直流變頻空調(diào)的原理及優(yōu)缺點(diǎn)

1、直流變頻空調(diào)變頻空調(diào)直流變頻空調(diào)是指采用直流變頻控制系統(tǒng)以及相應(yīng)的直流變頻壓縮機(jī)的空調(diào)器；節(jié)能效果最強(qiáng)，最高節(jié)電能力達(dá)到48；控溫技術(shù)更精確，溫度波動在0.5以內(nèi)；同時(shí)還擁有低壓啟動、靜音效果更明顯等優(yōu)勢。概述在空調(diào)器中，變頻技術(shù)是一項(xiàng)新興的技術(shù)，它是通過變頻器改變電源頻率，從而改變壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的一種技術(shù)。 交流變頻空調(diào)器的工作原理是：變頻技術(shù)是通過變頻器改變電源頻率，從而改變壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速的一種技術(shù),通過變頻器先進(jìn)行交流到直流的變換，再通過變頻器進(jìn)行直流到交流的變換，從而控制交流電機(jī)的轉(zhuǎn)速。而對變頻器的控制是通過傳感器將室內(nèi)溫度信息傳遞給微電腦，輸出一定頻率變化的波形，控制變頻器的頻率。當(dāng)

2、室內(nèi)急速降溫或急速升溫時(shí)，室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷加大，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速加快，制冷量按比例增加，相反，當(dāng)室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷減少時(shí)，壓縮機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)或減速。 直流變頻空調(diào)器的工作原理是把50Hz工頻交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源，并送至功率模塊主電路，功率模塊也同樣受微電腦控制，所不同的是模塊所輸出的是電壓可變的直流電源，壓縮機(jī)使用的是直流電機(jī)，所以直流變頻空調(diào)器也可以稱為全直流變速空調(diào)器。直流變頻空調(diào)器沒有逆變環(huán)節(jié)，在這方面比交流變頻更加省電。 直流變頻空調(diào)是相對于交流變頻空調(diào)而來的，其實(shí)，它的名稱是不正確的，因?yàn)橹绷鞑淮嬖谧冾l，它是通過改變直流電壓來調(diào)節(jié)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速，從而改變空調(diào)的制冷量，采用的直流調(diào)速技術(shù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于調(diào)頻技術(shù)，

3、因此直流變轉(zhuǎn)速是正確的叫法。它只能說是一種直流變轉(zhuǎn)速空調(diào)，不是嚴(yán)格意義上的變頻空調(diào)。 它的能源損耗比調(diào)頻調(diào)速要小。另外，由于這種直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子是永磁的，又省卻了三相交流異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子電流消耗。所以，它從電網(wǎng)電源到電動機(jī)這一段的功率因數(shù)要比調(diào)頻調(diào)速方式高，節(jié)省了一定的能量。 相關(guān) 據(jù)科技日報(bào)，從1997年中國第一臺變頻空調(diào)誕生，此間變頻空調(diào)的壓縮機(jī)驅(qū)動方式經(jīng)歷了從交流變頻到120度直流變頻，再到180度直流變頻的技術(shù)革新歷程。 直流變頻壓縮機(jī)效率比交流變頻壓縮機(jī)高10%-30%，噪音低5-10分貝，相對成本也略高。120度和180度是兩種不同的直流變頻技術(shù)。120度就是在任意時(shí)刻三相中只有兩相導(dǎo)

4、通，一相截止。算法簡單易行，但在轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速變化大的時(shí)候，效率很低，逐漸被180度方案所取代。 直流變頻空調(diào)工作原理“變頻”采用了比較先進(jìn)的技術(shù)，啟動時(shí)電壓較小，可在低電壓和低溫度條件下啟動，這對于某些地區(qū)由于電壓不穩(wěn)定或冬天室內(nèi)溫度較低而空調(diào)難以啟動的情況，有一定的改善作用。由于實(shí)現(xiàn)了壓縮機(jī)的無級變速，它也可以適應(yīng)更大面積的制冷制熱需求。 變頻與定頻所謂的“變頻空調(diào)”是與傳統(tǒng)的“定頻空調(diào)”相比較而產(chǎn)生的概念。眾所周知，我國的電網(wǎng)電壓為220伏、50赫茲，在這種條件下工作的空調(diào)稱之為“定頻空調(diào)”。由于供電頻率不能改變，傳統(tǒng)的定頻空調(diào)的壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速基本不變，依靠其不斷地“開、?！眽嚎s機(jī)來調(diào)整室內(nèi)溫度

