热力膨胀阀及工作原理
工业冷水机热力膨胀阀的工作原理及分类
一、工业冷水机热力膨胀阀的选择
热力膨胀阀按膜片平衡方式不同分为内平衡式和外平衡式两种。当制冷量流经蒸发器的阻力较小时，最好采用内平衡式热力膨胀阀；反之，当蒸发器的阻力较大，一般超过0.03MPa时，应采用外平衡式热力膨胀阀。
二、工业冷水机热力膨胀阀的分类
1、内平衡式热力膨胀阀：它主要由阀体、阀座、顶杆、阀针、弹簧、调节杆、感温包、毛细管、膜片等部件组成。膨胀阀安装在蒸发器的进液管上，感温包敷设在蒸发器回气管的外壁上。在感温包中，充注有制冷剂的液体或其它感温剂。通常情况下，感温包中充注的工质与工业冷水机组制冷系统中的制冷剂相同。内平衡式热力膨胀阀只适用于蒸发器内部阻力较小的场合，广泛应用于小型冷水机和空调机。对于大型的工业冷水机组及蒸发器阻力较大的场合，由于蒸发器出口处的压力比进口处下降较大，若使用内平衡式热力膨胀阀，将增加阀门的静装配过热度，相应减少了阀门的过热度，导致热力膨胀阀供液不足或根本不能开启，影响蒸发器的工作。对于蒸发器管路较长，或是多组蒸发器装有分液器时，应采用外平衡式热力膨胀阀。
2、外平衡式热力膨胀阀：它的构造和内平衡式热力膨胀阀基本相似，但是其膜片下方不予供入的液体接触，而是与阀的进、出口处用一隔板隔开，在膜片与隔板之间引出一根平衡管连接到蒸发器的管路上。此外，两者调节杆的形式也有所不同。外平衡式热力膨胀阀可以改善蒸发器的工作条件，但结构比较复杂，安装与调试比较复杂，因此，只有在冷水机蒸发器的压力损失较大时才采用外平衡式热力膨胀阀。
三、工业冷水机热力膨胀阀安装注意事项
给工业冷水机安装热力膨胀阀时，选用的膨胀阀的制冷量应大于蒸发器的制冷量，安装前应检查热力膨胀阀是否完好。在氟利昂工业冷水机制冷系统中，热力膨胀阀安装在蒸发器入口处的供液管路上。热力膨胀阀应靠近蒸发器安装，阀体应处置安装，不能倾斜或颠倒安装。感温包应装设在蒸发器出口处的吸气管路上，要远离压缩机吸气口1.5m以上。感温包的安装对热力膨胀阀由很大影响，在实际工程中，感温包是绑扎在吸气管道上的。
摘要：迄今为止，热力膨胀阀仍是压缩式制冷装置中制冷剂流量控制的主要元件。它在制冷装置中的作用主要包括:使高压常温的制冷剂液体在经热力膨胀阀时节流降压，变为低压低温的制冷剂湿蒸气，在蒸发器内蒸发吸热，达到制冷降温的目的。
根据感温包感受到的蒸发器出口制冷剂蒸气过热度的变化，改变膨胀阀的开启度，自动
调节流入蒸发器的制冷剂流量，使制冷剂流量始终与蒸发器的热负荷相匹配;通过热力膨胀阀的控制，使蒸发器出口的制冷剂蒸气保持一定的过热度，这样即能保证蒸发器传热面积的充分利用，又可以防止压缩机出现液击冲缸现象。
1．膨胀阀的结构与工作原理
热力膨胀阀的结构。感温包、毛细管、感应薄膜互相连通，构成一个密闭容器，称为感温机构。感温包安装在蒸发器的出口，感温包内充注工质，用它来感受蒸发器出口制冷剂的过热度变化。毛细管传递感温包内的压力至感应薄膜上。感应薄膜由一块很薄的(0·1-0·2nm)合金计冲压而成，断面呈波浪形它在受力后弹性变形性能非常好。热力膨胀阀的热力作用原理见图7·10a。以温包中感温介质的压力提供阀打开方向的驱动力P1(开阀力);以蒸发压力P0。和弹簧力P3，作为阀关闭方向的平衡力。温包感受蒸发器出口管的温度t1，开阀力P1随温度t1的变化称为开阀压力曲线，它由温包中充注的感温介质的压力-温度属性所决定。在关阀时，蒸发压力随;蒸发温度的变化关系是确定的(由制冷剂的热力特性决定);弹簧力在阀处于关闭时最小，由设定的预紧力决定，在工作中由弹性系数和弹性变形决定，阀在全开位置时达到最大。因此，最小关阀压力线p0(t0)+p3，是已知的。通过在温包中充人适当的感温介质，使在压力不温度平面上开阀压力曲线汕巳)处于最小关阀压力线仇p0(t0)+p3，的下方。那么，当阀上的作用力平衡时，开阀压力对应的温度必然高于关阀压力对应的温度2。(见图7·10b)，二者之差(t1-t0)便是蒸发器出口过热度们。该过热度是打开阀必须具有的最小过热度，称为静态过热度。阀达到全开时，对应更高的温度t1和过热度△t，这时的过热度称为全开过热度。当蒸发器出口过热度在静态与全开过热度之间变化时，热力膨胀阀的开度成比例变化。这两个过热度之差称为可变过热度，可变过热度是热力膨胀阀比例调节的比例带，其大小反映了调节的灵敏度。
热力膨胀阀有内平衡式与外平衡式。内平衡式热力膨胀阀(见图7·11a)将节流后的制冷剂压力近似作为蒸发压力，因而可以直接从阀内提供关阀的流体平衡力，结构简单，安装方便，主要用于低压侧流动阻力不大的场合。外平衡式热力膨胀阀(见图7·11b)有一个外平衡管，将蒸发器出口的压力直接引入阀内，保证关阀的流体平衡力是蒸发压力。这种结构考虑了蒸发器的流动损失，主要用于制冷剂流量变化幅度大、低压侧流动阻力大的场合，如低蒸发温度或有分液器、多路并联盘管的蒸发器。
2. 热力膨胀阀的选择
为了使热力膨胀阀与所在的制冷系统，特别是与蒸发器能很好地匹配，最大限度地利用蒸发器的换热面积，并使蒸发器的冷量输出始终和热负荷相匹配，就需要适当地选择热力膨胀阀。热力膨胀阀的设计选择主要依据:制冷系统的设计制冷量、工况参数、制冷剂种类及制冷系统结构等，应考虑下列因素:
①按系统采用的制冷剂，查阅相关工质的热力膨胀阀样本。
②考虑蒸发温度对膨胀阀容量的影响。随着蒸发温度的降低，阀的容量变小(见表7·4)。
③阀前制冷剂过冷度会影响阀后两相制冷剂的千度，从而影响阀的流量系数。因此，要考虑阀前液体过冷度对阀的容量的影响(见表7·5)。
④注意冷凝器至阀前的液管的压力降(见表7·6和表7·7)，适当增加制冷剂的过冷度，防止其在阀前汽化。
考虑了上述因素后，选择合适容量和形式的热力膨胀阀，允许有20&容量裕度。
热力膨胀阀的故障判断和现场处理
(2009/04/23 22:06)
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热力膨胀阀（ｔｈｅｒｍｏｓｔａｔｉｃｅｘｐａｎｓｉｏｎｖａｌｖｅＴＥＶ）是制冷系统最基本的四大部件之一，对制冷系统的稳定运行起着非常重要的作用。在实际的维修中，由于经常被认为比较复杂而神秘，有些制冷系统的疑难问题难以迅速定位，往往怀疑热力膨胀阀故障而被更换掉。
