高效制冷——适用于冰箱压缩机的低功耗电机驱动设计
电冰箱的节能与高效压缩机的研究
结对于技术水平的提高就显的尤为重要。其意义在于： 的的其它需要。特别对于引进型企业，先进的加工设备
它 是 产 品 开 发 与 产 品 更 新 换 代 的 基 础 。 任 何 产 品 保证了零件质量，使检验手段变得更加简单。而实验是
的 开 发 与 更 新 换 代 都 需 要 对 同 类 产 品 有 深 刻 的 认 识 ， 检验实践结果或提供基础数据的唯一途径。因此，建全、
上 图 显 示 了 这 种 关 系 。 从 图 中 可 以 看 出 ，绝 热 层 厚 度 增 加 ，有 效 容 积 减 小 ，耗 电 量 也 减 少 ，但 当 绝 热 层 厚 度达 到 一 定 值 时 ，耗 电 量 减 少 缓 慢 ，而 有 效 容 积 仍 减 小 较快 ，这 时 耗 电 量 与 有 效 容 积 的 比 值 存 在 一 个 最 小 值 ， 这说明存在一个最佳绝热层厚度，一味增厚绝热层并 不可取。 .&. 提高制冷系统的性能
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节能压缩机
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电冰箱的节能与高效压缩机的研究
黄石东贝电器股份有限公司 方泽云 何国庚 邓承武 王新南
# 引言 随着我国经济在改革开放后近二十年的高速发
展，人 们 的 生 活 水 平 得 到 了 很 大 提 高 ，电 冰 箱 等 家 用 电 器也得到迅速发展，并已成为我国许多家庭的普通电 器 用 具 。 在 一 些 经 济 较 发 达 的 大 中 城 市 ，每 百 户 居 民 的 电 冰 箱 拥 有 量 超 过 百 台 。 据 估 计 ，我 国 目 前 冰 箱 冷 柜 的 拥 有 量 近 亿 台 ，而 且 每 年 冰 箱 的 生 产 量 、销 售 量 均 在 0 千万台以上，尤其是随着我国经济向第三个战略目标 的迈 进 、乡 镇 城 市 化 的 实 施 以 及 农 村 经 济 的 发 展 ，电 冰 箱将在广大农村市场拥有更加广阔的发展前景，全国 冰箱的拥有量将进一步增加。
直线电机驱动的斯特林制冷机的结构设计-概述说明以及解释
直线电机驱动的斯特林制冷机的结构设计-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述直线电机驱动的斯特林制冷机是一种新型的制冷技术，它利用了直线电机的优势和斯特林制冷循环的原理，实现了高效、环保的制冷效果。
本文将对直线电机驱动的斯特林制冷机的结构设计进行详细探讨。
直线电机是一种能够将电能转化为直线运动的电机，其结构与传统的旋转电机有所不同。
它由定子和推子组成，推子在定子的引导下直线运动。
相比于旋转电机，直线电机具有体积小、重量轻、寿命长、无噪音等优点，因此在各个领域得到了广泛应用。
斯特林制冷机是一种基于气体的制冷循环原理的制冷设备。
它利用气体的压缩与膨胀来实现制冷效果。
该制冷循环具有高效、稳定、无污染等特点，被广泛应用于冷链物流、制药、电子设备等领域。
直线电机驱动的斯特林制冷机将这两种技术结合在一起，借助直线电机的驱动力，实现了斯特林制冷机的工作。
通过合理的结构设计和控制策略，使得直线电机能够精确地驱动斯特林制冷机的各个部件，从而实现高效的制冷效果。
本文主要围绕直线电机驱动的斯特林制冷机的结构设计展开讨论。
首先介绍直线电机驱动的斯特林制冷机的基本原理和工作原理，以便读者对该技术有一个清晰的认识。
然后深入探讨直线电机的选型和设计要点，包括推子的材料选择、定子结构设计等方面。
最后总结本文的内容，并展望直线电机驱动的斯特林制冷机在未来的发展前景。
通过本文的研究和论述，读者可以对直线电机驱动的斯特林制冷机的结构设计有一个全面的了解，为相关领域的研究和应用提供参考和借鉴。
同时也将为推动制冷技术的发展和创新做出一定的贡献。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构来进行叙述和分析直线电机驱动的斯特林制冷机的结构设计：第二章将重点介绍直线电机驱动的斯特林制冷机的原理和工作方式。