5、，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(diào)”變頻器改變壓縮機(jī)供電頻率，調(diào)節(jié)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速。依靠壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的快慢達(dá)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(yùn)用變頻控制技術(shù)的變頻空調(diào)，可根據(jù)環(huán)境溫度自動選擇制熱、制冷和除濕運(yùn)轉(zhuǎn)方式，使居室在短時(shí)間內(nèi)迅速達(dá)到所需要的溫度并在低轉(zhuǎn)速、低能耗狀態(tài)下以較小的溫差波動，實(shí)現(xiàn)了快速、節(jié)能和舒適控溫效果。 工作原理供電頻率高，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速快，空調(diào)器制冷（熱）量就大；而當(dāng)供電頻率較低時(shí)，空調(diào)器制冷（熱）量就小。這就是所謂“定頻”的原理。變頻空調(diào)的核心是它的變頻器，變頻器是20世紀(jì)80年代問世的一種高新技術(shù)，它通過對

6、電流的轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn)電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)頻率的自動調(diào)節(jié)，把50Hz的固定電網(wǎng)頻率改為30至130Hz的變化頻率，使空調(diào)完成了一個新革命。同時(shí)，還使電源電壓范圍達(dá)到142V至270V，徹底解決了由于電網(wǎng)電壓的不穩(wěn)定而造成空調(diào)器不能正常工作的難題。變頻空調(diào)每次開始使用時(shí)，通常是讓空調(diào)以最大功率、最大風(fēng)量進(jìn)行制熱或制冷，迅速接近所設(shè)定的溫度。由于變頻空調(diào)通過提高壓縮機(jī)工作頻率的方式，增大了在低溫時(shí)的制熱能力，最大制熱量可達(dá)到同、同級別空調(diào)器的15倍，低溫下仍能保持良好的制熱效果。此外，一般的分體機(jī)只有四檔風(fēng)速可供調(diào)節(jié)，而變頻空調(diào)器的室內(nèi)風(fēng)機(jī)自動運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)速會隨壓縮機(jī)的工作頻率在12檔風(fēng)速范圍內(nèi)變化，由于風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速

7、與空調(diào)器的能力配合較為合理，實(shí)現(xiàn)了低噪音的寧靜運(yùn)行。當(dāng)空調(diào)高功率運(yùn)轉(zhuǎn)，迅速接近所設(shè)定的溫度后，壓縮機(jī)便在低轉(zhuǎn)速、低能耗狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)，僅以所需的功率維持設(shè)定的溫度。這樣不但溫度穩(wěn)定，還避免了壓縮機(jī)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(shí)現(xiàn)了高效節(jié)能。inverter AC&Nbsp; 變頻空調(diào)的概念 一般空調(diào)機(jī)由于電源頻率50Hz是固定的，所以壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速是固定的，也就是被稱為“空調(diào)機(jī)血液”的冷媒（氟利昂）的循環(huán)是恒量的，在一定時(shí)間內(nèi)冷媒的循環(huán)量越大，空調(diào)機(jī)的輸出功率就越高。也就是說，壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速決定了空調(diào)機(jī)的輸出功率。 而變頻空調(diào)是一種使用變頻壓縮機(jī)和模糊控制技術(shù)的空調(diào)器，能根據(jù)

