CN107317413A - 压缩机和空调 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种压缩机及空调，其中压缩机包括：电机，电机包括：同轴的转子和定子，定子包括至少一相绕组，至少一相绕组的线圈之间首尾相连；控制电路，与电机电连接，控制电路的母线电容为无电解电容，母线电容的范围为5μF～100μF；其中，定子的外径的范围为80mm～120mm，定子的内径的范围为45mm～65mm。通过本发明的技术方案，压缩机的体积更小，使用寿命更长，压缩机电机运行稳定，并且性能得到充分发挥。

Description

压缩机和空调
技术领域
本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种压缩机以及一种空调。
背景技术
目前，压缩机的控制电路一般使用大电解电容稳定母线电压。电机绕组为三相绕组时，一般使用Y形连接。一方面大电解电容体积大、寿命有限，极大地限制了电控系统的小型化和使用寿命；另一方面Y形连接的绕组在压缩机高频运行时，因电机反电动势较大，容易损坏电气元件，系统电控需要另外加入弱磁电流去减磁达到提升转速的目的。系统电控需要提供的电流更大，对系统的稳定性要求更高。如果使用小电容，如图1所示，电控系统输出的母线电压波形呈无规律的波形而非常规的正弦波形，从而对电机性能的发挥具有明显的约束作用。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明的一个目的在于提供一种压缩机。
本发明的另一个目的在于提供一种空调。
为实现上述目的，本发明第一方面的技术方案提供了一种压缩机，包括：电机，电机包括：同轴的转子和定子，定子包括至少一相绕组，至少一相绕组的线圈之间首尾相连；控制电路，与电机电连接，控制电路的母线电容为无电解电容，母线电容的范围为5μF～100μF；其中，定子的外径的范围为80mm～120mm，定子的内径的范围为45mm～65mm。
在该技术方案中，定子包括至少一相绕组，绕组接通电源后，产生磁场，转子在磁场力的作用下转动。绕组的线圈之间首尾相连，减小绕组在压缩机高频运行时产生的反电动势，进而减小对电气元件的损坏。控制电路的母线电容为无电解电容，且母线电容的范围为5μF～100μF，此范围内的小电容体积小、寿命长且成本低，进而采用小电容的压缩机可进一步缩小体积，并延长使用寿命。定子的绕组线圈首尾相连且控制电路的母线电容为无电解电容，可进一步减小电机产生的反电动势，使电控系统输出的母线电压波形呈常规的正弦波形，从而使电机运行稳定，并且性能得到充分发挥。
此外还对定子的外径和内径的范围进行了限定，即外径的范围为80mm～120mm，内径的范围为45mm～65mm，在此范围内的定子外形尺寸小，进而可使压缩机的体积进一步减小，并且兼顾了与定子同轴的转子的体积。
另外，本发明提供的上述技术方案中的压缩机还可以具有如下附加技术特征：
在上述技术方案中，优选地，定子还包括：至少一个贯穿定子的两个端面的定子槽，以预设间隔均布于定子上，定子槽的数量为6、9、12、18、24或32。
在该技术方案中，定子槽中绕有线圈，构成绕组，绕组线圈通电后，产生驱动转矩，定子槽的数量根据实际需求优选为6、9、12、18、24或32，采用上述数量的定子槽，定子的制造成本小，定子运行更为平稳。
在上述任一技术方案中，优选地，绕组的相数为多个时，压缩机还包括：至少一个接线端子，多个绕组中相邻的两相绕组的连接点通过接线端子与的控制电路电连接。
在该技术方案中，绕组线圈之间首尾相连，其连接点通过接线端子与控制电路电连接，即定子与控制电路电连接，进而使电机在控制电路的作用下运转。
在上述任一技术方案中，优选地，母线电容为薄膜电容或陶瓷电容。
在该技术方案中，薄膜电容与陶瓷电容的绝缘电阻高，耐热性好。采用小容值的薄膜电容或陶瓷电容取代电解电容，省去了功率因数校正部分，而且小容值的薄膜电容或陶瓷电容既能降低成本，延长电控系统的使用寿命，又能使压缩机的体积进一步小型化。
在上述技术方案中，优选地，控制电路的变频器输入为单相电源。
在该技术方案中，单向电源的体积小、噪音小并且稳压范围宽、稳压精度高，压缩机电机可进一步小型化，且运转噪音小；在使用小电容的情况下有效稳定母线电压。
在上述任一技术方案中，优选地，定子还包括温度控制器，与绕组相串联，用于检测绕组工作时的温度。
在该技术方案中，绕组线圈通常匝数多而且线径小，受到高温易烧毁，温度控制器用于检测绕组的工作时的温度，当温度过高时，温度控制器会切断电流，保护线圈，进而使电机免受高温烧毁，延长电机的使用寿命。
在上述任一技术方案中，优选地，定子还包括铁芯，铁芯的材料为硅钢片。
