CN102900646B - 用于在冷却系统中使用的压缩机和马达‑压缩机组 - Google Patents

用于在冷却系统中使用的压缩机和马达‑压缩机组 Download PDF

Info

Publication number
CN102900646B
CN102900646B CN201110230672.8A CN201110230672A CN102900646B CN 102900646 B CN102900646 B CN 102900646B CN 201110230672 A CN201110230672 A CN 201110230672A CN 102900646 B CN102900646 B CN 102900646B
Authority
CN
China
Prior art keywords
motor
coil
compressor
cooling system
connection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201110230672.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102900646A (zh
Inventor
M·W·佩赖拉
T·吉塞尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Enbraco Compressor Industry and Refrigeration Solutions Co., Ltd.
Original Assignee
Empresa Brasileira de Compressores SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Empresa Brasileira de Compressores SA filed Critical Empresa Brasileira de Compressores SA
Priority to CN201110230672.8A priority Critical patent/CN102900646B/zh
Publication of CN102900646A publication Critical patent/CN102900646A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102900646B publication Critical patent/CN102900646B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Compressor (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

本发明涉及用于在冷却系统中使用的压缩机和马达‑压缩机组，具体地，描述了一种用于在冷却系统中使用的压缩机，所述压缩机至少包括：电控制器；由所述电控制器控制并能够控制马达的逆变器；以及可变速度无刷马达，所述马达包括T形连接的线圈，其除了次线圈(6)之外，所述T形连接的线圈还具有主线圈(5)，所述主线圈(5)具有连接到第二部分(5b)的第一部分(5a)，次线圈连接到第一部分(5a)与第二部分(5b)的连接点，所述马达还包括分布式绕组，其具有能够向所述转子提供能量的至少一对连接的磁极。

