簡(jiǎn)析空調(diào)和制冷機(jī)用壓縮機(jī)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

    壓縮機(jī)若是按用途分，可以分為房間空調(diào)器上的壓縮機(jī)、組合式空調(diào)上的壓縮機(jī)、制冷機(jī)上的壓縮機(jī)及其它用途的壓縮機(jī)幾大類。下文我們主要從房間空調(diào)器和組合式空調(diào)器兩方面談一下壓縮機(jī)的世界發(fā)展趨勢(shì)。

    一、房間空調(diào)器

    2002年q*生產(chǎn)的大約34030000臺(tái)房間空調(diào)器壓縮機(jī)。

    在該領(lǐng)域，壓縮機(jī)的發(fā)展情況可以總結(jié)為以下幾點(diǎn)：

    1、生產(chǎn)向中國(guó)與東亞國(guó)家集中

    為了進(jìn)一步降低價(jià)格，主要的空調(diào)廠家都將生產(chǎn)轉(zhuǎn)到勞動(dòng)力成本更為低廉的中國(guó)與東亞國(guó)家。這些廠家計(jì)劃將產(chǎn)出的渦旋式或旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)安裝在當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的空調(diào)設(shè)備上，例如松下就準(zhǔn)備在其廣州工廠生產(chǎn)R410A直流渦旋壓縮機(jī)，并將它們安裝到當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的房間空調(diào)器上，再將它們銷向日本。同時(shí)松下還將壓縮機(jī)賣給當(dāng)?shù)氐母?jìng)爭(zhēng)對(duì)手來生產(chǎn)房間空調(diào)器。

    2、制冷劑向HFC轉(zhuǎn)型

    在日本，已經(jīng)有95%以上的制冷劑已經(jīng)轉(zhuǎn)為R410A，但在中國(guó)與東亞國(guó)家，R22制冷劑似乎仍是獨(dú)步天下。盡管如此，向R410A轉(zhuǎn)型的工作正在展開，五年后，R410A制冷劑的份額將會(huì)增至25%。

    3、能效比更高、變頻控制的發(fā)展加快

    在日本，為了滿足"節(jié)能法修改案"的要求，節(jié)能的競(jìng)爭(zhēng)正在加劇。這樣，如表1所示，主要廠家的2.8KW機(jī)型的制冷/制熱平均能效比已經(jīng)達(dá)到5.89-6.01。這些房間空調(diào)器中使用的壓縮機(jī)是旋轉(zhuǎn)式、擺動(dòng)式或渦旋式。這些房間空調(diào)器現(xiàn)已升級(jí)成為高端機(jī)型，使用R410A制冷劑，采用變頻控制和高效直流電機(jī)。為了防止q*變暖，世界性的節(jié)能導(dǎo)向是極為必要的。中國(guó)正準(zhǔn)備以加入WTO作為轉(zhuǎn)折點(diǎn)，將節(jié)能規(guī)定法制化。

    廣東美芝壓縮機(jī)有限公司的K.Kumashiro先生估計(jì)：到2005年，中國(guó)的房間空調(diào)器上，直流變頻壓縮機(jī)的比例將會(huì)上升到30%。

    1981年，第一臺(tái)變頻控制的可變速旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)s*次在房間空調(diào)器上采用。這種壓縮機(jī)極大地改善了節(jié)能效果，提高了舒適程度和加快了房間空調(diào)器的制暖速度。

    一種雙缸式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)(滾動(dòng)活塞式)1985年s*次在日本應(yīng)用于商用空調(diào)上。由于改善了震動(dòng)特性，它為大型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的開發(fā)拓平了道路。1988年，應(yīng)用于房間空調(diào)器上的變頻控制雙缸旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)問世了，其低速運(yùn)轉(zhuǎn)范圍得以擴(kuò)大，從而使功率變化范圍比原有機(jī)型擴(kuò)大一倍以上。這樣，就進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了節(jié)能、降低震動(dòng)與噪音水平、提高房間的舒適程度。

    4、z*新研究成果

    松下電器公司在2002年P(guān)urdue壓縮機(jī)技術(shù)研討會(huì)上宣布了二氧化碳直流無刷電機(jī)渦旋壓縮機(jī)(見圖1)的研究成果，其排量為4cc。松下公司還稱，通過調(diào)整注油率，二氧化碳?jí)嚎s機(jī)的能效比可以與R410A渦旋壓縮

