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变频空调工作原理说明|变频空调与普通空调区别对比
基础知识:变频空调的简介、原理与维修
变频空调大体可以分为:
交流变频和直流变频。
交流变频空调采用交流变频压缩机,2次调节电压转换,因为相对于定频压缩机,没有了启动电容,故电路损耗降低,从而达到省电的目的。空调维修
直流变频空调采用直流数字变转速压缩机,只经过一次电压转换,同直流电机类似,去掉了电路中的铜损,故相对于交流变频能节省18-40%的电能,从而体现出直流变频技术的优越性。
而简单地说变频空调是在常规空调的结构上增加了一个变频器。压缩机是空调的心脏,其转速直接影响到空调的使用效率,变频器就是用来控制和调整压缩机转速的控制系统,使之始终处于最佳的转速状态,从而提高能效比(比常规的空调节能20%~30%)。变频空调具有以下特点:
① 启动电流小,转速逐渐加快,启动电流是常规空调的1/7;
② 没有忽冷忽热的毛病,因为变频空调是随着温度接近设定温度而逐渐降低转速,逐步达到设定温度并保持与冷量损失相平衡的低频运转,使室内温度保持稳定;
③ 噪声比常规空调低,因为变频空调采用的是双转子压缩机,大大降低了回旋不平衡度,使室外机的振动非常小,约为常规空调的1/2;④ 制冷、制热的速度比常规空调快1~2倍。变频空调采用电子膨胀节流技术,微处理器可以根据设置在膨胀阀进出口、压缩机吸气管等多处的温度传感器收集的信息来控制阀门的开启度,以达到快速制冷、制热的目的。
变频空调工作原理空调维修
  “变频”采用了比较先进的技术,启动时电压较小,可在低电压和低温度条件下启动,这对于某些地区由于电压不稳定或冬天室内温度较低而空调难以启动的情况,有一定的改善作用。由于实现了压缩机的无级变速,它也可以适应更大面积的制冷制热需求。所谓的“变频空调”是与传统的“定频空调”相比较而产生的概念。众所周知,我国的电网电压为220伏、50赫兹,在这种条件下工作的空调称之为“定频空调”。由于供电频率不能改变,传统的定频空调的压缩机转速基本不变,依靠其不断地“开、停”压缩机来调整室内温度,其一开一停之间容易造成室温忽冷忽热,并消耗较多电能。而与之相比,“变频空调”变频器改变压缩机供电频率,调节压缩机转速。依靠压缩机转速的快慢达到控制室温的目的,室温波动小、电能消耗少,其舒适度大大提高。而运用变频控制技术的变频空调,可根据环境温度自动选择制热、制冷和除湿运转方式,使居室在短时间内迅速达到所需要的温度并在低转速、低能耗状态下以较小的温差波动,实现了快速、节能和舒适控温效果。
供电频率高,压缩机转速快,空调器制冷(热)量就大;而当供电频率较低时,空调器制冷(热)量就小。这就是所谓“变频”的原理。变频空调的核心是它的变频器,变频器是20世纪80年代问世的一种高新技术,它通过对电流的转换来实现电动机运转频率的自动调节,把50Hz的固定电网频率改为30至130Hz的变化频率,使空调完成了一个新革命。同时,还使电源电压范围达到142V至270V,彻底解决了由于电网电压的不稳定而造成空调器不能正常工作的难题。变频空调每次开始使用时,通常是让空调以最大功率、最大风量进行制热或制冷,迅速接近所设定的温度。空调维修
由于变频空调通过提高压缩机工作频率的方式,增大了在低温时的制热能力,最大制热量可达到同级别空调器的1.5倍,低温下仍能保持良好的制热效果。此外,一般的分体机只有四档风速可供调节,而变频空调器的室内风机自动运行时,转速会随压缩机的工作频率在12档风速范围内变化,由于风机的转速与空调器的能力配合较为合理,实现了低噪音的宁静运行。当空调高功率运转,迅速接近所设定的温度后,压缩机便在低转速、低能耗状态运转,仅以所需的功率维持设定的温度。这样不但温度稳定,还避免了压缩机频繁地开开停停所造成的对寿命的衰减,而且耗电量大大下降,实现了高效节能。
变频空调和普通空调的区别
空调耗电量最大的部位是压缩机。变频空调比普通空调增加了一个可用于调节压缩机速度的变频器, 变频空调压缩机的运转的速度会根据室内温度的降低而减慢,普通空调压缩机则一直是以最大的速度运转,因此在一定的情况下,变频空调比普通空调省电。但是为什么实际用起来往往没有商家说的那么省电呢?那是因为,变频空调与普通空调在开机启动时,由于室内温度并未达到设定的温度,所以都是以最大的功率运行,这个时候,变频空调由于电路比普通空调复杂,因此有可能更耗电。当室内温度达到设定温度后,变频空调通过变频器将压缩机的运转速度降低,理所当然的,耗电量就急剧下降了。而普通空调在室内温度达到设定温度后,并不能调节压缩机的速度,因此它必须关闭压缩机,这时它的耗电量比变频空调还要低。但由于压缩机在启动/停止时,会产生瞬间大于压缩机正常运行时3~7倍的电流,频繁地开停对压缩机的寿命有一定的损害。空调维修
变频空调的优点在于:温度控制更精准,噪音低,人体感觉起来更舒适,压缩机使用寿命长普通空调优点在于:比较便宜顺便提提,家用变频空调内部的变频电路与工业用的变频器是有区别的,变频器是一种独立设备,可起到节能调速、自动化控制、设备保护等作用,它的应用非常广泛,例如风机节能调速、小区的恒压供水、自动扶梯节能控制、空调节能控制等等场合,家用的变频空调可能并不省电,但工业上用的变频器节电效率是非常高的。
