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择要 本文先容可以或许促进制冷紧缩机CFCs工质替换，并显明进步家用制冷紧缩机（冰箱、空调器等）能源效益的新1代制冷紧缩机及其研讨现状。它采取直线振荡机电驱动活塞式制冷紧缩机，经由过程简略的节制计划可以实现无级能量调理，电效率可高达85%。
枢纽词 制冷紧缩性能源效益、制冷紧缩机、制冷紧缩机研讨现状
1、弁言：制冷紧缩机工质
按照《蒙特利尔议定书》缔约国第7次集会，成长中国度将于2010年休止使用CFCs工质，而HCFCs也将于2030年全面禁用。为此海内外的冷冻空调制冷紧缩机事情者举行了大量的CFCs和HCFCs工质替换实验研讨，但迄今为止还没有找到1种纯工质能在热力性子、毒性、溶油性等方面与CFCs或HCFCs工质相媲美，个中1些较有出路的工质（如R
据外洋统计，中央空调体系的整年能耗占整个修建物总能耗的40%至60%，因而空调理能是空调行业永恒的课题；而每家每户天天使用的电冰箱更是CFCs制冷紧缩机工质替换起首打击的方针。若何进步电冰箱、空调器等家用制冷紧缩机的能源效益是制冷界最紧急的课题之1。
众所周知，电冰箱、空调器等家用制冷机由制冷紧缩机驱动制冷工质举行热力循环，经由过程供冷部件向需冷空间运送冷量。因而，要进步家用制冷紧缩机的能源效益不仅要改良制冷工质的热力特性及合用性能，还可以经由过程改良制冷紧缩机性能来实现。由于制冷紧缩机的性能优劣是制冷机整机性能优劣的抉择因素，而制冷紧缩机的性能实验在产物开发和质量节制中起着枢纽性作用。
2、今朝使用的制冷紧缩机及其研讨现状
最近几年来，为了满足环保和市场的须要，海内电冰箱厂纷纭推出了CFCs制冷紧缩机工质替换的电冰箱（俗称无氟冰箱或环保冰箱）；相应地，电冰箱压制冷缩机厂也接续开发出CFCs工质替换的制冷紧缩机。
我们知道广泛使用的家用制冷紧缩机大多数使用旋转式电动机驱动活塞作往复振荡，必须有1套将电动机的旋转运动改变为活塞直线往复运动的转换机构。经由过程对这类制冷紧缩机的动力学剖析（以曲柄连杆机构为例）可见：作用在曲柄连杆机构上的力主要有3种——惯性力、气体力（负载）、摩察力。惯性力又分为活塞往复运动所产生的惯性力、曲柄不屈衡旋转质量所产生的离心惯性力、连杆运动所产的惯性力；紧缩机的磨擦功率包孕往复磨擦功率、旋转磨擦功率。个中曲柄不屈衡旋转质量所产生的离心惯性力、连杆运动所产生的惯性力和旋转磨擦功率项都是由于使用旋转式电动机而直接带来能量丧失的项目，而往复磨擦功率的丧失则很大水平上是由曲柄酿成的活塞所遭到的径向力引发的。总之，这类机械总体体积复杂、传动效率低、噪声大、磨损短长、寿命短，因而活塞式制冷紧缩机具有很大大的改良潜力。对家用冰箱的全封锁式制冷紧缩机，输进功率只有1/3得到有用哄骗（电效率约为30%），而在商用制冷紧缩机体系装备中，这个比例也唯一1/3至1/2。
开国以来，制冷紧缩机产业在临盆、国防和科技成长的推动下，从无到有、从小到大，取得了敏捷的成长。活塞式制冷紧缩机为制冷产业的建设做出了重大的进献。
历久以来，我国的制冷手艺1直后进于西方发达国度。50年代，活塞式制冷紧缩机行业从补缀转向仿制和组织批量临盆。60年代，连系我国国情，拟定了我国中小型活塞式制冷紧缩机系列尺度。到70年代末，除全封锁式制冷紧缩机外，大多数是自行计划制造的系列产物，其品种、数目、质量和手艺水平都有显著进步。80年代我国完成了全封锁式制冷紧缩机尺度的拟定，并研制、临盆了1些全封锁式制冷紧缩机。今朝海内临盆电冰箱制冷紧缩机的临盆线情况是：连杆式引进了以下临盆线（引进地）：意大利伊瑞公司（北京）、扎努西公司（天津）、英坦斯特公司（常州）、阿斯培拉公司（嘉兴），美国怀特公司（杭州）、WCI公司（沙市），西班牙CARSA公司（北京），罗马尼亚ARCTIC公司（常熟），澳大利亚科贝公司（重庆）等；转动活塞式引进了以下临盆线：美国惠而浦公司（珠海）、FEDDERS公司（南京）；滑管式引进了以下临盆线：丹麦丹福斯A/S公司（4川）、德国AEG公司（上海）。可见，我国制冷紧缩机产业后进于发达国度，并成为他们的发卖市场。