在该技术方案中，硅钢片具有良好的导磁作用，且电阻大。优选地，硅钢片为冷轧硅钢片，定子的铁芯由硅钢冲片叠压而成。
在上述任一技术方案中，优选地，定子为三相绕组时，三相绕组接线呈三角形；定子为五相绕组时，五相绕组接线呈五边形。
在该技术方案中，定子为三相绕组时，三相绕组接线呈三角形，定子为五相绕组时，五相绕组接线呈五边形，减小了电机产生的反电动势，进而减小了对电机电气元件的损坏，电机的稳定性更好。
本发明第二方面的技术方案提供了一种空调，包括：压缩机。
在该技术方案中，通过采用上述任一技术方案的压缩机，从而具有上述压缩机的全部有益效果。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1示出了现有技术的一个实施例的相电流反电动势波形示意图；
图2示出了根据本发明的一个实施例的压缩机的截面图；
图3示出了根据本发明的一个实施例的三相绕组的接线示意图；
图4示出了根据本发明的一个实施例的五相绕组的接线示意图；
图5示出了根据本发明的一个实施例的控制电路的连接示意图；
图6示出了根据本发明的一个实施例的相电流反电动势波形示意图。
其中，图1至图6中附图标记与部件名称之间的对应关系为：
1压缩机，10定子，20转子，30接线端子，102绕组，40控制电路。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。
下面结合图2至图6对根据本发明的实施例的抽液泵及烹饪器具进行具体说明。
如图2至图5所示，根据本发明的一个实施例的压缩机110，包括：电机，电机包括：同轴的转子20和定子10，定子10包括至少一相绕组102，至少一相绕组102的线圈之间首尾相连；控制电路40，与电机电连接，控制电路40的母线电容为无电解电容，母线电容的范围为5μF～100μF；其中，定子10的外径的范围为80mm～120mm，定子10的内径的范围为45mm～65mm。
在该实施例中，定子10包括至少一相绕组102，每相绕组102至少包括一个绕组102，绕组102接通电源后，产生磁场，转子20在磁场力的作用下转动。绕组102的线圈之间首尾相连，减小绕组102在压缩机1高频运行时产生的反电动势，进而减小对电气元件的损坏。控制电路40的母线电容为无电解电容，且母线电容的范围为5μF～100μF，此范围内的小电容体积小、寿命长且成本低，进而采用小电容的压缩机1可进一步缩小体积，并延长使用寿命。定子10的绕组102线圈首尾相连且控制电路40的母线电容为无电解电容，可进一步减小电机产生的反电动势，使电控系统输出的母线电压波形呈常规的正弦波形，从而使电机运行稳定，并且性能得到充分发挥。
此外还对定子10的外径和内径的范围进行了限定，即外径的范围为80mm～120mm，内径的范围为45mm～65mm，在此范围内的定子10外形尺寸小，进而可使压缩机1的体积进一步减小，并且兼顾了与定子10同轴的转子20的体积。
另外，本发明提供的上述实施例中的压缩机1还可以具有如下附加技术特征：
在上述实施例中，优选地，定子10还包括：至少一个贯穿定子10的两个端面的定子槽，以预设间隔均布于定子10上，定子槽的数量为6、9、12、18、24或32。
在该实施例中，定子槽中绕有线圈，构成绕组102，绕组102线圈通电后，产生驱动转矩，定子10槽的数量根据实际需求优选为6、9、12、18、24或32，采用上述数量的定子槽，定子10的制造成本小，定子10运行更为平稳。
在上述任一实施例中，优选地，绕组102的相数为多个时，压缩机1还包括：至少一个接线端子30，多个绕组102中相邻的两相绕组102的连接点通过接线端子30与的控制电路40电连接。
在该实施例中，绕组102线圈之间首尾相连，其连接点通过接线端子30与控制电路40电连接，即定子10与控制电路40电连接，进而使电机在控制电路40的作用下运转。
在上述任一实施例中，优选地，母线电容为薄膜电容或陶瓷电容。
在该实施例中，薄膜电容与陶瓷电容的绝缘电阻高，耐热性好。采用小容值的薄膜电容或陶瓷电容取代电解电容，省去了功率因数校正部分，而且小容值的薄膜电容或陶瓷电容既能降低成本，延长电控系统的使用寿命，又能使压缩机1的体积进一步小型化。
在上述任一实施例中，优选地，控制电路40的变频器输入为单相电源。
在该实施例中，单向电源的体积小、噪音小并且稳压范围宽、稳压精度高，压缩机1电机可进一步小型化，且运转噪音小；在使用小电容的情况下有效稳定母线电压。
在上述任一实施例中，优选地，定子10还包括温度控制器(图中未示出)，与绕组102相串联，用于检测绕组102工作时的温度。
在该实施例中，绕组102线圈通常匝数多而且线径小，受到高温易烧毁，温度控制器用于检测绕组102的工作时的温度，当温度过高时，温度控制器会切断电流，保护线圈，进而使电机免受高温烧毁，延长电机的使用寿命。
