用“心臟”來比喻壓縮機(jī)是最形象不過的了，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)展對整個暖通行業(yè)來說都起著至關(guān)重要的作用。隨著社會節(jié)能減排需求的日益提升，壓縮機(jī)變頻化已是大勢所趨，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“變頻化”浪潮席卷行業(yè)。事實上，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)，門外人往往會驚嘆，僅僅因為“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的流體機(jī)械，是空調(diào)、冰箱等制冷設(shè)備的核心部件。長期以來，由于技術(shù)門檻相對較低以及更易受市場引導(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)，也正因為如此，家電行業(yè)一直充當(dāng)著壓縮機(jī)技術(shù)的試驗田，壓縮機(jī)變頻技術(shù)也始于此。

在節(jié)能減排的時代背景下，空調(diào)、冰箱等耗電大戶的正迎來綠色技術(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)的升級換代，成為市場上的主流代表。變頻空調(diào)的迅速普及也給主要部件變頻壓縮機(jī)帶來了前所未有的發(fā)展契機(jī)。

政策對行業(yè)的影響不言而喻，以日系品牌為例，日本國內(nèi)在2007年就通過制定政策做出節(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，就給市場留下了“先進(jìn)”、“節(jié)能”等正面印象。

事實上，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)，從出生以來就是變頻系統(tǒng)（中間穿插了數(shù)碼的過渡技術(shù)），不變頻根本無從談起控制，比如負(fù)荷很低的時候，沒有變頻技術(shù)根本無法滿足用戶的使用，所以多聯(lián)機(jī)的變頻是必然的。經(jīng)過二十多年的應(yīng)用及發(fā)展，該項技術(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，消費者物質(zhì)生活水平的提高，對舒適的需求也越來越高。不可否認(rèn)的是，變頻壓縮機(jī)具有先天的優(yōu)勢，例如可以根據(jù)室外氣溫變化選擇高低頻運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)高溫快速制冷，低溫低速低噪音運行等。政策的扶持、市場的肯定以及行業(yè)的努力，三方因素共同培養(yǎng)出壓縮機(jī)變頻化茁壯成長的土壤，變頻壓縮機(jī)技術(shù)在短期內(nèi)發(fā)展勢頭十分迅猛。

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)過程中，然而，在中高端項目市場中享有絕對話語權(quán)的水系統(tǒng)卻在變頻化進(jìn)程中留下了匆匆的幾個腳印，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目居多，這部分用戶對產(chǎn)品的成本非常敏感，所以變頻水系統(tǒng)產(chǎn)品在市場的發(fā)展并沒想象中那么簡單。

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)品變頻化的一個先行者，曾受到部分企業(yè)的關(guān)注和推動，但似乎很快就冷卻下來了。變頻模塊機(jī)沒有在市場上熱賣，主要還是因為它對于終端客戶來說，性價比不高。選用模塊機(jī)的客戶，本來就是對于價格比較敏感的。如果讓客戶用更高的價格，去選購與普通模塊機(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，同樣是因為受制于成本，其很難在市場上得到有效推廣。與此同時，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，本身就可以做無級調(diào)節(jié)，因此其IPLV就會表現(xiàn)的比小型壓縮機(jī)高很多，而變頻螺桿式壓縮機(jī)會將容量調(diào)節(jié)功能關(guān)閉，此時，盡管變頻螺桿式壓縮機(jī)IPLV比螺桿壓縮機(jī)要高，但并沒有太明顯的差距，前者的成本顯然會比后者高很多，客戶必然會選擇后者，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。因為如果離心機(jī)組具有本身無法克服的致命問題——“喘振”，“喘振”的誘發(fā)因素是冷凝壓力與蒸發(fā)壓力壓差過高或壓縮機(jī)流量過低，也就是說在部分負(fù)荷時“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)能問題，這樣就為研制變頻技術(shù)的專家們制造了一個很大的問題。如果有一個點控制不好的話，機(jī)組就會無法正常運行，嚴(yán)重時甚至?xí)�造成壓縮機(jī)軸承損壞。雖然經(jīng)過艱難的探索變頻離心壓縮機(jī)終于面世，在市場上也曾經(jīng)輝煌過一陣，但因為成本的原因一直遭受詬病。

