专利名称：一种变频空调装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种家用电器装置。特别是家用变频空调装置。
现有技术中的空调装置，是由单相电容电动机配合智能遥控部件及有关保护部件组成。其存在问题是工作时频繁开停，间歇运行，冲击电流高达工作电流的七倍左右。电源电压适应范围小。有很多机型当电源电压低于200V时就无法起动。耗电很大，效率也很低。
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提出一种用单相标准变频器为配电设置、无启动冲击电流、电源电压适应范围为单相120-250伏的低噪音节能式变频空调装置。
本实用新型的目的是由以下技术方案来达到的。本实用新型的变频空调装置，包括设有电器控制器的压缩机热交换循环装置、风机装置，其特点是压缩机和风机采用的电动机是线电压为0-220伏的三相交流电动机，其电源由单相标准变频器输出的三相电源提供，在单相标准变频器与电器控制器之间，装有多段式接口转换电路，多段式接口转换电路由不少于两个并列的隔离耦合变频控制单元电路构成，每个隔离耦合变频控制单元电路由隔离开关与串联装在隔离开关输出端的电位器构成，电位器的滑臂端串联接上隔离二极管作为隔离耦合变频控制单元电路的电压信号输出端，隔离开关的输出端由稳压的直流电源供电。这样，由各隔离耦合变频控制单元电路并列构成的多段式接口电路将从电器控制器的电路来的开关控制信号变成电压幅度不同的电压控制信号，送到单相标准变频器的频率指令控制输入端AV，从而达到多段式控制压缩机和风机的转速和功率输出的大小的目的。隔离耦合变频控制单元电路的隔离开关保证了输入、输出信号互不影响。
本发明的目的还可以通过以下措施来进一步达到。前述的变频空调装置，其特点是其中所述的变频空调装置，其特征在于单元电路中的隔离开关选用输入端串联装有限流电阻的光耦合器或选用继电器。
本发明的目的还可以通过以下措施来进一步达到。前述的变频空调装置，其特点是其中所述的压缩机和风机采用的线电压为不大于220伏的三相交流电动机由定子和转子组成，定子接单相标准变频器输出的近似正弦波的频率、电压、功率可变的三相变频电源，其三相线圈绕组的相位差为120度均匀分布，转子采用永磁材料型转子结构或是鼠笼式转子结构。这种结构的电动机工作效率高，体积小，重量轻，成本低。
本实用新型与现有技术相比，节能30％以上，电源电压适应范围更宽，能在120伏到250伏的条件下正常工作。启动时无冲击电流，制冷速度快三倍以上，自动保护全部由单相标准变频器的电脑控制，安全可靠，不易出故障。
图1为本实用新型各组成部件的连接关系图。
图2为本实用新型含隔离耦合变频控制单元电路的多段式接口转换电路的示意图。
图3为线电压0-220伏的三相交流电动机的定子和转子的接线示意图。
图1、图2、图3为本实用新型的一个实施例。下面对照附图，进一步描述本实用新型的技术实施方案，附图为本实施例的变频空调装置，包括设有电器控制器的压缩机热交换循环装置、风机装置，电器控制器采用型号为SM6502/SM65133的空调遥控发射器和遥控接收器组成，压缩机和风机采用的电动机是线电压为0-220伏的三相交流电动机，其电源由单相标准变频器输出的三相电源提供，在单相标准变频器与电器控制器之间，装有接口转换电路，多段式接口转换电路由三个并列的隔离耦合变频控制单元电路构成，每个隔离耦合变频控制单元电路由隔离开关1与串联装在隔离开关1输出端的电位器W构成，电位器的滑臂端串联接上隔离二极管D作为隔离耦合变频控制单元电路的电压信号输出端，隔离开关1的输出端使用的正10伏的稳压直流电由单相标准变频器提供。隔离开关1选用输入端串联装有限流电阻R的光耦合器DP。其中，限流电阻R阻值为200欧姆，电位器W选用4.7千欧姆的电位器，光耦合器DP选用型号为4N25的光耦合器，单相标准变频器采用型号为VFD015A21A的单相标准变频器，该变频器输入单相电源，输出三相电源。