首先，将简要介绍斯特林制冷机的基本原理和传统的驱动方式。
然后，重点讲解直线电机作为一种全新驱动方式的优势和特点。
同时，将详细介绍直线电机在斯特林制冷机中的应用，并对其工作原理进行深入分析和解释。
如何设计你的冰箱电机驱动
微电机世界网/news/199310.html 如何设计你的冰箱电机驱动【大比特导读】电机在我们的日常生活中无处不在。
如果你看看普通家用电器的内部，诸如冰箱，你将会找到某些步进和无刷直流(BLDC) 电机，节气阀和BLDC风扇等高级应用。
这些应用在使冰箱有效运行方面发挥了重要作用。
电机在我们的日常生活中无处不在。
如果你看看普通家用电器的内部，诸如冰箱，你将会找到某些步进和无刷直流 (BLDC) 电机，节气阀和BLDC风扇等高级应用。
这些应用在使冰箱有效运行方面发挥了重要作用。
节气阀节气阀是一个控制制冷器到冰箱空气流量的小节气门。
它通常位于冰箱顶部，或者是后面板靠近顶部的位置上。
节气阀由一个恒温器进行控制，根据冰箱内空气的温度来触发其打开或关闭。
节气阀的内部有一个永磁体 (PM) 步进电机和齿轮箱。
让我们拆开一个节气阀仔细地看一看(作为一名工程师，这是我最喜欢的部分!)。
如你所见，小型PM步进电机驱动齿轮箱，并使节气门打开或关闭。
这个步进电机的驱动电压为12V，并且通常无需电流调节。
那么，你怎么样来区分步进电机是由电压驱动还是由电流驱动呢?只要测量一下电机相位的DC电阻值就可以了。
如果电阻值大约为30欧姆到几百欧姆的话，应该是电压驱动的。
如果电阻值低于20欧姆，大多数情况下在10欧姆以下，极有可能是由电流驱动的。
通常情况下，电压驱动的电机常见于小功耗PM步进电机和驱动电流极低的单极步进电机，这样的话，I2 x R的电阻损耗不会太大。
电流驱动类型可见于大多数中高功率混合式步进电机中。
好了，我们再回到节气阀。
我拆开的这个节气阀有一个PM电压驱动步进电机，相位电阻器的电阻值大约为400欧姆。
我们来为它找一个最合适的驱动器。
DRV8848就很合适。
4V 到18V驱动电压范围，双H桥集成，脉宽调制 (PWM) 控制接口，高达2A工作电流，以及完全保护，使得它成为驱动节气阀的理想选择。
如果你希望了解与驱动逻辑电路相关的更多内容，可以看看针对完整解决方案的参考设计，你可以为其选择相关硬件和软件。
冰箱的电动机驱动装置及冷却风扇驱动装置[发明专利]
![冰箱的电动机驱动装置及冷却风扇驱动装置[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/f7331006f8c75fbfc67db21d.png)
专利名称：冰箱的电动机驱动装置及冷却风扇驱动装置专利类型：发明专利
发明人：丸谷裕树,林秀竹
申请号：CN200410055751.X
申请日：20040728
公开号：CN1576754A
公开日：
20050209
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供矢量控制冰箱温度的冰箱电动机驱动装置及冷却风扇驱动装置。
在具备有用三相压缩机电动机(3A)带动的压缩机(28)的冷冻循环(30)的冰箱(10)中，对从逆变器电路(42)向压缩机电动机输出的三相驱动电流求出与转矩对应的q轴电流(Iq)和与磁通对应的d轴电流(Id)，根据Iq与箱内温度的对应变化，Iq增加时与其对应提高压缩机电动机转速，增大压缩机能力。
在具备有用三相的风扇电动机(3B)带动的冷却风扇(24)的冷冻循环(30)的冰箱(10)中，对逆变器电路(42)向风扇电动机输出的三相驱动电流求出与转矩对应的q轴电流(Iq)和与磁通对应的d轴电流(Id)，根据Iq与冷气流动的相应变化，Iq增加时与其对应提高风扇电动机转速，冷却风扇能力增大。
申请人：株式会社东芝,东芝电器营销株式会社,东芝家电制造株式会社
地址：日本东京
国籍：JP
代理机构：上海专利商标事务所
代理人：包于俊
