數碼渦旋壓縮機是利用軸向“柔性”技術,它的控制循環周期包括一段“負載期”和一段“卸載期”。負載期間,渦旋盤如圖1(a)運行,壓縮機像常規渦旋壓縮機一樣工作,傳遞全部容量,壓縮機輸出100%。卸載期間,由于壓縮機的柔性設計,使兩個渦旋盤在軸向有一個微量分離(如圖1(b)所示),因此不再有制冷劑通過壓縮機,壓縮機輸出為0。這樣,由負載期和卸載期的時間平均便確定了壓縮機的總輸出平均容量。



壓縮機這兩種狀態的轉換是通過安裝在壓縮機上的電磁閥來控制。如圖1:一活塞安裝于頂部固定渦旋盤處,活塞的頂部有一調節室,通過0.6mm直徑的排氣孔和排氣壓力相連通,而外接PWM電磁閥連接調節室和吸氣壓力。電磁閥處于常閉位置時,活塞上下側的壓力為排氣壓力,一彈簧力確保兩個渦旋盤共同加載。電磁閥通電時,調節室內的排氣被釋放至低壓吸氣管,導致活塞上移,帶動了頂部的渦旋盤上移,該動作使兩渦旋盤分隔,導致無制冷劑通過渦旋盤。當外接電磁閥斷電時,壓縮機再次滿載,恢復壓縮操作。
數碼渦旋壓縮機一個工作“周期時間”包括“負載狀態”時間和“卸載狀態”時間,這兩個時間的不同組合決定壓縮機的容量調節。通過改變這兩個時間,就可調節壓縮機的輸出容量(10%~100%)。
數碼渦旋壓縮機相關問題知識
1、 為什么壓縮機被稱為“數碼渦旋”?
答 : 壓縮機交替處于2種狀態,負載狀態和卸載狀態。在負載狀態下,壓縮機滿容量輸出(1),在卸載狀態下,壓縮機無輸出(0)。因為在設定的周期里,1和0之間轉換,所以稱之為數碼渦旋。
2、與定速系統相比,數碼渦漩壓縮機可以節省多少能源?
答 : 對于調制系統,季節能效比(SEER)是全年運行系統節能的標準衡量度。與標準渦旋系統的季節能效比相比,數碼渦旋系統提高了20%。不同的系統設計有稍微不同的實際能量節省數字,但是保守地說,與定速系統相比,能量節省將超過20%。
3、數碼渦旋壓縮機在部分負荷情況下如何節能?
答 : 在部分負荷情況下節約能源有兩個因素。在部分負荷下運行時,壓縮機以卸載狀態運行一段時間。卸載狀態的時間長短取決于變容的百分比。低變容的百分比使卸載運行時間更長。由于在卸載狀態下,渦旋盤上的載荷非常低(因為沒有制冷劑的抽吸),所以消耗的能量很少。試驗證明:卸載荷時的功率消耗僅為滿載功率的10%。低的卸載功率消耗節約了部分負荷階段的能源。有助于部分負荷情況下的運行的第2個因素是數碼渦旋的寬大運行范圍。數碼渦旋的容量調節范圍是10-100%,因此,即使是在很低的容量下(10%、20%、30%等),壓縮機仍然不需要任何熱氣旁路或開/關控制。旁路會降低系統的COP,而由于數碼渦旋不需要任何旁路,所以它可以節約更多的能源。
4、 為什么數碼渦旋壓縮機容易回油 ?
答 : 谷輪渦旋壓縮機不用油來密封渦旋盤側面,因此與其他制造商產品相比,其基本油循環率非常低。谷輪數碼渦旋壓縮機回油容易有兩個原因;其一,油液僅在負載狀態下才離開壓縮機。在卸載狀態下,因為制冷劑沒有質量速度,所以油液不離開壓縮機。因此在低負載過程中,當卸載時間較長時,只有很少的油液離開壓縮機。第二個因素是當油液在負載狀態下離開壓縮機時,氣體速度足以使油液返回到壓縮機中。
5、數碼渦旋壓縮機的變容原理是什么 ?
答 : 壓縮機在2種狀態下運行 - 負載狀態和卸載狀態。數碼渦旋配備一個外部電磁閥。當電磁閥收到220V信號時,頂部渦旋往上移動約1 毫米。頂部渦旋的移動使得2個渦旋盤之間產生一個縫隙,并且渦旋盤之間沒有軸向密封。這樣,即使電動機正在運轉,壓縮機仍然不能壓縮制冷劑。在負載狀態下的容量為100%,而在卸載狀態下的容量為0%。壓縮機的平均輸出容量是負載狀態和卸載狀態的時間平均。例如:當周期時間為20秒時,如果數碼渦旋負載、卸載各10秒,那么時間平均容量為50%。
6、數碼渦旋壓縮機的起動電流如何?是軟性起動嗎?
答 : 數碼渦旋的起動電流與標準渦旋相同。這是因為起動電流是鎖定轉子電流的函數,對于所有渦旋壓縮機來說,鎖定轉子電流是相同的。另外,數碼渦旋可以在卸載狀態下啟動,確保電流消耗較小。
7、是否有電磁干擾問題?
答 : 數碼渦旋的負載和卸載是一種機械操作,不產生任何可能影響其他電子設備 的頻率。因此,數碼系統無需昂貴的電磁抑制電子裝置,也增加了其可靠性和簡易性。
8、負載和卸載之間的功率差和電流差如何?