事实上，热力膨胀阀只有一种简单的功能——不管蒸发器的热负荷怎样变化，随时为蒸发器提供适量的制冷剂。它并不能提供温度控制、吸气压力控制、湿度控制、压缩机运行时间控制等，但通过对膨胀阀运行状态的分析，可以显示许多系统问题，找出真正的故障原因。一、热力膨胀阀的工作原理
为理解热力膨胀阀的工作原理，有必要了解热力膨胀阀的几个主要组成部分：①感温元件：由感温包、毛细管、波纹膜片腔组成，内充注一定量的制冷剂。由感温包感测蒸发器出口处的温度，温度不同，内部制冷剂的压力不同，则由波纹膜片腔产生不同的压力，使阀口处于一定的开度。感温元件产生的是开阀力（Ｐ１），温度越高，阀口开启越大。②壳体：由膨胀阀的冷媒进口、出口、外平衡管等组成。进出口管焊接或由喇叭口连接在制冷管路上。外平衡管一边焊接在壳体上，一边焊接在蒸发器出口处，引入蒸发压力Ｐ２，是膨胀阀口的关闭力。③流口组件：由弹簧、锥形流口等组成。弹簧产生的弹簧力（Ｐ３）也是闭阀力，用于调整蒸发器出口处冷媒的过热度。在正常运行状况下：Ｐ１＝Ｐ２＋Ｐ３，三力平衡，保持膨胀阀口有适合的开度和一定的过热度。
制冷剂在流过热力膨胀阀后，变成温度较低的气液混合物，在蒸发器内流动过程中吸收热量，最后流出蒸发器时全部变成气体。如果不考虑在蒸发器内的流动阻力，在整个蒸发器中制冷剂处于一种沸腾状态，对应的压力为饱和压力，温度即为此压力下的饱和温度。最理想状态下，是希望在蒸发器出口处液态冷媒刚好全部变成气体，这样就充分利用了蒸发盘管面积。但在实际情况下，由于在整个蒸发器盘上负荷分布、盘管内各回路制冷剂分布不平衡，难以避免在蒸发器出口处还有液滴未被完全蒸发，液体进入压缩机会导致压缩机液击。为防止这种情况出现，就要控制冷媒流量，使冷媒在蒸发器内完全变成气态后，继续吸收热量，气体温度上升，温度升高后的气体就称之为“过热气体”，此时的气体温度和它在沸腾状态下的温度差，就称为“过热度”。膨胀阀的控制作用，就是通过控制蒸发器出口过热度实现的。热力膨胀阀本身设计了一定的过热度，一般为２℃，称为“静态过热度”；通过调整弹簧，可得到５－８℃的过热度，二者结合在一起，可得到２－１０℃范围内的过热度。
过热度的测量，可用较为精确的温度计测量压缩机吸气口处（最好是感温包处）的温度，用压力表测得低压值，同时就在压力表上查出该压力下对应的饱和温度值，二者之差，即为过热度。
热力膨胀阀在出厂时均已经调整好，我们在维修时，不到万不得己，无需调整。在机房空调中，最佳的过热度是５－８℃，蒸发温度约为７－８℃，二者相加，在压缩机吸气口处温度
电子膨胀阀的工作原理及控制 电子膨胀阀——吸气过热度控制吸气过热度控制系统由电子膨 胀阀、压力传感器、温度传感器、控制器组成，工作时，压力传感器将蒸发器出口压力 P1、温度传感器将压缩机吸气过热度传给控制器，控制器将信号处理后，随后输出指令作用于电子膨胀主阀的步进电机，将阀开到需要的位置。以保持蒸发器需要的供液量。电子膨胀阀的步进电机是根据蒸发器出口压力 P1变化、压缩机吸气过热度变化实时输出变化的动力，这个实时输出变化的动力能及时克服各种工况和各种负荷情况下主膨胀阀变化的弹簧力，使阀的开度满足蒸发器供液量的需求，进而蒸发器的供液量能实时与蒸发负荷相匹配，即电子膨胀阀可通过控制器人为设定，有效的控制过热度。另外，电子膨胀阀从全闭到全开状态其用时仅需几秒钟，反应和动作速度快，开闭特性和速度均可人为设定电子膨胀阀可在10--100的范围内进行精确调节，且调节范围可根据不同产品的特性进行设定。选用电子膨胀阀——吸气过热度控制，机组无论在标准工况下、变工况、满负荷、变负荷运行维持较高的 COP 值水平。电子膨胀阀——吸气过热度控制制冷系统原理图电子膨胀阀——液位控制液位控制系统由电子膨胀阀、液位传感器、液位控制器组成。当蒸发器内的液面上下变化时，蒸发器内的液位传感器将液位变动的比例关系用4-20mA 信号传给液位控制器液位控制器将信号处理后，随后输出指令作用于电子膨胀主阀的步进电机，使其开度增大、减小，以保持制冷剂液位在限定的范围内。电子膨胀阀的步进电机是根据制冷剂液位变化
实时输出变化的动力，这个实时输出变化的动力能及时克服各种工况和各种负荷情况下主膨胀阀变化的弹簧力，使阀的开度满足蒸发器供液量的需求，进而蒸发器的供液量能实时与蒸发负荷相匹配，即电子膨胀阀可通过控制器人为设定，有效的控制蒸发液位。选用电子膨胀阀——液位控制，机组无论在标准工况下、变工况、满负荷、变负荷运行均维持较高的 COP 值水平。电子膨胀阀——液位控制一般应用在吸气过热度低于2℃的制冷装置，而电子膨胀阀——吸气过热度一般应用在吸气过热度5℃左右的制冷装置，因此前者比后者更能有效的利用蒸发面积，提高蒸发负荷，获取更高的 COP 值。
膨胀阀的结构和工作原理 1 热力膨胀阀的作用： 热力膨胀阀安装在蒸发器入口 ,常称为膨胀阀 ,主要作用有两个： 1）节流做用：高温高压的液态制冷剂经过膨胀阀的节流孔节流后 ,成为低温低压的雾状的液压制冷剂 ,为制冷剂的蒸发创造条件； 2）控制制冷剂的流量：进入蒸发器的液态制冷剂 ,经过蒸发器后 ,制冷剂由液态蒸发为气态 ,吸收热量 ,降低车内的温度。膨胀阀控制制冷剂的流量 ,保证蒸发器的出口完全为气态制冷剂 ,若流量过大 ,出口含有液态制冷剂 ,可能进入压缩机产生液击；若制冷剂流量过小 ,提前蒸发完毕 ,造成制冷不足； 2 热力膨胀阀的种类： 热力膨胀阀按照平衡方式不同 ,分内平衡式和外平衡式；外平衡式热力膨胀阀分F型和H型两种结构型式。 1）内平衡式膨胀阀结构和工作原理： 内平衡式F型热力膨胀阀结构图。感温包内充注制冷剂 ,放置在蒸发器出口管道上 ,感温包和膜片上部通过毛细管相连 ,感受蒸发器出口制冷剂温度 ,膜片下面感受到的是蒸发器入口压力。如果空调负荷增加 ,液压制冷剂在蒸发器提前蒸发完毕 ,则蒸发器出口制冷剂温度将升高 ,膜片上压力增大 ,推动阀杆使膨胀阀开度增大 ,进入到蒸发器中的制冷剂流量增加 ,制冷量增大；如果空调负荷减小 ,则蒸发器出口制冷剂温度减小 ,以同样的作用原理使得阀开度减小 ,从而控制制冷剂的流量。 2）外平衡式膨胀阀结构和工作原理：
膜片下面感受到的是蒸发器出口压力。 外平衡式膨胀阀与平衡式膨胀阀原理基本相同 ,区别是： 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。 3）H型膨胀阀 H型热力膨胀阀有四个接口与制冷系统连接,其中两个接口与普通热力膨胀阀相同,一个连接储液干燥器,一个连接蒸发器进口；另外两个接口,一个连接蒸发器出口,一个连接压缩机进口。感温包直接处在蒸发器出口的制冷剂气流中。该膨胀阀由于取消了F型热力膨胀阀中的感温包、毛细管和外平衡接管,提高了调节灵敏度,结构紧凑,抗振可靠。
