用“心臟”來(lái)比喻壓縮機(jī)是最形象不過(guò)的了，作為空調(diào)及制冷設(shè)備各部件中最重要的部分，壓縮機(jī)以及壓縮機(jī)行業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展對(duì)整個(gè)暖通行業(yè)來(lái)說(shuō)都起著至關(guān)重要的作用。隨著社會(huì)節(jié)能減排需求的日益提升，壓縮機(jī)變頻化已是大勢(shì)所趨，圍繞著“壓縮機(jī)變頻化”這一課題，壓縮機(jī)制造企業(yè)和主機(jī)制造企業(yè)也一直在努力尋求突破。因此，在繼《芯勢(shì)力》之后，我們圍繞壓縮機(jī)又進(jìn)行了一次討論。

正如諸君所看到的，近年來(lái)“變頻化”浪潮席卷行業(yè)。事實(shí)上，多聯(lián)機(jī)的變頻化已經(jīng)完成的很徹底，但水系統(tǒng)的變頻化一直在坎坷中行進(jìn)，門(mén)外人往往會(huì)驚嘆，僅僅因?yàn)?ldquo;氟”、“水”的相差一字，兩者變頻化的差距竟然如此之大，是政策的原因？是技術(shù)的原因？還是市場(chǎng)的原因？業(yè)內(nèi)人士知道，水系統(tǒng)變頻化進(jìn)展如此緩慢，絕不僅僅是一字之差那么簡(jiǎn)單。

一、變頻化排頭兵

壓縮機(jī)，將低壓氣體提升為高壓氣體的一種從動(dòng)的流體機(jī)械，是空調(diào)、冰箱等制冷設(shè)備的核心部件。長(zhǎng)期以來(lái)，由于技術(shù)門(mén)檻相對(duì)較低以及更易受市場(chǎng)引導(dǎo)等原因，家用空調(diào)、冰箱等制冷設(shè)備的壓縮機(jī)技術(shù)總是領(lǐng)先于中央空調(diào)壓縮機(jī)技術(shù)，也正因?yàn)槿绱�，家電行業(yè)一直充當(dāng)著壓縮機(jī)技術(shù)的試驗(yàn)田，壓縮機(jī)變頻技術(shù)也始于此。

在節(jié)能減排的時(shí)代背景下，空調(diào)、冰箱等耗電大戶的正迎來(lái)綠色技術(shù)的不斷革新，而變頻化是主要的方向之一。以空調(diào)市場(chǎng)為例，更加節(jié)能的變頻空調(diào)正引領(lǐng)傳統(tǒng)空調(diào)的升級(jí)換代，成為市場(chǎng)上的主流代表。變頻空調(diào)的迅速普及也給主要部件變頻壓縮機(jī)帶來(lái)了前所未有的發(fā)展契機(jī)。

政策對(duì)行業(yè)的影響不言而喻，以日系品牌為例，日本國(guó)內(nèi)在2007年就通過(guò)制定政策做出節(jié)能減排的要求，“逼迫”日本暖通行業(yè)選擇節(jié)能環(huán)保的變頻壓縮機(jī)，客觀上推動(dòng)了日本壓縮機(jī)變頻化的進(jìn)程，這也很好解答了為什么大金、日立等日系品牌初到中國(guó)，就給市場(chǎng)留下了“先進(jìn)”、“節(jié)能”等正面印象。

事實(shí)上，以多聯(lián)機(jī)為代表的氟系統(tǒng)在變頻化道路上行進(jìn)得十分順利，多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，從出生以來(lái)就是變頻系統(tǒng)（中間穿插了數(shù)碼的過(guò)渡技術(shù)），不變頻根本無(wú)從談起控制，比如負(fù)荷很低的時(shí)候，沒(méi)有變頻技術(shù)根本無(wú)法滿足用戶的使用，所以多聯(lián)機(jī)的變頻是必然的。經(jīng)過(guò)二十多年的應(yīng)用及發(fā)展，該項(xiàng)技術(shù)日益完善與成熟，已成為當(dāng)今世界上最先進(jìn)的舒適性中央空調(diào)形式之一。

在政策影響的同時(shí)，消費(fèi)者物質(zhì)生活水平的提高，對(duì)舒適的需求也越來(lái)越高。不可否認(rèn)的是，變頻壓縮機(jī)具有先天的優(yōu)勢(shì)，例如可以根據(jù)室外氣溫變化選擇高低頻運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)高溫快速制冷，低溫低速低噪音運(yùn)行等。政策的扶持、市場(chǎng)的肯定以及行業(yè)的努力，三方因素共同培養(yǎng)出壓縮機(jī)變頻化茁壯成長(zhǎng)的土壤，變頻壓縮機(jī)技術(shù)在短期內(nèi)發(fā)展勢(shì)頭十分迅猛。

