В начале 70-х годов кондиционеры охлаждающего/отопительного типа имели ограниченную теплопроизводительность, и большинство из них нуждались в дополнительных обогревателях во внутренних блоках в дополнение к своей тепловой мощности.
В связи с ростом озабоченности об энергосбережении после нефтяного кризиса 1973 года, напрашивалось появление новой технологии для снижения потерь энергии за счет непрерывного контроля производительности компрессора, чтобы заменить традиционное управление кондиционером типа "включением-выключением" для регулировки температуры. Многие предсказывали, что использование
инвертора или преобразователя частоты будет оптимальным выбором для этой цели, но инверторы в те дни были слишком большими и дорогими, чтобы их можно было встроить в кондиционеры. Несмотря на эти проблемы, компания Toshiba, проводя исследования с современными мощными транзисторами и управляемой микропроцессором синусоидальной широтно-импульсной модуляцией, добилась значительного уменьшения размеров своих инверторов. Инвертор, размер и вес которого составляли всего одну шестую от размера и веса обычного инвертора, сыграл важную роль в запуске Toshiba первой модели домашнего кондиционера.
Разработка началась в январе 1981 года. Самой большой проблемой была цена и размер инвертора, электрической цепи, используемой для управления скоростью вращения компрессора; Кроме того, инженерам пришлось столкнуться и с другими серьезными проблемами. До появления инверторных кондиционеров кондиционеры работали с компрессором, своего рода сердцем кондиционера, который вращается с фиксированной скоростью. Однако с разработкой новой инверторной технологией инженеры не знали, какие проблемы или повреждения ожидать на компрессорах, которые работают с переменной скоростью, управляемой инвертором.
Таким образом, инженеры приступили к разработке инверторного кондиционера методом проб и ошибок, став свидетелями того, как многие компрессоры сломались в ходе их разработки. Первая обнаруженная проблема заключалась в том, что из компрессора вытекало смазочное масло при работе на высокой скорости, в тоже время деталям компрессора не хватало смазки при работе на низкой скорости.
Вторая проблема была обнаружена в выпускных клапанах; Все они были обнаружены сломанными в результате увеличения интенсивности воздействия на клапаны по мере увеличения скорости вращения компрессора. Некоторый износ лопастей также был обнаружен по аналогичной причине. Третьей проблемой стал аномальный высокочастотный шум, возникший во время операции. Инженеры упорно трудились, чтобы преодолеть эти проблемы одну за другой.
Поскольку в Японии бытовые кондиционеры работают от сети переменного тока 100 вольт , для преобразования мощности в переменное напряжение 200 вольт для подачи питания на компрессор был использован выпрямитель с двойным напряжением. Чтобы уменьшить размер инвертора, понадобился транзистор большего размера (так называемый гигантский транзистор). Транзистор был важным компонентом для управления с помощью компьютера цепью, соединяющей компрессор с инвертором, и разработка этого транзистора велась в сотрудничестве с инженерами из полупроводникового подразделения.
Компрессор и инвертор были почти готовы к концу августа 1981 года. В этом же году после многочисленных испытаний изделие в виде разнесëнных блоков (сплит-система) было запущено в серийное производство.
Сообщение отредактировал Saipan - 12.9.2024, 0:54
Эскизы прикрепленных изображений