空调膨胀阀工作原理 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998
膨胀阀工作原理及正确维护 内容提要：膨胀阀工作状况的好坏，直接决定专业空调运行状况的好坏。本文介绍了膨胀阀的工作原理，并对膨胀阀的运行进行了具体分析，从增大制冷量、节约能源的角度，提出要对膨胀阀进行定期检查和调整。 膨胀阀的合理维护 叶明哲摘要膨胀阀工作状况的好坏，直接决定专业空调运行状况的好坏。本文介绍了膨胀阀的工作原理，并对膨胀阀的运行进行了具体分析，从增大制冷量、节约能源的角 度，提出要对膨胀阀进行定期检查和调整。 关键词膨胀阀MSS线匹配过热度 1．概述 热力膨胀阀是组成制冷装置的重要部件，是制冷系统中四个基本设备之一。它实现冷凝压力至蒸发压力的节流，同时控制制冷剂的流量；它的体积虽小，但作用巨大，它的工作好坏，直接决定整个系统的工作质量。但是在实际中，膨胀阀的运行情况往往被忽视，使膨胀阀成为空调运行与维护中的一个死角。而定期检查和调整膨胀阀，对空调的运行寿命，节约能源，降低运行成本，却有着重要的意义。 2．膨胀阀的工作过程分析 2．1．膨胀阀工作原理：
热力膨胀阀是控制蒸发器出口气态制冷剂的过热度来控制进入蒸发器的制冷剂流量。按照平衡方式不同，膨胀阀分为外平衡式和内平衡式。在专用空调空调中，由于蒸发器有分路并采用莲蓬头分液器，压降比较大，造成蒸发器进出口温度各不相同。在这种情况下，使用内平衡式膨胀阀会因蒸发器出口温度过低而造成热力膨胀阀过度关闭，以至膨胀阀丧失对蒸发器的供液调节功能。所以专用空调均采用外平衡式膨胀阀，目前所使用的风冷式专用空调，如HIROSS、STULZ、ISOVEL、AIREDELE和法亚均采用这种结构。采用外平衡式可以避免膨胀阀过度关闭的情况，保证有压降的蒸发器也得到正常的供液。膨胀阀的结构如图一所示：热力膨胀阀由感应机构、执行机构、调整机构和阀体组成。感应机构中充注氟利昂工质，感温包设置在蒸发器出口处。由于过热度的影响， 其出口处温度与蒸发温度之间存在温差，通常称为过热度。感温包感受到蒸发器出口温度后，使整个感应系统处于对应的饱和压力P b。如图一，该压力将通过膜片传给顶杆直到阀芯。在压力腔上部的膜片仅有P b存在，膜片的下方有调整弹簧的弹簧力P t和蒸发压力P0，三者处于平衡时有P b=P t+ P o ,当P b >P t +P o 时，表示蒸发器热负荷偏大，出口过热度偏高，通过膜片到
膨胀阀的结构和工作原理 2009年10月25日 14:19 本站整理作者：佚名用户评论（1） 关键字： 膨胀阀的结构和工作原理 1 热力膨胀阀的作用： 热力膨胀阀安装在蒸发器入口，常称为膨胀阀，主要作用有两个： 1）节流做用：高温高压的液态制冷剂经过膨胀阀的节流孔节流后，成为低温低压的雾状的液压制冷剂，为制冷剂的蒸发创造条件； 2）控制制冷剂的流量：进入蒸发器的液态制冷剂，经过蒸发器后，制冷剂由液态蒸发为气态，吸收热量，降低车内的温度。膨胀阀控制制冷剂的流量，保证蒸发器的出口完全为气态制冷剂，若流量过大，出口含有液态制冷剂，可能进入压缩机产生液击；若制冷剂流量过小，提前蒸发完毕，造成制冷不足； 2 热力膨胀阀的种类： 热力膨胀阀按照平衡方式不同，分内平衡式和外平衡式；外平衡式热力膨胀阀分F型和H型两种结构型式。 1）内平衡式膨胀阀结构和工作原理： 内平衡式F型热力膨胀阀结构图 内平衡式F型热力膨胀阀结构图。感温包内充注制冷剂，放置在蒸发器出口管道上，感温包和膜片上部通过毛细管相连，感受蒸发器出口制冷剂温度，膜片下面感受到的是蒸发器入口压力。如果空调负荷增加，液压制冷剂在蒸发器提前蒸发完毕，则蒸发器出口制冷剂温度将升高，膜片上压力增大，推动阀杆使膨胀阀开度增大，进入到蒸发器中的制冷剂流量增加，制冷量增大；如果空调负荷减小，则蒸发器出口制冷剂温度减小，以同样的作用原理使得阀开度减小，从而控制制冷剂的流量。
2）外平衡式膨胀阀结构和工作原理： 膜片下面感受到的是蒸发器出口压力。 外平衡式膨胀阀与平衡式膨胀阀原理基本相同，区别是： 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。 3）H型膨胀阀 H型热力膨胀阀有四个接口与制冷系统连接，其中两个接口与普通热力膨胀阀相同，一个连接储液干燥器，一个连接蒸发器进口；另外两个接口，一个连接蒸发器出口，一个连接压缩机进口。感温包直接处在蒸发器出口的制冷剂气流中。该膨胀阀由于取消了F型热力膨
热力膨胀阀的正确选配方法 发布时间:2009-03-06 热力膨胀阀是制冷系统中四大部件之一，在系统中负责把制冷剂从冷凝压力降至蒸发压力，并按比例控制制冷剂的流量。一个系统中热力膨胀阀的好坏会直接影响整个系统的运行性能，所以选择合适的热力膨胀阀，对空调系统的运行寿命、制冷效果，运行成本具有重要的意义。 一、热力膨胀阀选择的目的 热力膨胀阀的选配对整个系统的性能发挥起着重要的作用,正确的选择热力膨胀阀将使蒸发器最大限度地加以利用,并使蒸发器始终和热负荷匹配。 二、热力膨胀阀与系统不匹配时的现象 热力膨胀阀与系统不匹配时，会使系统的制冷剂流量时多时少，导致热力膨胀阀的制冷量时大时小。当制冷量过小时，会使蒸发器供液不足，产生过大热度，对系统性能会造成不利的影响；当制冷量过大时，会引起震荡，间歇性的使蒸发器供液过量，导致压缩机的吸气压力出现剧烈波动，甚至有液态制冷剂进入压缩机,引起液击(湿冲程)现象。 三、热力膨胀阀选择的依据 热力膨胀阀的选择根据制冷系统的制冷剂种类、蒸发温度范围和蒸发器过热负荷的大小来进行。 1、热力膨胀阀选择方法及一般步骤如下： 1)确定系统的制冷剂型号。 2)确定蒸发器的蒸发温度,冷凝温度及制冷量。 3)热力膨胀阀进出口的压力差。 2、热力膨胀阀选择举例 有一台蒸发盘管(4DW4/10F-50x50.3A)，制冷剂采用R407C，制冷量为96KW，蒸发温度为8℃，冷凝温度为50℃，选择什么型号的热力膨胀阀(以丹佛斯公司产品为例)。首先确定膨胀阀进出口两端的压力差PΔ。 公式中： P k为冷凝压力。