二、不平衡的“天平”

眾所周知，根據(jù)換熱介質(zhì)的不同，中央空調(diào)又可以區(qū)分為氟系統(tǒng)和水系統(tǒng)，現(xiàn)如今多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的變頻化已經(jīng)完成得相當(dāng)徹底，單元機(jī)也在快速推進(jìn)過(guò)程中，然而，在中高端項(xiàng)目市場(chǎng)中享有絕對(duì)話語(yǔ)權(quán)的水系統(tǒng)卻在變頻化進(jìn)程中留下了匆匆的幾個(gè)腳印，與多聯(lián)機(jī)相比，水系統(tǒng)的變頻化要顯得緩慢很多。

誠(chéng)然，與氟系統(tǒng)的一次換熱相比，水系統(tǒng)屬于二次換熱，即通過(guò)冷媒與水換熱，然后水再與空氣換熱，換熱效率低；另外，水的熱容率很大，對(duì)變頻的調(diào)節(jié)的節(jié)能性不如冷媒的敏感，而且，由于水系統(tǒng)都是解決商用工程的項(xiàng)目居多，這部分用戶對(duì)產(chǎn)品的成本非常敏感，所以變頻水系統(tǒng)產(chǎn)品在市場(chǎng)的發(fā)展并沒(méi)想象中那么簡(jiǎn)單。

作為水系統(tǒng)的重要產(chǎn)品之一，變頻模塊機(jī)的變頻化很具有代表性。變頻模塊機(jī)作為水系統(tǒng)產(chǎn)品變頻化的一個(gè)先行者，曾受到部分企業(yè)的關(guān)注和推動(dòng)，但似乎很快就冷卻下來(lái)了。變頻模塊機(jī)沒(méi)有在市場(chǎng)上熱賣，主要還是因?yàn)樗鼘?duì)于終端客戶來(lái)說(shuō)，性價(jià)比不高。選用模塊機(jī)的客戶，本來(lái)就是對(duì)于價(jià)格比較敏感的。如果讓客戶用更高的價(jià)格，去選購(gòu)與普通模塊機(jī)相比，在舒適和節(jié)能效果上差別不大的產(chǎn)品，客戶肯定是沒(méi)有積極性的。

同樣遭遇不幸的還有變頻螺桿機(jī)，從技術(shù)上看，變頻螺桿式壓縮機(jī)已經(jīng)十分成熟，同樣是因?yàn)槭苤朴诔杀荆�其很難在市場(chǎng)上得到有效推廣。與此同時(shí)，螺桿壓縮機(jī)本身的特性也使得其變頻化發(fā)展受到阻礙。相比小型壓縮機(jī)，螺桿式壓縮機(jī)具有容量調(diào)節(jié)功能，本身就可以做無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，因此其IPLV就會(huì)表現(xiàn)的比小型壓縮機(jī)高很多，而變頻螺桿式壓縮機(jī)會(huì)將容量調(diào)節(jié)功能關(guān)閉，此時(shí)，盡管變頻螺桿式壓縮機(jī)IPLV比螺桿壓縮機(jī)要高，但并沒(méi)有太明顯的差距，前者的成本顯然會(huì)比后者高很多，客戶必然會(huì)選擇后者，這也是變頻螺桿壓縮機(jī)一直發(fā)展緩慢的重要原因。

至于變頻離心壓縮機(jī)，可以說(shuō)在所有的壓縮機(jī)中，離心壓縮機(jī)的變頻化是最艱難的。因?yàn)槿绻�離心機(jī)組具有本身無(wú)法克服的致命問(wèn)題——“喘振”，“喘振”的誘發(fā)因素是冷凝壓力與蒸發(fā)壓力壓差過(guò)高或壓縮機(jī)流量過(guò)低，也就是說(shuō)在部分負(fù)荷時(shí)“喘振”是很容易發(fā)生的。而變頻技術(shù)恰恰要解決的是部分負(fù)荷的節(jié)能問(wèn)題，這樣就為研制變頻技術(shù)的專家們制造了一個(gè)很大的問(wèn)題。如果有一個(gè)點(diǎn)控制不好的話，機(jī)組就會(huì)無(wú)法正常運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)�造成壓縮機(jī)軸承損壞。雖然經(jīng)過(guò)艱難的探索變頻離心壓縮機(jī)終于面世，在市場(chǎng)上也曾經(jīng)輝煌過(guò)一陣，但因?yàn)槌杀镜脑�因一直遭受詬病�?/span>