Description

用于在冷却系统中使用的压缩机和马达-压缩机组
技术领域
在此本发明涉及一种包括可变速度的马达的压缩机。所述马达还包括具有分布式绕组和T形线圈连接的线圈。
背景技术
用于住宅或商业建筑物的冷却系统通常使用具有电马达的压缩机以便温度控制。在许多这些系统中，对于该压缩机(并因此对于马达)的需求会巨大地变化。因此，已经产生用于控制和构建马达和压缩机的若干方法。
鉴于此，所通常使用的压缩机的马达，单相或两相，具有两种不同的构造。在这两种马达中，旋转运动通过定子和转子中的磁力来产生。转子需要扭矩来起动其旋转，通过在转子和定子的磁极之间形成的磁力产生扭矩。在定子和转子之间形成的吸引力或排斥力“牵拉”或“推动”转子的可移动磁极，从而产生使转子旋转所需的力。
然而，尽管这两种类型的马达的工作原理相同，但是它们的构造不同。在仅称作电马达或具有电刷的电马达的第一类型中，定子具有永磁体，其产生恒定的磁场，而转子具有采用连接的电刷，从而能够接收电流，以在转子中产生根据马达控制而改变极性的磁场，以使场牵拉或推动转子。虽然这种类型的马达的构造和控制较为简单，但是出现了若干问题，例如建立和中断连接的电刷的磨损、由于电刷与电源的连接而导致火花和电噪声的产生、电刷产生的速度限制以及电刷对框架可具有的磁极的数量构成限制的事实。
因此，常用的这些电马达中的另一类型称作无刷电马达或永磁体电马达。在这种马达中，磁性构造被颠倒，其中，转子构造成具有产生恒定磁场的永磁体，而定子具有先前定位在转子的电刷上的电连接。因此，定子中的电流产生磁场，该磁场还根据马达控制来改变极性，以使场牵拉或推动永磁体的转子。因此，在转子和定子之间不存在物理接触，解决了先前提及的问题；因此，在本发明中优选地使用这种类型的马达。重要的是明白，这种马达具有更精确的电控制，不 仅能够调节马达的适当操作，而且在特定情况下能够调节其运动速度；其唯一的缺点是生产成本较高。
类似地，将解释用于控制压缩机的一些方法。用于温度控制的方法之一是基于在特定最高温度下的压缩机的激励和在特定最低温度下的压缩机的随后去激励的控制，如可以在北美文献US 3,260,064中所看到的。这些类型的马达称作开关(ON-OFF)马达，尽管效率低，但是它们的简单的构造使得它们的组装容易。同样，这种类型的压缩机可以在大功率下使用，出于此原因，在长时间内，在冷却中使用这些马达是非常频繁的，并且它们还用在商业冷却过程中。
另一方面，用于温度控制的另外方法是基于马达的旋转速度的控制，以将马达的冷却容量调整到系统的冷却需求，这些马达称作VCC(可变容量压缩机)，如在北美文献US4,856,286和US 3,803,865中示出的。在这方面，马达是电控制的(通常使用通过逆变器的控制)，因此具有高效率。
此外，除了应用的耐久性以满足高起动扭矩和更严峻的应用情形外，当与传统的压缩机相比时，这些类型的压缩机包括：一旦它们在大多数时间以低速度运行时，振动和平均噪声水平降低；由于可使用更高的速度，用于冷却食品的时间缩短；由于温度波动较小，食品温度随时间的稳定性更好；在具有电压的大波动时适当操作的可能性。
然而，这些马达的使用产生对于其构造的特定生产线的需要，从而导致在设备和训练方面的高固定成本投资，进而由于需要恢复这些成本而常常阻碍了使用这些马达的冷却系统之间的竞争力。
在这方面，在现有技术中通常使用的马达利用具有集中式绕组的三相Y形连接。因此，使用了三个主线圈，每一个由不同的相来激励。
发明内容
因此，本发明的目的之一是将为开关马达所以前构建的生产线适应为用于VCC马达的构建，从而试图降低投资成本，而仍旧保持效率水平和适合于VCC马达的控制。
本发明的另一目的是使用这些类型的压缩机用于需要更大功率的商业冷却。
这些目的通过用于在冷却系统中使用的压缩机来实现，所述压缩 机至少包括：电控制器；由所述电控制器控制并能够控制马达的逆变器；以及可变速度无刷马达，所述马达还包括T形线圈连接，除了次线圈之外，所述T形线圈连接还具有主线圈，所述主线圈具有连接到第二部分的第一部分，所述次线圈连接到第一部分与第二部分的连接点，所述马达还包括分布式绕组，所述分布式绕组具有能够向所述转子提供能量的至少一对连接的磁极。
附图说明
接下来根据在附图中描绘的实施方案的示例来更详细地描述本发明。附图示出：
图1是根据现有技术的线圈的连接的图示，即星形连接(Y)；
图2是根据现有技术的线圈的连接的图示，即三角形连接；
图3是本发明的连接的图示，即T形连接；
图4是现有技术的图示，即在线圈上集中的连接；
图5是本发明的图示，即在线圈中分布的连接；
图6是本发明的压缩机的控制的图示。
具体实施方式
线圈的连接
如可从图1和图6中看到的，现有技术使用采用特定方式的线圈的构造，其使用第一线圈1、第二线圈2和第三线圈3，具有Y形连接以便压缩机的马达13的规则操作。因此，第一相4a、第二相4b和第三相4c在系统的点处连接。因此，当需要更大的电流和扭矩(通常用于起动马达)时，优选地控制器11立即修改连接的组织方式，以将系统转变为三角形连接，如在图2中举例示出的。再次，相在三角形的点处连接。
图3和图6示出了本发明的优选的连接，即具有3个线圈的T形连接。这种类型的连接使用被分为第一部分5a和第二部分5b的主线圈5。该主线圈5在系统的规则操作期间由逆变器12激励，控制器11进行管理以通过相位来调节施加到其的电压电平。次线圈6仅在马达13的起动期间被激励，此时需要更大的扭矩来打破系统的惯性。因此，本发明的构造使用用于开关(ON-OFF)压缩机的马达13的相 同装配线，并且该方案可以通过马达13的绕组的特定装配或者另外优选地通过修改马达13的输出之间的最终连接来实现。因此，根据本发明的优选实施例，通常用于开关压缩机的马达13的改变可以在制造工艺期间通过少许更多个步骤来执行。
线圈的构造
图4和图6展示出线圈的绕组分布的现有技术，其具有通过集中式绕组连接的四个磁极7，以更好地分布能量。然而，这种方式的构造需要独有的装配线用于这种类型的马达13。
图5绘出根据本发明的线圈绕组的分布。一旦连接具有能够将能量提供给转子的一对或多对连接的磁极8，则它们可以被考虑以这种方式分布。因此，再次，本发明的优选构造通过仅修改点之间的最终连接而使用用于开关压缩机的马达的装配线，从而降低了安装用于制造压缩机的装置的成本。成对的磁极8的连接在图5中示为P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9、P10、P11和P12。
因此，马达13的功率容量也增加，从而有助于其用于商业和住宅系统中。此外，主线圈5的两个部分(第一部分5a和第二部分5b)的修改允许第二类型的电压自动控制：如果串联连接，则在电压220V时使用马达；如果并联连接时，则在110V时使用马达。
图6展示出使用本发明的构造来控制冷却系统的优选方式。电压输入端9供给整流元件10以及逆变器12。整流元件10供给控制系统11，控制系统11继而控制逆变器12，因此能够为压缩机的马达13供给不同的电压电平。
还提供包括压缩机的冷冻器，该压缩机包括可变速度无刷马达13，后者包括线圈5、5a、5b。如上所述，这样的马达包括主线圈5和次线圈6，主线圈5分为电连接到第二部分5b的第一部分5a，次线圈6电连接到第一部分5a和第二部分5b。
在描述了优选实施例的示例之后，应当理解的是，本发明的范围覆盖其它可能的改变，其仅由包括可能的等价物的所附权利要求的内容所限制。

