一种冷凝机组中的直流电机控制结构的制作方法

1.本实用新型涉及冷凝机组控制领域，具体是涉及一种冷凝机组中的直流电机控制结构。


背景技术：

2.在冷库、商超机组行业中，普遍使用交流电机作为冷凝机组的散热动力。交流电机在实际使用过程中表现为：功率大、噪音大、变速不连续等缺陷。功率大则能耗大，使用成本高且不环保；噪音大污染周围环境，影响居民生活；变速不连续影响制冷性能，在冬季运行时有可能出现冷凝压力过低的现象。冷凝压力过低时，膨胀阀前后压差太小，膨胀阀流量减小导致供液能力不足，蒸发器缺液，系统制冷量大幅度下降，从而使制冷系统故障产生。这种情况下，需要降低风机转速来阻止冷凝压力下降，当环境温度不断降低，就需要风机转速不断降低。
3.为了调节风机的转速，需要对交流电机采用变频控制系统，但是变频控制系统的成本比较高。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，提供一种冷凝机组中的直流电机控制结构。
5.为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：
6.一种冷凝机组中的直流电机控制结构，包括，冷凝机组，冷凝机组设置有风机、控制板和排气管；控制板用于控制冷凝机组工作；还包括，直流电机和感温头；直流电机用于驱动风机转动；感温头用于检测排气管中的温度，感温头与控制板信号连接，感温头向控制板传输温度信号，控制板根据感温头传输的温度信号控制直流电机的转速。
7.优选的，还包括电机驱动板，电机驱动板与直流电机电性连接；控制板上设置有风机信号接口，电机驱动板与风机信号接口信号连接。
8.优选的，风机信号接口向电机驱动板输出模拟电压信号。
9.优选的，风机信号接口的输出电压为0～10v。
10.优选的，控制板上设置有公共火线和公共零线，电机驱动板与公共火线和公共零线电性连接。
11.优选的，控制板上安装有显示屏。
12.本技术与现有技术相比具有的有益效果是：
13.1.本技术通过感温头将温度信号传送给控制板，控制板通过温度信号控制直流电机的转速，具有可无极调节风机转速，提高产品在环境温度较低时的性能，功耗较低，噪音较小，成本较低的优点。
14.2.本技术通过电机驱动板的设置，实现对直流电机的直接控制。
15.3.本技术通过风机接口向电机驱动板输入模拟电压信号，将模拟电压信号限制在0～10v，实现对电机驱动板的控制，模拟电压信号可以连续变化的特性使得电机驱动板对
直流电机的转速控制也是无极的。
16.4.本技术通过控制板上公共火线和公共零线的设置，对电机驱动板进行供电。
17.5.本技术通过显示屏的设置，方便用户直观的看到直流电机和冷凝机组的工作状态。
附图说明
18.图1为本实用新型的电路图；
19.图2为冷凝机组中制冷剂循环的工作原理图；
20.图中标号为：
21.1-压缩机；1a-排气管；
22.2-冷凝器；2a-风机；
23.3-节流装置；
24.4-蒸发器。
具体实施方式
25.以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
26.为了解决交流电机控制转速，需要增加变频控制系统，成本较高且变速不连续的技术问题，如图1所示，提供以下优选技术方案：
27.一种冷凝机组中的直流电机控制结构，包括，冷凝机组，冷凝机组设置有风机2a、控制板和排气管1a；控制板用于控制冷凝机组工作；还包括，直流电机和感温头；直流电机用于驱动风机2a转动；感温头用于检测排气管1a中的温度，感温头与控制板信号连接，感温头向控制板传输温度信号，控制板根据感温头传输的温度信号控制直流电机的转速。
28.具体的，直流电机相对于交流电机的优点是：噪音小，调速成本较低，可以进行无极调速。相对于交流电机调速成本较高的缺点，选用直流电机是利用了直流电机调速成本较低的优点，除此之外还发挥了交流电机噪音小，可以进行无极调速的优点。
29.控制板中设置有控制器，通过控制器中预设的程序对冷凝机组的工作进行控制，控制板是整个冷凝机组的控制中心。
30.冷凝机组的主要工作过程包括：压缩、冷凝、节流和蒸发，冷凝机组的基本机构由压缩机1、冷凝器2、节流装置3和蒸发器4组成，制冷剂在冷凝机组中进行循环，以进行热量交换。其中节流装置3是膨胀阀。
31.制冷剂在冷凝机组中进行循环的过程是：压缩机1从蒸发器4吸入低温低压的制冷剂蒸汽，经压缩机1绝热压缩成为高温高压的过热蒸汽，再压入冷凝器2中定压冷却，并向冷却介质放出热量，然后冷却为过冷液态制冷剂。液态制冷剂经节流装置3成为低压液态制冷剂，在蒸发器4内蒸发吸收热量此时达到制冷效果，流出低压的制冷剂被吸入压缩机1，如此循环工作。
32.蒸发器4用于与待制冷的空气或者水进行热交换，达到制冷作用。风机2a设置在冷凝器2上。排气管1a设置在压缩机1的排气侧，排气管1a连接压缩机1和冷凝器2。如图2所示，为冷凝机组的制冷剂循环的工作原理图。
