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热力膨胀阀工作原理

热力膨胀阀工作原理
热力膨胀阀工作原理

2009-02-16 22:01

热力膨胀阀工作原理

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。

外平衡式膨胀阀与内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。

1 自过滤干燥器

2 到蒸发器 3自蒸发器 4 到压缩机 5 测量孔 6 球 7 弹簧 8 活动脚 9

制冷剂10 薄膜下压力补偿 11 金属薄膜 12 感温元件

热力膨胀阀广泛应用于中央空调冷水机组。它既可控制蒸发器供液量,又可节流饱和液态制冷剂。根据热力膨胀阀结构上的不同,分为内平衡式和外平衡式两种。考虑到制冷剂流经蒸发器产生一定的压力损失,为降低开启过热度,提高蒸发器传热面积的利用率,一般自膨胀阀出口至蒸发器出口,制冷剂的压力降所对应的蒸发温度降超过2~3℃,应选用外平衡式热力膨胀阀。

外平衡式热力膨胀阀的工作原理是建立在力平衡的基础上。工作时,弹性金属膜片上部受感温包内工质的压力P3作用,下面受蒸发器出口压力P1与弹簧力P2的作用。膜片在三个力的作用下,向上或向下鼓起,从而使阀孔关下或开大,用以调节蒸发器的供液量。当进入蒸发器的液量小于蒸发器热负荷的需要时,则蒸发器出口蒸气的过热度增大,膜片上方的压力大于下方的压力,这样就迫使膜片向下鼓出,通过顶杆压缩弹簧,并把阀针顶开,使阀孔开大,则供液量增大。反之当供液量大于蒸发器热负荷的需要时,则出口处蒸气的过热度减小,感温系统中的压力降低,膜片上方的作用力小于下方的作用力时,使膜片向上鼓出,弹簧伸长,顶杆上移并使阀孔关小,对蒸发器的供液量也就随之减少。热力膨胀阀的过热度由开启过热度和有效过热度组成,开启过热度与弹簧的预紧力有关,有效过热度与弹簧的强度及阀针的行程有关。膨胀阀的弹簧是按标准工况设计的,机组在标准工况下,机组满负荷或变负荷运行均维持较高的COP值。但在大压差工况下,蒸发压力降低,蒸发

器负荷需求的液量减少,但实际情况相反,在吸气过热度不变的情况下,由于蒸发压力降低,蒸发器出口压力P1相应降低,膜片上下的压差变大,使主阀开度增大,供液量增加;但在小压差工况下,蒸发压力上升,蒸发器负荷需求的液量增多,但实际情况是在吸气过热度不变的情况下,由于蒸发压力上升,蒸发器出口压力P1相应提高,膜片上下的压差变小,使主阀开度减小,供液量减少;在变负荷下亦如此。因此热力膨胀阀在变工况下供液量的调节方面需进一步改进。

