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變頻冷柜與定速冷柜相比，四大部件—壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器中，壓縮機(jī)由定轉(zhuǎn)速換成變頻壓縮機(jī)，相應(yīng)地節(jié)流裝置由熱力膨脹閥（小型的用毛細(xì)管）變?yōu)殡娮优蛎涢y，系統(tǒng)流量會(huì)大范圍的變化，控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度大大增加了。

①變頻壓縮機(jī)空調(diào)用變頻壓縮機(jī)目前已形成一定的批量，但適于冷柜用的低背壓變頻壓縮機(jī)國(guó)內(nèi)還沒(méi)有廠家生產(chǎn)，國(guó)外個(gè)別大公司雖然有低背壓的變頻壓縮機(jī)，但因批量小，成本要高很多（普通定頻壓縮機(jī)的2倍以上）。這是冷柜采用變頻技術(shù)的最大障礙，但目前制冷用變頻壓縮機(jī)供貨少主要是需求問(wèn)題，并不存在技術(shù)上的難題。空調(diào)變頻壓縮機(jī)和制冷變頻壓縮機(jī)只是工作工況不同，從壓縮機(jī)本身工作原理、生產(chǎn)技術(shù)、制造工藝等方面沒(méi)有什么大的區(qū)別。目前國(guó)內(nèi)一些大的壓縮機(jī)生產(chǎn)廠家如：萬(wàn)寶、松下、上海日立、東芝萬(wàn)家樂(lè)等都已具備生產(chǎn)變頻壓縮機(jī)的能力。

冷柜產(chǎn)量雖沒(méi)有家用空調(diào)多，但設(shè)備容量大，又大都常年不間斷工作，所以耗電量同樣很大。隨著人們認(rèn)識(shí)水平的提高和變頻技術(shù)的推廣，制冷用低背壓變頻壓縮機(jī)的需求會(huì)越來(lái)越大。制冷變頻壓縮機(jī)產(chǎn)量的增加會(huì)使其成本大幅度下降。

制冷用變頻壓縮機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)是提高制冷、空調(diào)全封閉變頻壓縮機(jī)的效率。主要從兩方面著手：一是壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)的效率，另一個(gè)是壓縮機(jī)本身。變頻壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)主要有交流異步電動(dòng)機(jī)和直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)兩種。交流電動(dòng)機(jī)成本低，制造工藝簡(jiǎn)單，目前應(yīng)用較廣，但其效率不如直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)。直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)定子繞組用電力電子器件實(shí)現(xiàn)換相，轉(zhuǎn)子用稀土永磁材料制成，不需要外部供給電流，減少了損耗，因此效率髙。它既有普通直流電機(jī)良好的調(diào)速性能和啟動(dòng)性能，又從根本上消除了換向火花、無(wú)線電干擾的弊端，具有壽命長(zhǎng)、可靠性高和噪聲低、控制方便等優(yōu)點(diǎn)。

開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)(SRM）是20世紀(jì)80年代新推出的變速傳動(dòng)系統(tǒng)，由磁阻電動(dòng)機(jī)和控制器組成，是新一代機(jī)電一體化產(chǎn)品。該電機(jī)結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，但是比普通磁阻電動(dòng)機(jī)多了轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器（一般為光電檢測(cè)），總體上比交流異步電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固和便宜，又因?yàn)槔@組電流是直流脈沖，只需整流，無(wú)需逆變，所以控制電路簡(jiǎn)單。研究表明，這種電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在大范圍變化時(shí)，其系統(tǒng)效率比交、直流變頻調(diào)速系統(tǒng)都高，且啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，啟動(dòng)電流小。目前有關(guān)（SRM）的理論尚不夠完善，低速時(shí)，轉(zhuǎn)矩有些脈動(dòng)，噪聲和振動(dòng)較大，轉(zhuǎn)速的穩(wěn)態(tài)精度不夠高等，有待今后進(jìn)一步研究解決。

在壓縮機(jī)方面，為適應(yīng)變頻帶來(lái)的轉(zhuǎn)速變化，傳統(tǒng)的往復(fù)式壓縮機(jī)被滾動(dòng)活塞、渦旋壓縮機(jī)替代。尤其是渦旋式壓縮機(jī)，因其優(yōu)異的性能而被認(rèn)為是變頻壓縮機(jī)的首選機(jī)型。