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一种无噪音的制冷压缩机电机[实用新型专利]
![一种无噪音的制冷压缩机电机[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/5b6748e9bed5b9f3f80f1c63.png)
专利名称：一种无噪音的制冷压缩机电机专利类型：实用新型专利
发明人：周园
申请号：CN202022076083.6
申请日：20200921
公开号：CN212875564U
公开日：
20210402
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种无噪音的制冷压缩机电机，包括外壳，所述外壳的左侧设置有制冷压缩组件，所述制冷压缩组件的右侧固定连接有电机一。
本实用新型将电机一放置在托盘中，托盘的两侧会有挡块将电机一卡住，托盘的底部两侧的铰链连接着底部的滑块，使两个滑块在电机一的重力作用下相互挤压，两个滑块之间有弹簧一缓冲挤压的作用力，滑块所在的移动台两侧设有导向杆，移动台底部设有弹簧二，缓冲顶部移动台的重力，减缓震动，电机一工作时震动，铰链带着滑块在滑槽中产生位移，作用力向下作用到移动台，移动台顺着导向杆移动，同时限制移动台晃动，底部的弹簧二对顶部产生的力进行缓冲，达到减小电机一与部件震动产生噪声的效果。
申请人：泰兴市苏泰精密机械铸造有限公司
地址：225400 江苏省泰州市泰兴市黄桥镇果园场内
国籍：CN
代理机构：北京华际知识产权代理有限公司
代理人：褚庆森
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高效节能电机技术在冷链设备中的应用
高效节能电机技术在冷链设备中的应用随着人们对食品安全和质量的要求越来越高，冷链物流逐渐成为食品行业中不可或缺的一环。
冷链设备作为冷藏、冷冻和运输食品的关键工具，对能源的消耗也提出了更高的要求。
因此，高效节能电机技术的应用成为提高冷链设备能效的重要手段。
一、高效节能电机技术的概述高效节能电机技术是在传统电机技术的基础上，通过优化设计和制造工艺，减少能量损耗并提高能源利用效率的新兴技术。
相对于传统电机技术，采用高效节能电机技术可以显著降低能源消耗和二氧化碳排放量。
具体实施高效节能电机技术主要包括以下几个方面：1. 用途广泛：高效节能电机技术适用于各类电动设备，涵盖了食品行业中的冷链设备、制冷设备、通风设备等。
2. 优化设计：通过改进电机的结构设计和材料选择，降低电机的电阻损耗和机械损耗，提高电机的效率。
3. 变频调速技术：通过应用变频调速技术，使电机能够根据实际负荷变化自动调整转速和电源输入，实现节能目的。
4. 高温超导技术：高温超导材料的引入可以提高电机的传输效率，减少能量损耗，同时还能降低电机的体积和重量。
二、冷链设备作为保障食品质量和安全的重要环节，其能效的提升对于减少能源消耗和环境保护具有重要意义。
以下是高效节能电机技术在冷链设备中的应用案例：1. 制冷设备中的高效节能电机制冷设备中的压缩机通常使用交流电机驱动，通过采用高效节能电机可以有效降低能源消耗。
此外，结合变频调速技术，可以根据冷藏箱内的温度变化，自动调整电机转速，减少能量浪费。
2. 冷冻设备中的高效节能电机冷冻设备中的电机通常需要长时间运行，因此电机的能效对能源的消耗具有直接影响。
采用高效节能电机可以降低能量损耗，减少运行成本。
同时，加装变频器可以根据需求调整电机的转速，使得冷冻设备在保持低温的同时，节约能源。
3. 通风设备中的高效节能电机通风设备在冷链设备中起到循环空气和保持稳定温度的作用，因此电机的能效对于整个冷链系统的能耗非常关键。
分马力电机在家用电器中的应用与创新设计
分马力电机在家用电器中的应用与创新设计随着科技的不断发展，家用电器在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。
而分马力电机在家用电器中的应用正是一种革命性的设计创新，为用户提供了更加高效、节能的使用体验。
本文将就分马力电机在家用电器中的应用与创新设计进行详细讨论。