P 0为蒸发压力。 1 PΔ为供液铜管的压力降。 2 PΔ为分液器和分液毛细管的压力降。 P k(冷凝压力)，P0(蒸发压力)由所给的已知参数可在焓湿图中查得。 P k =17.5 5 10×P a，P0=6.5 5 10×P a 而供液铜管的压力降，由于所用的盘管选型软件，在所计算的数据中已有了供液管的压力降。故已知1 PΔ=0.0031 5 10×Pa。再分液器分液铜管的压力降取经验值2 PΔ=1 5 10×Pa。 当制冷剂采用R407C，制冷量为96KW，蒸发温度为8℃，冷凝温度为50℃，1 PΔ为10bar，选择型号为TDEZ26热力膨胀阀(以丹佛斯公司产品为例)。 制冷量(KW)R407C 蒸发温度+15℃蒸发温度+10℃ 膨胀阀两端压力降△P(巴)型号和名义制冷量。 膨胀阀是制冷系统的四大组件之一，是调节和控制制冷剂流量和压力进入蒸发器的重要装置，也是高低压侧的“分界线”。它的调节，不仅关系到整个制冷系统能否正常运行，而且也是衡量操作工技术高低的重要标志。例如所测冷库温度为-10℃，蒸发温度比冷库温度低5~10℃，即-15~-20℃，对照《制冷剂温度压力对照表》（以R12制冷剂为例），相对应的压力为0.23~0.054MPa表压，此压力即为膨胀阀的调节压力（出口压力）。由于管路的压力和温度损失（取决于管路的长短和隔热效果），吸气温度比蒸发温度高5~15℃，相对应的吸气压力应为0.12~0.166MPa表压。调节膨胀阀必须仔细耐心地进行，调节压力必须经过蒸发器与库温产生热交换沸腾（蒸发）后再通过管路进入压缩机吸气腔反映到压力表上的，需要一个时间过程。每调动膨胀阀一次，一般需10~15分钟的时间后才能将膨胀阀的调节压力稳定在吸气压力表上。压缩机的吸气压力是膨胀阀调节压力的重要参考参数。膨胀阀的开启度小，制冷剂通过的流量就少，压力也低；膨胀阀的开启度大，制冷剂通过的流量就多，压力也高。根据制冷剂的热力性质，压力越低，相对应的温度就越低；压力越高，相对应的温度也就越高。按照这一定律，如果膨胀阀出口压力过低，相应的蒸发压力和温度也过低。但由于进入蒸发器流量的减少，压力的降低，造成蒸发速度减慢，单位容积（时间）制冷量下降，制冷效率降低。相反，如果膨胀阀出口压力过高，相应的蒸发压力和温度也过高。进入蒸发器的流量和压力都加大，由于液体蒸发过剩，过潮气体（甚至液体）被压缩机吸入，引起压缩机的湿冲程（液击），使压缩机不能正常工作，造成一系列工况恶劣，甚至损坏压缩机。由此看来，正确调整膨胀阀对系统的运行显得尤为重要。（摘自荣昌老师的发）。
热力膨胀阀与电子膨胀阀的控制原理 1. 概述 节能和环保是人类亟待解决的两大问题。2002年8月26日至9月4日在南非约翰内斯堡举行了可持续发展世界峰会。在该次会议上国际制冷学会发表了《制冷业对于可持续发展和减缓大气变化的承诺》，在此文件中阐明制冷业主要的挑战来自全球气候变暖。造成制冷业影响全球气候变暖的80%的原因是二氧化碳的排放。这些间接的排放是部分是由制冷装置运行所需能量的生产引起的。制冷、空调和热泵这些设备所消耗的电能约占全世界生产电能的15%，这表明间接排放的影响是非常的严重。此文件还提出在下一个20年制冷业必须树立雄心去达到目标之一：每个制冷设备耗能减少30~50%。制冷业者为保护环境，应把节能贯穿到制冷设备的使用周期中去。作为制冷循环的四大部件之一，节流装置在系统中起着非常关键的作用，通过选择应用合适的节流机构与制冷系统匹配是整个制冷设备降低能耗的重要一环。本文将对节流机构的工作原理和运行能量匹配进行分析，重点对电子膨胀阀的工作原理进行分析。 2. 传统节流机构的工作原理及匹配 节流的工作原理是制冷工质流过阀门时流动截面突然收缩，流体流速加快，压力下降，压力下降的大小取决于流动截面收缩的比例。节流机构的作用： 1、节流降压。当常温高压的制冷剂饱和液体流过节流阀，变成低温低压的制冷剂液体并产生少许闪发气体。进而实现向外界吸热的目的。 2、调节流量：节流阀通过感温包感受蒸发器出口处制冷剂过热度的变化来控制阀的开度，调节进入蒸发器的制冷剂流量，使其流量与蒸发器的热负荷相匹配。当蒸发器热负荷增加时阀开度也增大，制冷剂流量随之增加，反之，制冷剂流量减少。 3、控制过热度：节流机构具有控制蒸发器出口制冷剂过热度的功能，既保持蒸发器传热面积的充分利用，又防止吸气带液损坏压缩机的事故发生。 4、控制蒸发液位：带液位控制的节流机构具有控制蒸发器液位的功能，既保持蒸发器传热面积的充分利用，又防止吸气带液降低吸气过热度。 若节流机构向蒸发器的供液量与蒸发负荷相比过大，部分液态制冷剂一起进入压缩机，引起湿压缩或冲缸事故。相反若供液量与蒸发器负荷相比太少，则蒸发器部分传热面积未能充分发挥其效能，甚至会造成蒸发压力降低，而且使制冷系统的制冷量降低，制冷系数减小，制冷装置能耗增大。节流机构流量的调节对制冷装置节能降耗起着非常重要的作用。大型中央空调冷水机组常用的节流机构有手动节流阀、孔板、热力膨胀阀、浮球+主节流阀。
热力膨胀阀的基本知识 热力膨胀阀（TEV）借助于保持蒸发器出口处制冷剂蒸汽过热状态不变来控制进入直接膨胀（DX）式蒸发器的液态制冷剂流量。 过热度是制冷剂蒸汽温度与其饱和温度之差。 为了测量热力膨胀阀所控制的过热度，需先测量出温包的实际温度与温包所在位置处吸气压力相应的饱和温度之差。TEV热力膨胀阀通过控制过热度。可使液态制冷剂几乎充满整个蒸发器，而不会流到压缩机内。热力膨胀阀能使制冷剂流量调节到在蒸发器中进行蒸发的能力，使它成为一种理想的，并在大多数制冷和空调系统中使用的膨胀元件。 平衡方法 蒸发器压力传到膨胀阀膜片底面，有两种方法。如果阀是内平衡式的，则出口处的蒸发器压力通过阀体内部通道或顶杆周围的间隙传给膜片。 如果阀是外平衡式的，则利用顶杆周围的填料或紧密配合的顶杆将阀膜片的底面同阀出口压力隔开。这时蒸发器压力通过一根把靠近蒸发器出口的吸气管与阀的外部接口连在一起的管子传递到膜片。外部接口则与一条通往阀膜片底面的通道相连。 内平衡热力膨胀阀只限于单回路蒸发器盘管，其压力降不超过相当于饱和温度变化△2。F（△1.1℃）的值。 外平衡热力膨胀阀不受蒸发器压力降的影响，包括多回路蒸发器盘管所用的制冷剂分配器的压力降。外平衡热力膨胀阀可用于所有制冷用途。它只需要连接一根外平衡管道，并且没有内平衡热力膨胀阀存在的使用上的缺点。 在采用外平衡热力膨胀阀同时，阀的外平衡接头应该与蒸发器出口相