    機(jī)相當(dāng)。

     意大利的Ddlonghi還推出了3種型號(hào)的2-3.6KW的分體機(jī)，使用R290(propane)作為制冷劑。

    二、組合式分體機(jī)與單元式空調(diào)

    2002年q*大約生產(chǎn)了5427000臺(tái)組合式分體機(jī)和7800000臺(tái)單元式與吸頂式空調(diào)。

    該領(lǐng)域壓縮機(jī)發(fā)展的特點(diǎn)可總結(jié)如下：

    1、節(jié)能性能的提高

    在美國(guó)，"家用空調(diào)能效新標(biāo)準(zhǔn)"已經(jīng)確定季節(jié)性能效比(SEER)從10提高到了12，上升20%，且從2006年起可能正式實(shí)施。這必將促進(jìn)節(jié)能性能的競(jìng)爭(zhēng)。現(xiàn)在看來，谷輪將提高渦旋式壓縮機(jī)的SEER，Tecumseh將提高活塞式"Vector"系列的SEER，而Bristol則準(zhǔn)備提高活塞式"Inertia"系列的SEER。

    在日本，由于"節(jié)能法修改案"的頒布，節(jié)能競(jìng)爭(zhēng)早已開始加劇，今年商用變頻空調(diào)的平均制冷/制熱能效比在5匹系列上已經(jīng)達(dá)到4.03-4.50，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了"修改案"的要求。

    另一種對(duì)消費(fèi)者有利的競(jìng)爭(zhēng)是年能耗量減少的競(jìng)爭(zhēng)，2001年日本制冷空調(diào)工業(yè)協(xié)會(huì)對(duì)比作出了新的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。

    中國(guó)也準(zhǔn)備以入世作為起點(diǎn)，在該方面建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。

    2、促進(jìn)向HFC轉(zhuǎn)型

    在2004年將HCFC機(jī)型的比例控制在65%以內(nèi)之前，向HFC轉(zhuǎn)型的工作已經(jīng)在穩(wěn)步進(jìn)行之中。

    在日本，40%的商用組合式空調(diào)的制冷劑已經(jīng)轉(zhuǎn)為R407C或R410A。大金在2003年4月1日推出了5-16匹的R410A一拖多辦公室用空調(diào)，還準(zhǔn)備在2003制冷年內(nèi)將所有制冷劑全部換成R410A。

    在美國(guó)，R22仍然是單元式空調(diào)制冷劑的主流，已轉(zhuǎn)為使用R410A的比例大約只有3%。在歐洲，已轉(zhuǎn)為使用R407C的比例達(dá)到約40%。在中國(guó)和東亞地區(qū)，向HFC轉(zhuǎn)型的比例還不到1%。

    3、向變頻控制的加速過渡

    要減少空調(diào)年能耗量的z*有效方法就是對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行有效的功率控制。

    2001年，東芝-開利開發(fā)出一種雙缸旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，功率可達(dá)6匹，采用的是R410A制冷劑、直流電機(jī)和變頻控制。這項(xiàng)舉動(dòng)更加劇了日本組合式空調(diào)廠家間能效比的競(jìng)爭(zhēng)。

    除了1.5-6匹的組合式商用空調(diào)外，東芝開利還推出8匹和10匹的雙變頻控制直流雙缸旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其能效比分別可達(dá)到3.90和3.60，大大超出新節(jié)能法3.07的標(biāo)準(zhǔn)。(見表2)

    日本渦旋壓縮機(jī)廠家已開發(fā)出變頻控制的渦旋壓縮機(jī)，空調(diào)用功率為1-13匹制冷用功率為2-10匹，并藉此與旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)一爭(zhēng)高下。谷輪公司更是開發(fā)出了數(shù)字化渦旋壓縮機(jī)，采用的是三星的數(shù)字化可調(diào)節(jié)一拖多系統(tǒng)。

    4、一拖多空調(diào)與燃?xì)?a href="http://m.matrixmediaconsultinggroup.com" target="_blank" class="keylink">熱泵(GHP)可能進(jìn)入歐洲與中國(guó)市場(chǎng)

    日本市場(chǎng)對(duì)一拖多空調(diào)的年需求量大約在100000臺(tái)上下。