首先，我们来看看分马力电机在冰箱中的应用。
冰箱是家庭中最常见的家用电器之一，而分马力电机的运用使得冰箱在节能方面取得了长足进步。
传统的冰箱使用单马力电机驱动压缩机，而分马力电机则采用了多个小型的马力电机，每个电机负责压缩机的不同部分。
这种设计使得冰箱在运行时只需根据需求启动相应的电机，避免了能耗浪费。
同时，由于分马力电机的灵活性较大，冰箱制造商还可以根据不同的需求设计出不同的运行模式，提供更加智能化的使用体验。
除了冰箱，分马力电机还广泛应用于洗衣机中。
洗衣机是家庭中不可或缺的电器之一，而采用分马力电机的洗衣机在洗涤过程中可以实现更加精确的控制。
传统的洗衣机使用单马力电机驱动，转速和力度难以精确控制，容易导致衣物磨损或清洗不彻底的问题。
而采用分马力电机的洗衣机则可以根据不同的洗涤需求，精确地调整转速和力度，确保衣物清洗得更加彻底而又不磨损。
这种创新设计使得家庭用户能够更加舒适地使用洗衣机，同时延长了洗衣机的使用寿命。
另一个分马力电机的应用领域是微波炉。
微波炉在现代生活中起着重要的作用，而分马力电机的应用使得微波炉在加热和转盘控制方面更加出色。
传统的微波炉使用单马力电机既负责加热也负责转盘控制，容易导致加热不均匀或转盘转速不稳定的问题。
而采用分马力电机的微波炉则可以分别由不同的电机负责加热和转盘控制，使得加热更加均匀，转盘转速更加稳定。
这样的设计创新不仅提高了微波炉的加热效果，还减少了用户使用时可能出现的安全隐患。
此外，分马力电机还可以应用在电风扇、空调等家用电器中。
传统的电风扇和空调通常采用单马力电机进行驱动，而分马力电机的应用可以使得这些电器在功耗和噪音方面实现更好的平衡。
电冰箱压缩机系统的能效分析与优化
电冰箱压缩机系统的能效分析与优化随着人们生活水平的提高，电冰箱已经成为现代家庭不可或缺的电器设备之一。
然而，电冰箱的能耗一直是人们关注的焦点之一。
为了提高能效并减少能耗，电冰箱压缩机系统的能效分析与优化变得尤为重要。
本文将对电冰箱压缩机系统的能效进行分析，并提出优化措施。
首先，让我们了解一下电冰箱压缩机系统的工作原理。
电冰箱的压缩机系统通常由压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀等组成。
压缩机负责将低温低压的制冷剂吸入，并通过压缩提高其温度和压力。
然后，高温高压的制冷剂进入冷凝器，通过散热，使制冷剂冷却并变为高压液体。
接着，高压液体通过节流阀进入蒸发器，由于节流阀的阻力降低，制冷剂压力降低，导致温度下降并蒸发。
最后，制冷剂从蒸发器返回到压缩机，循环往复。
在电冰箱压缩机系统中，能效是一个核心指标，用于衡量系统利用能源的效率。
提高电冰箱压缩机系统的能效，首先需要降低系统的能耗。
有几个关键因素可以影响电冰箱压缩机系统的能耗。
首先，压缩机的工作效率是影响电冰箱能耗的重要因素之一。
压缩机的工作效率可以通过测量其能耗和输出功率来评估。
为了提高压缩机的工作效率，可以采用一些优化措施，如提高压缩机的制造工艺、选用高效电机、提高螺杆式压缩机的容量调节范围等。
其次，制冷剂循环过程中的散热过程也会对能耗产生影响。
冷凝器的设计和性能直接关系到电冰箱的能效。
比较常见的优化冷凝器性能的方法有增加冷凝器的散热面积、采用高效散热材料、改进冷凝器的流动结构等。
另外，蒸发器的设计对电冰箱能效同样具有重要影响。
蒸发器的设计应该考虑到均匀的热交换和高效的传热。
通过优化蒸发器的制造工艺和材料选择，可以提高蒸发器的传热效率，从而降低系统能耗。
最后，节流阀的选择和调控也可能会对电冰箱压缩机系统的能效产生影响。
节流阀的开启程度和阻力大小会直接影响制冷剂的压力和温度。
合理选择节流阀的类型和控制方法可以减少系统的压降和能耗。
除了以上几个关键因素的优化，还可以通过应用智能控制系统和传感器来提高整个电冰箱压缩机系统的能效。
以科技创新为驱动，万宝压缩机为绿色转型发展提供强大支撑力
12SPECIALREPORT剂的应用、推出更高效的产品、采用节材型设计和环保材料等。
2023年以来，凭借在低碳创新上的优势，万宝压缩机多项技术获得了业界认可，包括轻工业联合会对3个技术成果授予了国际领先水平的坚定结果。