Claims (5)

1.一种用于在冷却系统中使用的压缩机，所述压缩机至少包括：
电控制器(11)；
可变速度无刷马达(13)，所述马达(13)包括线圈；以及
逆变器(12)，所述逆变器(12)由所述电控制器(11)来控制，并能够控制所述马达(13)；
其特征在于，所述马达包括所述线圈的T形连接，所述线圈具有主线圈(5)以及次线圈(6)，所述主线圈(5)包括电连接到第二部分(5b)的第一部分(5a)，所述次线圈(6)电连接到所述第一部分(5a)和电连接到所述第二部分(5b)，其中，所述线圈的T形连接允许所述马达在串联连接时在电压220V下操作或在并联连接时在110V下操作。
2.根据权利要求1所述的用于在冷却系统中使用的压缩机，其特征在于，所述主线圈(5)被构造为具有至少一对磁极(8)的分布式绕组。
3.一种用于在冷却系统中使用的马达-压缩机组，所述马达(13)包括线圈，并且由逆变器(12)控制，所述组特征在于，所述马达包括所述线圈的T形连接，所述线圈的主线圈(5)分为第一部分(5a)和第二部分(5b)，所述马达(13)还包括电连接到所述第一部分(5a)和电连接到所述第二部分(5b)的次线圈(6)，其中，所述线圈的T形连接允许所述马达在串联连接时在电压220V下操作或在并联连接时在110V下操作。
4.根据权利要求3所述的用于在冷却系统中使用的马达-压缩机组，其特征在于，主线圈(5)被构造为分布式绕组，且具有至少一对磁极(8)。
5.一种冷却系统，其特征在于，包括根据权利要求1-2中之一所述的压缩机。
CN201110230672.8A 2011-07-29 2011-07-29 用于在冷却系统中使用的压缩机和马达‑压缩机组 Active CN102900646B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110230672.8A CN102900646B (zh) 2011-07-29 2011-07-29 用于在冷却系统中使用的压缩机和马达‑压缩机组

