变频空调器之变频压缩机

  变频压缩机是变频空调电控系统中最重要的部件之一，也是电控系统的主要部件之一。.详细说明节。

  第二章变频空调模块和变频压缩机

  第二节变频压缩机

  变频压缩机是变频空调电控系统中最重要的部件之一-首先，它也是电控系统的主要部件之一。由于知识点多，单独设置.详细说明节。

  一、基础知识

  1.安装位置

  见图2-27，压缩机安装在室外机内右侧部分，也是室外机重量最重的器件，其管道(吸气管和排气管)连接制冷系统，接线端子上的引线(U、V、W)连接电控系统中的模块。

  2.实物外形

  压缩机实物外形见图2-28.它是制冷系统的心脏，通过运行使制冷剂在制冷系统中流动和循环。

  压缩机由三相感应电机和压缩系统组成。模块输出频率和电压可调的模拟三相交流电源为三相感应电机，电机驱动压缩系统工作。

  当模块输出电压发生变化时，电机转速也发生变化，转速范围为15000~9000r/ min，压缩系统的输出功率(即制冷量)也发生了变化，以达到在运行过程中调节制冷量的目的。

  3.分类

  主要分为交流变频压缩机和直流变频压缩机。

  交流变频压缩机：见图2-在29左图中，三相感应电机用于早期变频空调。例如，生产的交流变频压缩机铭牌为三相交流电源，工作电压为交流60~ 173V,频率为30 ~ 120Hz,使用R22制冷剂。

  直流变频压缩机：见图2-29右图显示，无刷直流电机用于当前变频空调，工作电压为连续但极性不断变化的直流电源。例如，三菱直流变频压缩机铭牌为直流电源，工作电压为27~ 19oV，频率为30 ~ 390Hz，功率为1245W，制冷量为4100W,使用R410A制冷剂。

  4.工作原理

  压缩机运行原理见图2-30.当需要控制压缩机运行时，模块输出三相平衡交流电，通过顶部端子输送到电机线圈的三个端子。定子产生旋转磁场，转子产生感应电势和感应电流，与定子相互作用。转子旋转时，主轴旋转，主轴驱动压缩组件工作，吸气口开始吸气。压缩成高温高压气体后，排气口排出。

  5.常见故障

  在实际维护中，变频空调压缩机的故障率低于固定频率空调压缩机，因为室外机电控制系统的保护电路相对完善，故障主要是压缩机不能启动（气缸）或线圈短路。

  如果交流变频空调更换模块或压缩机，U、V、W由于接线端子不注意反向插入，压缩机将反向运行，导致无制冷故障。调整方法与固定频率空调三相涡旋压缩机相同，即调整任何两根导线的接线位置。

  二、剖解变频压缩机

  上海日立本小节SGZ2oEG2UY以交流变频压缩机为例，介绍其内部结构和工作原理。

  1.组成

  从外观上看，见图2-31左图，压缩机由外储液瓶和本体组成。-31右图，压缩机本体由三部分组成:壳体(上盖、外壳、下盖)、压缩组件和电机。

  取下外储液瓶后，见图2-在32左图中，吸气管直接连接到下部的压缩部件，排气管位于顶部；电机部件位于上部，导线直接连接到顶部的端子。

  压缩机本体由压缩组件和电机组件组成，见图2-32右 图。

  2.上盖和下盖

  见图2-33左图和中图，压缩机上盖从外侧设有排气管和接线端子。从内侧看，排气管只有一个管口，说明压缩机大部分区域处于高压高温状态；内部接线端子配有插件，连接电机线圈的三个端子。

  下盖外侧有三个大孔，见图2-33右图，用于安装减振胶垫，以便固定压缩机;内侧中间部位设有磁铁，以吸附磨损的金属铁屑，防止被压缩组件吸入或粘附在转子周围，因磨损而损坏压缩机。

  3.储液瓶

  储液瓶是为了防止液体制冷剂进入压缩机的保护部件，见图2-34左图主要由滤网和虹吸管组成。滤网的作用是防止杂质进入压缩机。虹吸管底部设有回油孔，使进入制冷系统的润滑油顺利回流至压缩机。

  储液瓶工作示意图2-如果制冷剂没有完全蒸发，即含有液体的制冷剂进入储罐后，由于液体制冷剂本身比气体制冷剂重，将直接落入储罐底部，气体制冷剂通过虹吸管进入压缩机，防止压缩部件吸入液体制冷剂，造成液体冲击损坏。

  通过连接线到线圈的三个接线端子，线圈通过三个对称电流在定子内产生旋转磁场。此时，转子铁芯与旋转磁场之间存在相对运动，切割磁线产生感应电势。转子中有电流通过，转子电流与定子磁场相互作用，使转子中形成电磁力，转子旋转，通过主轴驱动压缩部件工作。如图2所示-35。

  2.引线

  见图2-36.电机线圈引出3根导线，连接到上盖内侧的3个接线端子。

  所以上盖外侧只有三个接线端子，标号是U、V、w,只有3根导线连接到模块，导线连接到压缩机端子的标号和模块标号应相同，见图2-37，本机U端子引线为红线，V端子引线为白线，W端子引线为蓝线。

  注：无论是交流变频压缩机还是直流变频压缩机，都有三个接线端子，U、V、W,和模块上的U、V、W连接三个接线端子。

  3.测量线圈阻值

  使用万用表电阻测量三个端子中每两个端子之间的电阻值，见图2-38,U和V、U和W、V和W间的阻值应大体相等，实测阻值为1.5Ω左右。

  三、压缩部分

  1.组成

  取下储液瓶、定子和上盖后，见图2-39左图，转子位于上方，压缩组件位于下方，吸气管位于下方，对应压缩组件。

  见图2-压缩组件的主轴直接安装在转子中，即转子直接驱动主轴（偏心轴）旋转，从而驱动压缩组件的工作。

  图2-40左图为压缩组件的实物形状，图2-40右图为主要部件，由主轴、上、下气缸盖、滚动活塞(滚套)、刮片、弹簧、平衡块、下盖、螺钉等组成。

  (2)气缸和刮片弹簧

  气缸见图2-在42左图中，设有吸气口，直接连接到气缸内部，并在相应位置设有弹簧和刮片。

  见图2-42右图中，刮片靠近滚动活塞的外壁，产生密封线，隔离低压腔和高压腔的气体，使其无法进入另一个- 侧流，否则会造成气体检查故障。弹姜的作用是顶住刮片，使其紧贴滚动活塞，避免高压腔向低压腔漏气。

  (3) 上气缸盖和下气缸盖

  上下气缸盖见图2-43.作用是气缸上下密封盖。上气缸盖设计有上轴承，下气缸盖设计有下轴承，下气缸盖设计有排气阀片。

  3.工作原理

  旋转压缩机压缩部分工作原理见图2-44和图2-根据滚动活塞在不同位置，在气缸内形成高压腔和低压腔。

  ①低压腔体积大，吸气口吸入制冷剂气体。

  ②滚动活塞开始压缩气缸中的制冷剂气体，吸气口继续吸气。

  ③低压腔与高压腔的容积相等，同时低压腔继续吸气，高压腔进一步压缩，使气体的压力增大，直到排气阀开启，通过排气口排出高压气体。

  ④低压腔继续吸气，高压腔排气结束。