載周期內,系統內制冷劑流速接近滿負荷流速,足以使管路內的油回到壓縮機。故相對于變頻空調機組,數碼空調機組回油更加容易。
??????????? 電磁干擾
電磁干擾是變頻空調機組的一個主要問題。變頻空調機組中的變頻壓縮機須采用大功率整流和逆變器件,在電壓整流和逆變過程中,電壓、電流發生劇變,產生高頻電磁噪聲,會對電網和家用電器產生干擾作用。在世界上許多國家,尤其在歐洲,對任何系統可能散發的電磁干擾量有嚴格的限制。由于數碼渦旋壓縮機的加載和卸載是機械操作,數碼渦旋系統產生的電磁干擾可忽略不計,具有更好的電磁兼容性,可用于通訊機房等精密場所,適應性更廣。
??????????? 可靠性
多聯機系統的可靠性是研究開發的一個重要方面,在變頻多聯機系統內,電子控制裝置一般很復雜。鑒于安裝的不確定性和天氣變化的極端性,復雜的電子控制裝置會影響系統的可靠性。如果采用各種旁通裝置,如熱氣旁通管和液體旁通管,可靠性將更難保證[10]。數碼多聯機系統基本上是簡易系統,只需簡單的電子控制,故較變頻多聯機系統更加可靠。
5?????? 小結
由于變頻渦旋壓縮機與數碼渦旋壓縮機在工作原理和結構上的區別,變頻空調與數碼空調系統有各自不同的應用前景:變頻渦旋壓縮機可用于一拖一、一拖二、低溫熱泵、多聯機組等多種空調機組中,數碼壓縮機由于其功率范圍而主要應用于多聯機組中。由于兩種壓縮機都主要應用于多聯空調機組中,本文主要針對兩種多聯機組的運行范圍及調節性能、能效比、啟動及運行特性、回油、電磁干擾、可靠性等方面詳細分析了各自的優勢和不足。針對各自系統的不足,變頻技術應著重解決低頻時提升能效比、電磁干擾等方面的問題,而數碼技術應重點解決如何減少壓縮機啟動電流大以及運行時系統內壓力波動等問題。
-2指變頻技術
-3指數碼渦旋技術
1-1、工作原理
1-2、壓縮機的容量是通過壓縮機馬達的轉速改變的。當室內負荷要求提高時,壓縮機馬達的頻率隨之增大,從而導致馬達轉速更快,容量更高。同樣地,當室內負荷要求隨之降低時,壓縮機的頻率減小,從而使容量降低。
1-3、壓縮機容量是通過渦旋盤的周期性嚙合與脫開來改變的。當外部電磁閥關閉時,數碼渦旋象標準型壓縮機一樣工作,容量達到100%,當外部電磁閥打開時,兩個渦旋稍微脫離。此時壓縮機無制冷劑被壓縮,從而也無容量輸出,所以,在一個10秒鐘的循環中,如果渦旋盤加載2秒鐘,卸載8秒鐘,其平均時間容量就是20%。加載時間占循環周期的比例可以在10%到100%輸出容量的范圍內任意改變。
2-1、容量輸出
2-2、變頻壓縮機的工作頻率級別范圍在30赫茲到117赫茲間。壓縮機以有限的容量級別運轉(例:21級)所以宣輸出是間斷的。而且,當室內負荷突然從小變大時,壓縮空氣的頻率增加需要經過中間過渡段。這就意味著,如果室內負荷需求有所變化,壓縮機則要對新的負荷有一段響應的時間,不能立即對應。
2-3、數碼渦旋的輸出在10%到100%之間。由于通過改變加載時間的比例即可改變壓縮機輸出,從而實現了連續的容量輸出,即無級輸出。由于提供了連續的容量輸出,壓縮機能夠更精確的控制室內溫度,并且更加節能。
3-1、能效比/COP
3-2、變頻器的損失大約占功耗的15%,這樣就降低了系統的COP。當室內的總容量要求低時(如10%、20%或30%),變頻系統必須使用制冷劑的熱氣旁通進行容量調節,因為變頻壓縮機最低的容量輸出約為40%。在室內的總容量要求較低的情況下,由于制冷劑的熱氣旁通,能量會有損耗,系統的COP降低。由于馬達的頻率不斷變化,很難測定變頻系統的能效比。為了測量穩定的運行工況,必須用外部裝置保證壓縮機頻率固定,這種情況下的能量測定不包括變頻器的損失。為了獲得真實的性能參數,典型的變頻器損失15%必須計入,否則數據就會顯示一個不真實的較高COP。