8、室內(nèi)氣溫的變化，調(diào)節(jié)制冷速度。具有低噪音、耗能低等特點(diǎn)。一個15平方米的房間，變頻空調(diào)比定頻式調(diào)溫速度快610分鐘。達(dá)到設(shè)定溫度后，變頻空調(diào)又能以僅為定頻空調(diào)10的功率低速運(yùn)轉(zhuǎn)，以調(diào)節(jié)溫度細(xì)微損耗，維持恒溫狀態(tài)。試驗(yàn)顯示，較之定頻空調(diào)，變頻空調(diào)噪音低56分貝，壽命長58年，是空調(diào)市場未來的發(fā)展方向。變頻空調(diào)是相對普通空調(diào)來講的,普通空調(diào)的壓縮電機(jī)采用交流異步電機(jī)，轉(zhuǎn)速不變，50HZ時(shí)轉(zhuǎn)速約為2880r/min。而變頻空調(diào)是先把220V、50HZ的單相交流電轉(zhuǎn)變成為三相變頻交流電(25118HZ，56160)，供給壓縮機(jī)，通過頻率變化來調(diào)節(jié)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速，使制冷量連續(xù)變化，適應(yīng)空調(diào)負(fù)荷的需要。變頻空

9、調(diào)的控制原理及主要特點(diǎn) 變頻空調(diào)與普通空調(diào)器或稱定轉(zhuǎn)速空調(diào)器的主要區(qū)別是前者增加了變頻器。變頻空調(diào)的微電腦隨時(shí)收集室內(nèi)環(huán)境的有關(guān)信息與內(nèi)部的設(shè)定值比較，經(jīng)運(yùn)算處理輸出控制信號。交流變頻空調(diào)的工作原理是把工頻交流電轉(zhuǎn)換為直流電源，并把它送到功率模塊(大功率晶體管開關(guān)組合);同時(shí)模塊受微電腦送來的控制信號控制，輸出頻率可調(diào)的交變電源(合成波形近似正弦波)，使壓縮機(jī)電機(jī)的轉(zhuǎn)速隨電源頻率的變化作相應(yīng)的變化，從而控制壓縮機(jī)的排量，調(diào)節(jié)制冷量或制熱量。直流變頻空調(diào)同樣把工頻交流電轉(zhuǎn)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(huán)節(jié))送至壓縮機(jī)的直

10、流電機(jī)，控制壓縮機(jī)的排量，因此直流變頻空調(diào)更省電，噪聲更小。變頻空調(diào)的壓縮機(jī)由變頻電機(jī)拖動，電源變頻器輸出頻率變化的交流電給電動機(jī)，使電動機(jī)的轉(zhuǎn)速可以根據(jù)室內(nèi)制冷量的需要而連續(xù)變化，最終壓縮機(jī)的制冷量達(dá)到連續(xù)變化的自動控制。為了配合制冷量的連續(xù)變化，制冷系統(tǒng)中采用了電子膨脹閥，由脈沖電機(jī)開關(guān)閥芯，快速控制進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑流量。 其主要特點(diǎn)為: 變頻器能使壓縮機(jī)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速無級連續(xù)可調(diào)，其轉(zhuǎn)速是根據(jù)室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷而成比例變化的，當(dāng)室內(nèi)需要急速降溫(或急速升溫)，空調(diào)負(fù)荷加大時(shí)，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速就加快，制冷量(或制熱量)就按比例增加，當(dāng)達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，隨即處于低速運(yùn)轉(zhuǎn)維持室溫基本不變。變頻空調(diào)的節(jié)流是運(yùn)

11、用電子膨脹閥控制流量，它的室外微處理器可以根據(jù)設(shè)在膨脹閥進(jìn)出口、壓縮機(jī)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(shí)改變制冷劑的流量。壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速與膨脹閥的開啟度相對應(yīng)，使蒸發(fā)器的能力得到最大限度的發(fā)揮。同時(shí)，由于采用了電子膨脹閥作為節(jié)流元件，化霜時(shí)不停機(jī)，利用壓縮機(jī)排氣的熱量先向室內(nèi)供熱，余下熱量送到室外，將換熱器翅片上的霜融化。變頻空調(diào)將逐步取代傳統(tǒng)的定轉(zhuǎn)速空調(diào)，成為空調(diào)控制技術(shù)發(fā)展的主流。變頻技術(shù)已從交流式向直流式轉(zhuǎn)化，控制技術(shù)由PWM(脈沖寬度調(diào)制)發(fā)展為PAM(脈沖振幅調(diào)制)。采用PWM控制方式的壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速受到上限轉(zhuǎn)速的限制，一般不超過7000轉(zhuǎn)/分，而采用PAM控制方式的壓