此外，在目前制冷變頻壓縮機(jī)還缺少成熟產(chǎn)品的情況下，可考慮采用普通定頻壓縮機(jī)進(jìn)行小范圍的變頻調(diào)節(jié)。國(guó)內(nèi)有些生產(chǎn)廠家在開(kāi)發(fā)研制變頻空調(diào)的初期也采用這種方案，另有一些研究者也對(duì)普通壓縮機(jī)在低頻范圍內(nèi)的變頻特性進(jìn)行了研究，實(shí)踐證明這種方案是可行的，而且比較經(jīng)濟(jì)。但是普通定頻壓縮機(jī)電源頻率一般不能高于50Hz，而且在低轉(zhuǎn)速下又有供油、共振等問(wèn)題。另外普通壓縮機(jī)在低轉(zhuǎn)速下，效率的下降明顯。所以，普通定頻壓縮機(jī)實(shí)施變頻，獲得節(jié)能的效果還有待進(jìn)一步驗(yàn)證。

②電子膨脹閥電子膨脹閥由閥體、閥針和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作原理可分為四種：熱電式膨脹閥、熱動(dòng)式膨脹閥、電磁式膨脹閥和電動(dòng)式膨脹閥。對(duì)不同電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)形式，各有其優(yōu)缺點(diǎn)。熱電式和熱動(dòng)式膨脹閥通過(guò)加熱雙金屬片或充注的工質(zhì)來(lái)驅(qū)動(dòng)閥針，因雙金屬片和充注工質(zhì)本身的熱慣性，反應(yīng)速度較慢。熱動(dòng)式產(chǎn)品以Danfoss公司為代表，多應(yīng)用在大型制冷裝置中，雙金屬片的熱電式膨脹閥目前已經(jīng)比較少見(jiàn)。電磁式膨脹閥通過(guò)改變占空比（一個(gè)周期內(nèi)幵閥時(shí)間/周期時(shí)間），調(diào)節(jié)閥的流通能力。由于閥的開(kāi)度只有兩種狀態(tài)，全開(kāi)和全閉，所以調(diào)節(jié)過(guò)程中系統(tǒng)壓力、溫度波動(dòng)較大。另外，閥體在工作過(guò)程中不斷受到開(kāi)閥、關(guān)閥的沖擊，影響壽命。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)式膨脹閥其執(zhí)行機(jī)構(gòu)屬連續(xù)調(diào)節(jié)型，所以有較好的穩(wěn)態(tài)控制精度。其響應(yīng)速度因受驅(qū)動(dòng)頻率的限制，比電磁閥型的稍慢?但從過(guò)熱度控制來(lái)講，完全能夠滿足要求。從動(dòng)態(tài)響應(yīng)、穩(wěn)態(tài)精度、價(jià)格、可靠性等綜合性能對(duì)比看，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)式膨脹閥較為優(yōu)越，應(yīng)用較多。擬采用電動(dòng)式膨脹閥作為冷柜節(jié)流元件。

③控制器壓縮機(jī)內(nèi)藏式的冷柜，由于結(jié)構(gòu)緊湊，控制器相對(duì)簡(jiǎn)單，可用一個(gè)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)控制功能。分體式冷柜的壓縮機(jī)和冷凝器放在室外機(jī)組中，一般安放在超市的樓頂。如果釆用變頻，建議室內(nèi)及室外機(jī)組采用兩組控制板。室外機(jī)組控制板一般選擇專門針對(duì)電機(jī)變頻控制設(shè)計(jì)的專用微控制器或數(shù)字信號(hào)處理器。它主要完成壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)變頻控制、溫度的控制、故障檢測(cè)及保護(hù)等重要的控制任務(wù);室內(nèi)機(jī)組控制板主要完成溫度的檢測(cè)、電子膨脹閥的控制、化霜控制、人機(jī)交互等室內(nèi)、室外機(jī)通過(guò)串行口進(jìn)行通訊。這樣分工協(xié)作，消除傳感器連線過(guò)長(zhǎng)造成的連線電阻及干擾的影響，可以取得更好的變頻效果，同時(shí)也為制造廠商開(kāi)發(fā)變頻冷柜系列產(chǎn)品提供方便。所有的冷柜室內(nèi)機(jī)組控制器可用同一型號(hào)。室外機(jī)組冷柜的冷量選用帶不同功率模塊的室外機(jī)控制板。

采用微電腦控制器，根據(jù)檢測(cè)的冷柜內(nèi)溫度及蒸發(fā)器進(jìn)出口溫度，計(jì)算出壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)所需的轉(zhuǎn)速、膨脹閥的開(kāi)度，從而快速準(zhǔn)確控制冷柜柜內(nèi)溫度，同時(shí)保證制冷系統(tǒng)穩(wěn)定、高效地運(yùn)行。