《电子膨胀阀在多联机系统关键技术应用bxvw.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电子膨胀阀在多联机系统关键技术应用bxvw.docx（9页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、前言：随着国家家对于节节能的重重视，节节能标准准不断出出台，对对于空调调节能的的要求也也不断提提高，多多联机，俗俗称“一拖多多”空调正正是符合合这一要要求的空空调系列列，“多联机机”指的是是一台室室外机通通过配管管连接多多台室内内机，室室外侧采采用风冷冷换热形形式，室室内侧采采用直接接蒸发换换热形式式的一次次制冷剂剂空调系系统。多多联机的的容量介介于普通通家用空空调机和和大型中中央空调调系统之之间，特特别适用用于中小小形建筑筑空调设设计应用用。目前前主要应应用于高高档住宅宅、酒店店政府机机关、商商业大厦厦等。多联机空空调系统统由于其其：能耗耗低、响响应速度度快、温温度控制制平稳、温温度场均均匀
2、、室室内机形形式丰富富，技术术成熟，在在家用中中央空调调领域非非常的适适用，但但其初投投资相对对较高，目目前在国国内市场场还不能能广泛推推广。主主要的生生产厂家家包括有有三菱、东东芝、日日立、大大金等日日本品牌牌，采用用的是直直流变速速技术，还还有三星星、美的的、格力力、春兰兰、华凌凌等品牌牌，主要要采用了了数码变变频技术术。1、PAAW与PPWM技技术：多联机对对于冷媒媒工质有有着精确确的控制制，可以以根据不不同的负负荷要求求进行冷冷媒流量量的调节节。目前前控制的的方法主主要有两两种：一一种是通通过调节节压缩机机转速的的方式来来调节冷冷媒的流流量；另另一种采采用数字字脉冲控控制技术术，调节节
3、压缩机机在单位位时间内内输出的的工质量量。这两两种技术术就是目目前市场场上多联联机的主主导技术术：变频频和数码码涡旋技技术。他们都能能够根据据房间的的不同冷冷量需求求来调节节冷媒工工质的流流量，但但实现的的方式并并不相同同。在多多联机技技术及数数码涡旋旋技术中中都采用用了PWWM技术术，而在在变频技技术中还还采用了了PAMM技术，首首先介绍绍一下两两者的概概念。1、 PPWM（PPulsse WWidtth MModuulattionn）(脉脉冲宽度度调制)缩写，按按一定规规律改变变脉冲列列的脉冲冲幅度，以以调节输输出量值值和波形形的一种种调制方方式。2、 PPAM是是（Puulsee Amm
4、pliitudde MModuulattionn）(脉脉冲幅度度调制)缩写，是是按一定定规律该该表脉冲冲列的幅幅度，以以调节输输出量值值和波形形的一种种调制方方式。在变频技技术中PPAM技技术与PPWM技技术主要要是通过过调节频频率来调调节压缩缩机转速速，来改改变冷媒媒的流量量。而在在数码蜗蜗旋技术术中，PPWM技技术主要要用以调调节电磁磁阀的开开启闭合合的时间间和开启启程度来来调节冷冷媒流量量，从而而调节容容量的输输出。因因此同样样的技术术在两种种压缩机机中的应应用是不不相同的的。变频变容容量技术术含量高高，调控控装置复复杂，厂厂家进入入的门槛槛高，没没有一定定的开发发应用背背景很难难掌握该
5、该项目产产品制造造的核心心技术。早早期的国国产空调调厂家进进入多联联机市场场，一般般都与日日本空调调厂家合合作建立立生产线线，例如如美的和和东芝、海海信和日日立、海海尔和三三菱重工工等。多联式VVRF空空调是一一种高新新技术的的体现，与与传统空空调相比比，具有有显著的的优势，它它集一拖拖多，智智能控制制、节能能、分户户计费和和网络空空调等多多种高新新技术于于一身，能能满足消消费者对对舒适性性、方便便性等方方面的要要求，在在日本已已经有二二十年以以上的实实用案例例，技术术非常成成熟。目前，数数码涡旋旋多联机机迅速发发展，占占有了不不少分额额，其核核心部件件数码涡涡旋压缩缩机主要要生产厂厂家是美美