12、縮機(jī)轉(zhuǎn)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。 變頻空調(diào)制冷系統(tǒng)組成 變頻空調(diào)由壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器、電磁四通閥、電子膨脹閥、除霜閥、雙毛細(xì)管等部件組成(如下圖二)，工作時(shí)，空調(diào)器根據(jù)空調(diào)房間的需要，自動控制變頻器輸出頻率較高的交流電，使電動機(jī)的轉(zhuǎn)速加快，壓縮機(jī)的制冷量加大，達(dá)到快速制冷或制熱的目的，相反，當(dāng)房間的制冷或制熱量較小時(shí)，壓縮機(jī)以正常速度或較低速度運(yùn)轉(zhuǎn)，因此，變頻空調(diào)具有連續(xù)的制冷量調(diào)節(jié)，使得房間的溫度波動較小。在壓縮機(jī)工作過程中，微電腦系統(tǒng)控制變頻壓縮機(jī)的同時(shí)，控制電子膨脹閥的開啟度，保持適當(dāng)?shù)闹评鋭┝髁?，從而直接改變蒸發(fā)器中制冷劑的流量使其狀態(tài)發(fā)生改變，壓

13、縮機(jī)的轉(zhuǎn)速與膨脹閥的開啟度相對應(yīng)，壓縮機(jī)的排氣量與膨脹閥的供液量相對應(yīng)，使過熱度不至于太大，使蒸發(fā)器的能力得到最大限度的發(fā)揮，從而使制冷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)最高效率的控制。 變頻空調(diào)的分類和區(qū)別 變頻空調(diào)按照工作原理可以分為交流變頻和直流變轉(zhuǎn)速兩類，直流變頻空調(diào)只是俗稱罷了。直流電路的兩個電極的極性是固定不變的，電流只有一個流向，不會發(fā)生交變，根本無頻率可言。談何變頻?采用的直流調(diào)速技術(shù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于調(diào)頻技術(shù)，直流變轉(zhuǎn)速是正確的叫法。有關(guān)DC直流變轉(zhuǎn)速空調(diào)和AC變頻空調(diào)的簡單區(qū)別:直流調(diào)速只經(jīng)過一次電壓轉(zhuǎn)換，所以能源損耗比調(diào)頻調(diào)速要小。另外，由于這種直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子是永磁的，又省卻了三相交流異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子電流消

14、耗。所以，它從電網(wǎng)電源到電動機(jī)這一段的功率因數(shù)要比調(diào)頻調(diào)速方式高，節(jié)省了一定的能量。 變頻空調(diào)對傳統(tǒng)空調(diào)的優(yōu)缺點(diǎn)和特點(diǎn) 變頻/變轉(zhuǎn)速空調(diào)器相對于傳統(tǒng)空調(diào)器來講，主要有5大特點(diǎn): 啟動電流低，故不存在啟動電流對電網(wǎng)和對電度表的沖擊，也減少了對室內(nèi)其它正在使用的家用電器的脈沖干擾影響。 低溫運(yùn)行性能好，制暖性能明顯優(yōu)于傳統(tǒng)空調(diào)器。 控溫波動小，避免了傳統(tǒng)空調(diào)器采用的開/ 停運(yùn)轉(zhuǎn)控制方法易造成的室內(nèi)溫度上下波動大 、感覺不舒服的缺陷。 電網(wǎng)電壓適應(yīng)性強(qiáng)，相比較傳統(tǒng)空調(diào)器，有些變頻空調(diào)器能在較寬電壓范圍內(nèi)工作。有的甚至在低于187V時(shí)也能運(yùn)行自如。 控溫速度快，能迅速將房間帶入控溫范圍。 優(yōu)點(diǎn):變頻空調(diào)空調(diào)采用了變頻電源、變頻壓縮機(jī)、電子膨脹閥和微電腦技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，使空調(diào)性能進(jìn)一步提高，使用時(shí)房間溫度波動小，舒適性更佳，對電源電壓波動不敏感，壓縮機(jī)啟動后，一般不停機(jī)，制冷量在35%117%的范圍內(nèi)變化，避免了普通空調(diào)的頻繁開停，延長了壓縮機(jī)的