其中，超高效冰箱变频压缩机的COP达到2.71，能够有效的实现冰箱整机的降耗、减碳。
在智能制造层面，万宝压缩机不仅建设了智能工厂，还引入行业标准进行碳足迹核算，做到精准降碳。
在产品使用层面，近两年，万宝压缩机和客户进行深度联动，对制冷系统做了大量深入研究，建立了一套冰箱与压缩机适配性标准。
“通过这个标准，能够使我们的制冷系统更加节能，既能提升整个制冷系统的使用寿命，同时也达到了节碳目的。
”段在“双碳”目标下，如何实现产业绿色转型发展是家电行业的一项重要课题。
作为国内最早的冰箱压缩机专业制造、生产、销售的大型国有企业，广州万宝集团压缩机有限公司（以下简称万宝压缩机）坚持以科技创新为核心驱动力，持续推动绿色低碳技术突破，为中国家电行业绿色转型发展提供强大支撑。
2024年1月18日，在由中国家用电器协会指导、《电器》杂志社主办的“中国家电可持续发展高峰论坛”上，Wanbao非晶材料电机超高效静音变频压缩机VETT90荣获2023年度“低碳先锋产品奖”这一殊荣，就是万宝压缩机在绿色低碳技术方面持续创新、突破的很好印证。
以创新驱动行业可持续发展面对当前家电产业可持续发展趋势，广州万宝集团压缩机有限公司副总经理段松涛在会上表示，行业可持续发展的路径需要产业链上下游共同推动技术创新，以创新驱动产品全生命周期的可持续发展。
具体来看，段松涛认为，企业应该在产品、制造以及供应链等方面不断升级，实现产业可持续发展。
在产品方面，要实现节能、能效升级。
“制造商应该致力于研发和生产更加节能高效的产品，通过技术创新和制造工艺的创新降低能源消耗。
”段松涛以万宝压缩机为例介绍，万宝压缩机致力于研发更多绿色产品，比如近年来R290压缩机的应用占比已经超过10%，COP最高值也超过1.9。
毕业设计(论文)-ld--5801冰箱用连杆活塞式压缩机电容起动与运行电机设计[管理资料]
![毕业设计(论文)-ld--5801冰箱用连杆活塞式压缩机电容起动与运行电机设计[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/d7102ade453610661fd9f426.png)
第1章绪论随着社会的发展，伴随着中国加入WTO，我国国民经济和人民生活水平的不断提高，电冰箱这一曾经相对昂贵的家用电器越来越受到人们的青睐。
作为一种大件、耐用消费品，价格高、使用周期长的昂贵家电，除了具有节能、低噪音、制冷强劲外，还需要满足寿命期内低故障率与高可靠性的特征。
面对众多的电冰箱产品，毫无疑问，质量始终是人们购买某一商品所关注的焦点。
为了更快地发展家用电器，必须更快地增加单相电机的产量并进一步提高质量。
在单相电机的技术性能指标已经达到国家标准的基础上，还要进一步减少电机的噪声、提高电机的效率、节约能源、尽可能节约原材料、降低产品价格。
作为电冰箱“心脏”的制冷压缩机，其驱动装置单相异步电动机也获得了突飞猛进的发展，如何进一步改进电动机的设计，以提高制冷压缩机的性能和电冰箱整体质量水平，使电冰箱获得更加满意的性能指标，引起了各界的重视。
本课题——LD5801冰箱用连杆活塞式压缩机电容起动与运行电机设计所研究的单相电容起动与运行异步电机的起动性能与运行性能都很好，是目前单相电机中最理想的电机，前景非常乐观。
根据单相电容起动与运转电冰箱制冷压缩机电机的用户要求和实际使用工况，和电冰箱制冷压缩机电机特点，用最经济的方法设计电机，是电机设计的出发点。
本次设计是在这样基础上并根据电冰箱制冷压缩机电机的性能、特点、工作环境和用户要求等进行的，为了进一步改善低压启动、提高效率、降低噪音、保证运行可靠性而进行的设计。
（1）低压启动问题由于我国的电力国情，要求压缩机在电源电压165v或更低电压下启动运行，因此我们在设计上要充分考虑压缩机低电压启动问题。
当气隙磁密B设计得越大，压缩机的启动问题也越容易解决。
但气隙磁密的大小还影响其它性能指标，不能片面提高。
较大的转子电阻和定、转子漏抗，也会造成启动不良。
（2）效率问题针对制冷技术的发展趋势，冰箱节能已成为当今一大主流，主要要求与之匹配的压缩机——电动机具有高效率。
