變頻壓縮機(jī)是變頻空調(diào)器電控系統(tǒng)中最重要的元器件之一，也屬于電控系統(tǒng)主要元器件之一，由于知識(shí)點(diǎn)較多，因此單設(shè)一.節(jié)進(jìn)行詳細(xì)說明。

第二章變頻空調(diào)器模塊和變頻壓縮機(jī)

第二節(jié)變頻壓縮機(jī)

變頻壓縮機(jī)是變頻空調(diào)器電控系統(tǒng)中最重要的元器件之-一，也屬于電控系統(tǒng)主要元器件之一，由于知識(shí)點(diǎn)較多，因此單設(shè)一.節(jié)進(jìn)行詳細(xì)說明。

一、基礎(chǔ)知識(shí)

1.安裝位置

見圖2-27，壓縮機(jī)安裝在室外機(jī)內(nèi)右側(cè)部分，也是室外機(jī)重量最重的器件，其管道(吸氣管和排氣管)連接制冷系統(tǒng)，接線端子上的引線(U、V、W)連接電控系統(tǒng)中的模塊。

2.實(shí)物外形

壓縮機(jī)實(shí)物外形見圖2-28，其為制冷系統(tǒng)的心臟，通過運(yùn)行使制冷劑在制冷系統(tǒng)保持流動(dòng)和循環(huán)。

壓縮機(jī)由三相感應(yīng)電機(jī)和壓縮系統(tǒng)兩個(gè)部分組成，模塊輸出頻率與電壓均可調(diào)的模擬三相交流電為三相感應(yīng)電機(jī)供電，電機(jī)帶動(dòng)壓縮系統(tǒng)工作。

模塊輸出電壓變化時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速也隨之變化，轉(zhuǎn)速變化范圍為1500~9000r/ min， 壓縮系統(tǒng)的輸出功率(即制冷量)也發(fā)生變化，從而達(dá)到在運(yùn)行時(shí)調(diào)節(jié)制冷量的目的。

圖2-28實(shí)物外形

3.分類

根據(jù)工作方式主要分為交流變頻壓縮機(jī)和直流變頻壓縮機(jī)。

交流變頻壓縮機(jī):見圖2-29左圖， 使用在早期的變頻空調(diào)器中，使用三相感應(yīng)電機(jī)。示例為西安慶安公司生產(chǎn)的交流變頻壓縮機(jī)銘牌，其為三相交流供電，工作電壓為交流60~ 173V,頻率為30 ~ 120Hz,使用R22制冷劑。

直流變頻壓縮機(jī):見圖2-29右圖，使用在目前的變頻空調(diào)器中，使用無刷直流電機(jī)，工作電壓為連續(xù)但極性不斷改變的直流電。示例為三菱直流變頻壓縮機(jī)銘牌，其為直流供電，工作電壓為27~ 19oV，頻率為30 ~ 390Hz，功率為1245W，制冷量為4100W,使用R410A制冷劑。

4.工作原理

壓縮機(jī)運(yùn)行原理見圖2-30，當(dāng)需要控制壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)，模塊輸出三相平衡的交流電，經(jīng)頂部的接線端子送至電機(jī)線圈的3個(gè)端子，定子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流，與定子相互作用，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)起來，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，主軸帶動(dòng)壓縮組件工作，吸氣口開始吸氣吊車，經(jīng)壓縮成高溫高壓的氣體后由排氣口排出，系統(tǒng)的制冷劑循環(huán)工作，空調(diào)器開始制冷或制熱。

5.常見故障

實(shí)際維修中變頻空調(diào)器壓縮機(jī)和定頻空調(diào)器壓縮機(jī)相比，故障率較低，原因?yàn)槭彝鈾C(jī)電控系統(tǒng)保護(hù)電路比較完善，故障主要是壓縮機(jī)起動(dòng)不起來(卡缸)或線圈對(duì)地短路等。

交流變頻空調(diào)器在更換模塊或壓縮機(jī)時(shí)，如果U、V、W接線端子由于不注意插反導(dǎo)致不對(duì)應(yīng)，壓縮機(jī)則會(huì)反方向運(yùn)行，引起不制冷故障，調(diào)整方法和定頻空調(diào)器三相渦旋壓縮機(jī)相同，即對(duì)調(diào)任意兩根引線的接線位置。

二，剖解變頻壓縮機(jī)

本小節(jié)以上海日立SGZ2oEG2UY交流變頻壓縮機(jī)為例，介紹其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理等。

1.組成

從外觀上看，見圖2-31左圖，壓縮機(jī)由外置儲(chǔ)液瓶和本體組成。見圖2-31右圖，壓縮機(jī)本體由殼體(上蓋、外殼、下蓋)、壓縮組件、電機(jī)共3大部分組成。

取下外置儲(chǔ)液瓶后，見圖2-32左圖， 吸氣管和位于下部的壓縮組件直接相連，排氣管位于頂部;電機(jī)組件位于上部，其引線和頂部的接線端子直接相連。

壓縮機(jī)本體由壓縮組件和電機(jī)組件組成，見圖2-32右 圖。

2.上蓋和下蓋

見圖2-33左圖和中圖，壓縮機(jī)上蓋從外側(cè)看，設(shè)有排氣管和接線端子，從內(nèi)側(cè)看排氣管只是1個(gè)管口，說明壓縮機(jī)大部分區(qū)域均為高壓高溫狀態(tài);內(nèi)設(shè)的接線端子設(shè)有插片，以便連接電機(jī)線圈的3個(gè)端子。