电子膨胀阀的工作原理及控制

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。

膨胀阀的工作原理.doc

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

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

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

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)。

电子膨胀阀与热力膨胀阀比较

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。

空调膨胀阀原理及调整

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

电子膨胀阀的控制原理及优势分析

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。

中央空调电子膨胀阀的控制原理

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

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

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

空调系统中的四大件组成及原理分析

空调系统中的四大件组成及原理 空调系统中的四大件组成及原理 2009年08月17日星期一23:39 空调系统有四大件:压缩机、冷凝器、蒸发器和节流部件。 1.压缩机 压缩机是整个空调系统的核心,也是系统动力的源泉。整个空调的动力,全部由压缩机来提供,压缩机就相当于把一个实物由低势位搬到高势位地方去,在空调中它的目的就是把低温的气体通过压缩机压缩成高温的气体,最后气体在换热器中和其他的介质进行换热。所以说压缩机的好坏会直接影响到整个空调的效果。 根据蒸气的原理,压缩机可分为容积型和速度型两种基本类型。容积型压缩机通过对运动机构作功,以减少压缩室容积,提高蒸气压力来完成压缩功能。速度型压缩机则由旋转部件连续将角动量转换给蒸气,再将该动量转为压力。根据压缩方式,容积型压缩机可分为活塞式和回转式两大类。回转式又可分为滚动活塞式、滑片式、单螺杆式、双螺杆式、涡旋式。速度型压缩机有离心式。 从压缩机结构上来看,又可将压缩机分为开启式、半封闭式和全封闭式。开启式压缩机的主轴伸出机体外,通过传动装置(传动带或联轴节)与原动机相连接。 在伸出部分必须有轴封装置,使主轴和机体间密封来防止制冷剂泄露。封闭式压缩机的结构是将电动机和压缩机连成整体,装在同一机体内,因而可以取消轴封装置,避免了泄漏制冷剂的可能。这样,电动机便处于四周是制冷剂的环境中, 称为内装式电动机。封闭式压缩机又可分为半封闭和全封闭两种型式。半封闭式的机体用螺栓连接,因此和开启式一样可以拆开维修。全封闭式的机体则装在一个焊接起来的外壳中,无法拆开维修。 2.换热器 根据在空调上的作用不同,可分为冷凝器和蒸发器。现在就冷凝器和蒸发器的分类和区别述说一下。 (1)、冷凝器: 冷凝器的作用是将压缩机排出的高温高压的制冷剂过热蒸汽冷却成液体或气液 混合物。制冷剂在冷凝器种放出的热量由冷却介质(水或空气)带走。冷凝器按

膨胀阀的工作原理

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。

气动膨胀阀的工作原理

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

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

热力膨胀阀及工作原理

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

图文详解电子膨胀阀原理及其在空调系统中的应用

图文详解电子膨胀阀原理及其在空调系统中的应用 节流装置,作为制冷循环的四大部件之一,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时整个制冷设备降低能耗的重要环节。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,从而到达调节流量、控制过热度及蒸发液位的作用。(如下图)因此,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,制冷系统中常用的节流机构有毛细管、热力膨胀阀及电子膨胀阀。然而,毛细管只能对流量做微小的调节,故比较适合于负荷较稳定的系统,在负荷变化大时,无法有效及时地改变制冷剂流量。热力膨胀阀的感温包有明显的延迟特性,难以配合压缩机排量对流量变化作出迅速而有效的反应,最终导致系统调节的振荡,造成机器运转不稳定,甚至损坏压缩机。 电子膨胀阀是按照预设程序调节蒸发器供液量,因属于电子式调节模式,故称为电子膨胀阀。电子膨胀阀由控制器、执行器和传感器三部分构成,通常所说的电子膨胀阀大多仅指执行器,即可控驱动装置和阀体,实际上仅有这一部分是无法完成控制功能的。电子膨胀阀控制器的核心硬件为单片机,如控制器同时要完成压缩机及风机的变频等控制功能,一般采用多机级连的形式。电子膨胀阀的传感器通常采用热电偶

或热电阻。电子膨胀阀的控制过程为调节进入蒸发器的制冷剂流量,控制目标过热度,从而保证系统经济稳定运行。它作为电子控制元件,最大特点就是流量调节的及时性,其响应压缩机排量改变是及时的,因此它具有精度高,动作快速、准确、节能效果明显等优点,并能够与其它智能控制方法相结合,在制冷系统中的运用,以实现系统的优化控制。 在产品研制方面,国外电子膨胀阀的主要产品有:丹麦Danfoss电子膨胀阀,美国ALCO公司的EX系列电子膨胀阀,日本鹭宫的EKV、AKV电子膨胀阀FUJIKOKIMFCCO.LTD生产的LAM型电子膨胀阀。电子膨胀阀的产品研制工作在国内起步较晚,目前国内电子膨胀阀的主要产品有:三花商用O、Q、R、S电子膨胀阀,浙江春晖智能控制股份有限公司研制的DPF系列电子膨胀阀等。品牌系列及作用产品Danfoss电子膨胀阀ETS、AKV电子膨胀阀用于氟化物制冷剂系统;AKVA、TEAQ电子膨胀阀用于氨系统;KVS电子膨胀阀用于吸气调节控制。其中,又以ETS系列电子膨胀阀应用最广泛:可用于空调和制冷系统中,精确控制吸入蒸发器的液体冷媒。阀门活塞和线性定位设计充分平衡,不但能提供双向流平衡,而且同电磁阀一样具有双向截流功能。 美国ALCO 公司EX系列电子膨胀阀的特点是采取全封闭设计,步进电动机驱动可以在极短时间内从全关到全开,启用

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