国内生产变频器比较有名的厂家有汇川、英威腾、SAJ变频器等等
低价变频空调稳定性受质疑
在我看来,国内变频空调技术远远不如定速空调那么成熟。 由于变频空调对使用环境相对苛刻,在运行过程中,要求热负载小,设置温度与环境温度温差不能太大,而且使用时间在6小时以上,只有在满足这几个重要条件下,变频空调运行功率才低于平均功率,处于最省电状态。而调查表明,国内每天使用空调6小时以上的用户,不足5%。就目前国内空调用户使用习惯以及环境,并不能使变频空调达到最佳运行状态,特别是变频空调在没有达到设定温度之前,就一直处于高频运转状态,非常耗电,这也是变频空调要长时间运行之后才能省电的原因。而定速空调的使用环境就相对宽松得多,就国内用户使用空调习惯而言,高能效定速空调是目前更适合国内使用的节能产品。
从市场需求判断,因为变频空调要发挥其节能效果,使用环境、条件局限性很大,就目前而言,它并不适合中国老百姓;而从技术层面判断,国内空调压缩机、驱动模块、控制蕊片等核心器件和技术,都掌握在外资企业手中,这些技术状况都会影响空调整机生产的产品稳定性,就是算是日本国诸多空调企业也无法否认变频电磁辐射强、制造及维修成本高、不长时间连续使用就不节能的产品缺陷,而低价变频空调就更加无法保证产品的可靠性能。相比之下,高效定速空调技术成熟、成本低、服务好,无疑是消费者的理想选择。空调维修
优点
①节能
  由于变频空调通过内装变频器,随时调节空调机心脏——压缩机的运转速度,从而做到合理使用能源;由于它的压缩机不会频繁开启,会使压缩机保持稳定的工作状态,这可以使空调整体达到节能30%以上的效果。同时,这对噪音的减少和延长空调使用寿命,有相当明显的作用。
②噪音低
  由于变频空调运转平衡,震动减小,噪音也随之降低
③温控精度高
  它可以通过改变压缩机的转速来控制空调机的制冷(热)量。其制冷(热)量有一个变化幅度,如36GW变频的制冷量变化为360-400W,制热量变化为300-6800W,因此室内温度控制可精确到±1℃,使人体感到很舒适
④调温速度快
  当室温和凋定温度相差较大时,变频空调一开机,即以最大的功率工作,使室温迅速上升或下降到调定温度,制冷(热)效果明显
⑤电压要求低
  变频空调对电压的适应性较强,有的变频空调甚至可在150- 240V电压下启动
⑥环境温度要求低空调维修
  变频空调对环境温度的适应性准强,在的甚至可在一15t的环境温度下启动
⑦一拖二智能控温
  它可智能地辨别房间大小并分配冷(热)量,使大小不同的房间保持同样的温度。
⑧保持室温恒定
  变频空调采用了变频压缩机,变频空调可根据房间冷(热)负荷的变化自动调整压缩机的运转频率。达到设定温度后变频空调以较低的频率运转,避免了室温剧烈变化所引起的不适感。当负荷小时运转频率低,此时压缩机消耗的功率小,同时避免了频繁开停,从而更加省电。
缺点
第一
  对于欧美来说,大多数家庭习惯把空调开一整天,甚至一直不关机,因为他们希望在一进入房间就可以达到热或冷的效果,还因为他们国家的电价相对便宜。而对于我们国家而言,大多数家庭不会这样一直开空调,那么变频空调的优势就体现不出来,因为变频空调是要求空调一直持续运行才能达到省电的目的。
第二
  变频空调的技术还不完善。虽然商家大肆宣传变频的优点,但是谁都知道机器越是先进,零件越复杂,有毛病的几率也会相应提高(当然是对现在而言,因为我们国内各个厂家的变频技术还没有达到一个相对高的水平,而变频的核心元件的技术仍然在日本人手里……)
第三、没那么划算空调维修
  先来算算空调使用费用问题。举个例子,如果空调按照每年使用时间三个月,每月30天,每天平均运行8小时计算,制冷运行时间为960小时,按照空调功率平均为2000W算,制冷期间,使用定速5级空调(EER=2.6)总耗电量为1920度,如果使用目前上海标准5级的变频空调(EER=3.3),总耗电量为1510度,省电为410度左右,每台每年节省电费只有150多元。但是目前变频空调的价格要比普通空调价格超出千余元!另外,以北方城市为例,很多地区冬季都有供暖设施,每年使用空调的季节只有三个月左右,多数时间空调闲置,变频空调的优势并不明显。
第四、维修与寿命
如果对比变频空调与定速空调的室外机内部构造,可以看出变频空调的内部构造要复杂的多,内部零件几乎要多出三倍以上,并多加了一块PCB板。我们都知道,家电的结构越是复杂,零件越多,整机的寿命相对来说也会缩短。曾经有相关调查,变频空调在使用三年左右会发生各种质量问题。以海信空调为例,其变频空调会提供三年的质保期,压缩机提供五年的质保期。以之前电费的计算,每年如果节约150元,使用当5年后电费节约还不足1000元,但这时产品已过保。这样算来,空调的维修成本会再度提升。出于经济方面考虑,变频空调的优势大打折扣,因此现阶段多花一两千元买一款变频空调并不值得。当然,站在节约能源的角度上说,变频空调确实有一定优势,但是这超出的千余元是不是要让我们消费者来埋单?另一方面,变频空调的产品性质,决定了它必须是高速启动,然后慢慢保持一个低速运行的状态持续运行。所以,对于哪些习惯了定速空调的用户来说,有时候会觉得空调制冷(制热)不够强劲,速度不够快。出于使用习惯来讲,变频空调也许不太适合这类人使用。空调维修
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