空調(diào)的發(fā)展歷史與VRV變頻多聯(lián)空調(diào)系統(tǒng)介紹

從1980年代日本研發(fā)及生產(chǎn)1臺(tái)變頻式冷氣開始，由于變頻式冷氣具有快速冷房，控溫精準(zhǔn)、節(jié)省空間及大量節(jié)省能源，使得日本在1988年以后其RAC開始多方面變頻化，并朝向多機(jī)化，90年代后因半導(dǎo)體業(yè)發(fā)展迅速，而更朝向省能源競(jìng)爭(zhēng)及壓縮機(jī)DC化并持續(xù)進(jìn)步到改善壓縮機(jī)COP效率提升來著手，由于RAC多機(jī)化的發(fā)展(一臺(tái)室外機(jī)可連接到多臺(tái)室內(nèi)機(jī))，及冷媒管路的延長(zhǎng)，減少機(jī)房的空間，使得大樓建筑物在空調(diào)設(shè)計(jì)上產(chǎn)生很大的變革，因?yàn)樗冉?jīng)可以運(yùn)用多臺(tái)室外機(jī)并聯(lián)來組合成商業(yè)大樓內(nèi)大型空調(diào)的需求，這對(duì)于以研發(fā)中大型離心機(jī)冰水機(jī)市場(chǎng)為導(dǎo)向的歐美廠商如TRANE、YORK及CARRIER 來說產(chǎn)生很大的威脅，并積極的研發(fā)新產(chǎn)品或策略聯(lián)盟或合并來因應(yīng)市場(chǎng)上的需求。

　　而事實(shí)上，水冷式和氣冷式空調(diào)在應(yīng)用上各有其優(yōu)缺點(diǎn)，也各有其市場(chǎng)需求，但不論是氣冷或水冷式主機(jī)，VRV冷媒壓縮機(jī)變頻應(yīng)用可稱為多方面性的控制藝術(shù)，因?yàn)樗幌癖闷旨帮L(fēng)車變頻控制都是固定的流體如水、風(fēng)及油等。而是冷媒，而冷媒它是一種物理變化特性，從高溫氣態(tài)到低溫液態(tài)，有高壓側(cè)及低壓側(cè)，所以其膨脹系數(shù)變化相當(dāng)大，且驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)是以冷媒來冷卻，所以其控制上除了考慮冷媒壓力、溫度變化及機(jī)械特性外，還必須考慮到保護(hù)及整合協(xié)調(diào)功能，且變頻器從從頻率變化及諧波干擾抑制等又是一門專業(yè)學(xué)問，系統(tǒng)整合也必需考慮在內(nèi)，所以冷媒壓縮機(jī)變頻控制稱為多方面性的控制藝術(shù)一點(diǎn)也不為過，而氣冷直膨式又比水冷式復(fù)雜，因?yàn)闅饫渲迸蚬苈肥亲呃涿剑瑝毫皽囟茸兓苯踊厥?，而水冷式因?yàn)橛兴?冷媒來熱交換作為緩沖區(qū)，所以其變頻控制上是氣冷直膨式控制系統(tǒng)較為復(fù)雜、多機(jī)式暖氣變頻控制更是困難度相當(dāng)高，因?yàn)榕瘹馄淅涿窖h(huán)為經(jīng)過一個(gè)四路閥在控制，在多室內(nèi)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，若只切換運(yùn)轉(zhuǎn)一臺(tái)室內(nèi)機(jī)，其室外機(jī)及室內(nèi)機(jī)之容量相差太大，且壓縮機(jī)變速有一定之轉(zhuǎn)速變化及機(jī)械特性，所以散熱能力如果控制不好，通常會(huì)導(dǎo)致高壓急速上升保護(hù)跳脫而使主機(jī)當(dāng)機(jī)，而直膨式變頻因沒有水作為緩沖，當(dāng)機(jī)時(shí)即使室內(nèi)溫度迅速上升，所以為什么直膨式變頻比水冷變頻式控制較復(fù)雜變頻多聯(lián)式 中央空調(diào) 。