连，而不能用帽盖堵住。 温包冲注 热力膨胀阀的温包用一段毛细管将压力传给膜片的上部。温包充注剂就是热力膨胀阀温包中的物质，它反映吸气管路的温度，并产生温包压力。温包充注设计成使热力膨胀阀在规定的蒸发温度范围内的合适的过热度下工作。 热力膨胀阀用途 热力膨胀阀的性能受一系列因素的影响。针对某些因素，提出了如下的一般性建议： 阀的尺寸通常，热力膨胀阀的尺寸应尽可能靠近系统的最大设计热负荷状态，如果系统要长期在低负荷状态工作，而且允许全负荷状态过热度比平常的过热度略高些，则阀的设计制冷量可以选择的比全负荷状态低10%。 分配器尺寸如果系统的能量减少是通过分配器将制冷剂均匀分配给蒸发器各盘管的功能来实现的，则分配器的尺寸的正确选择就格外重要。如果分配器不能在所有负荷状态实施其功能，可以设想热力膨胀阀不能正常工作。 过热度调整热力膨胀阀的过热度应设定为全负荷状态所能允许的最高的可能过热度。过热度设的高，可以防止低负荷状态时热力膨胀阀出现缓慢的震荡。空调系统的过热度可以设定的高一些，此时制冷剂和回气的温差加大，使热力膨胀阀可在较高的过热度下工作，并不会造成盘管能量的明显损失。 吸气管路布置公认的吸气管路布置的方法，包括温包的推荐位
电子膨胀阀的控制原理及优势分析 空调系统设计中，电子膨胀阀作为电子控制元件，因其精度高，动作快速、准确、节能效果明显，可以实现系统的优化控制，在制冷空调中有广泛的应用。 那么电子膨胀阀的动作原理究竟如何，怎样才能实现精确控制呢?下面为大家详细解读下电子膨胀阀的工作原理及设计。 1、结构与分类 对于电子膨胀阀的研究早在70年代末期日本就已经开始对其进行研究，当时它是靠施加不同的电压(0~12V)对双金属片加热量的不同，造成双金属片膨胀不同而带动阀针的升降。 这种膨胀阀有较大的缺陷，后来已不大使用。除日本外其它国家在80年代也进行了电子膨胀阀的研究和开发工作，其主要针对电磁式和电动式(步进电机驱动)电子膨胀阀。
电磁式膨胀阀在电磁线圈通电前，阀针处于开的位置，阀针的开度取决于线圈上施加的控制电压，从而调节膨胀阀的流量。该阀动作响应快，但在制冷系统中工作时一直需要供电。 电动膨胀阀是一种以步进电机驱动的电子膨胀阀，它通过给步进电机施加一定逻辑关系的数字信号，使步进电机通过螺纹驱动阀针的向前或向后运动，从而改变阀口的流量面积来达到控制流量的目的。 这种电子膨胀阀又可分为直动型和减速型两种。 直动型是步进电机直接带动阀针，减速型是步进电机将动力通过减速齿轮组来推动阀针的动作。通过减速齿轮组可以产生较大的推力，所以目前许多步进电机驱动的电子膨胀阀都是采用的这一种驱动方式。 2、电子膨胀阀控制 电子膨胀阀的形式有多种，但都需要有电信号来控制，为在制冷循环中实施现代微机控制提供了可能。同时因系统、控制方法不同，每种形式的电子膨胀阀都有自己的优势。但步进电机驱动的电子膨胀阀因其更适用微机控制、并有较好的稳定性，而为更多的制冷系统所采用。 由于电子膨胀阀采样速度快、精度高等特点，易于实现先进的控制以达到舒适、节能等控制目标，因而在中小型制冷设备中应用越来越广泛，特别是在家用空调系统中的应用。
膨胀阀工作原理及正确维护 2010-03-11 19:31:47 来源：热泵热水器技术网浏览：1663次 内容提要：膨胀阀工作状况的好坏，直接决定专业空调运行状况的好坏。本文介绍了膨胀阀的工作原理，并对膨胀阀的运行进行了具体分析，从增大制冷量、节约能源的角度，提出要对膨胀阀进行定期检查和调整。 膨胀阀的合理维护 叶明哲 摘要膨胀阀工作状况的好坏，直接决定专业空调运行状况的好坏。本文介绍了膨胀阀的工作原理，并对膨胀阀的运行进行了具体分析，从增大制冷量、节约 能源的角度，提出要对膨胀阀进行定期检查和调整。 关键词膨胀阀MSS线匹配过热度 1．概述 热力膨胀阀是组成制冷装置的重要部件，是制冷系统中四个基本设备之一。它实现冷凝压力至蒸发压力的节流，同时控制制冷剂的流量；它的体积虽小，但作用巨大，它的工作好坏，直接决定整个系统的工作质量。但是在实际中，膨胀阀的运行情况往往被忽视，使膨胀阀成为空调运行与维护中的一个死角。而定期检查和调整膨胀阀，对空调的运行寿命，节约能源，降低运行成本，却有着重要的意义。 2．膨胀阀的工作过程分析 2．1．膨胀阀工作原理： 热力膨胀阀是控制蒸发器出口气态制冷剂的过热度来控制进入蒸发器的制冷剂流量。按照平衡方式不同，膨胀阀分为外平衡式和内平衡式。在专用空调空调中，由于蒸发器有分路并采用莲蓬头分液器，压降比较大，造成蒸发器进
出口温度各不相同。在这种情况下，使用内平衡式膨胀阀会因蒸发器出口温度过低而造成热力膨胀阀过度关闭，以至膨胀阀丧失对蒸发器的供液调节功能。所以专用空调均采用外平衡式膨胀阀，目前所使用的风冷式专用空调，如HIRO SS、STULZ、ISOVEL、AIREDELE和法亚均采用这种结构。采用外平衡式可以避免膨胀阀过度关闭的情况，保证有压降的蒸发器也得到正常的供液。膨胀阀的结构如图一所示：热力膨胀阀由感应机构、执行机构、调整机构和阀体组成。感应机构中充注氟利昂工质，感温包设置在蒸发器出口处。由于过热度的影响， 其出口处温度与蒸发温度之间存在温差，通常称为过热度。感温包感受到蒸发器出口温度后，使整个感应系统处于对应的饱和压力P b。如图一，该压力将通过膜片传给顶杆直到阀芯。在压力腔上部的膜片仅有P b存在，膜片的下方有调整弹簧的弹簧力P t和蒸发压力P0，三者处于平衡时有P b=P t+P o,当P b>P t+P o时，表示蒸发器热负荷偏大，出口过热度偏高，通过膜片到顶杆传递这一压力信号，使阀芯下移，膨胀阀开启变大，制冷剂流量按比例增加。反之，膨胀阀开启变小，制冷剂流量按比例减小。 2.2.膨胀阀的最佳“匹配” 专业空调的膨胀在出厂后，已经与蒸发器进行最佳“匹配”。“匹配”就是要求膨胀阀和蒸发器一起工作能够稳定运行的同时，产生最大的能量。每台蒸发
空调电子膨胀阀的控制原理及优势分析 空调系统设计中，电子膨胀阀作为电子控制元件，因其精度高，动作快速、准确、节能效果明显等优点；电子膨胀阀在制冷系统中的运用，可以实现系统 的优化控制，在制冷空调中有广泛的应用。而电子膨胀阀的动作原理究竟如何，怎样才能实现精确控制呢?下面美景舒适家为大家详细解读下电子膨胀阀的工作原理及设计。 一、空调电子膨胀阀：结构与分类 对于电子膨胀阀的研究早在70年代末期日本就已经开始对其进行研究， 当时它是靠施加不同的电压(0~12V)对双金属片加热量的不同，造成双金属片 膨胀不同而带动阀针的升降。 这种膨胀阀有较大的缺陷，后来已不大使用。除日本外其它国家在80年 代也进行了电子膨胀阀的研究和开发工作，其主要针对电磁式和电动式(步进电机驱动)电子膨胀阀。
