空调越来越成为人们高品位生活的一部分,而随着人们生活质量的提高,要求空调系统提供贴近仿生自然的舒适环境的要求也日趋激烈,数字变频技术在空调领域的应用便适时而生。
我国变频技术应用于空调领域的研究始于1994年,首先在春兰、海尔,继之有海信、美的以及科龙和格力,各大公司都十分注重发展高新技术。近年来,美的集团与世界著名的美国德州仪器公司(TI)合作开发生产,利用TI的数字处理信号芯片(DSP),推出国内领先的全直流数字化变频空调“数智星”极速变频空调为代表的新型变频空调。标志着中国家电厂商的空调产品真正步入数字化技术新时代。
使用空调目的是创建一个人工气候场所。主要是对室内环境的空气温度、湿度、气流速度和空气洁净度进行调节与控制。空气温度和湿度是人们最直观感受的两个舒适指标。但是空气的流动速度对环境温度、湿度的变化和稳定有着重要的影响,通俗的说,风到冷到,因此环境温度、湿度和稳定是与气流速度有关的。从人体舒适角度,气流速度关系到人体皮肤热交换,水分蒸发,汗腺分泌,呼吸与新陈代谢等多种因素。如若使人体头部与脚部保持在1.5℃-2℃的温差,人就会感到舒适。这些复杂的综合关系,须借助于数字化信息处理技术寻求最佳解决途径。
美的采用TI的DSP数字化变频信号处理技术,数据处理运算速度比普通单片机MCU快20倍,控制温度等特性的反应速度高,功能强,能将温度恒定在用户所设定的温度,达到温差小于正负0.5℃的精确范围。这就为空调实现高品质的需要和贴近仿生的自然环境的要求奠立基础。
从节能方面,空调的能耗主要在旋转机械的压缩机和风机上。定速空调压缩机和风机的转速不能随房间热负荷的变化而变化。而美的“数智星”极速变频空调,采用数字直流电机,可在10-20赫兹的低频下启动,实现无级调速,因此比普通空调节能50%以上。
在使用寿命上,定速空调启动电流是正常运转时的2-3倍。而采用DSP数字化处理技术的全直流变频空调可实现零电流冲击启动,避免最大电流冲击,从而使空调寿命(压缩机)延长了1/3。
业内人士分析认为,采用现代数字化变频技术对全面提升空调整体特性和节能带来了根本性的变化。