冰箱压缩机用永磁同步电动机设计及优化
冰箱压缩机用永磁同步电动机设计及优化摘要:压缩机的性能好坏很大程度上决定制冷系统是否能持续稳定高效运转,而目前,冰箱机组大多采用永磁同步电机。
由于其结构特点和应用范围广泛性等优点在国内外得到了普遍推广与运用。
本文对压缩机用永磁同步电动机进行分析研究对压缩机用永磁同步电机的工作原理、设计方法和优化措施做出了详细介绍,并针对冰箱机组压缩机存在的问题进行分析,提出改进方案。
关键词：用永磁同步电动机；设计；优化在当今的社会,随着科学技术和生产水平的不断提高，人们对冰箱压缩机技术发展要求也越来越高。
目前我国制冷设备主要是以氟利昂、氨气等气体作为工作核心。
因此研究开发新型高效低耗能产品对于降低企业成本有着重要意义。
而永磁同步电动机具有结构简单紧凑、噪音小、效率高等优点，已成为当前国内外研究热点之一。
1、永磁同步电动机的电机设计1.1永磁同步电动机设计要求永磁同步电动机的设计是基于传统电机设计方法；而非从安全可靠角度进行分析和考虑。
主要包括以下几点；(1)在保证所需转矩不变的情况下使系统效率尽可能高。
即当转子产生超调量时可通过调整转速实现对其控制，从而达到提高经济性效果。
(2)应避免因过载导致电动机运行条件恶化或损坏；如有故障可随时停机并及时进行维修；减少电动机的损坏程度。
(3)应避免在较高转速下运行；而使系统能耗降低。
即当转子工作时可能产生较大冲击电流或温升；且对其保护要求比较严格，如电机有过载动作必须立即停转，以防止故障扩大化导致设备被破坏等情况发生。
(4)应避免在加速、减速过程中产生冲击。
即电动机的转速要与负载相适应，使其能迅速起动并具有较高转矩性能，防止由于惯性导致的系统过载而引起电机过热甚至烧毁等问题发生；同时还应为启动时可能出现冲击电流或温升异常情况提供保护措施。
1.2 电机的主要方式永磁同步电机的主要结构有定子和转子两部分组成【1】。
(1)定子:在电动机内,其电枢绕组是由铁芯、线圈或弹簧等构成,用来产生电磁感应。
高效节能冰箱专利申请书
高效节能冰箱专利申请书尊敬的专利审查员：我谨代表我们公司，向贵处提交一份有关高效节能冰箱的专利申请书。
本申请旨在保护我们公司开发的一种创新型冰箱技术，该技术旨在提高冰箱的能效，降低能源消耗，以满足用户对节能环保电器的需求。
一、背景如今，全球能源危机日益严峻，环境保护也成为各国政府的重要议题。
在此背景下，我们公司对冰箱的能效和节能性能进行了深入研究。
通过分析市场需求和现有技术的不足，我们成功地开发出一种高效节能冰箱。
二、创新内容我们的高效节能冰箱主要包括以下创新内容：1. 高效压缩冷却系统：我们采用了先进的压缩冷却系统，在保证制冷效果的同时降低能耗。
通过优化压缩机的结构和控制算法，有效提高了制冷效率和节能性能。
2. 智能温控技术：我们引入了先进的智能温控技术，通过实时监测冰箱内部温度和用户需求，自动调节制冷功率和温度控制，以最佳的能效运行。
3. 高效隔热材料：我们采用了一种具有良好隔热性能的新型材料，用于冰箱的外壳和隔热层，有效减少了热量的传导和散失，提高了冷藏保鲜效果和节能性能。
4. 优化空间设计：我们对冰箱的内部结构进行了优化设计，最大限度地提高了可用存储空间。
同时，通过合理的空气流动设计和分区控制，减少了冰箱内部的温度波动和能量损失。
三、技术优势我们的高效节能冰箱相较于现有技术具有以下明显优势：1. 较低的能源消耗：通过优化设计和创新技术，我们的冰箱在相同制冷性能下，能够实现显著的能源消耗降低。
2. 提高的制冷效果：高效压缩冷却系统和智能温控技术的应用，使得冰箱制冷速度更快，温度控制更精准，食品保鲜效果更好。
3. 良好的用户体验：优化的空间设计和功能配置，提供更方便、更智能的使用体验，满足用户对于冰箱的各种需求。
四、专利要求基于以上技术内容和技术优势，我们在此申请以下专利权：1. 一种高效节能冰箱；2. 一种高效压缩冷却系统；3. 一种智能温控技术；4. 一种优化隔热材料；5. 一种冰箱空间优化设计。
压缩机无功耗启动原理
无功耗启动目前，随着资源的不断消化，各行业的节能要求越来越高。