在上述任一实施例中，优选地，定子10还包括铁芯，铁芯的材料为硅钢片。
在该实施例中，硅钢片具有良好的导磁作用，且电阻大。优选地，硅钢片为冷轧硅钢片，定子10的铁芯由硅钢冲片叠压而成。
在上述任一实施例中，优选地，定子10为三相绕组102时，三相绕组102接线呈三角形；定子10为五相绕组102时，五相绕组102接线呈五边形。
如图3和图4所示，在该实施例中，定子10为三相绕组102时，三相绕组102接线呈三角形，定子10为五相绕组102时，五相绕组102接线呈五边形，减小了电机产生的反电动势，进而减小了对电机电气元件的损坏，电机的稳定性更好。定子10也可以为其他相数的绕组102，每相绕组102的线圈之间首尾相连。
根据本发明的一个实施例的空调，包括：压缩机1。
在该实施例中，通过采用上述任一实施例的压缩机1，从而具有上述压缩机1的全部有益效果。
实施例一：
如图2和图3所示，压缩机1包括定子10与转子20，定于10与转子20同轴。压缩机1的电机为三相电机，电机定子槽的数量为9。绕组102接线呈三角形，绕组102线圈之间首尾连接。连接点通过接线端子30与控制电路40电连接。电机定子10外径为110mm，电机定子10内径为60mm。
实施例二：
如图4所示，压缩机1的电机为五相电机，绕组102接线呈五边形，绕组102线圈之间首尾连接。连接点通过接线端子30与控制电路40电连接。
实施例三：
如图5所示，压缩机1电机的控制电路40中，交流电源经滤波变为直流电后，通过母线电容进行逆变，经逆变形成的交流电继续控制压缩机1的电机运行，其中，母线电容为薄膜电容或陶瓷电容。当电容值Cdc为50μF，电机转速为90rps时，相电流反电动势波形示意图如图6所示。
以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，本发明提供了一种压缩机及空调，压缩机的体积更小，使用寿命更长，压缩机电机运行稳定，并且性能得到充分发挥。
在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种压缩机，其特征在于，包括：
电机，所述电机包括：同轴的转子(20)和定子(10)，所述定子(10)包括至少一相绕组(102)，所述至少一相绕组(102)的线圈之间首尾相连；
控制电路(40)，与所述电机电连接，所述控制电路(40)的母线电容为无电解电容，所述母线电容的范围为5μF～100μF；
其中，所述定子(10)的外径的范围为80mm～120mm，所述定子(10)的内径的范围为45mm～65mm。
2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述定子(10)还包括：至少一个贯穿所述定子(10)的两个端面的定子槽，以预设间隔均布于所述定子(10)上，所述定子槽的数量为6、9、12、18、24或32。
3.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述绕组(102)的相数为多个时，所述压缩机还包括：至少一个接线端子(30)，多个所述绕组(102)中相邻的两相所述绕组(102)的连接点通过所述接线端子(30)与的所述控制电路(40)电连接。
4.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述母线电容为薄膜电容或陶瓷电容。
5.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述控制电路(40)的变频器输入为单相电源。
6.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述定子(10)还包括温度控制器，与所述绕组(102)相串联，用于检测绕组(102)工作时的温度。
7.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述定子(10)还包括铁芯，所述铁芯的材料为硅钢片。
8.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述定子(10)为三相绕组(102)时，所述三相绕组(102)接线呈三角形；所述定子(10)为五相绕组(102)时，所述五相绕组(102)接线呈五边形。
9.一种空调，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的压缩机。
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