浅谈数码涡旋技术在空调系统节能中的应用

性。
（）单 压 缩 机 系统 ａ
（）双 压 缩机 系统 ｂ
图 １单 压 缩机 系统 和 双 压 缩 机 系 统 的 比 较
３ 直接输送制冷剂技术 ． ３
ＶＲＶ系 统 直 接 以制 冷 剂 作 为传 热 介 质 。传 送 的 热 量 几 乎 是 水 的 １ 倍 、 空 气 的２ 倍 ， 而且 不 ０ ０ 需 庞大 的风 管 和 水 管 系统 ，减 少 了输 送 耗能 及 冷 媒 输 送 中能 量 损 失 。表 ｌ 几 种 传 热 介 质 性 能 比 是
室 内机 制冷 量 × ２ ０ Ｊｈ ４ ０ ｋ｜ 室 内机 制玲量 ×４ ０ ｋ ／ ２ ０ Ｊｈ
２５ 电磁干 扰非 常小 ，无 电磁 污染 问题 ．
数 码 涡 旋 系 统 产 生非 常 小 的 电磁 干 扰 ， 因为 涡 旋 盘 的 负载 和 卸 载 只是一 个 简 单 的机 械 操 作 。 这 一 独 特 的 性 能 不 仅 使 数 码 涡 旋 系 统 不 需 要 昂 贵 的 电 磁 抑制 电子 装 置 ，也 增 加 其 可 靠性 和简 易
是建 立在 该原理 基础上 的 。
压 缩机 这 两 种 状 态 的转 换 是 通 过 安 装 在 压 缩 机上 的 电磁 阀来 控 制 。一 活 塞 安 装 于 顶 部 固 定 涡
大 范 围 的 容 量 调 节 可 以提 高 压 缩 机 的 季 节 能 效
比。
旋 盘 处 ，活 塞 的 顶 部 有 一 调 节 室 ， 通 过０６ ｍ直 ．ｒ ａ 径 的 排 气 孔 和 排 气 压 力 相 连 通 ，而 外 接Ｐ Ｍ 电 Ｗ
空调 系统 中的 变 容 量 是 指 有 意 改 变 机组 输 出 容 量 以 更 好 地 匹 配 系统 的 制 冷 ／制 热 负 荷 的 技
术 。要 达 到 这 一 目的可 以采 用 多 种 方 式 ， 包括 使 用 数 码 涡 旋 压 缩 机 、 变 频 技 术 、 高 温 气 体 旁 通
童 相 海
ＴＯＮＧ ａ ｇ ｈ ｊ Ｘｉｎ ． ａ
（ 江苏海事职业技术学院 ，南京 ２ １ ７ ） １１ ０ 摘 要 ：本 文介 绍了～种新的变容量技术——数码涡旋技术的工作 原理 ，并 阐述 了其特点及节能机理 ， 详细说 明了数码涡旋技术在实际空调系统 （ 本文针对多联机系统） 中的应用及节 能措施。 关键 词 ：变容量技术 ；数码涡旋 ；多联机 ；节能
室 内 的 排 气 被 释 放 至 低 压 吸 气 管 ， 导 致 活 塞 上
大 ，一 些 大 中城 市 中央 空调 用 电量 已 占其 高峰 用 电量 的２ ％以上 ，使 得 电力 系统 峰 谷负荷 差加 大 ， ０ 电 网负 荷 率 下 降 ， 电 网不 得 不 实 行拉 闸 限 电 ，严
改 变 这 两 个 时 间 ， 就 可 调 节 压 缩 机 的 输 出 容 量
（０ ～１０ ）。 １％ ０％
重 制 约 着 工 农 业生 产 ，给 人 们 正 常 的 生活 带 来 不
少影 响 。本 文将 介 绍 一 种 新 的变 容 量 技 术一 数 码 涡旋 技术 及其应 用 。
１ 数码涡旋压缩机 变容 量控 制原理
性 ”允 许 涡 旋 盘在 轴 向可 以移 动 非 常 小 的距 离 ，