同样冰箱的能效要求也日趋提高，而压缩机的能效是影响冰箱高效的最主要的因素。
因此，冰箱能效的提升也就意味着冰箱压缩机能效的提升。
而无功耗启动器被很多高效压缩机所青睐，因为无功耗启动器相比普通PTC启动器节约了电能2~3.5W，从而提高了压缩机的COP值，达到冰箱节约电能的的效果。
本次我司申报的能效“领跑者”产品正是使用了无功耗启动器来提高冰箱能效等级的。
一、启动器的工作原理1.1普通PTC启动器工作原理图1：PTC启动器温度特性图PTC组件是掺入微量稀土元素，用陶瓷工艺法制成的铬酸钡型的热敏电阻。
在常温下呈低阻抗，即接在电路中成通路状态，当通过的电路使组件本身发热后，阻抗急剧上升，呈断路状态。
由于PTC组件的热惯性，每次启动后，需间隔4~5min，等组件降温后才能再次启动。
PTC启动器的温度—电阻特性如图1所示。
在压缩机启动时，PTC热敏电阻阻值小，副绕组处于通路状态，热敏电阻通过较大的电机副绕组启动电流，PTC的温度因本身的焦耳热而上升，当超过居里点TN（即电阻急剧增加的温度点），电阻急剧增大，当电阻增大道极大值是，副绕组电路相当于断开，但还有一个很小的维持电流，并有2~3.5W的损耗，使得PTC元件的温度维持在居里点TN值以上。
当电机停止运行后，PTC元件温度不断下降，约3~4分钟其电阻值降到TN以下，这时又可以重新启动，这一时间正好是电冰箱所规定的两次开机间的停机时间。
1.2无功耗启动器工作原理图2：无功耗启动器工作原理图无功耗电子启动器是采用如图2所示设计电路来达到压缩机启动完成后启动电路与副线圈完全断开的目的，保证了副绕组电路无电流通过。
无功耗启动器与普通启动器的最大区别在于副线圈支路中串图3：启动器工作原理比较无功耗启动器副线圈电流普通启动器副线圈电流主线圈电流联了一个运行电容，在压缩机启动完成后，在电机运行过程中，根据电容特性，当电容经充电完成后，电容与副线圈构成的支路相当于开路，从而实现了无功耗启动。
斯特林冰箱的关键技术分析
作者：admin关键词：冰箱,自由活塞斯特林制冷机,环境保护,关键技术摘要: 斯特林制冷技术具有“绿色”制冷剂﹑制冷温度低﹑节能﹑制冷量易控等特点，在冰箱上的应用具有极大的优势。
本文对斯特林冰箱的研制提出了初步的构思，并对斯特林冰箱的几个关键技术分别进行了介绍，最后展望了这种极具潜力的冰箱技术的发展前景。
关键词: 冰箱；自由活塞斯特林制冷机；环境保护；关键技术0 前言19世纪60年代A. Kirk利用逆向斯特林循环进行制冷，获得成功以来，斯特林制冷技术发展已有百多年历史【1】，然而由于技术水平的限制，在20世纪90年代才有美国的Sunpower公司研制成功可用于冰箱系统的斯特林制冷机。
目前国内还无斯特林冰箱产品。
作为一种新型的冰箱制冷技术，相对于传统的蒸汽压缩节流冰箱系统，采用斯特林制冷循环的冰箱具有高效率﹑“绿色”制冷剂﹑制冷温区广﹑启动电流低﹑制冷量易控等特点，在环保及节能方面具有明显的优势。
斯特林冰箱与传统的冰箱有极大的不同，斯特林冰箱采用整体式自由活塞斯特林制冷机作为冷源，其原理是氦气膨胀制冷，因而无节流系统和蒸发器。
斯特林冰箱的核心是斯特林制冷机，其技术和性能决定了斯特林冰箱的研究和发展。
因此设计制造高效率﹑长寿命﹑大冷量的斯特林制冷机是研究的关键；斯特林制冷机冷头到冰箱冷空间的冷量传递是影响系统整体效率的重要因素，也有必要进行详细研究。
1 自由活塞斯特林制冷机斯特林制冷机的结构有多种，按形状分有整体式和分体式；按结构分有型﹑型﹑型【2】。
用于冰箱的斯特林制冷机宜采用整体式自由活塞结构。
William Beale 在20世纪60年代早期首次在斯特林冷机中使用自由活塞技术，自由活塞型斯特林制冷机（FPSC）的特点是利用气动技术进行膨胀制冷的，即通过气体压力差和弹簧控制推移活塞的运动，而不在膨胀机部分使用电机。
采用直线电机驱动压缩机，利用气体轴承和板弹簧支撑内部的运动部件。
自由活塞斯特林制冷机具有结构紧凑、重量轻、无油、运动部件少、可靠性高、低噪音、低振动、不易磨损、寿命长、制冷量方便可调等优点【3，4】。