6、国谷轮轮公司。据据谷轮公公司介绍绍，中国国市场中中的美的的、格力力、春兰兰、华凌凌、TCCL、麦麦克威尔尔、三星星等八家家空调厂厂家均采采用了谷谷轮公司司的数码码涡旋压压缩机生生产多联联式空调调机组。作为其核核心的数数码蜗旋旋压缩机机，所采采用的是是数码蜗蜗旋技术术，较之之变频技技术是后后进技术术。据谷谷轮公司司介绍，该该公司不不仅提供供提供压压缩机，还还提供包包括驱动动程序、电电脑板等等整套控控制系统统。因此此空调厂厂家进入入多联机机市场的的门槛极极低，只只需进行行简单组组装即可可，不需需开发核核心部件件，可以以快速抢抢占多联联机市场场份额。2、 PAM与与PWMM技术在在变频与与数码涡涡旋
7、技术术中的应应用变频变容容量技术术是指单单一管路路一拖多多空调热热泵系统统的室外外主机调调节输出出能力方方式：（11）通过过改变投投入工作作的压缩缩机的数数量来调调节主机机的容量量，进行行主机容容量的粗粗调节；（2）通通过变频频装置改改变变频频压缩机机输入频频率来改改变压缩缩机的转转速，进进行主机机容量的的细调节节，通过过粗细配配合，可可以使得得室外主主机输出出能力连连续线性性调节。在在三菱电电机空调调压缩机机的应用用原理为为利用PPWM技技术，改改变输入入电压的的平均电电压，由由转速公公式：TTn=995500Un*In/Nn(Un:额定电电压,IIn:额额定电流流，Nnn:额定定转速)转矩
8、不变变，改变变平均电电压就可可以改变变额定转转速，从从而改变变压缩机机的冷媒媒输出量量，其对对冷媒的的控制非非常精确确。数码涡旋旋压缩机机的控制制循环周周期包括括一段“负载期期”和一段段“卸载期期”。负载载期间，涡涡旋盘处处于如图图1所示示位置，压压缩机像像常规涡涡旋压缩缩机一样样工作，输输出1000%容容量。卸卸载期间间，由于于压缩机机的柔性性设计，使使两个涡涡旋盘在在轴向有有一个微微量分离离，因此此不再有有制冷剂剂通过压压缩机，压压缩机输输出为零零。这样样，由负负载期和和卸载期期的时间间便可确确定压缩缩机的输输出容量量。通过过前面介介绍的PPWM概概念可以以知道，它它是一种种脉宽调调制方式
9、式，通过过改变脉脉冲宽度度来调节节改变电电磁阀停停止与开开启的时时间，从从而改变变“负载期期”和“卸载期期”的组合合，调节节输出容容量负载期和和卸载期期这两种种状态的的转换是是通过安安装在压压缩机上上的PWWM电磁磁阀来控控制的。如如图一所所示，有有活塞安安装于顶顶部的顶顶涡旋盘盘处，活活塞的顶顶部有一一调节室室，通过过0.66mm直直径的排排气孔和和排气压压力相连连通，而而PWMM电磁阀阀连接调调节室和和吸气管管。电磁磁阀断电电时处于于常闭位位置，活活塞上下下侧的压压力为排排气压力力，以弹弹簧力确确保两个个涡旋盘盘处于正正常工作作位置，使使压缩机机在满载载下工作作。当电电磁阀通通电时，调调节
10、室内内的排气气被释放放到低压压吸气管管，导致致活塞上上移，带带动了顶顶部的定定涡旋盘盘上移，该该动作使使两个涡涡旋盘分分离，导导致无制制冷剂通通过涡旋旋盘，使使压缩机机卸载。当当电磁阀阀断电时时，压缩缩机再次次满载，恢恢复压缩缩操作。排气管PWM电磁阀排气孔定涡旋盘吸气口动涡旋盘图1数码涡旋旋压缩机机的一个个“工作周周期时间间”包括“负载状状态”时间和和“卸载状状态”时间，如如图2所所示，通通过数码码控制改改变这两两个时间间不同时时间组合合，就可可调节压压缩机的的输出容容量在110%-1000%的范范围内变变化。图2在变频技技术中我我们分别别采用了了PAMM与PWWM技术术，两种种技术都都是为
11、了了调节压压缩机的的转速，但但这两种种技术的的主要区区别在于于调压和和调频是是在两个个不同阶阶段进行行的。如如图3所所示图3PAM特特点：调调压和调调频在两两个环节节上进行行，两者者要求在在控制电电路上协协调配合合，其结结构简单单，控制制方便。但但由于输输入端采采用晶闸闸管可控控整流器器，当电电压调的的较低时时，电网网功率因因数较小小。但PPAM在在调压过过程中可可对电流流波形有有整形作作用，因因此可抑抑制高次次谐波的的产生。最最高转速速为PWWM的1.55倍。PWM特特点：输输入功率率因数较较高，调调压和调调频都在在PWMM逆变器器上进行行，则电电网功率率因数较较高，由由于采用用PWMM逆变