电磁式膨胀阀在电磁线圈通电前，阀针处于开的位置，阀针的开度取决于线圈上施加的控制电压，从而调节膨胀阀的流量。该阀动作响应快，但在制冷系统中工作时一直需要供电。 电动膨胀阀是一种以步进电机驱动的电子膨胀阀，它通过给步进电机施加一定逻辑关系的数字信号，使步进电机通过螺纹驱动阀针的向前或向后运动，从而改变阀口的流量面积来达到控制流量的目的。 这种电子膨胀阀又可分为直动型和减速型两种。 直动型是步进电机直接带动阀针，减速型是步进电机将动力通过减速齿轮组来推动阀针的动作。通过减速齿轮组可以产生较大的推力，所以目前许多步进电机驱动的电子膨胀阀都是采用的这一种驱动方式。 二、空调电子膨胀阀控制 电子膨胀阀的形式有多种，但都需要有电信号来控制，为在制冷循环中实施现代微机控制提供了可能。同时因系统、控制方法不同，每种形式的电子膨胀阀都有自己的优势。但步进电机驱动的电子膨胀阀因其更适用微机控制、并有较好的稳定性，而为更多的制冷系统所采用。 由于电子膨胀阀采样速度快、精度高等特点，易于实现先进的控制以达到舒适、节能等控制目标，因而在中小型制冷设备中应用越来越广泛，特别是在家用空调系统中的应用。
MOP热力膨胀阀工作原理 少数的人明了热力膨胀阀之最大作业压力(maximum operating pressure, MOP)的运作原 理─此种压力也系许多膨胀阀设计的共同点。 热力膨胀阀(thermostatic expansion valve, TEV) 在冷媒压缩循环系统中，系一项令人迷惑的组件。这种迷惑不仅来自于对膨胀阀构造本身的不了解，也来自于对其「最大作业压力(maximum operating pressure, MOP)」运用原理的误解。因此，甚么是"最大作业压力"？其功能何在？其系如何在膨胀阀内运作呢？ 由于马达是压缩机运转时的承载部分，许多阀类制造商也将 MOP 视为 "马达超载的保护装置 (motor overload protection)"。MOP 通常也系被运用来防止「系统过量循环(system flooding)」或「压缩机超载(compressor overload)」，或者被使用来限制循环系统的起动流量 (当系统在微负载的情况下起动)。这一类功能与传统的曲轴箱所使用的压力限制阀或旧式机械式压力控制阀等的功能相似。 当冷媒的蒸发压力超过预设之控制压力时，调温控制装置内(具MOP特性)的气体则作出关阀的动作。关阀的目的系在将系统压力限制在预设之"最大作业压力"的范围内。一般冷气机与热泵装置通常皆需要这一类具有「最大作业压力, MOP」控制功能的装置，来限制冷媒压缩机的循环负载(亦即减低压缩机冷媒吸入端的压力)。在这一类的装置中，控制阀内的 "填充气体 (pressure limiting charge)"会使膨胀阀趋乎于关闭的状态，直到"冷媒的蒸发压力(system evaporator pressure)低于填充气体的"最大作业压力"。此般功能可以帮助压缩机稳定系统的压力(pull down capabilities of the system compresso r)，详图一。 如何运作(How it works) 热力膨胀阀具有一个温度感应球，感应球内的"填充气体(gas charge)"会因为感应到*冷媒的蒸发高温而呈现"过热状态(superheated)"。过热状态的气体会经由管线传输至膨胀阀的隔膜部分，进而抑制膨胀阀"隔膜装置(diaphragm assembly)"所施之开阀力量。当感应球的温度趋向预设之控制温度时，膨胀阀也将趋向关闭的状态，但是其仍会允许适量的冷媒通过阀口。 (注：温度感应球的安置位置通常系位于压缩机冷媒吸入端。)
热力膨胀阀工作原理及调节 2010-10-18 09:15:57| 分类：空调制冷| 标签：|字号大中小订阅 水环热泵/空气源热泵热水器的中宇 □节流降压 □调节流过蒸发器的制冷剂流量 □控制蒸发器出口过热度 过热度=回气温度-蒸发温度 ◇避免过热度偏小时产生湿压缩 ◇避免过热度过大，蒸发器相变面积减小，蒸发器效率降低，回气过热造成压缩机排气温度过高 内平衡热力膨胀原理： 感温包压力=弹簧压力+蒸发器进口压力 外平衡热力膨胀原理： 感温包压力=弹簧压力+蒸发器出口压力 当蒸发器的阻力较大时，蒸发器进口压力远大于蒸发器出口压力，内平衡热力膨胀阀较外平衡热力膨胀阀需更大的开阀压力，即增加了过热度，影响蒸发器传热效果。因此外平衡热力膨胀用于蒸发器阻力 较大的系统。 感温包的位置 ◇一般建议感温包安装在水平方向的回气管上 管径小于等于22mm，感温包位于12点时钟位置 管径大于22mm，感温包位于4点或8点时钟位置
热力膨胀阀的调节 当过热度偏大或偏小，需要对过热度进行调整时，可通过热力膨胀阀静态过热度调整杆进行调整。 通过对调整杆的扭转可对弹簧压力进行调整，进而调整静态过热度调整过热度时，要先取下保护帽 顺时针扭转调整杆，制冷剂流量减小过热度增大 逆时针扭转调整杆，制冷剂流量增大热度减小过 调整杆旋转一周过热度变化大约1℃~2℃ 热力膨胀阀调整时应耐心，细致，当调整后可能需要30分钟系统才能稳定 调整完后，应将保护帽上好 9.2 热力膨胀阀 热力膨胀阀普遍用于氟利昂制冷系统中，这种阀的开启度通过感温机构的作用，可随蒸发器出口处制冷剂的温度变化而自动变化，达到调节制冷剂供液量的目的。热力式膨胀阀主要由阀体、感温包和毛细管组成。热力式膨胀阀按膜片平衡方式不同有内平衡式和外平衡式两种类型。 在密闭容器内液体蒸发或沸腾而汽化为气体分子，同时由于气体分子之间以及气体分子与容器壁之间发生碰撞，其中一部分又返回到液体中去，当在同一时间内两者数量相等，即汽化的分子数与返回液体中的分子数相平衡时，这一状态称为饱和状态，饱和状态的温度就称为饱和温度，饱和温度时的压力称为饱和压力。 在制冷工程中，制冷剂在蒸发器和冷凝器内的状态，我们在宏观上视为饱和状态。也就是说蒸发器内的蒸发温度及冷凝器的冷凝温度均视为饱和温度，因此蒸发压力和冷凝压力也就视为饱和压力。 在饱和压力的条件下，继续使饱和蒸气加热，使其温度高于饱和温度，这种状态称为过热。这种蒸气称为过热蒸气。此时的温度称为过热温度，过热温度与饱和温度的差为过热度。在制冷系统中，压缩机的吸气往往是过热蒸气，若忽略管道的微波压力损失，那么压缩机吸气温度与蒸发温度的差值就是在蒸发压力下制冷剂蒸气的过热度。例如R12，当蒸发压力为0.15MPa时，蒸发温度为－20℃，若吸气温度为－13℃，那么过热度为7℃。 