答 : 卸載功率消耗約為滿載功率的 10%。此卸載狀態下較低的功率消耗提供了部分負載運行時的高能效比。使用下述公式可以很容易地計算出任意容量下的功率消耗:平均功率=((負載時間 x 100%) + (卸載時間 x 10%)) / (負載時間 + 卸載時間)
9、電磁閥和數碼渦旋的使用壽命有多長?
答 : 數碼渦旋中的外部電磁閥是一種特別設計的長使用壽命閥,不得以標準電磁閥代替。此閥門的使用壽命為4千萬次循環 – 相當于連續運行15年。數碼渦旋中的全部元件均能夠承受長期連續負載和卸載的運行。
10、與變頻器系統相比,數碼渦旋有什么優勢?
答 :與變頻器系統相比,數碼渦旋有許多優點:
數碼渦旋系統的變容量范圍最寬,達 10-100%。變頻器系統的變容量范圍經常以壓縮機的頻率范圍指示,一般為40-120 赫茲。在變換到系統中后,變容量范圍僅為50-100%。
數碼渦旋的除濕控制性能更好, 能提供舒適的相對濕度 。
數碼渦旋的電子裝置非常簡單,因此整機生產商可更容易制造數碼渦旋系統。
數碼渦旋沒有電磁干擾問題。
由于數碼渦旋具有更寬范圍并無級的變容量輸出,因此系統有更精確的室溫控制。
因為數碼渦旋的整體系統結構簡單得多,所以系統的可靠性提高。
整機生產商只需要兩塊數碼控制板即可開發出完整的型號系列 –一塊用于單壓縮機系統,另一塊用于并聯/三聯系統。
11、在加載及卸載階段,電流變化的大小如何?
答: 在加載和卸載狀態下,數碼渦旋壓縮機都是以恒速旋轉。由于馬達一直在運行,所以從卸載狀態變為加載狀態不需要起動電流。在加載及卸載狀態下的電流波動較低,不影響其他任何電氣設備。
12、可以用于數碼渦旋的制冷劑有哪些 ?
答 : 所有數碼渦旋型號均可以使用 R22和R407C制冷劑。在未來幾年中,將推出使用R410A的新型號。數碼渦旋也用在使用R404A的制冷裝置中。
13、周期時間怎樣?我們可以使用恒定周期時間嗎?周期時間有限制嗎?
答 : 周期時間是數碼渦旋操作的一個組成部分。周期時間包括發給外部電磁閥的220伏特(V)及0伏特信號。220V電磁閥信號觸發卸載狀態,0V信號觸發負載狀態。負載狀態和卸載狀態的周期時間平均為平均容量。谷輪推薦最大周期時間為30秒。當周期時間超過30秒時,將影響電動機的冷卻并對壓縮機的使用壽命有負面影響。谷輪根據經驗確定出周期時間曲線 – 對應于每個容量輸出,都有一個最優的周期時間。
14、負載和卸載之間有明顯的噪音嗎?如果有,那么您是如何處理的?
答 : 在負載和卸載狀態之間有明顯的聲音差別。就平均聲壓而言,與卸載狀態相比,負載狀態的聲壓要高出2 dbA。在兩種狀態下的聲音質量是不同的。如果聲音成為問題,那么在壓縮機上安裝聲套是很有效的。另外,壓縮機可以安裝在隔音室中。
15、數碼渦旋的使用壽命是否比標準渦旋壓縮機短?
答 : 數碼渦旋與標準谷輪渦旋的設計具有同樣的嚴酷度。數碼渦旋的壽命與標準谷輪渦旋同樣好。因為數碼渦旋在整個使用壽命期間停止和啟動的次數很少,所以軸承磨損比頻繁啟停的定速渦旋更低。
16、在10%容量下運行時,5馬力數碼渦旋系統的平均能效比是多少?
答 : 能效比在很大程度上取決于系統結構,并且對于低負載運行來說,沒有單一的能效比值。要評估您系統內的壓縮機性能,請聯系谷輪應用工程師.
17、在數碼渦旋多聯系統中,為什么定速壓縮機沒有排氣溫度保護?
答 : 定速壓縮機采用內部溫度保護 – 熱盤(TOD)。這是一種在渦旋溫度超過143°C時開路的雙金屬器件。在數碼渦旋中由于空間限制,沒有內部TOD。代替TOD的是一個測量熱氣體溫度的排氣熱敏電阻。
18、為什么在數碼渦旋壓縮機的排氣口處安裝有止回閥而定速壓縮機上卻沒有?
答: 標準谷輪渦旋壓縮機的排氣管附近安裝有一個排氣閥。此閥門有助于將停機時間降至最低。在數碼渦旋中,并沒有此排氣閥。為確保在縱列運行時,不會有熱氣體通過排氣口從旁路進入數碼渦旋,需要使用一個外部止回閥。
19、排氣管路中需要止回閥嗎?
答: 對于容量在 6馬力以下的標準單數碼渦旋壓縮機,不需要另外安裝外部止回閥。然而,在并聯配置中,我們建議在排氣管路中安裝止回閥。
20、在低負載長管路系統中,為什么沒有液體注入進行壓縮機冷卻 ?
答: 在低負載運行時,數碼渦旋處于卸載狀態的時間延長。在卸載狀態時的功率 消耗非常低,僅為滿載功率時的 10%。此低功率消耗不會使壓縮機發熱,因此不需要注入冷卻液。 |