變頻技術(shù)的分析：? 目前用于家用空調(diào)中的變頻技術(shù)從類型上分為交流變頻和直流變頻技術(shù)。從技術(shù)角度分析這二種技術(shù)都是較為成熟的技術(shù)，但是從應(yīng)用角度分析存在不同的差異。?交流變頻技術(shù):? 該技術(shù)用于家用變頻空調(diào)中是較為成熟的技術(shù)，由于變頻壓縮機(jī)實(shí)際上也是以電動(dòng)機(jī)方式工作的，與工業(yè)電動(dòng)機(jī)變頻無(wú)明顯差異，因此，空調(diào)變頻是工業(yè)變頻的延續(xù)。由于在定頻空調(diào)控制技術(shù)和相關(guān)配套技術(shù)方面較為成熟，與變頻技術(shù)相結(jié)合即可應(yīng)用于家用空調(diào)變頻。其變頻技術(shù)相應(yīng)的控制方法有：VVVF法、CVCF法、PWM法、SPWM法、PAM法。其中用于家用變頻技術(shù)大都用PWM法。其余的控制方法有各自不同的特點(diǎn)和用途，主要用于工業(yè)變頻和其它特定的變頻控制領(lǐng)域。? 從控制思想上，PWM法又可分成四類，即等脈寬PWM法，正弦波PWM法（SPWM），電流型PWM法和磁鏈型PWM法（或稱空間矢量法）。? 目前使用多的是正弦波PWM法（SPWM），其控制變頻壓縮機(jī)的效果較好，其相應(yīng)的硬件和軟件技術(shù)較成熟。? 但從電動(dòng)機(jī)的角度出發(fā)的，應(yīng)著眼于如何使電動(dòng)機(jī)獲得圓磁場(chǎng)。磁鏈型PWM法（或稱空間矢量法）是一種無(wú)反饋型工作模式，它是以三相對(duì)稱正弦波電壓供電時(shí)交流電動(dòng)機(jī)的理想磁鏈圓為基準(zhǔn)，用變頻器不同的工作模式所產(chǎn)生的實(shí)際磁鏈?zhǔn)噶縼砘鶞?zhǔn)磁鏈圓，結(jié)果決定出變頻器的開關(guān)模式，形成4? PWM波。當(dāng)然這樣形成的PWM波也必然是三相對(duì)稱的正弦波?？臻g矢量法是目前國(guó)際上比較先進(jìn)的變頻工作模式，由于其供給電動(dòng)機(jī)的工作是理想磁鏈圓，因此，電動(dòng)機(jī)工作比其它方式更平穩(wěn)，噪音更低，同時(shí)也提高了電動(dòng)機(jī)的工作效率。這種工作模式國(guó)內(nèi)已有一些廠家推出，國(guó)外已普遍采用。與正弦波PWM法相比，具有一定的優(yōu)勢(shì)。? 電流型PWM法是一種反饋型磁鏈圓工作模式，它將電動(dòng)機(jī)定子電流的檢測(cè)信號(hào)與正弦波電流的給定信號(hào)用比較器進(jìn)行比較，如果實(shí)際電流大于給定值，則通過變頻器的開關(guān)動(dòng)作使之減小，反之使之增大。這樣實(shí)際正弦波形圍繞給定正弦波作鋸齒狀變化，而且開關(guān)器件的開關(guān)頻率越高，電流波動(dòng)就越小。使用這種方法，電動(dòng)機(jī)電壓數(shù)學(xué)模型改成電流模型，可使控制簡(jiǎn)單，動(dòng)態(tài)響應(yīng)加快，還可防止變頻器過電流。是一種更理想的工作模式。理想工作時(shí)，其變頻壓縮機(jī)工作平穩(wěn)性和工作效率不低于直流變頻模式。目前，這種工作模式由于控制較復(fù)雜，難度較大，在國(guó)內(nèi)未見有其成熟技術(shù)推出。據(jù)報(bào)導(dǎo)，國(guó)外在一些領(lǐng)域已有較好的應(yīng)用

 ?多聯(lián)機(jī)與風(fēng)冷模塊室內(nèi)空氣品質(zhì)? ???

?風(fēng)冷熱泵機(jī)組末端換熱溫差小，除濕能力弱，室內(nèi)濕度多在60～80%，利于室內(nèi)霉菌及軍團(tuán)菌的生長(zhǎng)繁殖，空氣品質(zhì)低。? ????空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)機(jī)換熱溫差大，除濕能力強(qiáng)，室內(nèi)濕度多控制在50～60%，有效抑制了霉菌及軍團(tuán)菌的繁殖，大大提高了室內(nèi)空氣的品質(zhì)。比較?7、噪聲? 風(fēng)冷熱泵機(jī)組末端設(shè)備的生產(chǎn)制造工藝簡(jiǎn)單，電機(jī)及風(fēng)扇質(zhì)量不高，震動(dòng)及噪音較大；室外機(jī)噪音一般都在70－80dB(A)左右；室內(nèi)機(jī)如風(fēng)機(jī)盤管的噪音也都在40?dB(A)以上。? ????變頻多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)機(jī)采用的調(diào)速電機(jī)，運(yùn)轉(zhuǎn)噪音低，風(fēng)機(jī)采用靜音及平衡設(shè)計(jì)，更進(jìn)一步減少噪音產(chǎn)生，室內(nèi)安靜、舒適，如1匹嵌入型室內(nèi)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)僅為28dB(A)。?? ????室外機(jī)采用新型軸流風(fēng)扇和加大鐘型護(hù)罩，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制采用PWM（脈寬調(diào)制），將運(yùn)行噪音降低至53－64dB(A)；??另外機(jī)組可特別設(shè)定進(jìn)入夜間靜音運(yùn)行模式，其噪音可降低5dB(A)。