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1、RefrigerationAirConditioning制冷空调专题研讨&ElectricPowerMachinery与电力机械变容量中央空调系统调节技术的比较分析林立1,裴秀英2(1.艾默生环境优化技术(苏州)有限公司,青岛分公司,青岛266071;2.集美大学机械工程学院,厦门361021)摘要:对变频控制技术、多级控制技术和数码涡旋技术的工作原理、容量输出与温度控制、能效比、除湿性能、可靠性等进行了分析,指出了各种调节控制技术的优缺点。通过比较发现,使用数码涡旋压缩机的系统运行性能稳定,容量控制灵活,系统能效比和可靠性
2、高。在变容量系统中数码涡旋压缩机的使用具有良好的市场适应力和广阔的发展潜力。关键词:变频控制技术;多级控制技术;数码涡旋技术;容量输出;能效比中图分类号:TU83文献标识码:B文章编号:1006-8449(2007)05-0015-040引言在密集型的高档住宅建筑群中,常见的家用空调30~117Hz间,其容量输出是间断的。当室内负荷突然室外机对建筑外立面的破坏和影响,已经遭到开发商从小变大时,压缩机的频率增加需要经过中间过渡段。的摒弃。各种户式中央空调系统,以其灵活的分户控对新的负荷有一段响应的时间,不能立即对应。变频压制、
3、分室调温、分户计量成为代表住宅高档化的一个重缩机最低的容量输出约为40%。要方面。而户式中央空调尤以变容量逐步得到大家的1.2能效比COP认同。以一套安装了3台蒸发器的中央空调系统的三由于变容量输出,整个系统的COP较定容量有所室公寓为例,各蒸发器上均可附有一个温度调节装置提高。但是当室内的总容量要求低时(如10%、20%或以感知温度,随后通过改变压缩机的输出容量将适量30%),变频系统必须使用制冷剂的热气旁通进行容量的制冷剂传送至各个房间,分别调节各个房间的温度。调节,由于制冷剂的热气旁通,能量会有损耗,而且这样在不需要最
4、大功率运行时,可以大大提高空调的变频器的损失大约占功耗的15%,系统的实际COP功效。降低。从中可以看出变容量技术对小型中央空调十分有据GB标准,为评估季节性能效比IPLV,应测量利,并在多联机系统中能取得最佳效果。在舒适感及在四工况点(25%、50%、75%和100%)运行时的COP。成本因素至关重要的场合下,变容量多联机空调系统由于变频系统在低电量时转化为旁通控制,IPLV因此无疑是一个很好的选择。目前涉及到的变容量技术有降低。高温气体旁通、变频技术及数码涡旋技术。下面针对这三种调节技术作一分析。1.3室内温度控制与除湿
5、性能一般在长时间运行后,室内温度趋于稳定并接近1变频技术设定温度。但是如果需要一个新的容量变化(如在同一1.1工作原理个制冷系统中多开了几台室内机),变频器就需要逐渐地提高频率,在此过渡期间室内温度控制不稳定。压缩机的容量是通过压缩机的电机转速来改变在闷热的梅雨季节,冷负荷可能会很低。这种情况的,当室内负荷提高(或降低)时,压缩机电机的频率随下,变频压缩机的运转会很低,回气的速度也会很低。之增大(或减小),从而导致电机转速更快(或更慢),容这样就造成了较高的蒸发压力和蒸发温度。因此,此时量变高(或变低)。变频压缩机的工作频率
6、级别范围在No.5/2007总第117期第28卷15制冷空调RefrigerationAirConditioning专题研讨与电力机械&ElectricPowerMachinery的除湿能力降低。压缩机的容量是通过使用“热气旁通”的方法来改变的。在10匹的多联系统中,有两台各为5匹的压缩1.4可靠性机。其中一台5匹的压缩机是双转子压缩机。在这台当冷负荷低时,变频压缩机转速很低。因此,回气压缩机上、下汽缸之间,有一个内部旁通电磁阀。当阀的低速就造成了回油困难。为解决这个问题,变频系门开启时,便有热气旁通,此时压缩机的容量从5匹
7、降统在每隔一段时间的运行后必须马上加入许多的回到2.5匹,同样地,在主排气管和吸气管之间,有一个油循环,这样就会消耗更多电力。该系统室外机的外部旁通电磁阀。当这个外部电磁阀开启时,压缩机的PCB(印刷电路板)和管路十分复杂。PCB包括成千上容量还可以进一步降至1.25匹。其工作原理见图1及万个部件,管路呈迷宫状,包括油分离器/旁通回路等。图2。变频器控制板产生大量的热,夏季极易烧毁。在图1中,该空调系统装备有两台压缩机,容量均另外,变频器工作时会产生高频谐波,会产生降为10kW,两台均在运行,图2仅有一台运行。图1左低电网的
8、功率因素、使电容器和变压器过热、在荧光图中的阀门处于开启状态,直接向吸气管旁通12.5%屏和示波器上产生闪点、影响精密仪器的精度等不良的气体排出,因此总容量的20kW中仅有17.5kW被真后果。为解决电磁干扰问题,室外机、室内机都需添加正释放工作。如图1右图所示,阀门处于关闭状态,因噪音过
