关于中央空调数码涡旋与直流变频技术的比较

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　目前可变冷媒流量空调系统在实际工程中得到了广泛的应用,各大空调厂家纷纷推出相应的产品, 20世纪80年代日本引用直流变频技术，90年代后期美国谷轮公司开发了数码涡旋压缩机，并先后被用于数家空调企业。
1 两种技术的比较
1.1 工作原理
A.变频：压缩机的容量是通过变频压缩机马达的转速改变的。当室内负荷要求提高时，压缩机马达的频率随之增大，从而导致马达转速更快，容量更高。同样地，当室内负荷要求随之降低时，压缩机的频率减小，从而使容量降低。调节电机输入频率，即可改变电机的转速，从而控制冷媒流量以适应不同的室内负荷。
B.数码涡旋:压缩机容量是通过涡旋盘的周期性啮合与脱开来改变的。当外部电磁阀关闭时，数码涡旋象标准型压缩机一样工作，容量达到100%，当外部电磁阀打开时，两个涡旋稍微脱离。以一个20s的循环周期为例，如果PWM阀（数码涡旋无级能量调节阀）关闭（涡旋盘加载）2s，打开（卸载）18s，其容量输出就是10%；如果PWM阀关闭10s，打开10s，其容量输出就是50%；如果PWM阀关闭20s，其容量输出就是100%。加载时间占循环周期的比例可以在10%到100%范围内任意改变，从而引起输出容量的改变。

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1.2容量输出
　　1.2.1 变频压缩机运行范围一般为30~115Hz。在高频段，变频压缩机可以进一步提升运行频率的方式，使变频压缩机输出超过其额定能力。总体上看，变频压缩机可调节范围位于其额定能力的48%~104%之间。其能量调节须考虑到压缩机频率调整所需的时间，由于变频压缩机本身的动态特性限制，在调整能量时应小于一定的速度，故调节为分步，分阶段调节。
　　1.2.2数码涡旋的输出在10%到100%之间。不能实现超负荷运行。由于通过改变加载时间的比例即可改变压缩机输出，从而实现了连续的容量输出，即无级输出。由于提供了连续的容量输出，压缩机能够更精确的控制室内温度，并且更加节能。

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1.3能效比/COP
　　1.3.1变频:变频器的损失大约占功耗的15%，这样就降低了系统的COP。当室内的总容量要求低时（如10%、20%或30%），变频系统必须使用制冷剂的热气旁通进行容量调节 [3]。在室内的总容量要求较低的情况下，由于制冷剂的热气旁通，能量会有损耗，系统的COP降低。
　　1.3.2数码涡旋:没有变频器损失，同样也没有制冷剂的热气旁通，因此在10%到100%负荷范围内，COP性能良好。空载时的能量损耗很低（仅为10%），这也使得数码涡旋在部分负荷的情况下COP也会更高。
　　1.4综合部分负荷系数IPLV
　　1.4.1变频:COP系数表示的是机组满负荷运行时的性能。而实际工况中，空调机在制冷或制热时往往是在部分负荷下工作的。美国制冷空调学会提出了计算IPLV的计算公式：
　　IPLV＝0.17A+0.39B+0.33C+0.11D(kW/kW)
式中A、B、C、D分别为100%、75%、50%、25%负荷时机组的性能系数COP（或EER）。
由于变频系统在低容量时转为旁通控制，IPLV因此降低。
　　1.4.2数码涡旋:由于没有制冷剂的热气旁通，同时没有变频器损失，数码涡旋系统的IPLV性能良好。

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　1.5 室内温度控制
　　1.5.1变频:室温控制一般。在长时间运行后，室内温度趋于稳定并接近设定温度。但是如果需要一个新的容量变化（如在同一个制冷系统中多开了几台室内机），变频器控制就需要逐渐地提高频率，在此过渡期室内温度控制不稳定。
　　1.5.2数码涡旋:室温控制优良。在整个运行范围中（10%-100%），数码涡旋压缩机能够实现连续、无级的容量调节。如果需要一个新的容量变化（如在同一个制冷系统中多开了几台室内机），压缩机的输出容量能迅速地从一个比例调节到另一个比例。数码涡旋压缩机使得系统能够对负荷变化作出更迅速的反应。