将遥控接收器输出信号的各接线脚分别与多段式接口转换电路的输入端F1、F2、F3接口联接，遥控接收器的任一个接线脚输出信号时，与其对应的隔离耦合变频控制单元电路工作，隔离耦合变频控制单元电路的输入端得电，通过光耦合器DP接通正10伏电源，电位器W的接口端子ACM接到单相标准变频器相应端口上，电位器W的滑臂端通过隔离二极管D的AV接口端子接到单相标准变频器的电压频率指令输入端。通过调整电位器W滑臂的位置达到电压信号的需要值，其电压信号值与单相标准变频器输出频率和输出功率成正比。本实施例使用了三个隔离耦合变频控制单元电路，通过调整各电位器W的滑臂得到多段式运行的电压信号。当F1端子得电时，AV1端子能输出3.7伏的直流电压信号，单相标准变频器输出相位差为120度的近似正弦波的频率为30赫兹的三相交流电。当F2端子得电时，AV2端子能输出5.4伏的直流电压信号，单相标准变频器输出相位差为120度的近似正弦波的频率为45赫兹的三相交流电。当F3端子得电时)，AV3端子能输出7.35伏的直流电压信号，单相标准变频器输出相位差为120度的近似正弦波的频率为60赫兹的三相交流电。压缩机和风机采用的线电压为0-220伏的三相交流电动机由定子2和转子3组成，定子2接单相标准变频器输出的近似正弦波的频率、电压、功率可变的三相变频电源，其三相线圈绕组的相位差为120度均匀分布，转子3采用永磁材料型转子结构。即定子绕组接在单相标准变频器的输出端U、V、W端子上，随这三端送来的近似正弦波的三相相位差120度的变频电压的变化，存定子2中产生一个相应变化快慢的旋转磁场，这个旋转磁场与永磁的转子3相互作用，转子3就能随着定子2的旋转磁场一起转动，故功率因数接近100％。转子采用高矫顽力的钕铁硼强磁材料，不需要电能励磁，能比普通交流异步电动机省电10％以上。压缩机和风机电动机均为此种结构，它们的转速和功率均随U、V、W三相电能频率的变化而变化。经测试，本实施例的变频空调器，与现有的一般空调器相比，能节能33％，电源电压适应范围更宽，能在120V到250V的条件下正常工作。启动无冲击电流，制冷速度快3.2倍，自动保护全部由智能变频器的电脑控制，安全可靠，不易出故障。
权利要求1.一种变频空调装置，包括设有电器控制器的压缩机热交换循环装置、风机装置，其特征在于压缩机和风机采用的电动机是线电压为0-220伏的三相交流电动机，其电源由单相标准变频器输出的三相电源提供，在单相标准变频器与电器控制器之间，装有多段式接口转换电路，多段式接口转换电路由不少于两个并列的隔离耦合变频控制单元电路构成，每个隔离耦合变频控制单元电路由隔离开关(1)与串联装在隔离开关(1)输出端的电位器(W)构成，电位器(W)的滑臂端串联接上隔离二极管(D)作为隔离耦合变频控制单元电路的电压信号输出端(AV)，隔离开关(1)的输出端由稳压的直流电源供电。
2.根据权利要求1所述的变频空调装置，其特征在于隔离耦合变频控制单元电路中的隔离开关(1)选用输入端串联装有限流电阻(R)的光耦合器(DP)或选用继电器。
3.根据权利要求1所述的变频空调装置，其特征在于压缩机和风机采用的线电压为0-220伏的三相交流电动机由定子(2)和转子(3)组成，定子(2)接单相标准变频器输出的近似正弦波的频率、电压、功率可变的三相变频电源，其三相线圈绕组的相位差为120度均匀分布，转子(3)采用永磁材料型转子结构或是鼠笼式转子结构。
专利摘要一种变频空调装置,所用的电机是线电压为0—220伏的三相电机,其电源由变频器提供,变频器与电器控制器之间,有不少于两个并列的隔离耦合变频控制单元电路构成的多段式接口转换电路,单元电路由隔离开关与串联在输出端的电位器构成,电位器的滑臂端串联接上隔离二极管D作为隔离耦合变频控制单元电路的电压信号输出端。其节能30%以上,在120伏到250伏的条件下正常工作。启动时无冲击电流,制冷速度快三倍以上,不易出故障。
文档编号F24F11/00GK2319739SQ98226088
公开日1999年5月19日 申请日期1998年3月2日 优先权日1998年3月2日
发明者王法宪 申请人:王法宪