制冷压缩机排气管内的蒸气均为在冷凝压力下的过热蒸气，排气温度与冷凝温度的差值也是蒸气的过热度。 饱和液体在饱和压力不变的条件下，继续冷却到饱和温度以下称为过冷。这种液体称为过冷液体。过冷液体的温度称为过冷温度，过冷温度与饱和温度的差值称之为过冷度。例如R717在1.19MPa压力下，其饱和温度为30℃，若此氨液仍在1.19MPa压力下继续放热被降温，就形成过冷氨液，如果降低了5℃，则过冷氨液温度为25℃，其过冷度为5℃。 大多数热力膨胀阀在出厂前把过热度调定在5～6℃,阀的结构保证过热度再提高2℃时，阀就处于全开位置，与过热度约为2℃时，膨胀阀将处于关闭状态。控制过热度的调节弹簧，其调节幅度为3～6℃。 一般说来，热力膨胀阀调定的过热度越高，蒸发器的吸热能力就降低，因为提高过热度要占去蒸发器尾部相当一部分传热面，以便使饱和蒸气在此得到过热，这就占据了一部分蒸发器传热面积，使制冷剂汽化吸热的面积相对减少，也就是说蒸发器的表面未能得到充分利用。但是，过热度太低，有可能使制冷剂液体带入压缩机，产生液击的不利现象。因此，过热度的调节要适当，既能确保有足够的制冷剂进入蒸发器，又要防止液体制冷剂进入压缩机。 当制冷剂流经蒸发器的阻力较小时，最好采用内平衡式热力膨胀阀；反之，当蒸发器阻力较大时，一般为超过0.03MPa时，应采用外平衡式热力膨胀阀。 9.2.1 内平衡式热力膨胀阀 内平衡式热力膨胀阀由阀体、推杆、阀座、阀针、弹簧、调节杆、感温包、联接管、感应膜片等部件组成，如图9-2a所示。热力膨胀阀对制冷剂流量的调节，是通过膜片上的三
膨胀阀的工作原理-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
膨胀阀的结构和工作原理 1热力膨胀阀的作用： 热力膨胀阀安装在蒸发器入口，常称为膨胀阀，主要作用有两个： 1）节流做用：高温高压的液态制冷剂经过膨胀阀的节流孔节流后，成为低温低压的雾状的液压制冷剂，为制冷剂的蒸发创造条件； 2）控制制冷剂的流量：进入蒸发器的液态制冷剂，经过蒸发器后，制冷剂由液态蒸发为气态，吸收热量，降低车内的温度。膨胀阀控制制冷剂的流量，保证蒸发器的出口完全为气态制冷剂，若流量过大，出口含有液态制冷剂，可能进入压缩机产生液击；若制冷剂流量过小，提前蒸发完毕，造成制冷不足； 2热力膨胀阀的种类： 热力膨胀阀按照平衡方式不同，分内平衡式和外平衡式；外平衡式热力膨胀阀分F型和H型两种结构型式。 1）内平衡式膨胀阀结构和工作原理： 内平衡式F型热力膨胀阀结构图。感温包内充注制冷剂，放置在蒸发器出口管道上，感温包和膜片上部通过毛细管相连，感受蒸发器出口制冷剂温度，膜片下面感受到的是蒸发器入口压力。如果空调负荷增加，液压制冷剂在蒸发器提前蒸发完毕，则蒸发器出口制冷剂温度将升高，膜片上压力增大，推动阀杆使膨胀阀开度增大，进入到蒸发器中的制冷剂流量增加，制冷量增大；如果空调负荷减小，则蒸发器出口制冷剂温度减小，以同样的作用原理使得阀开度减小，从而控制制冷剂的流量。 2）外平衡式膨胀阀结构和工作原理：
膜片下面感受到的是蒸发器出口压力。 外平衡式膨胀阀与平衡式膨胀阀原理基本相同，区别是： 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。 3）H型膨胀阀 H型热力膨胀阀有四个接口与制冷系统连接，其中两个接口与普通热力膨胀阀相同，一个连接储液干燥器，一个连接蒸发器进口；另外两个接口，一个连接蒸发器出口，一个连接压缩机进口。感温包直接处在蒸发器出口的制冷剂气流中。该膨胀阀由于取消了F型热力膨胀阀中的感温包、毛细管和外平衡接管，提高了调节灵敏度，结构紧凑，抗振可靠。
电子膨胀阀控制系统原理，安装调试 1, 电子膨胀阀系统原理 1．1 系统组成 ?电子膨胀阀阀体ETS ?控制器EKC312 ?压力传感器AKS33 ?温度传感器AKS11 1．2 各个部件的作用 ?电子膨胀阀，负责根据接受到的 脉冲信号控制膨胀阀开度，保证 适量的供液量和合适过热度。 ?压力传感器：负责检测蒸发压 力，并将蒸发压力值转变成4-20mA的电流信号。 ?温度传感器：可以根据温度的不同电阻值也不同。（温度和电阻值对照表参见附件 1）。 ?控制器：控制器是该系统的核心器件，作用类似于人体大脑。控制器可以接受压力传感器送来的4－20mA电流信号，和温度传感器的电阻值信号。根据这些信号，通过内部的计算发出脉冲信号来控制电子膨胀阀的开度，保证系统供液量和过热度。正常运转时，控制器显示系统的实际过热度。 1．3 系统工作原理 ?控制器采样压力传感器送来的4－20mA电流信号，和温度传感器的电阻值信号，计算出当前实际过热度； ?参考设定参数，计算出应当达到的要求过热度； ?根据实际过热度和要求过热度，结合控制器的参数设定，以一定的反映方式，来调节电子膨胀阀开度，使其尽量靠近要求过热度。 ?反复检测两个过热度之间的差异，逐步时事调整膨胀阀开度。 说明，在系统稳定的情况下尽量减小要求过热度，以提高系统效率。 2，电子膨胀阀系统调试 2．1系统安装 ?电子膨胀阀：安装之前必须参考丹佛斯电子膨胀 阀的安装指南，每一个电子膨胀阀包装那都有一 份安装指南。注意4个电线的颜色和对应连接。 ? ?控制器：按右图连接对应电线，尤其注意电源符 合要求（24V交流）。 ?压力传感器：按下图接线。压力传感器接线必须 牢固，压力接口最好在水平铜管的上方，以免杂
气动膨胀阀 一、概述 气动膨胀阀是依靠压缩空气实现紧 密密封的特殊阀门，适用于处理含气尘 体、磨琢性散装物料和浆体；气动膨胀阀 利用充压密封能穿过静止料柱、或流动的 料流，关闭并密封。 1、运行原理： 气动膨胀阀阀芯在密封圈松弛（非膨胀）状态下闭合于密封圈下方，在密封圈与阀芯间形成一定间隙（如图1）。受阀芯关闭动作的作用,并取决于料性，某些物料将穿过或进入该间隙。阀芯处于闭合位置后，高压空气或其它气体将进入密封圈背面与内圈间的空间，促使密封圈表面膨胀并环贴于阀芯表面(如图2)。密封圈将紧贴阀芯内陷颗粒物料，无论其粒径或形状如何。密封圈将在阀开启前松弛，重新形成一定间隙，随后阀芯运动至开启位置。密封圈是件松弛的部件，由密封圈座圈和通过螺栓装配到主阀体的另一侧阀体夹持到位，密封圈的拆卸检查十分简易。 图1(密封前) 图2(密封后) 2、为什么气力输送时选择使用气动膨胀阀： 因为其它阀在用于压力容器进料时都需另配阀截断物料流，以便下位阀能够密闭。若只用一台阀则将卡塞物料，无法密封。容器内通常还需安装水平料位计，探测料位，以确定上流阀关闭时间。气动膨胀阀则能截断密实的物料流，无需上位
