线性马达、线性压缩机、控制线性压缩机的方法、冷却系统以及线性压缩机控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种线性马达（１０）、一种线性压缩机（１００）、一种控制线性压缩机（１００）的方法、一种冷却系统（２０）以及一种控制线性压缩机（１００）在其整个运行中以尽可能大的效率共振地运行线性压缩机（１００）的系统。实现这些目标的方法之一是借助于适于冷却系统（２０）的线性压缩机（１００），线性压缩机（１００）包括由线性马达（１０）驱动的活塞（１），活塞（１）具有借助于控制电压（Ｖ↓［Ｍ］）控制的位移范围，具有电压频率（φ↓［Ｐ］）的控制电压（Ｖ↓［Ｍ］）施加于线性马达（１０）并由处理单元（２２）调整，活塞（１）的位移范围随冷却系统（２０）的变化的需求动态地受到控制，线性压缩机（１００）具有共振频率，处理单元（２２）调整活塞（１）的位移范围，以使线性压缩机（１００）在冷却系统（２０）的整个需求变化中都动态地保持共振状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及线性马达、线性压缩机、控制线性压缩机的方法、冷却系统以及以共振操纵该线性压缩机的线性压缩机控制系统，以便线性压缩机在其整个运行中将具有最高的效率。
技术介绍
共振线性马达大体上包括线性马达，例如，耦合于共振机构的线性马达，所述共振机构可包括弹簧或对任何负荷都产生弹簧效应的部件，以在线性马达和负荷之间产生共振运动。这种线性马达的应用一般包括驱动的流体泵，上述流体泵能促动可变负荷。由于电能经济方面上的效率，这种构造的典型例子是通常应用于冷却系统的线性压缩机上使用的线性马达。如图1所示，在冷却系统上使用的线性压缩机100通常安装在壳体(未显示)的内部，容纳于该壳体的气体处于低压，其被线性压缩机吸入和压缩，以释放到高压环境7中。气体压缩机理通过活塞1在具有气缸盖3的气缸2内部轴向移动发生；吸入阀3a和排出阀3b位于气缸盖3上，这些阀调节气体在气缸2中的进入和排出。活塞1由线性马达10驱动，所述线性马达10由具有线圈11和支撑件4的定子411形成。定子411反过来促动致动器的磁铁5，在这种情况下，活塞1即致动器与螺旋型弹簧8相联，形成线性压缩机100的共振组件。由线性马达10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线性马达（１０），其包括定子（４１１）和致动器，所述定子（４１１）供给有控制电压（Ｖ↓［Ｍ］），控制电压（Ｖ↓［Ｍ］）施加于线性马达（１０）并由处理单元（２２）调整，线性马达（１０）根据致动器位移移动负荷，线性马达（１０）与负荷 形成共振组件，共振组件具有共振频率，线性马达（１０）的特征在于，位移范围借助于控制电压（Ｖ↓［Ｍ］）通过处理单元（２２）控制，以在负荷的整个变动中使共振组件动态地保持共振。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】BR 2004-1-22 PI0400108-71.一种线性马达(10)，其包括定子(411)和致动器，所述定子(411)供给有控制电压(VM)，控制电压(VM)施加于线性马达(10)并由处理单元(22)调整，线性马达(10)根据致动器位移移动负荷，线性马达(10)与负荷形成共振组件，共振组件具有共振频率，线性马达(10)的特征在于，位移范围借助于控制电压(VM)通过处理单元(22)控制，以在负荷的整个变动中使共振组件动态地保持共振。2.如权利要求1所述的线性马达(10)，其特征在于，控制电压(VM)产生在线性马达(10)中循环的馈电电流(iA)，处理单元(22)测量馈电电流(iA)的馈电相位(φC)和致动器的动态相位(φP)，处理单元(22)测量馈电相位(φC)和动态相位(φP)之差，并形成测量相位(φPC)，处理单元(22)调整控制电压(VM)，使得测量相位(φPC)的值变为零。3.如权利要求1所述的线性马达，其特征在于，借助于可变频率逆变器调整控制电压(VM)，当负荷发生变化时，逆变器将控制电压(VM)的电压频率(fVM)动态地调整到一个等于共振组件的共振频率值的值。4.一种适用于冷却系统(20)的线性压缩机(100)，所述线性压缩机(100)包括由线性马达(10)驱动的活塞(1)。5.如权利要求4所述的线性压缩机，其特征在于，借助于可变频率逆变器调整控制电压(VM)，当冷却系统(20)的需求发生变化时，逆变器将控制电压(VM)的电压频率(fVM)动态地调整到一个等于线性压缩机(100)的共振频率值的值。6.如权利要求4所述的线性压缩机，其特征在于，控制电压(VM)产生在线性马达(10)中循环的馈电电流(iA)，处理单元(22)测量馈电电流(iA)的馈电相位(φC)和线性压缩机(100)的活塞(1)的动态相位(φP)，处理单元(22)测量馈电相位(φC)和动态相位(φP)之差，并形成测量相位(φPC)，处理单元(22)调整控制电压(VM)，使得测量相位(φPC)的值为零。7.如权利要求6所述的线性压缩机，其特征在于，当测量相位(φPC)的值为正时，减少控制电压(VM)，当测量相位(φPC)为负时增加控制电压(VM)。8.如权利要求7所述的线性压缩机，其特征在于，馈电相位(φC)从馈电电流(iA)的预定义时刻获得。9.如权利要求8所述的线性压缩机，其特征在于，馈电电流(iA)的预定义时刻为馈电电流(iA)通过零点时。10.如权利要求7所述的线性压缩机，其特征在于，预定义时刻是在馈电电流(iA)始终为零的中间点获得的。11.如权利要求5所述的线性压缩机，其特征在于，动态相位(φP)是从活塞(1)的位移(DP)信号获得的。12.如权利要求6所述的线性压缩机，其特征在于，动态相位(φP)的值借助于与处理单元(22)电气相联的位移传感器(30)获得。13.如权利要求12所述的线性压缩机，其特征在于，动态相位(φP)的值是从活塞(1)位移(DP)的位置获得的。14.一种控制线性压缩机(100)的方法，线性压缩机(100)包括由线性马达(10)驱动的活塞(1)，所述活塞(1)具有借助于控制电压(VM)控制的位移范围，具有电压频率(fVM)的控制电压(VM)施加于线性马达(10)并借助于处理单元(22)调整，所述方法的特征在于，其包括下列步骤在线性压缩机(100)的整个运行中监测活塞(1)的位移范围，随着线性压缩机(100)的需求变化，动态地调整位移范围，以使线性压缩机(100)在冷却系统(20)的整个需求变化中都保持在共振状态。15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，在动态地调整活塞(1)的位移范围的步骤中，调整控制电压(VM)的电平。16.如权利要求14所述的方法，其特征在于，在动态地调整活塞(1)的位移范围的步骤中，控制电压(VM)的电压频率(fVM)调整到一个等于线性压缩机(100)的共振频率值的值。17.如权利要求14所述的方法，其特征在于，在线性压缩机(100)的整个运行中监测活塞(1)的位移范围的步骤中，预见(fores...

【专利技术属性】
技术研发人员：PS戴恩茨，DE伯恩哈德利莱，MR蒂森，
申请(专利权)人：惠而浦股份公司，
类型：发明
国别省市：BR[巴西]