12、器器调压和和调频同同时进行行较易产产生高次次谐波。由由于受到到晶闸管管开关次次数限制制，频率率改变也也受到一一定的限限制，因因此最高高转速为为70000转/分。由于三菱菱电机空空调采用用了大容容量直流流电机驱驱动压缩缩机，所所以需要要调节平平均电压压来调节节电动机机的转速速，而PPWM正正满足了了该要求求，可通通过改变变占空比比来改变变平均电电压从而而调节压压缩机转转速。（如如图4）由由于输入入功率及及电网因因数较高高，所以以应用于于三菱电电机大匹匹数的空空调系统统中。而而PAMM同样是是一种调调节压缩缩机转速速的技术术，虽然然它结构构简单，控控制方便便。但由由于输入入端采用用晶闸管管可控整整
13、流器，当当电压调调的较低低时，电电网功率率因数较较小，所所以被应应用于三三菱电机机小匹数数的POOWERRMULLTI系系列的空空调系统统中。图4在数码蜗蜗旋压缩缩机中，也也同样遇遇到了PPWM技技术，但但其运用用的场合合并不相相同，它它被运用用于PWWM电磁磁阀中，用用于负载载和卸载载之间的的调配上上。因此此外界经经常见到到的PAAM和PPWM技技术，在在变频技技术和数数码涡旋旋技术上上的运用用是不相相同的，变变频技术术对于PPAM和和PWMM技术的的要求更更高。3、 两种技术术的比较较 311技术成成熟性比比较 变频技技术是成成熟可靠靠的技术术，应用用于空调调领域也也已经有有二十年年的时间
14、间，工程程实例已已经证明明应用该该技术的的空调系系统是有有保证的的。 数码涡涡旋技术术开发的的时间很很短，对对于压缩缩机的机机械要求求很高且且结构非非常复杂杂，应用用于空调调领域只只有五年年左右的的时间，谷谷轮公司司的数码码涡旋空空调技术术并没有有在美国国使用过过的经验验，还没没有经过过足够时时间可靠靠性运行行的体验验。32容容量调节节和温度度湿度的的调节 数码码涡旋容容量调节节范围广广，调温温速度快快，除湿湿能力好好。 变频频压缩机机的容量量输出是是通过变变频分级级达到的的，由于于N=1120*f*(1-SS)/PP(f表表示频率率，S表表示转差差率，PP表示极极对数),通过过改变频频率可以
15、以改变压压缩机的的转速，而而无论采采用PAAM或者者PWMM技术，进进行变频频，其频频率的改改变都必必须经过过中间频频率，因因此存在在一定的的时间滞滞后。而而数码涡涡旋通过过PWMM电磁阀阀调节负负载和卸卸载时间间，容量量能迅速速从100%到1100%，不需需要分步步实现，属属于连续续和无级级调节。变变频压缩缩机必须须通过中中间频率率，从低低频到高高频的转转换，存存在时间间的滞后后，当系系统内的的负荷突突然发生生变化时时，变频频系统无无法立即即响应负负荷的变变动，使使得室温温的波动动较大。而而数码涡涡旋技术术的无级级调节和和宽广的的调节范范围确保保了室内内空气温温度的精精确控制制。 变变频系统
16、统在低容容量（低低频）运运行时，蒸蒸发温度度较低，随随着运行行频率的的降低，蒸蒸发温度度逐渐升升高，整整个运行行阶段平平均蒸发发温度较较高，而而一般的的空调系系统多在在部分负负荷下运运行，这这就导致致了除湿湿能力的的下降。而而数码系系统无论论在何种种运行比比例时，其其负载运运行时均均是全负负荷，所所以如图图所示能能在整个个运行阶阶段保持持较低的的蒸发温温度，尤尤其是容容量在440%80%范围内内（较常常使用的的容量区区间），数数码涡旋旋体现了了明显的的优势，所所以其显显热比较较少，除除湿能力力较强，保保证了高高精度的的除湿要要求。数数码涡旋旋空调这这种在低低容量情情况下能能有效提提供较好好的湿
17、度度控制功功能，对对于相对对湿度较较高的地地区及一一些特殊殊场合尤尤为适用用。33对对电网的的冲击干干扰 数码码涡旋的的工作方方式为压压缩机通通过PWWM电磁磁阀的瞬瞬间加载载与卸载载，电流流的变化化为100%和1100%交互变变化。对对电网而而言负载载电流的的剧增和和瞬减会会对电网网产生冲冲击，造造成涡流流和发热热，对电电网设施施不利。 而变变频调速速过程采采用了PPAM与与PWMM技术，通通过改变变频率来来改变压压缩机的的转速，从从而调整整压缩机机的容量量输出，整整流和调调频（也也就是逆逆变过程程）相对对较为平平稳，对对电网的的冲击小小。从对对电网的的影响方方面考虑虑，使用用变频压压缩机要要优于数数码涡旋旋压缩机机。