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高效制冷——适用于冰箱压缩机的低功耗电机驱动
设计
现在已有的设计方式是测定压缩机系统，可以在最差的运行条件下，提供所要求的最大制冷性能，如在夏季或考虑开冰箱门的情况。
尽管很少会发生这种最大的极限需求，但是只要它一激活，具有简单开/关控制的系统就会吸收额定功率。
因此，系统消耗能源仅仅是用于保持在大多数运行条件下所需的温度。
采用具有简易开关控制的定速压缩机也会导致相对不稳定的箱内温度。
这是由于当启动过大尺寸的压缩机时，温度会迅速地降低到所需要的温度点以下，并且在再次开始快速制冷前，上升到设计的温度点之上。
在关闭状态和全速运行之间这种突然的快速转换也会带来设备噪声的明显变化，从而产生不佳的用户体验。
节能等问题
采用逆变驱动器的电子压缩机速度控制，根据电器的应用模式，通过使压缩机的速度可调，可以显著降低总能耗。
例如，在快速制冷时，电机可以在比较短的周期进行全速运行，实现快速制冷，然后，它就会以非常低的速度运行，从而在设置的温度点下，保持冰箱处于稳定状态。
这种方法也允许设计者指定一个最大性能相对较低的压缩机，从而节约了成本、尺寸和功率。
利用一种更先进的变速运行选择，电器设计者就能够创建出新产品，通过在开关模式之间更轻柔的转换，消耗更少的能量，产生更少的噪声，并通过降低在设置点上下的波动，保持更稳定的温度。
控制和电源设计方面的挑战
为了调节电机速度，以响应感应到的温度和其它相关数据，如门开/关检测，可以在逆变器上采用一个数字信号处理器(DSP)来计算适当的控制信号以生成电机控制波形。
磁场定向控制(FOC)是无刷电机首选的控制技术，而且一般认为它可以提供流畅的转矩控制，具有低噪声，速度范围宽和最小电机损耗等特点。
在软件中，采用一个通用的数字信号处理器(DSP)或一个数字信号控制器(DSC)来执行FOC算法。
一个备用算法是采用集成控制器，在定制化的软件中，执行多数的电机控制功
能。
这种方法的优势包括减少了元件数量、实现了更快的算法执行并简化了设计，而无需控制软件编码。
国际整流器公司(IR)的iMOTION数字控制IC采用IR的电机控制引擎(Motor Control Engine)，这是一款硬件IP，能够在11µs的时间内执行无传感器FOC算法。
设计者可以利用iMOTION工具和MCE库来定制电机控制算法。
控制器还集成了重要的系统功能，如面向客户应用、基于8051的微控制器，一个嵌入式模拟信号引擎(Analog Signal Engine)，采用信号调节和转换电流进行单电阻电流检测的无传感器控制。
为了驱动电机，设计者还必须应对另外一项挑战，即采用包括高压栅极驱动器的逆变级、六个功率器件的3相桥、适用于无传感器控制的电流检测、以及保护和故障报告电路。
采用分立元件执行这些功能需要特定的设计技术，并且会导致更长的开发时间和更高的成本。
其它的挑战还包括管理EMI，以及满足那些空间占主导地位的小空间应用的需求。
智能型功率模块(IPM)应运而生，帮助工程师解决执行与逆变器相关的挑战。
这些器件集成了驱动一个电机所需的所有高端和低端电路。
大量的IPM适用于30W至200W功率级的应用。
为了给模块中敏感电子电路和高压开关器件提供足够的分离空间，第一代IPM趋向于大的模块，采用传统的引线封装技术，如DIP或SIP封装。
除了它们大的物理尺寸外，相对低的热性能通常需要一个外加散热器。
这些因素会为空间受限系统中的电机控制器集成设置障碍。
而且，增加散热器会提高对振动和其机械压力的敏感性。
模块尺寸和热性能
为了克服这些问题，较新的IPM目前正在采用高级功率封装，如PQFN的优势，以实现更小的尺寸并提高热效率。
IR的µIPMTM系列，采用12 x 12 x 0.9 mm PQFN封装，与现有的3相IPM相比，占位面积缩小了60%以上。
同时，模块还提供了高绝缘安全性，满足UL标准中2.3mm的爬距要求，并且提供了1500Vrms的最小绝缘电压。
除了封装尺寸外，所有变量还共享一个通用的引脚输出，展示出一个可升级的电源系列，额定的DC电流范围是2A至4A，电压范围为250V至500V。