CN101392745A - 变频空调压缩机润滑油的加热方法 - Google Patents

Abstract

一种变频空调压缩机润滑油的加热方法，通过单片机输出PWM信号，开通与压机内的两相线圈分别相连并形成回路的两个驱动变频压机的IGBT，对线圈进行加热，然后关闭其中一个IGBT，使线圈产生反电动势形成续流回路。本发明具有以下特点：使得变频空调在室外温度较低环境中，可有效的对润滑油进行加热融化，保证压机正常启动，避免因压机过电流而造成的故障发生；且不增加额外的硬件设备，仅在原电路基础上对加热方法进行改进，节省了另外购置电加热带的费用。

Description

变频空调压缩机润滑油的加热方法

技术领域

本发明涉及变频空调压缩机润滑油的加热方法，尤其是可以使得变频空调在室外温度较低环境中，可有效的对润滑油进行加热融化，保证压机正常启动，避免因压机过电流而造成的不正常现象发生。

背景技术

现在，随着人们节能意识的增强，变频空调的应用越来越广泛。目前通常小功率变频空调压缩机在启动前不进行预热，但如果外界温度较低则易造成润滑油凝固，压机启动负载大，不能启动，影响使用，甚至损坏压机；大功率变频空调则采用在压机外部紧箍电加热带的方法，在外界温度较低情况下，起用加热带，对润滑油加热；但采用加热带成本高，且加热时间长，效果并不理想。为了有效的对压机润滑油进行加热，急需设计一种简单有效、成本低廉的压机润滑油加热方法。

发明内容

本发明的目的在于针对以上现有技术存在的缺点，提出一种简单有效的变频压机润滑油加热方法。

为达到以上目的，本发明所采用的解决方案是：

变频空调压缩机润滑油的加热方法，通过单片机输出PWM(脉宽调制)信号，开通与压机内的两相线圈分别相连并形成回路的两个驱动变频压机的IGBT(绝缘栅双极晶体管)，对线圈进行加热，然后关闭其中一个IGBT，使线圈产生反电动势形成续流回路。

进一步，根据公式 $P=I_{\mathrm{on}}\×I_{\mathrm{on}}\×2R_{\mathrm{coil}}={\left(\frac{V_{\mathrm{dc}}\×\mathrm{duty}}{2R_{\mathrm{igbt}}+2R_{\mathrm{coil}}}\right)}^2\×2R_{\mathrm{coil}}$ 计算出所需要的功率，确定所要达到的加热程度；其中，

R_igbt：IGBT开通时的内阻；

R_coil：压机线圈的内阻。

对压机内的三相线圈两两一组进行加热，直至三相线圈都加热到一定温度使得润滑油融化。

由于采用了上述方案，本发明具有以下特点：使得变频空调在室外温度较低环境中，可有效的对润滑油进行加热融化，保证压机正常启动，避免因压机过电流而造成的故障发生；且不增加额外的硬件设备，仅在原电路基础上对加热方法进行改进，节省了另外购置电加热带的费用。

附图说明

图1为本发明应用时的连接方式的示意图。

图2为本发明的一个实施例的电路原理图。

图3为本发明的另一个实施例的电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明。

本发明的加热装置借用驱动变频压机的六路IGBT以及单片机相关外围电路，其连接方式说明(参见图1)。六路IGBT U+、U-、V+、V-、W+、W-分别接单片机的PWM输出口，每两路以U、V、W命名的IGBT分别各自串联，这三路电路分别并接于电源两端，压机的三相线圈U、V、W相分别接对应的U、V、W三路IGBT的支路桥臂的中点。当室外温度低于设定温度，压机在启动前，先对自身线圈进行加热，从而使润滑油融化，然后正常启动压机，保证压机低负载启动。

加热方法：第一步：单片机输出PWM信号，开通U+，V-两只IGBT，对线圈进行加热，然后关闭上桥臂U+IGBT，线圈产生的反电势通过V-IGBT和U-的续流二极管，形成续流回路，见图2：

U+，V-开通时线圈功率：I_on×I_on×2R

$P=I_{\mathrm{on}}\×I_{\mathrm{on}}\×2R_{\mathrm{coil}}={\left(\frac{V_{\mathrm{dc}}\×\mathrm{duty}}{2R_{\mathrm{igbt}}+2R_{\mathrm{coil}}}\right)}^2\×2R_{\mathrm{coil}}$

R_igbt：IGBT开通时的内阻；

R_coil：压机线圈的内阻；

(注：P为不包括因为续流而造成的线圈发热功率)

当然，为了快速达到加热的效果，通常DUTY选择尽可能最大。

第二步：同样方式对V、W两相进行加热，见图3，并以此类推。

具体顺序如下：先对U、V两相进行预热，然后以V、W—>W、U—>U、V—>V、W顺序两两进行预热。二极管的导通顺序是：U+/V-，U-/V-，W+/V-，W+/V+，W+/U-，W-/U-，V+/U-，V-/U-，V+/W-，V-/W-，U+/W-，V-/W-，U+/V-顺序循环进行。

通过上述方法可以计算出单位时间内线圈的发热情况，至于加热时间的控制需要根据以下试验方法得出。

首先利用计时器、温度计等工具，得出在模拟不同气温条件下通过上述加热方法压缩机润滑油达到熔融状态的时间，并将该经验数值加上一定的裕量输入控制软件，控制软件即可根据当前的不同气温条件，得出要加热的时间并实施加热处理。

可见，在电路正常且各项参数选择合理的情况下，使用该方法可以有效的对压机润滑油进行加热。

由于本发明不增加额外的硬件设备，仅在原电路基础上对加热方法进行改进，节省了电加热带的费用。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，对于本发明做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1、一种变频空调压缩机润滑油的加热方法，其特征在于：通过单片机输出PWM信号，开通与压机内的两相线圈分别相连并形成回路的两个驱动变频压机的IGBT，对线圈进行加热，然后关闭其中一个IGBT，使线圈产生反电动势形成续流回路。

2、根据权利要求1所述的变频空调压缩机润滑油的加热方法，其特征在于：根据公式 $P=I_{\mathrm{on}}\×I_{\mathrm{on}}\×2R_{\mathrm{coil}}={\left(\frac{V_{\mathrm{dc}}\×\mathrm{duty}}{{2R}_{\mathrm{igbt}}+2R_{\mathrm{coil}}}\right)}^2\×{2R}_{\mathrm{coil}}$ 确定所需要的功率，确定所要达到的加热程度；其中，

R_igbt为IGBT开通时的内阻；

R_coil为压机线圈的内阻；

对压机内的三相线圈两两一组进行加热。

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