直流变频多联机空调风道优化论文_陈其

陈其

TCL空调器(中山)有限公司 528427

摘要:随着科技的发展,空调使用越来越普遍化,空调技术也得到了显著的进步。多联机空调系统是今年来空调技术发展的产物,具有安装方便、低能耗的优势,但由于其在高温下,电机及压机都容易出现跳机现象,影响到整个空调组的使用,因此,开展空调风道优化的研究是必须的。本文首先对多联机空调技术做了简单的概述,之后将室外机风机做为研究对象,进行了风机优化的探讨,提出了优化设计。

关键词:多联机空调;变频技术;风道系统;优化

1.多联机空调系统技术分析

目前,多联机空调系统比较实用的技术有两种:直流变频多联机技术;数码漩涡多联机技术,以下对直流变频多联机技术分析进行简要分析。

直流变频多联机所采用的压缩机是直流电机,我们平时所说的“直流变频空调”某种程度上是不正确的,因为直流电根本没有频率,所以就无变频可言,称其为直流变速比较合适。直流变频的压缩机制作所采用的材料是磁质材料,这样电机的转速可以通过改变送给电机的直流电压的改变而随之改变,在很大程度上避免了交流变频压缩机的电磁噪音和转子损耗,具有高效率、低噪音的特点[2]。这种压缩机所采用的变频控制技术还可以达到自动根据环境温度选择制冷、制热或除湿等运转方式,而且能够在转速比较低、耗能比较低的状态下实现较小的温差波动。

2.风道系统及配制结构

空调外机风机系统,包括空调外机箱体,安装于电机支架上的双轴电机,安装于双轴电机前、后轴上的通常为一大一小的两个轴流风扇,大风扇起主出风,小风扇起外大风扇导流和副出风的作用。这种风机系统具有能更充分地发挥冷凝器的效用,提高空调系统的能力与能效,同时进一步提高了电机的散热能力,减低电机的温升,从而提高电机的效率和可靠性等优点。在本文中介绍的这种空调外机风机系统(图1)其特征在于:使用双轴电机,双轴电机安装于电机支架上。以及双轴电机前、后轴上安装两个轴流风扇,通常为一大一小。其中大风扇起主出风,小风扇起到为大风扇导流和副出风的作用。

在风机系统进行试验,冷凝器进口截面的风速分布示意图(图8)(将冷凝器沿通风面平均划分网格,测试点在铜管之间)可由图看出:使用这种风机系统的风速分布明显变得更加均匀,平均风速水平也有所提高,存在较大进气畸变位置(冷凝器正对电机的位置)风速得到较大改善,效率提升明显。充分说明了这种风机系统具有能更充分地发挥冷凝器的效用,提高空调系统的能力与能效的作用,同时使用这种风机系统,环流于电机的气流流速增大,提高了电机的散热能力,减低电机的温升,从而提高电机的效率和可靠性。

3实验测试

3.1 风速测试

对传统室外机风机系统的冷凝器进口截面的风速进行测试,得图8的数据。

3.2 温升实验测试

电动机采用E级或B级绝缘。当海拔不超过1000米,环境空气温度不超过43℃时电动机定子绕组的温度限值E级绝缘不超过115℃,B级绝缘不超过120℃,F级绝缘不超过140℃。

试验地点的海拔或环境空气温度与本条规定不同时,温升限值应按GB755-2000的规定修正。

电动机的温升除应满足上述的规定外,在室温下测试还必须满足:

①对于规格为220V/50Hz的电动机:要考核242V/50Hz下的温升;

②对于规格为220V/240V/60Hz的电动机:要考核233V/254V/60Hz下的温升;

③对于规格为220V/50Hz和60Hz共用的电动机:要考核242V/50Hz/60Hz下的温升;

④对于规格为115V/60Hz的电动机:要考核122V/60Hz下的温升;

温升限值见图纸要求为65K,图纸未注明时默认要求60K,电动机绕组温升采用电阻法测量。将电动机装入合格的空调器整机中,整机在室温环境条件下,电动机达到热稳定状态后测试的结果。

铜绕组的温升△t(K)可由式(1)确定,试验结束后绕组温度T(℃)由式(2)确定:

在室温下经过测试结果:

①在电压242V-50Hz条件下5台测试数值分别是46K、45K、45K、45K、45K;

②在电压127V-50Hz条件下5台测试数值分别是43.9K、43.7K、43.7K、43.8K、43.6K;

均符合测试要求。

这种室外机风道系统在风速方面、温升测试方面、在工况52℃下测试的数据充分说明了这种风机系统具有能更充分地发挥冷凝器的效用,提高空调系统的能力与能效的作用,同时使用这种风机系统,环流于电机的气流流速增大,提高了电机的散热能力,减低电机的温升,从而提高电机的效率和可靠性。随着多联机空调的应用,我们也要不断在使用中不断的对问题进行解决,对系统进行的升级和优化,才能使多联机空调系统发挥出应有的功能,更好的服务于社会和人们的日常生活。

参考文献

[1]梁锐. 直流变频多联机空调控制系统的应用研究[D].华南理工大学,2010.

[2]杜京昌. 直流变频多联机系统可靠性研究[D].华中科技大学,2011.

[3]邓海燕,路义萍.某同步交流电机转子温度场数值模拟.中国工程热物理学会,2013

论文作者:陈其

论文发表刊物:《探索科学》2016年4期

论文发表时间:2016/8/30

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