33.在背景技术中提到，当外部环境温度降低时，蒸发器4缺液，造成流入压缩机1的制冷剂蒸汽不足，压缩机1压缩后的高温高压过热蒸汽，其温度相较于正常工作时较低，此时就需要风机2a转速降低来阻止冷凝压力下降。因此感温头安装在排气管1a中，检测压缩机1压缩后的高温高压过热蒸汽的温度。
34.感温头是温度传感器，感温头将温度的变化转化为阻值变化，感温头的阻值就是温度信号，控制板根据感温头的温度信号，来对直流电机进行控制。
35.控制板上设置有用于连接感温头的接口，该接口与感温头信号连接，以接收感温头的温度信号，控制板上还留有预置传感器接口，用于安装其他传感器。
36.为了解决具体通过什么对直流电机进行转速调节的技术问题，提供以下优选技术方案：
37.还包括电机驱动板，电机驱动板与直流电机电性连接：电机的引线接到驱动板的uvw接线柱上；控制板上设置有风机2a信号接口，电机驱动板与风机2a信号接口信号连接。
38.具体的，电机驱动板上有电机控制模块电路。电机驱动板是直流电机的控制器与动力源，用于对直流电机起到控制的作用。电机驱动板通过调节向直流电机输入的电压、电流实现对直流电机转速的控制。
39.控制板上的风机2a信号接口用于控制风机2a转速，也就是控制直流电机的转速。电机驱动器与风机2a信号接口连接，接收风机2a信号接口的信号，电机驱动器对直流电机进行控制。
40.为了解决风机2a信号接口向电机驱动板输出的信号是什么信号，以使得电机驱动板可以根据信号对电机的转速进行无极调节的技术问题，提供以下优选技术方案：
41.风机2a信号接口向电机驱动板输出模拟电压信号。
42.风机2a信号接口的输出电压为0～10v。
43.具体的，感温头将温度变化的温度信号传递给控制板。控制板根据这个温度信号，从风机2a信号接口输出相对应的模拟电压信号，传递给电机驱动板，以实现电机转速根据温度变化的无极调节。模拟电压信号是可以连续变化的，电机驱动板根据模拟电压信号，对直流电机的转速调节也是无极的。
44.本实施例中，风机2a信号接口的输出电压为0～10v。
45.为了解决电机驱动板对直流电机进行供电的时候，其电能从哪里来的技术问题，提供以下优选技术方案：
46.控制板上设置有公共火线和公共零线，电机驱动板与公共火线和公共零线电性连接。
47.具体的，控制板上的公共火线不仅用于与电机驱动板电性连接，也用于冷凝机组其他装置的供电。
48.控制板有总的380v的50hz交流电电源输入，控制板还有220v的50hz交流电控制输入。
49.冷凝机组还包括压缩机1和交流接触器，控制板上还设置有交流输出端口，交流接触器的输入端与控制板的交流输出端口电性连接，交流接触器的输出端与压缩机1电性连接。
50.公共火线接总的380v的50hz交流电电源输入，公共零线接交流接触器，交流接触
器再接地。
51.冷凝机组中的压缩机1还设置有电加热带，压缩机1底部加热带的主要作用是防止压缩机1在启动及运转过程中产生液压缩,避免制冷剂与冷冻油混。冷凝机组中还设置有电磁阀，电磁阀可以防止压缩机1停机时高压部分制冷剂液体流入蒸发器4，避免再次开车压缩机1启动时低压过高，防止压缩机1液击。本实施例中，液管电磁阀和电加热带也连接控制板，由控制板控制。
52.控制板上还设置有低压压控接口和高压开关接口。
53.为了解决用户难以了解到冷凝机组和直流电机的工作状态的技术问题，提供以下优选技术方案：
54.控制板上安装有显示屏。
55.具体的，显示屏用于显示直流电机的工作状态和冷凝机组的工作状态。
56.在实际实施的时候，采用所述直流电机控制结构的冷凝机组，能够有效降低能耗，降低噪音，提高产品在环境温度较低时的性能。
57.以六匹机组为例，采用交流电机的冷凝机组，输入功率为166w。而采用所述直流控制结构的冷凝机组，输入功率只有120w，功率消耗下降了28％，有效的降低了能耗。采用直流电机比采用交流电机，噪音降低了5-10db。
58.在工作时，排气管1a内温度变化时，感温头的阻值变化，感温头的阻值就是温度信号，控制板根据感温头的温度信号给电机驱动板提供模拟电压信号0～10v，电机驱动板根据模拟电压信号0～10v来调节直流电机的转速。
59.控制板接收到温度降低的温度信号时，从风机2a信号接口向电机驱动板传输的模拟电压信号电压降低，电机驱动板根据模拟电压信号的变化，改变向直流电机输入的电压电流，以降低直流电机的转速，直流电机的转速降低时，冷凝机组的制冷效果增强。
60.感温头的阻值大小与排气管1a的温度大小线性相关；风机2a信号接口输出的模拟电压信号大小与感温头的阻止大小线性相关；电机驱动板驱动电机的转速，与电机驱动板接收的模拟电压信号线性相关。
61.图1中虚线框内的电机驱动板及直流电机2部件，根据机型的不同进行选配，有些机型需要多台风机2a，也就需要多台直流电机。如生产时只需要一台直流电机时，虚线框内部件对应的连线不接，也就不需要虚线框内的部件。
62.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。