探讨小型变能力中央空调技术发展方向

随着节能与舒适性的要求，及国内自主知识产权变频多联技术的突破性进展，变能力小型中央空调的诸多突出优点，迫使中央空调向小型中央空调发展的趋势越来越明显。小型中央空调器存在多种形式，谁代表未来技术的方向，制造商为了推广自己的产品，八仙过海各显神通，诉说着自己产品的优点。本文试图以科学公正的态度，通过对不同变能力中央空调技术的对比，认为永磁电机变频系统的变负荷的平均效率高与其它系统，将是未来技术的发展方向。

描述空调器的指标：

描述中央空调器的指标有性能指标、可靠性指标、电气指标和价格等。性能指标包括制冷制热能力、效率(EER、COP)；可靠性指标包括：电气可靠性(抗干扰、静电、雷击等)、机械可靠性(震动、跌落冲击、温度循环等)；电气指标包括：EMC电磁兼容性等；价格同技术指标构成的性价比决定着产品的生命周期，本文对比变容、变频、ON/OFF控制(数码涡旋)的原理、能力、效率、电磁兼容、控温精度、风险分析等特点，探索未来技术的发展方向。

1)能力调节原理

变频、变容、数码涡旋都是为了改变制冷剂流量，达到调节输出能力的目的。

变频原理：

转轴转速N=60*f/P；其中N：转速；f：驱动电源频率；P：极对数，从转速公式中可以看出改变驱动电机的电源频率即可改变转速，变频通过变频器实现。压缩机容量的改变是通过压缩机马达的转速来实现的。当室内负荷要求提高时压缩机马达的频率随之增高，从而导致马达转速更快，容量更高。同样地，当室内负荷要求降低时，压缩机的频率变低，容量随之降低。

变容原理：

变容是通过使用“热气旁通”的方法来改变的。采用双转子压缩机，短路一缸即可容量降低一半。同样地，在主排气管和吸气管之间，有一个外部旁通电磁阀。当这个外部电磁阀开启时，压缩机的容量又降低一半。这样5HP压机能力分4级变化：25%-50%-75%-100%，变化一级1.25HP。

ON/OFF控制(数码涡旋)：

压缩机容量是通过漩涡盘的周期性啮合与脱开来改变的。当外部电磁阀关闭时，数码漩涡象标准型压缩机一样工作，容量达到100%。当外部电磁阀打开时，两个漩涡盘稍微脱离，压机空转，空转功率占总功率的10% 。所以，在一个10秒钟的循环中，如果漩涡盘加载2秒钟，卸载8秒钟，其平均时间容量就是20%。加载时间占循环周期的比例可以在10%到100%输出容量的范围内任意改变。

2)能力调节对比

变 频：

压缩机频率从15-120Hz连续变化。压机容量从12.5%-100%连续改变，空调系统可精确的控制室内温度。

变 容：

5匹机分四级容量25%-50%-75%-100%，另加一台定速5匹压机组成10匹八级容量控制：12.5%、25%、37.5%、50%、62.5%、75%、87.5%和100%。这意味着空调系统无法精确地控制室内温度。

ON/OFF控制(数码涡旋)：

ON/OFF控制的输出在10%到100%之间。其最小能力取决于电磁阀的速度响应，由于控制电磁阀的时间比例即可改变压缩机输出，提供了连续的容量输出，能够精确地控制室内温度。