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1.6除湿性能
　　1.6.1变频:在闷热的梅雨季节，冷负荷可能会很低.这种情况下，变频压缩机的转速会很低，回气的速度也会很低。这样就造成了较高的蒸发压力和蒸发温度。因此，此时的除湿能力降低。
　　1.6.2数码涡旋:在闷热的梅雨季节，尽管冷负荷可能会很低。在每一个循环（如10s）中，还是有几秒钟的满负荷运行状态。使得回气的速度成波状起伏，这使得平均蒸发压力和温度更低，除湿性能更佳。

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1.7回油性能
　　1.7.1变频:当冷负荷低时，回油难度提高，因为变频压缩机转速很低。因此，回气的低速就造成了回油因难。为解决这个问题，变频系统在每隔一段时间的运行后必须加入许多的回油循环[3]。这对于容量越大的室外机组来说更加明显，因为回气管径很大，在部分负荷情况下回气速度很低。因此需要更频繁的回油循环，并消耗更多电力。系统的稳定性差。室外机的PCB（印刷电路板）和管路十分复杂。PCB包括成千上万个部件，管路呈迷宫状，包括油分离器、旁通回路等。变频器控制板产生大量的发热，夏季容易烧毁。
　　1.7.2数码涡旋:回油性好，在每一个循环（如10s）中，还是有几秒钟的满负荷运行状态。这使得回气的速度成波状起伏，因此回油较好。同时，在每个空载期内，压缩机中无排气，所以此时无润滑油排出。运行寿命长。室外机的PCB和管路与变频多联系统相比，显得极为简单——无旁通回路。一个PCB就足够了。

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　1.8环保
　　1.8.1变频:不符合EMC（电磁兼容）要求。变频控制器会产生高次谐波，造成一些问题，如变压器/电容器过热、精密仪器的精度降低以及干扰电视信号、移动信号和地铁站信号的传送等。为解决电磁干扰问题，室外机/室内机都需添加噪音过滤器或扼流圈，从而提高了系统的造价。
　　1.8.2数码涡旋:符合EMC电磁兼容要求，无变频系统产生的高次谐波等带来的一系列问题。

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　2结论
变频技术与数码涡旋技术是可变制冷剂流量空调系统中目前采用的两种典型技术。变频技术出现较早，目前在工程中运用较多。代表品牌:大金(日本)VRV系列。数码涡旋技术出现相对较晚，其本身有着不同于变频技术的特点。代表品牌:约克(美国)YDCC/YDOH系列\韩国三星的DVM系统。国产机品牌中这两种技术都有,但技术掌握方面不及进口机,与进口机有一定的差距。
以上从工作原理、能效比、综合部分负荷系数等方面对这两种技术进行了分析和比较，指出了变频技术与数码涡旋技术的异同点，对于正确设计和运用这两种空调系统形式，具有一定的参考价值。

wenyu1106

在变频多联机系统内，电子控制装置一般很复杂。鉴于安装的不确定性和天气变化的极端性，复杂的电子控制装置会影响系统的可靠性。如果采用各种旁通装置，如热气旁通管和液体旁通管，可靠性将更难保证。数码多联机系统基本上是简易系统，只需简单的电子控制，故数码多联机系统更加可靠。
各自系统的不足：变频技术应着重解决低频时提升能效比、电磁干扰等方面的问题，而数码技术应重点解决如何减少压缩机启动电流大以及运行时系统内压力波动等问题 。
数码涡旋机较变频机便宜10%——15%。

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wenyu1106

变频空调与数码空调系统有各自不同的应用前景：变频涡旋压缩机可用于一拖一、一拖二、低温热泵、多联机组等多种空调机组中，数码压缩机由于其功率范围为3匹~36匹，从数码涡旋压缩机的功率范围可以看出,该压缩机不是主要用于普通家用分体壁挂式空调器产品中，它主要应用于多联机空调机组中。