3-3、數碼渦旋沒有變頻器損失,同樣也沒有制冷的熱氣旁通,因此在10%到100%負荷范圍內,COP性能良好。空載時的能量損耗很低(僅為10%),這也使得數碼渦旋在部分負荷的情況下COP也會更高。
4-1、季節能效比/SEER或IPLV
4-2、根據GB標準,為了評估IPLV,應測量在四工況點(25%、50%、75%、和100%)運行時的COP,由于變頻系統在低容量時轉為旁通控制,IPLV因此降低。
4-3、由于沒有制冷劑的熱氣旁通,同時沒有變頻器損失,數碼渦旋系統的IPLV性能良好,最終用戶將享受節能的好處。
5-1、旁通控制
5-2、在低容量運行工況下,必須使用旁通控制。
5-3、不需要旁通回路。
6-1、室內溫度控制
6-2、室溫控制一般。在長時間運行后,室內溫度趨于穩定并接近設定溫度。但是如果需要一個新的容量變化(如在同一個制冷系統中多開了幾臺室內機),變頻器控制就需要逐漸地提高頻率,在此過渡期室內溫度控制不穩定。
6-3、室溫控制優良。在整個運行范圍中(10%-100%),數碼渦旋壓縮機能夠實現連續、無級的容量調節。如果需要一個新的容量變化(如在同一個制冷系統中多開了幾臺室內機),壓縮機的輸出容量能迅速地從一個比例調節到另一個比例。數碼渦旋壓縮機使得系統能夠對負荷變化作出更迅速的反應。
7-1、除濕性能
7-2、在悶熱的梅雨季節,冷負荷可能會很低.這種情況下,變頻壓縮機的轉速會很低,回氣的速度也會很低。這樣就造成了較高的蒸發壓力和蒸發溫度。因此,此時的除濕能力降低。
7-3、在悶熱的梅雨季節,盡管冷負荷可能會很低。在每一個循環(如10秒)中,還是有幾秒鐘的滿負荷運行狀態。這使得回氣的速度成流狀起伏,一個接一個的波峰(全速)。這使得平均蒸發壓力和溫度更低,除濕性能更佳。
8-1、可*性
8-2、當冷負荷低時,回油難度提高,因為變頻壓縮機轉速很氏。因此,回氣的低速就造成了回油因難。為解決這個問題,變頻系統在每隔一段時間的運行后必須加入許多的回油循環。這對于“Plus”系列的多聯機(48馬力)特別明顯,因為回氣管徑很大,在部分負荷情況下回氣速度很低。因此“Plus”系列的多聯機需要更頻繁的回油循環,并消耗更多電力。該系統的穩定性差。室外機的PCB(印刷電路板)和管路十分復雜。PCB包括成千上萬個部件,管路呈迷宮狀,包括油分離器/旁通回路等。變頻器控制板產生大量的發熱,夏季極晚燒毀。
8-3、回油性好,在每一個循環(如10秒)中,還是有幾秒鐘的滿負荷運行狀態。這使得回氣的速度成波狀起伏一個接一個接一個的波峰(全速)。因此回油較好。同時,在每個空載期內,壓縮機中無排氣,所以此時無潤滑油排出。運行壽命長。室外機的PCB和管路與變頻多聯系統相比,顯得極為簡單——無旁通回路。一個PCB就足夠了。谷輪公司針對數碼渦旋壓縮機的柔性設計,使其運行壽命可達到15年。
9-1、環保
9-2、不符合EMC(電磁兼容)要求。變頻控制器會產生高次諧波,造成一些問題,如變壓器/電容器過熱、精密儀器的精度降低以及干擾電視信號、移動信號和地鐵站信號的傳送等。為解決電磁干擾問題,室外機/室內機都需添加噪音過濾器或扼流圈,從而提高了系統的造價。
9-3、符合EMC電磁兼容)要求。
評論
查看更多