專利名稱:冷柜變頻壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種冷柜制冷系統(tǒng)所用的壓縮機(jī)。
背景技術(shù):
大型冷柜制冷系統(tǒng)由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器四個基本部件組成,而作為制冷系統(tǒng)核心部件的壓縮機(jī),除了不斷完善自身性能外,節(jié)能和環(huán)保是其研究和開發(fā)的兩大主題。壓縮機(jī)整體結(jié)構(gòu)可分為氣缸組件、電機(jī)組件和控制系統(tǒng)三部分,氣缸組件主要包括機(jī)體、傳動和配氣機(jī)構(gòu),當(dāng)曲軸在電機(jī)直接驅(qū)動下旋轉(zhuǎn),活塞將通過連桿的傳遞作用而在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動實(shí)現(xiàn)制冷劑壓縮,而電機(jī)的動作是由控制系統(tǒng)所控制。目前,用于冷柜的制冷壓縮機(jī)均為定頻交流壓縮機(jī)在運(yùn)行過程中不能改變電頻率,壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速基本不變,無法根據(jù)實(shí)時需要進(jìn)行調(diào)整,只能依靠壓縮機(jī)的開停來調(diào)節(jié)冷柜溫度,由于普通交流電機(jī)為直接啟動或Y/D啟動,啟動電流是額定運(yùn)行電流的Γ7倍,啟動時的存在大功率損耗,另外普通交流電機(jī)的功率因數(shù)在0. 6-0. 8之間,大量的無功電能消耗在線路當(dāng)中。由于傳統(tǒng)的定頻交流壓縮機(jī)存在上述不可避免的缺陷,具有節(jié)能優(yōu)勢的直流變頻市場將成為今后發(fā)展的主方向。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的,在于提供一種低能耗的冷柜變頻壓縮機(jī)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題的解決方案是冷柜變頻壓縮機(jī),包括氣缸組件、與氣缸組件聯(lián)接的、具有電機(jī)的電機(jī)組件以及電機(jī)組件的控制系統(tǒng),所述電機(jī)為直流無刷電機(jī),控制系統(tǒng)中設(shè)有變頻模塊,所述變頻模塊為120°波形變頻控制模塊;具體到機(jī)械結(jié)構(gòu)而言,所述冷柜變頻壓縮機(jī)設(shè)置有一個壓縮機(jī)機(jī)殼,在壓縮機(jī)機(jī)殼內(nèi)自下而上地設(shè)置電機(jī)組件、氣缸組件,然后以機(jī)殼蓋封蓋,控制系統(tǒng)與電機(jī)組件電連接。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型通過在控制系統(tǒng)中設(shè)置變頻模塊,使得控制系統(tǒng)可以輸出波形變頻控制信號,并由此控制電機(jī)組件中的直流無刷電機(jī)運(yùn)作,可減少電機(jī)轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流和磁場方面的損失,讓壓縮機(jī)更加節(jié)能。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊,簡單可靠,耗能低,可廣泛用于冷柜制冷系統(tǒng)當(dāng)中。
以下結(jié)合附圖及實(shí)例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖;圖2是本實(shí)用新型的爆炸示意圖。
具體實(shí)施方式
參照
圖1 圖2,冷柜變頻壓縮機(jī),包括氣缸組件1、與氣缸組件1聯(lián)接的、具有電機(jī)的電機(jī)組件2以及電機(jī)組件2的控制系統(tǒng)3,所述電機(jī)為直流無刷電機(jī),所述控制系統(tǒng)3中設(shè)有變頻模塊31。當(dāng)然,所述氣缸組件1、電機(jī)組件2、控制系統(tǒng)3均屬于冷柜制冷系統(tǒng)4的一部分。具體到機(jī)械結(jié)構(gòu)而言,本實(shí)用新型設(shè)置有一個壓縮機(jī)機(jī)殼5,在壓縮機(jī)機(jī)殼5內(nèi)自下而上地設(shè)置電機(jī)組件2、氣缸組件1,然后以機(jī)殼蓋6封蓋,控制系統(tǒng)3與電機(jī)組件2電連接。具體地,優(yōu)選電機(jī)效率高的BLDCM直流無刷電機(jī)和120°波形變頻控制,這可以減少電機(jī)轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流和磁場方面的損失,使電機(jī)運(yùn)行控制平穩(wěn)、抗沖擊能力強(qiáng)。采用直流無刷電機(jī)的效率至少比同等功率的普通交流電機(jī)高10%。通過變頻模塊31,結(jié)合其所匹配的控制程序,可以智能地自動調(diào)節(jié)制冷量,讓壓縮機(jī)轉(zhuǎn)所與冷柜的負(fù)載良好地匹配,避免無謂的能量消耗。當(dāng)溫度較低時,壓縮機(jī)可以低速運(yùn)轉(zhuǎn),減少冷柜的啟動次數(shù),從而減少了頻繁停機(jī)/啟動所造成的開停機(jī)損失。達(dá)到設(shè)定溫度后,控溫波動小,避免了傳統(tǒng)采用的開/停運(yùn)轉(zhuǎn)控制方法易造成的溫度上下波動大的缺陷。通過變頻控制,本實(shí)用新型比普通冷柜的壓縮機(jī)至少節(jié)能10%。