变频空调压缩机及变频调速系统的技术现状
变频空调压缩机及变频调速系统的技术现状
覫于传统的制冷系统采用定速压缩机，因此人们对制冷系统及压缩机的研究重点一直是在名义工况和额定转速下稳态工作时的效率和蒸发温度。这忠控制方式使蒸发温度波动较大，容易影响被冷却环境的温度。压缩机电机在工作过程中要不断克服转子从静止到额定转速变化过程中所产生的巨大转动惯量，尤其是带着负荷启动时，启动力矩要高出运行力矩许多倍，其结果不仅要额外耗费电能，而且会加剧压缩机运动部件的磨损。另外这种运行方式在启动过程中还会产生较大的振动、噪声以及冲击电流，引起电源电压的波动，因此应采用变频压缩机替代定转速压缩机，从而避免这种频繁的起停过程。
而变频调速技术主要由以下4个方面的关键技术组成：逆变器，微控制器，pwm波的生成以及变频压缩机的电机选择。
2 三种变频压缩机的研究状况
滚动转子式压缩机、涡旋压缩机等回转式压缩机上来，大大提高了压缩机的性能。总体说来，实验研究居多，惰理论分析较少。
2.1 声复式活塞压缩机
日本东芝公司在1980年开发了往复式变频压缩机，又在1981年煪发了转子式变频压缩机,文献[1]给出这两种机器的制冷量和总效率随频率变化的实验数据，从中可以看出往复式在频率为25~75hz时，效率高；而转子式在30~90hz时，效率高。并且两种机型均存在效率zui高频率。在大于此频率时效率缓慢降低，小于此频率时，效率则下降很快。另外，scalabrin测量一台可变速的开启式往复压缩机在不同转速下的制冷量和输入功率，他指出这台压缩机的容积效率在转速为1000rpm时zui高，而等熵效率和制冷系数随转速的降低而增高[2]。krueger讨论了bpm电机及变频器的设计，对转速在2000~5000rpm的冰箱和往复式压缩机进行了实验研究，得到压缩机的转速为3000~5000rpm时制冷系数zui高；而文献[3]则给出了其对冰箱用往复式压缩机的性能试验和模拟计算结果，在其研究的转速范围内2000~4000rpm，制冷系数随转速的增加而降低。还有学者对往复式变频压缩机的热力性能进行了仿真研究，计算了压缩机内各部位的换热量和压力损失。
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