从天下范围看，活塞式制冷紧缩机成长汗青悠长，具有雄厚的计划、研讨、制造和运行履历，至今在各个领域中依然被普遍利用、成长着。同时，制冷紧缩机的延续进步还反应在其种类的多样化：离心式、螺杆式、转动转子式、涡旋式等都在被卓有成效地开发。但是，在中小冷量范围内，仍以活塞式制冷紧缩机为主（据统计，在100瓦-7.5千瓦的小型封锁式制冷紧缩机中，活塞式占75%）；而且，随着制冷紧缩机自身可靠性和经久性接续进步和制冷紧缩机紧凑轻量化的寻求，高速活塞式制冷紧缩机的成长是很自然的。使用直线电动机驱动的新1代制冷紧缩机不存在旋转运动和将电动机的旋转运动改变为活塞直线往复运动的转换机构，结构紧凑，体积小、效率高、寿命长、可以轻松实现高速驱动。
3、新型节能制冷紧缩机
家用制冷紧缩机的节能措施有多种：变频制冷紧缩机、双转子制冷紧缩机、隐约逻辑节制、微孔发泡、节能差压阀等。个中采取变频节制实现节能的计划正在得到普遍利用。由于采取变频制冷紧缩机，要解决低速运转时的振动问题和润滑油提供问题，高速运转时的轴承负荷问题、磨擦和磨损问题，因而对制冷紧缩机的计划和制造提出了更高的要求，节制体系也对照繁杂，增添了成本。而直线机电驱动的活塞式制冷紧缩机具有优质的节制性能，采取简略的节制环路可以经由过程调理扫气容积来直接实现能量调理，从而到达节能的目的。
今朝发达国度均采取微型低温制冷紧缩机作为红外探测器件和高温超导器件的冷源（通常供给液氮至液氢温区（约
我们知道直线机电哄骗电能直接产生直线运动，它有突出的优点：
结构简略：在须要直线运动的地方，采取直线机电可以实现直接传动，不须要1套将旋转运动改变为活塞直线往复运动的中央转换机构，因而使机械装备总体结构大大简化，体积大大缩小。
反响速率快，随动性好：直线机电容易做到无刷无打仗运行，动子在运动中毫无机械阻力，这是别的传统驱动装配没法竞争的优点。
容易密封，随动性好：直线机电容易做到无刷无打仗运行，动子在运动中毫无机械阻力，这是别的传统驱动装配没法竞争的优点。
容易密封，合用性强：由于机电自身结构简略，又可做到无打仗运行，因而容易密封，经由适当浸渍、涂封，它可在各类特殊情况中使用（包孕液态物资中）。
不乱可靠，寿命长：直线机电是1种直接传动的特种机电，可实现无打仗通报力，没有什么机械消耗，妨碍少，几近不须要维修，不怕震荡和打击，因而不乱可靠，寿命长。
另外，它另有节制方便、额定值高、紧密定位和自锁等怪异的上风。
直线机电早在1845年就有人提出，但直到比来2、310年才得到开发和利用。直线电动机的计划和研制要慎密连系它所在体系的手艺要求，举行机电节制体系1体化计划。直线机电的成长和利用注解它只有向着其他驱动装配所不能满足的或使用旋转机电遭到限定的领域成长，才干找到直线机电怪异的利用领域和优异的利用机型。今朝用于红外探测器件和高温超导器件的低温制冷机使用1种微型、高效、高可靠性的直线往复振荡电动机来驱动活塞式超净气体紧缩机。
直线振荡机电有感到型直线振机电、推斥感到型直线振荡机电、直线同步振荡机电等。个中前两款直线振荡机电由于始终处于启动和制动状态，能量消耗大、效率低、发热短长，而且漏磁大、功率因数低。而采取直线同步振荡机电驱动的微型、高效、高可靠性的超净气体紧缩机得到普遍的使用，激磁体式格局采取永磁式。如许既哄骗了直线机电可实现直线直接传动、无打仗运行带来的结构简略、随动性好、顺应性强、不乱可靠、节制性好等特点，又施展了永磁式机电由于没有激磁绕组和对应的铜损而削减了机电体积和重量、进步了效率和成本等经济手艺指标的上风。直线机电的主要缺陷除研讨较少，掌握不敷外，主如果没有很好的直线运动支承、动子和定子间气隙比旋转式机电大，使得功率因数及效率降低。
4、结论
使用直线电动机驱动的新1代制冷紧缩机不存在旋转运动和将电动机的旋转运动改变为活塞直线往复运动的转换机构，结构紧凑，体积小、效率高、寿命长、可以轻松实现高速驱动。开展促进制冷机CFCs工质替换，并显明进步家用制冷紧缩机（冰箱、空调器等用）能源效益的新1代直线马达制冷紧缩机及其热力体系动态特性的理论和实验研讨，将为促进环保和节能供给手艺基本，大大缩短我国在制冷紧缩产业领域与发达国度的差距。
编审： InfoAdmin