确保 涡 旋 盘 始 终 以最 佳 的力 进 行 工 作 。使 得 两 个 涡旋 盘 在 任何 运 行 环 境 下 紧 密 结 合 在一 起 ，保 证
涡 旋 压 缩机 有很 高 的 能 效 比 。数 码 涡旋 的运 行 就
作者简介：童相海 （ ９ ５ １６ 一），男，江 苏南京人 ，实验师 ，硕士 ，研究方 向为电力电子与电力传动 。 第３ 卷 ２ 第１ 期 １ ２ １ — （ ） ［９ １ ０ ０ １ 下 １ １ １
务Ｉ
的 回油 循 环 或两 者 结 合 来 保证 运 行一 段 时 间 后仍
中图分类号 ：Ｔ １ ６ Ｈ ６ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ － １４ ２ １） （ － ｌ １ ０ ９ ０ （ ０ １ 下） ｏ — ３ ０ ３ ｏ １ ９
Ｏ ｉ １ ．９ ９ Ｊ ｉ ｎ １ ０ － １ ４ ２ １ ．１下 ） ６ ｏ： ３ ６ ／ ． ｓ ．０ ９ ０ ．０ １ （ ．４ ０ ｓ ３ Ｏ
等 。甚 至 在 空调 系统 中安 装 多 个压 缩机 ，分 别 将 它们 开 启 ／关 闭 以匹 配 系统 负 荷也 是 变 容 量 ，但
是 后者 的代价 比较 昂贵 。
艾 默 生环 境 优 化 技 术 事 业 部 研 发 生 产 的数 码 涡 旋 压 缩 机 利 用 “ 向 柔性 ”技 术 ， “ 向 柔 轴 轴
为 它 与变 频 系统 相 比具 有 较 低 的 吸 气压 力 。在 任
一
百分 比容 量 调节 ， 负载 状 态 时 压缩 机 全 负 荷 运
３ ｂ ／ ２ １ ≥ １ ３ ６ ９ １ ２ ｊ ５ １
行 ，全 负荷 运 行将 导 致 较 低 的 平 均吸 气 压 力 ，得 到较 低的显热 比。
甸 似
负荷 降 低 ，单 台压 缩 机 的 启 动 时 间可 以分 别 用 时
间延迟 方法 分 开 ；４ ）备 用性 ，如 果 一 台压缩 机损
具有 正 常 的 回 油 。数 码 涡 旋 是唯 一 不 需 要 油 分 离
器 或 回油 循 环 的 系统 。有 两个 因素 使 回 油容 易 。 第一 ，油 只 在 负载 周 期 内 离开 压 缩 机 。第二 ， 由
进 。提 供 无级 的容 量 输 出的 同 时 保证 了房 问 温 度 的控 制精 度可 以大大提 高 （ ．℃ ）。 ±０５
２２ 优 良的季 节能效 比 ．
对 于 变 容 量 系统 ，某 一 点 的 能 效 比 不能 衡 量
整 个 系 统 。必 须 用 季节 能 效 比（ Ｅ Ｒ 来 计 算 系统 ＳＥ ） 运 行 可 节 省 的 费 用 。 以便 全 面 了 解 全年 运 行 系统 中节 省 的能 量 。数 码 涡旋 压 缩机 的 性 能经 过ＪＳ Ｉ 和 ＡＲＩ 的标 准 的评 价 ，证 明具 有非 常 出 色 的Ｓ Ｅ Ｅ Ｒ。
坏 ，还 有部 分 容量 ；５ ）置换 费用 减 少 ，如 果一 台
压 缩机损坏 ，可花较 少 的费用 去更换 压缩机 。
于 压 缩 机 在 负载 周 期 内满 负荷 运 行 ，负载 周期 内
的气体 速度足 以使油 回至压 缩机 。
２４ 卓越 的除 湿性 能 ．
数码 涡旋 压 缩 机 提 供 了非 常好 的除 湿 性 ，因