本實(shí)用新型中控制電機(jī)組件2的控制系統(tǒng)3,是采用PFC功率因素校正技術(shù),提高功率因數(shù),增加了有功功率。無功功率不但增加線損和設(shè)備的發(fā)熱,更主要的是功率因數(shù)的降低導(dǎo)致電網(wǎng)有功功率的降低,大量的無功電能消耗在線路當(dāng)中,設(shè)備使用效率低下,浪費(fèi)嚴(yán)重,普通交流電機(jī)的功率因數(shù)在0. 6-0. 8之間,但本實(shí)用新型在控制系統(tǒng)3中使用了變頻模塊31后,由于變頻器內(nèi)部濾波電容的作用,大大減少了無功損耗,增加了電網(wǎng)的有功功率。通過濾波控制,本實(shí)用新型的耗電量比普通冷柜壓縮機(jī)節(jié)能5%以上。普通的交流壓縮機(jī),通常只適用于單頻率和單電壓的電源,且使用電壓的范圍也是有限的,在低壓情況下啟動性能就受極大的影響,本實(shí)用新型適用于92疒254V的寬電源電壓,且50/60HZ頻率通用。即國際上任何交流電網(wǎng)均可使用。因一般的電網(wǎng)都是正弦波,流過阻性負(fù)載也是一個同相位的正弦波,但由于大量的整流非線性元器件的存在,使輸入的交流電流產(chǎn)生畸變,呈脈沖狀,造成的結(jié)果是諧波對電網(wǎng)的危害極大,變電設(shè)備損壞,采用PFC技術(shù),可減少諧波對電網(wǎng)的污染,保護(hù)電網(wǎng)。由此可見,本實(shí)用新型的電網(wǎng)匹配范圍極廣。另外,本實(shí)用新型由于采用了直流無刷電機(jī),可通過在控制系統(tǒng)3中設(shè)置程序?qū)崿F(xiàn)軟啟動。由于普通交流電機(jī)為直接啟動或Y/D啟動,啟動電流是額定運(yùn)行電流的Γ7倍,這樣會對機(jī)電設(shè)備和供電電網(wǎng)造成嚴(yán)重的沖擊,而且還會對電網(wǎng)容量要求過高。采用軟啟動功能將使啟動電流基本上不超過額定電流,大大減少了啟動時的大功率損耗;同時減輕了對電網(wǎng)的沖擊,滿足多個大型制冷系統(tǒng)同時啟動的要求。軟啟動和智能調(diào)速技術(shù),不僅減少了啟動電流和啟動時的機(jī)械沖擊,而且減少了啟動/停機(jī)的次數(shù),從而延長壓縮機(jī)和整個制冷系統(tǒng)的壽命,并減少了啟動噪音。綜合上述的實(shí)施方式,本實(shí)用新型是這樣的一套冷柜變頻壓縮機(jī),它包括氣缸組件、與氣缸組件聯(lián)接的、具有電機(jī)的電機(jī)組件以及電機(jī)組件的控制系統(tǒng),所述電機(jī)為直流無刷電機(jī),控制系統(tǒng)中設(shè)有變頻模塊,所述變頻模塊為120°波形變頻控制模塊;具體到機(jī)械結(jié)構(gòu)而言,所述冷柜變頻壓縮機(jī)設(shè)置有一個壓縮機(jī)機(jī)殼,在壓縮機(jī)機(jī)殼內(nèi)自下而上地設(shè)置電機(jī)組件、氣缸組件,然后以機(jī)殼蓋封蓋,控制系統(tǒng)與電機(jī)組件電連接。本實(shí)用新型對于冷柜的匹配性能優(yōu)良,可通用于低、中、高背壓的各種制冷系統(tǒng),即從冷凍到冷藏工況,甚至小型空調(diào)系統(tǒng)均可高效運(yùn)行,這是普通交流壓縮機(jī)所無法達(dá)到的。[0016] 以上是對本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式進(jìn)行了具體說明,但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可作出種種的等同變型或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.冷柜變頻壓縮機(jī),包括氣缸組件、與氣缸組件聯(lián)接的、具有電機(jī)的電機(jī)組件以及電機(jī)組件的控制系統(tǒng),其特征在于所述電機(jī)為直流無刷電機(jī),控制系統(tǒng)中設(shè)有變頻模塊,所述變頻模塊為120°波形變頻控制模塊;具體到機(jī)械結(jié)構(gòu)而言,所述冷柜變頻壓縮機(jī)設(shè)置有一個壓縮機(jī)機(jī)殼,在壓縮機(jī)機(jī)殼內(nèi)自下而上地設(shè)置電機(jī)組件、氣缸組件,然后以機(jī)殼蓋封蓋,控制系統(tǒng)與電機(jī)組件電連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種冷柜變頻壓縮機(jī),包括氣缸組件、與氣缸組件聯(lián)接的、具有電機(jī)的電機(jī)組件以及電機(jī)組件的控制系統(tǒng),所述電機(jī)為直流無刷電機(jī),控制系統(tǒng)中設(shè)有變頻模塊。本實(shí)用新型通過在控制系統(tǒng)中設(shè)置變頻模塊,使得控制系統(tǒng)可以輸出波形變頻控制信號,并由此控制電機(jī)組件中的直流無刷電機(jī)運(yùn)作,可減少電機(jī)轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流和磁場方面的損失,讓壓縮機(jī)更加節(jié)能。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊,簡單可靠,耗能低,可廣泛用于冷柜制冷系統(tǒng)當(dāng)中。
文檔編號F04B35/04GK202300903SQ20112031268
公開日2012年7月4日 申請日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者凌華火, 劉麗, 劉開財, 劉敬峰, 廖宗遠(yuǎn), 李耿山, 王彪, 鄭陽福 申請人:廣州萬固壓縮機(jī)有限公司