下蓋外側(cè)設(shè)有3個(gè)較大的孔，見圖2-33右圖， 用于安裝減振膠墊，以便固定壓縮機(jī);內(nèi)側(cè)中間部位設(shè)有磁鐵，以吸附磨損的金屬鐵屑，防止被壓縮組件吸入或粘附在轉(zhuǎn)子周圍，因磨損而損壞壓縮機(jī)。

3.儲(chǔ)液瓶

儲(chǔ)液瓶是為了防止液體的制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī)的保護(hù)部件，見圖2-34左圖，主要由過濾網(wǎng)和虹吸管組成。過濾網(wǎng)的作用是為了防止雜質(zhì)進(jìn)入壓縮機(jī)，虹吸管底部設(shè)有回油孔，可使進(jìn)入制冷系統(tǒng)的潤滑油順利地再次回流到壓縮機(jī)內(nèi)部。

儲(chǔ)液瓶工作示意圖見圖2-34右圖，儲(chǔ)液瓶頂部的吸氣管連接蒸發(fā)器，如果制冷劑沒有完全汽化，即含有液態(tài)的制冷劑進(jìn)入儲(chǔ)液瓶后，因液態(tài)制冷劑本身比氣態(tài)制冷劑重，將直接落入儲(chǔ)液瓶底部，氣態(tài)制冷劑則經(jīng)虹吸管進(jìn)入壓縮機(jī)內(nèi)部，從而防止壓縮組件吸入液態(tài)制冷劑而造成損壞。

圖2-34 儲(chǔ)液瓶工作示意圖

經(jīng)連接線至線圈的3個(gè)接線端子，線圈中通過三相對(duì)稱的電流，在定子內(nèi)部產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，此時(shí)轉(zhuǎn)子鐵心與旋轉(zhuǎn)磁場之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，切割磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，轉(zhuǎn)子中有電流通過，轉(zhuǎn)子電流和定子磁場相互作用空調(diào)壓縮機(jī)軸承，使轉(zhuǎn)子中形成電磁力，轉(zhuǎn)子便旋轉(zhuǎn)起來，通過主軸從而帶動(dòng)壓縮部分組件工作。如圖2-35。

2.引線

見圖2-36，電機(jī)的線圈引出3根引線，連接至上蓋內(nèi)側(cè)的3個(gè)接線端子上。

因此上蓋外側(cè)也只有3個(gè)接線端子，標(biāo)號(hào)為U、V、w,連接至模塊的引線也只有3根，引線連接壓縮機(jī)端子的標(biāo)號(hào)和模塊標(biāo)號(hào)應(yīng)相同，見圖2-37， 本機(jī)U端子引線為紅線，V端子引線為白線，W端子引線為藍(lán)線。

說明:無論是交流變頻壓縮機(jī)還是直流變頻壓縮機(jī)，均有3個(gè)接線端子，標(biāo)號(hào)分別為U、V、W,和模塊上的U、V、W3個(gè)接線端子對(duì)應(yīng)連接。

3.測量線圈阻值

使用萬用表電阻檔，測量3個(gè)接線端子中每兩個(gè)端子之間的阻值，見圖2-38,U和V、U和W、V和W間的阻值應(yīng)大體相等，實(shí)測阻值為1.5Ω左右。

三，壓縮部分

1.組成

取下儲(chǔ)液瓶、定子和上蓋后，見圖2-39左圖，轉(zhuǎn)子位于上方，壓縮組件位于下方，同時(shí)吸氣管也位于下方和壓縮組件相對(duì)應(yīng)。

見圖2-39中圖和右圖，壓縮組件的主軸直接安裝在轉(zhuǎn)子內(nèi)，也就是說，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)直接帶動(dòng)主軸(偏心軸)旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)壓縮組件工作。

圖2-40左圖為壓縮組件實(shí)物外形，圖2-40右圖為主要部件，由主軸、上氣缸蓋、氣缸、下氣缸蓋、滾動(dòng)活塞(滾套)、刮片、彈簧、平衡塊、下蓋、螺釘?shù)冉M成。

(2)氣缸和刮片彈簧

氣缸見圖2-42左圖，設(shè)有吸氣口并直接連接至氣缸內(nèi)部，在相應(yīng)位置設(shè)有彈簧和刮片的安裝位置。

刮片和彈簣見圖2-42右圖，刮片緊貼滾動(dòng)活塞外壁吊車，產(chǎn)生密封線，隔離氣卸內(nèi)低壓腔和高壓腔的氣體，使之不能向另一- 側(cè)流動(dòng)，否則會(huì)造成審氣故障。彈姜的作用是頂住刮片，使其緊緊貼在滾動(dòng)活塞上面，以避免高壓腔向低壓腔漏氣。

(3) 上氣缸蓋和下氣缸蓋

上、下氣缸蓋見圖2-43，作用是氣缸的上方和下方的密封蓋，上氣缸蓋設(shè)計(jì)有上軸承，下氣缸蓋設(shè)計(jì)有下軸承，同時(shí)排氣閥片也設(shè)計(jì)在下氣缸蓋上面。

3.工作原理

旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)壓縮部分工作原理見圖2-44和圖2-45，根據(jù)滾動(dòng)活塞處于不同位置，氣缸內(nèi)形成高壓腔和低壓腔的過程。

①低壓腔容積最大，吸氣口吸入制冷劑氣體。

②滾動(dòng)活塞開始?jí)嚎s氣缸內(nèi)的制冷劑氣體，同時(shí)吸氣口繼續(xù)吸氣。

③低壓腔與高壓腔的容積相等，同時(shí)低壓腔繼續(xù)吸氣空調(diào)壓縮機(jī)軸承，高壓腔進(jìn)一步壓縮，使氣體的壓力增大，直到排氣閥開啟，通過排氣口排出高壓氣體。

④低壓腔繼續(xù)吸氣，高壓腔排氣結(jié)束。

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