较表。
表１ 几种传热介质－ 陛能比较表
１ 种 类 利 用热 输 送 冷量 ｋ ／ ｇ 输 送 １０Ｗ冷 Ｊｋ ０ｋ
量 时耗 能 水 空 气 显 热 显热 ２ ． （ ｔ５ Ｏ １ △ ＝ ℃） １ ． △ｔ ｌ ￣ ０ １（ ＝ ０Ｃ） ４ ０ ．５ ６ ３ ．８
务Ｉ
匐 似
浅 谈 数 码 涡旋 技术 在空 调 系统 节 能 中 的应 用
Ｏ ｎ ｔ ｅ ｇｉａｌ ｈ ｄｉ ｔ ｓｃｒ ｌｔ ｏｌ ｅｃｈｎ ｏｇｙ ｉ ｒｃｏｎｄｉｉ ｏｌ ｎ ａｉ ｔｏｎｉ ｙ ｅｍ ｓ ｅｎｅｒ ｎｇ ｓ ｓｔ ｇｙ ａ ｎ ｓ ｖｉ ｇ
移 ，带 动 了 顶 部 的 涡 旋 盘 上 移 ， 该 动 作 使 两 涡
旋 盘 分 隔 ， 导 致 无 制 冷 剂 通 过 涡 旋 盘 。 当外 接
电磁 阀 断 电 时 ， 压 缩 机 再 次 满 载 ，恢 复 压 缩 操 作 。数 码 涡 旋压 缩 机 一 个 工 作 “ 期 时 间 ”包 括 周 “负 载 状 态 ” 时 间 和 “ 载 状 态 ”时 间 ，这 两 卸 个 时 间 的 不 同组 合 决 定 压 缩机 的容 量 调 节 。通 过
制冷 剂
潜 热
２６ ０
２ １ ．６
由表 １ 知 ，同样 输 送 １ ０ Ｗ的 冷量 。以制冷 可 ０ｋ
剂 作 为输 送 介 质 ，所 需 的 输 送 系统 耗 能 仅 为 室 内
风 机 所耗 的 ２１ ｋ ． Ｗ分 剐 是 以水 和 空气 作 为传 热介 ６
质所 需 能耗 的５ ．％和３ ％由于采 用制 冷 剂直 接蒸 ２７ ３ 发 制 冷 ，没 有传 统 中央 空 调 系统 先 把 冷 量 传递 结 水 ，再 由冷 水 传 给 室 内 空 气 这一 中 间过 程 ，减 少
０ 引言
现 代 工 业 的发 展 和 人 民生 活 水 平 的 提 高 ， 中 央 空 调 的 应 用 越 来 越 广 泛 ， 其 耗 电 量 也 越 来 越
置 时 ， 活塞 上 下 侧 的 压 力 为 排 气压 力 ，一 弹 簧 力 确 保 两个 涡 旋 盘 共 同加 载 。电磁 阀通 电时 ，调节
２ ）室 内温 度 和 空调 设定 温 度 的温差 。室 内电子 膨
两 台压 缩机 并联 ，有 以下优 点 ： １ ）有效 的 容量 控 制 ， 小于 数 码 涡旋 压 缩 机 的 容 量 时 ， 只需 启 动数
码 涡旋 压 缩机 ， 大于 数 码 涡 旋 压缩 机 的 容 量 时 ，
启动 定容 涡旋 压 缩机 和数 码 涡旋 压缩机 ；２ ）提 高 可 靠 性 ，较单 台大 压 缩机 停开 次数 减 少 ；３ ）启动
境 下 紧 密 结合 在 一 起 ，保 证 涡旋 压 缩机 有很 高 的
能 效 比。
了一 个能 量 传递 环 节 ，从 热量 传 递 的 网络 图上 看 就 是 减 少 了一 项 传 热 热 阻 ，当然 也 就 减 少 了能 量
的损 耗 。
３２ 双 压缩机 技术 ．
对 容 量稍 大 的机 组 采 用 两 个压 缩 机 （ 个 数 一
ห้องสมุดไป่ตู้
２６ 无 需制冷 剂旁通 ． 数 码 涡旋 系统 能 使 容量 低 至 １ ％，所 以无 需 ０ 这 些旁通 管 ，因而节 省 了开 支并使 系统 简化 。