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热力膨胀阀的作用、结构、选型、安装及调试

  热力膨胀阀的作用、结构、选型、安装及调试

  一、热力膨胀阀的作用

  热力膨胀阀又称温度调节阀,在制冷系统中,热力膨胀阀装在蒸发器进液口的供液管道上,具有三个方面的作用:

  ①节流降压

  将冷凝器冷凝后的高温高压制冷剂节流降压,成为容易蒸发的低温低压的汽液混合物,进入蒸发器蒸发,吸收外界热量。

  ② 调节流量

  根据感温包或气箱头得到的温度信号,膨胀阀能自动调节进入蒸发器的制冷剂流量,以适应制冷负荷不断变化的需要。

  ③ 保持一定过热度、防止液击和异常过热

  膨胀阀通过流量的调节使蒸发器具有一定的过热度,保证蒸发器总容积的有效利用,避免液态制冷剂进入压缩机引起液击;同时又能控制过热度在一定范围,防止异常过热现象的发生。

热力膨胀阀的作用、结构、选型、安装及调试

  二、膨胀阀平衡原理

热力膨胀阀的作用、结构、选型、安装及调试

  P1= P2 + F

  P1: 气箱头内充注介质对应于温度产生的压力,作用在膜片上方;

  P2:蒸发压力(对内平衡为阀出口压力,对 外平衡为蒸发器出口压力),作用在膜 片下方;

  F:弹簧力,作用在膜片下方。

  气箱头温度降低时P1<P2+F,阀口开度减小;气箱头温度升高时P1>P2+F,阀口开度增大;其它力:如膜片刚度、传动部件摩擦阻力、流体对阀芯的作用力等,在分析时暂不考虑。

  三、热力膨胀阀的结构

  根据结构的不同,热力膨胀阀有内平衡式和外平衡式两种,内平衡式膨胀阀适用于蒸发器管道阻力损失较小的系统,外平衡式膨胀阀适用于蒸发器管道阻力损失较大的制冷系统,却别就是:内平衡式膨胀阀膜片下面感受到的是蒸发器入口压力;而外平衡式膨胀阀膜片下面感受到的是蒸发器出口压力。

热力膨胀阀的作用、结构、选型、安装及调试

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  四、 热力膨胀阀的选择

  1) 确定系统的制冷剂型号种类;

  2) 确定蒸发器的蒸发温度范围;

  3)制冷量

  4) 热力膨胀阀进出口的压力差;

  5)内部或外部的压力平衡方式;

  6)接管口径规格。

  1、选配:根据R、Q0、t0、tk、液体管路及阀件的阻力损失来进行。

  1.1、1)确定膨胀阀两端的压力;2)差确定阀的形式;3)选择阀的型号与规格

  1.2、确定阀两端的压力差:ΔP=PK-ΣΔPi-Po(KPa)

  PK――冷凝压力

  ΣΔPi――为ΔP1+ΔP2+ΔP3+ΔP4

  ΔP1为液体管路阻力损失

  ΔP2为弯头、阀件等得阻力损失

  ΔP3为液体管升高得压力损失,ΔP3=ρɡh

  ΔP4为分液头及分液毛细管得阻力损失,通常各为0.5bar)

  Po—蒸发压力

  确定阀的形式:选择内平衡还是外平衡,由蒸发器中的压力降而定。如:对R22系统,当压力降超过相应蒸发温度1℃,均宜采用外平衡式热力膨胀阀。

  内平衡式膨胀阀膜片下面感受到的是蒸发器入口压力;而外平衡式膨胀阀膜片下面感受到的是蒸发器出口压力。

  内平衡膨胀阀

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  外平衡膨胀阀

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  五、热力膨胀阀的安装

  安装前检查其是否完好,特别是感温机构部分。

  安装位置,必须在靠近蒸发器的地方,阀体应垂直安装,不能倾斜或颠倒安装。

  安装时,应注意使感温机构内的液体始终保持在感温包内,因此感温包应比阀体装得低一些。

  感温包尽可能安装在蒸发器的出口水平回气管上,一般应远离压缩机吸气口1.5m以上。

  感温包绝不能置于有积液的管路上。

  若蒸发器出口带有气液交换器时,一般将感温包装在蒸发器的出口处,即热交换器之前。

  感温包通常安置于蒸发器回气管上,并紧贴管壁包扎紧密,接触处应将氧化皮清除干净,露出金属本色。

  当回气管直径小于25mm时,感温包可扎在回气管的顶部;当直径大于25mm时,可扎在回气管的下侧45°处,以防管子底部积油等因素,影响感温包的正确感温。

  六、热力膨胀阀的调试

  蒸发器出口设温度计或利用吸气压力来校核过热度。  过热度太小(供液量太大),调节杆按顺时针方向转动半圈或一圈(即增大弹簧力,减少阀开度),时制冷剂流量减少。调节杆螺纹一次转动的圈数不宜过多(调节杆螺纹转动一圈,过热度大约改变1-2℃),经多次调整,直至满足要求为止。

  经验调节办法:转动调节杆螺纹改变阀的开度,使蒸发器回气管外刚好能结霜或结露。对蒸发温度低于0度的制冷装置,若结霜后用手摸,有一种将手粘住的阴冷的感觉,此时开度适宜;对蒸发温度在0度以上的,则可以视结露情况判断。


标签:热力膨胀阀

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