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110230672.8A CN102900646B (zh) 2011-07-29 2011-07-29 用于在冷却系统中使用的压缩机和马达‑压缩机组

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102900646A CN102900646A (zh) 2013-01-30
CN102900646B true CN102900646B (zh) 2017-09-22

Family

ID=47573071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110230672.8A Active CN102900646B (zh) 2011-07-29 2011-07-29 用于在冷却系统中使用的压缩机和马达‑压缩机组

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102900646B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2149054Y (zh) * 1992-12-19 1993-12-08 孙金利 一种交流220伏、380伏两用电动机
CN1397736A (zh) * 2001-07-18 2003-02-19 株式会社丰田自动织机 电动压缩机及其控制方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1024878C (zh) * 1992-01-14 1994-06-01 中国科学院电工研究所 无刷分级调速直流电动机
BR9902182A (pt) * 1999-03-18 2000-10-17 Brasil Compressores Sa Aperfeiçoamento em sistema de partida de motor elétrico
KR20100008307A (ko) * 2008-07-15 2010-01-25 엘지전자 주식회사 리니어 압축기
CN202300902U (zh) * 2011-07-29 2012-07-04 惠而浦股份公司 用于在冷却系统中使用的压缩机和马达-压缩机组

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2149054Y (zh) * 1992-12-19 1993-12-08 孙金利 一种交流220伏、380伏两用电动机
CN1397736A (zh) * 2001-07-18 2003-02-19 株式会社丰田自动织机 电动压缩机及其控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102900646A (zh) 2013-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tian et al. A novel line-start permanent magnet synchronous motor with 6/8 pole changing stator winding
Yu et al. Design and analysis of a magnetless double-rotor flux switching motor for low cost application
JP2012029416A (ja) 空気調和機
CN105576929A (zh) 一种集中绕组交流无刷电励磁起动发电机
Saeed et al. Design and analysis of dual rotor multi-tooth flux switching machine for wind power generation
CN108306473B (zh) 一种异步起动永磁同步电机绕组的设置方法
Kahourzade et al. Line-Start axial-flux PM motors: Introduction of a new machine topology
Nikam et al. Design of soft magnetic composite based modular four phase SRM for electric vehicle application
Liu et al. Operation principle and topology structures of axial flux-switching hybrid excitation synchronous machine
KR100698218B1 (ko) 하이브리드 인덕션 모터의 구동회로
CN110071614B (zh) 一种双馈型电励磁同步电机
CN102900646B (zh) 用于在冷却系统中使用的压缩机和马达‑压缩机组
JP2006025589A (ja) 誘導電動機の制御器
Rasmussen et al. Variable speed brushless DC motor drive for household refrigerator compressor
CN104539129A (zh) 一种异步起动永磁同步电动机和异步电机改造方法
CN202300902U (zh) 用于在冷却系统中使用的压缩机和马达-压缩机组
CN107453572A (zh) 一种分块外转子开关磁阻电机
KR101801125B1 (ko) 유도 전동기의 회전자 구조
US7081732B2 (en) Induction motor controller
JP7341136B2 (ja) 圧縮機及び冷却装置
Jeong et al. Design of SRM considering dual drive modes
Wang et al. A novel circular winding brushless DC (CWBLDC) machine with low torque ripple
Hieu et al. Design a High-Speed Segmental Stator Type 4/3 SRM for Blender Application
CN111725925A (zh) 单相永磁自起动电机及具有其的电动设备
Jeong et al. Characteristic analysis of a novel single-phase hybrid SRM for blender application

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20190417

Address after: Brazil Joinville

Patentee after: Enbraco Compressor Industry and Refrigeration Solutions Co., Ltd.

Address before: Sao Paulo

Patentee before: Brasil Compressores SA

TR01 Transfer of patent right