一分錢(qián)難倒英雄漢，水系統(tǒng)先天的技術(shù)因素以及成本問(wèn)題共同阻礙了水系統(tǒng)變頻化進(jìn)程，在這個(gè)一切向“錢(qián)”看的市場(chǎng)，成本的問(wèn)題似乎才是阻礙水系統(tǒng)變頻化的真兇。在雅士看來(lái)，“貴”是市場(chǎng)對(duì)變頻壓縮機(jī)的普遍認(rèn)知，變頻機(jī)壓縮機(jī)貴，相對(duì)定頻機(jī)整機(jī)價(jià)格過(guò)高，因此消費(fèi)者購(gòu)買意愿不足，銷量較低，而較低的銷量導(dǎo)致廠商不愿意購(gòu)買大型自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，無(wú)法實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)規(guī)模化，生產(chǎn)成本自然也就難以下降，這是一個(gè)頗有悲觀色彩的惡性循環(huán)。

除此之外，也有行業(yè)人士指出，盡管國(guó)家已經(jīng)制定出一系列相關(guān)的政策法規(guī)，但這些還不足以推動(dòng)變頻化的發(fā)展。比如冷水機(jī)組的能效標(biāo)準(zhǔn)，采用普通的壓縮機(jī)就能夠達(dá)到2級(jí)能效，那么整機(jī)生產(chǎn)廠家就沒(méi)有動(dòng)力去開(kāi)發(fā)變頻機(jī)組。這個(gè)又反過(guò)來(lái)使得大冷量的變頻壓縮機(jī)及其變頻器的銷量有限，成本自然就居高不下，如果要推動(dòng)變頻化，就必須進(jìn)一步提高能效標(biāo)準(zhǔn)。

在市場(chǎng)需求和產(chǎn)業(yè)政策總體向好的環(huán)境下，變頻壓縮機(jī)生產(chǎn)企業(yè)尤其是冷水機(jī)組壓縮機(jī)生產(chǎn)企業(yè)還需在成本控制、匹配環(huán)保制冷劑應(yīng)用、應(yīng)對(duì)競(jìng)爭(zhēng)升級(jí)和消費(fèi)需求變化等方面提升自身實(shí)力。當(dāng)然，市場(chǎng)才是試金石，消費(fèi)者一切向“錢(qián)”看，解決錢(qián)這個(gè)大問(wèn)題才是壓縮機(jī)制造企業(yè)和主機(jī)制造企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。

解題進(jìn)行時(shí)

政策的鼓勵(lì)，市場(chǎng)的需求，促使一大批相關(guān)企業(yè)在壓縮機(jī)變頻化道路上愈行愈遠(yuǎn)，無(wú)論是氟系統(tǒng)還是水系統(tǒng)，在短短數(shù)十年的時(shí)間內(nèi)取得了令人矚目的成就。GMCC作為最早研究變頻壓縮機(jī)的企業(yè)之一，早在2003年就推出了R410A直流變頻壓縮機(jī)，目前，GMCC變頻壓縮機(jī)已廣泛應(yīng)用于家用空調(diào)領(lǐng)域。

與此同時(shí)，作為商業(yè)及家用供暖、通風(fēng)、空調(diào)及制冷解決方案的卓越供應(yīng)商，艾默生環(huán)境優(yōu)化技術(shù)順應(yīng)市場(chǎng)需求和產(chǎn)業(yè)環(huán)境的變化，推出了多款谷輪渦旋TM變頻壓縮機(jī)，在能效、制冷制熱能力、運(yùn)行范圍等多方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。谷輪渦旋TM變頻壓縮機(jī)分為三大系列，為亞太市場(chǎng)應(yīng)用量身打造，是真正針對(duì)中國(guó)能效標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)進(jìn)行的壓縮機(jī)設(shè)計(jì)，廣泛適用于家用和商用多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)、屋頂機(jī)、冷水和熱泵機(jī)組及機(jī)房空調(diào)等。

丹佛斯開(kāi)發(fā)變頻壓縮機(jī)，也走過(guò)了從交流變頻到直流變頻這一過(guò)程。由于丹佛斯一直致力于開(kāi)發(fā)壓縮機(jī)和變頻器組件，在提高壓縮機(jī)和變頻器的整體效率基礎(chǔ)上，更好地保證組件的可靠性，所以每一次新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，都會(huì)由制冷事業(yè)部與傳動(dòng)事業(yè)部?jī)蓚�(gè)事業(yè)部聯(lián)手，壓縮機(jī)、電機(jī)、變頻器和電控部門(mén)各部門(mén)的共同參與，以達(dá)到產(chǎn)品性能和可靠性的最優(yōu)。為客戶提供經(jīng)過(guò)優(yōu)化的壓縮機(jī)和變頻器的組件，也為客戶縮短了整體的開(kāi)發(fā)時(shí)間，這就是丹佛斯變頻壓縮機(jī)方案得天獨(dú)厚的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)所在。另外丹佛斯的競(jìng)爭(zhēng)力還體現(xiàn)在掌握大冷量變頻渦旋壓縮機(jī)及變頻器的技術(shù)。目前丹佛斯能提供單機(jī)冷量最大到26HP的直流變頻渦旋壓縮機(jī)，開(kāi)創(chuàng)了行業(yè)的先河。