截料阀。气动膨胀阀的全通道无阻碍进料非常连贯。这实现了压力容器的按时进料，压力罐无需水平料位计。 某些气动输送设备采用双蝶阀、碟阀（仍为硬密封）、滑板阀等阀。为减少 磨损延长寿命，阀的开关频次通常被限制在10～15 次/小时。这要求相应的发送罐体积较大。输送管道不变大发送罐较大，则流化设备和/或助推器就必不可少；否则管道将过载，并发生管堵。而气动膨胀阀在启闭时阀芯与密封圈之间保持一定的间隙，有效地减少了磨损，使阀的开关频次得以提高。 二、结构特点 1、全启式：气动膨胀阀为全通道阀门，可完全开启，因而阀开启时物料的流动也将顺畅无阻。其内部实际通道面积大于阀门的公称尺寸。 2、该阀采用冲气式密封圈，阀门启闭时，阀芯与密封圈之间无接触； 3、当阀门切换完成后，密封圈充气实现弹性变形进行密封； 4、该阀设有到位开关，并可将开关信号送入PLC，进行远程控制； 5、该阀采用气动执行器驱动，切换方便迅速，结构简单，维护方便； 6、阀芯为半球形，回转阻力小，阀芯与管道平滑过度，无曲率变化，从而减轻了介质对阀芯和阀体的磨损，延长了使用寿命； 7、可膨胀密封圈的特点： 1）密封性好：可膨胀密封圈的密封效果比硬尼龙密封的阀门更有效。可膨胀密封圈受压膨胀后将紧贴闭合的阀芯球体，密封圈表面可以内陷任何颗粒，从而防止由于压差的作用造成颗粒在密封面上的移动，物料不运动也就不会造成密封面的磨损。可膨胀密封圈在关断料流和压差工作环境中长时间运行后仍能保证不产生泄漏。2）具备磨损补偿：可膨胀密封圈受到密封压缩空气的 作用贴紧阀芯密封面。当密封圈表面受磨损或厚度变 小时，密封圈的膨胀作用可以提供更多的补偿量，而 不影响密封。 3）零接触：可膨胀密封圈在阀芯闭合和开启过程中都 不与其接触，而只在其完全闭合后才贴附到其表面， 如此减少磨损的可能性。 4）防渗漏：连续运行后的可膨胀密封圈仍能保证良好的密封性能。
外平衡热力膨胀阀的工作原理及安装检修方法 热力膨胀阀是组成制冷装置的重要部件，是制冷系统中四个基本设备之一。它实现冷凝压力至蒸发压力的节流，同时控制制冷剂的流量；它的体积虽小，但作用巨大，它的工作好坏，直接决定整个系统的工作质量，以最佳的方式给蒸发器供液,保证蒸发器出口制冷剂蒸汽的过热度稳定，感温包必须与压缩机的吸气管良好的接触从而准确的感应压缩机的吸气温度,通常充注着与制冷系统内部相同的制冷剂,从而实现通过感温包反馈回来的压力即是压缩机吸气温度对应的该种类型制冷剂的饱和压力，通过膨胀阀确保了在运行环境发生变化时(比如热负荷变化),实现蒸发器最优及最佳的供液方式，感温包的充注量只根据在某一特定的温度下完全感温包内液态制冷剂完全蒸发来进行修正的，这就等于给作用在膨胀阀膜片上方感温包反馈回来的压力规定了一个上限,因为如果管壁表面温度如果继续增高,只会增加感温包内部气态制冷制冷剂的温度(处于过热状态),而压力基本上不再改变。热力膨胀阀是控制蒸发器出口气态制冷剂的过热度来控制进入蒸发器的制冷剂流量。按照平衡方式不同，膨胀阀分为外平衡式和内平衡式。在专用空调空调中，由于蒸发器有分路并采用莲蓬头分液器，压降比较大，造成蒸发器进出口温度各不相同。在这种情况下，使用内平衡式膨胀阀会因蒸发器出口温度过低而造成热力膨胀阀过度关闭，以至膨胀阀丧失对蒸发器的供液调节功能。所以专用空调均采用外平衡式膨胀阀，采用外平衡式可以避免膨胀阀过度关闭的情况，保证有压降的蒸发器也得到正常的供液。膨胀阀的结构如图一所示：热力膨胀阀由感应机构、执行机构、调整机构和阀体组成。感应机构中充注氟利昂工质，感温包设置在蒸发器出口处。由于过热度的影响，其出口处温度与蒸发温度之间存在温差，通常称为过热度。感温包感受到蒸发器出口温度后，使整个感应系统处于对应的饱和压力Pb。 热力膨胀阀原理图 如图，该压力将通过膜片传给顶杆直到阀芯。在压力腔上部的膜片仅有Pb存在，膜片的下方有调整弹簧的弹簧力Pt和蒸发压力P0，三者处于平衡时有Pb=Pt+Po,当Pb>Pt+Po时，表示蒸发器热负荷偏大，出口过热度偏高，通过膜片到顶杆传递这一压力信号，使阀芯下移，膨胀阀开启变大，制冷剂流量按比例增加。反之，膨胀阀开启变小，制冷剂流量按比例减小。 专业空调的膨胀在出厂后，已经与蒸发器进行最佳“匹配”。“匹配”就是要求膨胀阀和蒸发器一起工作能够稳定运行的同时，产生最大的能量。每台蒸发器均存在一条最小的稳定信号线（MSS 线），如图。从图可知，在蒸发器的MSS线上，不同的制冷剂均对应一临界过热度；当蒸发器工作
电子膨胀阀控制系统原理，安装调试和故障诊断 1, 电子膨胀阀系统原理 1．1 系统组成 ?电子膨胀阀阀体ETS ?控制器EKC312,驱动器EKD316 ?压力传感器AKS33 ?温度传感器AKS11 1．2 各个部件的作用 ?电子膨胀阀，负责根据接受到的 脉冲信号控制膨胀阀开度，保证 适量的供液量和合适过热度。 ?压力传感器：负责检测蒸发压 力，并将蒸发压力值转变成4-20mA的电流信号。 ?温度传感器：可以根据温度的不同电阻值也不同。（温度和电阻值对照表参见附件 1）。 ?控制器：控制器是该系统的核心器件，作用类似于人体大脑。控制器可以接受压力传感器送来的4－20mA电流信号，和温度传感器的电阻值信号。根据这些信号，通过内部的计算发出脉冲信号来控制电子膨胀阀的开度，保证系统供液量和过热度。正常运转时，控制器显示系统的实际过热度。 ?驱动器：接受外部电压或电流信号，驱动电子膨胀阀运行。 1．3 系统工作原理 1.3.1 过热度控制 ?控制器采样压力传感器送来的4－20mA电流信号，和温度传感器的电阻值信号，计算出当前实际过热度； ?参考设定参数，计算出应当达到的要求过热度； ?根据实际过热度和要求过热度，结合控制器的参数设定，以一定的反映方式，来调节电子膨胀阀开度，使其尽量靠近要求过热度。 ?反复检测两个过热度之间的差异，逐步时事调整膨胀阀开度。 说明，在系统稳定的情况下尽量减小要求过热度，以提高系统效率。 1.3.2 外部信号控制 ?控制器型号：EKC312, EKD316; ?可接受信号类型： EKC312: 4-20mA EKD316: 0-20mA,4-20mA, 0-10V,1-5V(设置见附 件5)。 2，电子膨胀阀系统调试 2．1系统安装