这是一种活塞电机一体化设计的特种压缩机 ， 其活塞用直线电磁驱动系统驱动做往复直线运动 ， 因为不存在旋转运动以及将电机的旋转运动转变为活塞往复直线运动的转换机构 ， 使得压缩机结构紧凑、体积小、能耗低、效率高 。
并且由于活塞的驱动力方向始终与其运动方 。

14、向保持在同一条直线上 ， 因此活塞上没有侧向力的存在 ， 这可以显著地降低活塞的摩擦损耗 ， 从而延长压缩机的寿命 。
另外 ， 该压缩机的活塞行程不受驱动系统的结构限制 ， 可以“自由”移动 ， 使得通过控制环路可以在线调节扫气容积来直接实现能量调节 ， 从而达到节能的目的 。
直线压缩机与现有的家用旋转式往复活塞压缩机相比 ， 效率可提高15%到25%4 。
据美国环境保护署(EPA)统计6 ， 如果全美现有的冰箱都换成由直线压缩机驱动 ， 那每年将节省12 亿美元 。
图 1.1 直线压缩机结构示意图:图 1.1 直线压缩机结构示意图第二章 动圈型直线电机数学模型的建立 2.1 直线压缩机介绍直线电机驱动的压缩机简称直线压缩机 ， 其主要是利用直 。

15、线电机驱动技术驱动压缩机活塞作往复直线运动 ， 根据所采用的驱动源直线电机的类型来划分 ， 目前主要有直线同步振荡电机驱动的压缩机(简称电磁振动压缩机)、直线步进电机驱动的压缩机以及复合次级直线电机驱动的压缩机(简称直线电动压缩机)三种类型 。
其区别于传统往复活塞式压缩机主要有以下特点：1. 不需要曲柄连杆机构和机械传动系统 ， 结构非常简单；2. 活塞的驱动力始终与其运动方向保持一致 ， 因此活塞不受侧向力作用； 3. 摩擦小 ， 机械系统的能量损失非常少；4. 容易实现无油润滑和气体轴承支撑；5. 活塞行程不受机械系统的结构限制 ， 可以通过控制系统对压缩机的排量进行连续地调节 。
2.1.1 动圈型直线压缩机当电流通 。

16、过动子绕组时 ， 由于磁场的作用绕组会受到安培力的作用 。
如果电流是交变的 ， 绕组上所产生的力也是交变的 。
动圈型(Moving Coil)直线压缩机正是利用了这一原理 ， 图 2.1所示是该种压缩机的一种结构示意图 。
当交变的电流通过动子绕组时 ， 绕组电流与气隙磁场相互作用 ， 在绕组上产生交变电磁推力 ， 从而使得动圈带动活塞作往复振动 ， 完成压缩气体的工作 。
图 2.1 动圈型直线压缩机动圈型直线电机动子绕组中的电流大小与极性分别决定了输出力的大小和电机动子的运动方向 ， 所以动圈型直线电动机容易被控制 。
相对于动铁型和动磁型直线电机 ， 动圈型直线电机还具有以下优点: 1. 动子质量轻 ， 反应灵敏 ， 动子绕组电感和机电常数小 ， 适 。

17、合于快速控制；2. 较小的动子质量 ， 意味着能容易设计满足直线压缩机的谐振弹簧； 3. 动子骨架为非导磁体 ， 消除了永磁电机固有的电枢和磁极之间的吸力 ， 降低了启 动电流；4. 动子中无磁滞损耗 ， 能量损失小、效率高；5. 动圈型直线电机为单极电动机 ， 磁钢的利用较充分 ， 漏磁小； 6. 易于计算机控制 ， 动圈型直线电机和闭环控制结合在一起 ， 可精密地控制动子位移其速度和加速度控制范围广 ， 调速性好 。
另外 ， 该种压缩机的定子磁通的产生可以方便的采用永磁材料或者通电线圈来励磁 ， 这使得它的制造成本可以根据自己的需求方便的选择电机的结构形式 。
从以上特点可以看出 ， 动圈型直线压缩机非常适合于作为家用冰箱的制冷机,研究动圈型 。

18、直线电机具有非常大的现实意义 。
2.2 动圈型直线电机数学模型的建立动圈型直线电机结构简单 ， 易于设计 。
用它设计的冰箱压缩机性能优良 ， 检修方便 ， 而且与其它几种类型压缩机相比还有驱动系统原理简单 ， 易于分析设计的特点 。
虽然它还有制造成本偏高、驱动力相对较小的缺点 ， 但随着永磁材料价格的不断下降22 ， 这种类型的压缩机依然有很大的发展前景 。
本节将介绍动圈型直线电机的工作原理 ， 并建立其机械系统和电磁系统数学模型 。
2.2.1 电机驱动工作原理前一节己经简单介绍了动圈型直线压缩机的工作机理及其性能特点 ， 并在图 2.1中给出了一种应用形式 。
图 2.2是这种压缩机主体部分的另一种结构示意图 。
虽然它们的结构形式不完全相 。

19、同 ， 但它们都是由永久磁铁或者直流励磁绕组产生定子磁路气隙磁场 ， 通交变电流的动子绕组在该磁场中受到周期电磁力作用而带动活塞作往复直线运动 ， 因此都是动圈型直线压缩机 。

稿源：(未知)

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标题：毕业设计|毕业设计（论文）冰箱变频控制器设计( 三 )