正如前文所提到的，氟系統(tǒng)的變頻化顯得十分順利，但在不少行業(yè)人士看來(lái)，水系統(tǒng)變頻化是未來(lái)的方向，在中高端項(xiàng)目市場(chǎng)的前景將會(huì)非�？捎^，不少企業(yè)將目光轉(zhuǎn)移到磁懸浮這個(gè)被譽(yù)為“行業(yè)金字塔”的新技術(shù)，值得一提的是，隨著磁懸浮技術(shù)的發(fā)展，磁懸浮變頻壓縮機(jī)在市場(chǎng)應(yīng)用中越來(lái)越普遍。在這片領(lǐng)域，丹佛斯一直是其中的佼佼者，而在2016年的中國(guó)制冷展上，漢鐘推出磁懸浮變頻壓縮機(jī)，正式踏入磁懸浮戰(zhàn)場(chǎng)。

隨著環(huán)保節(jié)能的呼聲日益高漲，R32、R290、R410A、CO2等低GWP環(huán)保冷媒的應(yīng)用成為暖通空調(diào)制冷行業(yè)探索的新方向。順應(yīng)潮流，壓縮機(jī)在變頻化發(fā)展的同時(shí)，與新冷媒的結(jié)合也是非常重要的一個(gè)方面。格力結(jié)合空調(diào)發(fā)展以及業(yè)內(nèi)新冷媒研究進(jìn)展，積極開(kāi)展新冷媒的研究應(yīng)用，成功研發(fā)并成功批量國(guó)內(nèi)首款R32壓縮機(jī)。目前格力已批量R410A、R32、R404A、R134a等變頻壓縮機(jī)，在其他冷媒方向也有一些研究如CO2等；艾默生長(zhǎng)期致力于新冷媒的應(yīng)用創(chuàng)新以及與變頻技術(shù)的結(jié)合，谷輪渦旋TM變頻壓縮機(jī)均可采用R410A環(huán)保冷煤；GMCC的產(chǎn)品變頻化及新冷媒研發(fā)幾乎是同時(shí)進(jìn)行的，孕育了全球領(lǐng)先的自然環(huán)保冷媒R290技術(shù)和全球首創(chuàng)的3HP雙缸變?nèi)菁夹g(shù)等累累碩果……

可以肯定的是，主機(jī)制造企業(yè)和壓縮機(jī)制造企業(yè)在壓縮機(jī)變頻化進(jìn)程中并不是相互獨(dú)立的，變頻中央空調(diào)機(jī)組的開(kāi)發(fā)，是個(gè)系統(tǒng)優(yōu)化的過(guò)程。如果只是把現(xiàn)有的定速機(jī)組里面的壓縮機(jī)替換成變頻壓縮機(jī)，不做系統(tǒng)優(yōu)化的話，變頻系統(tǒng)的舒適和節(jié)能優(yōu)勢(shì)是無(wú)法發(fā)揮出來(lái)的。這就要求整機(jī)生產(chǎn)廠商在開(kāi)發(fā)變頻機(jī)組時(shí)，要從整個(gè)系統(tǒng)優(yōu)化的角度去研究。同時(shí)積極與變頻壓縮機(jī)制造企業(yè)分享變頻壓縮機(jī)在實(shí)際機(jī)組運(yùn)行時(shí)的工作狀況，以幫助壓縮機(jī)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)能夠針對(duì)實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行優(yōu)化，從而進(jìn)一步提升整機(jī)的性能。對(duì)于變頻壓縮機(jī)制造企業(yè)來(lái)說(shuō)，基于變頻壓縮機(jī)實(shí)際運(yùn)行工況的千變?nèi)f化，如何對(duì)于變頻壓縮機(jī)進(jìn)行性能優(yōu)化，一直是個(gè)極大的挑戰(zhàn)。這就要求壓縮機(jī)企業(yè)能夠?qū)τ跈C(jī)組實(shí)際應(yīng)用情況有非常清晰的認(rèn)識(shí)。