一分錢難倒英雄漢，水系統(tǒng)先天的技術(shù)因素以及成本問題共同阻礙了水系統(tǒng)變頻化進(jìn)程，在這個一切向“錢”看的市場，成本的問題似乎才是阻礙水系統(tǒng)變頻化的真兇。在雅士看來，“貴”是市場對變頻壓縮機(jī)的普遍認(rèn)知，變頻機(jī)壓縮機(jī)貴，相對定頻機(jī)整機(jī)價格過高，因此消費者購買意愿不足，銷量較低，而較低的銷量導(dǎo)致廠商不愿意購買大型自動化生產(chǎn)設(shè)備，無法實現(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級能效，那么整機(jī)生產(chǎn)廠家就沒有動力去開發(fā)變頻機(jī)組。這個又反過來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，如果要推動變頻化，就必須進(jìn)一步提高能效標(biāo)準(zhǔn)。

在市場需求和產(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)對競爭升級和消費需求變化等方面提升自身實力。當(dāng)然，市場才是試金石，消費者一切向“錢”看，解決錢這個大問題才是壓縮機(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

政策的鼓勵，市場的需求，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)，無論是氟系統(tǒng)還是水系統(tǒng)，在短短數(shù)十年的時間內(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，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、運行范圍等多方面具有明顯優(yōu)勢。谷輪渦旋TM變頻壓縮機(jī)分為三大系列，為亞太市場應(yīng)用量身打造，是真正針對中國能效標(biāo)準(zhǔn)特點進(jìn)行的壓縮機(jī)設(shè)計，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。

丹佛斯開發(fā)變頻壓縮機(jī)，也走過了從交流變頻到直流變頻這一過程。由于丹佛斯一直致力于開發(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)品的開發(fā)，都會由制冷事業(yè)部與傳動事業(yè)部兩個事業(yè)部聯(lián)手，壓縮機(jī)、電機(jī)、變頻器和電控部門各部門的共同參與，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發(fā)時間，這就是丹佛斯變頻壓縮機(jī)方案得天獨厚的競爭優(yōu)勢所在。另外丹佛斯的競爭力還體現(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，水系統(tǒng)變頻化是未來的方向，在中高端項目市場的前景將會非常可觀，不少企業(yè)將目光轉(zhuǎn)移到磁懸浮這個被譽為“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)在市場應(yīng)用中越來越普遍。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。

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，與新冷媒的結(jié)合也是非常重要的一個方面。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，積極開展新冷媒的研究應(yīng)用，成功研發(fā)并成功批量國內(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)程中并不是相互獨立的，變頻中央空調(diào)機(jī)組的開發(fā)，是個系統(tǒng)優(yōu)化的過程。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)勢是無法發(fā)揮出來的。這就要求整機(jī)生產(chǎn)廠商在開發(fā)變頻機(jī)組時，要從整個系統(tǒng)優(yōu)化的角度去研究。同時積極與變頻壓縮機(jī)制造企業(yè)分享變頻壓縮機(jī)在實際機(jī)組運行時的工作狀況，以幫助壓縮機(jī)開發(fā)設(shè)計時能夠針對實際應(yīng)用情況進(jìn)行優(yōu)化，從而進(jìn)一步提升整機(jī)的性能。對于變頻壓縮機(jī)制造企業(yè)來說，基于變頻壓縮機(jī)實際運行工況的千變?nèi)f化，如何對于變頻壓縮機(jī)進(jìn)行性能優(yōu)化，一直是個極大的挑戰(zhàn)。這就要求壓縮機(jī)企業(yè)能夠?qū)τ跈C(jī)組實際應(yīng)用情況有非常清晰的認(rèn)識。