膨胀阀的结构和工作原理

电子膨胀阀工作原理及内部结构图分析来源：网络整理作者：2017年11月29日 14:10分享订阅关键词：电子膨胀阀一、电子膨胀阀简介电子膨胀阀是一种可按预设程序进入制冷装置的制冷剂流量的节流元件。

在一些负荷变化剧烈或运行工况范围较宽的场合，传统的节流元件（如毛细管、热力膨胀阀等）已不能满足舒适性及节能方面的要求，电子膨胀阀结合压缩机变容量技术已得到越来越广泛的应用。

电子膨胀阀作为一种新型的控制元件，已成为制冷系统智能化的重要环节，也是制冷系统优化得以真正实现重要手段和保证，被应用在越来越多的领域中。

电子膨胀阀的应用必将随着技术的进步和发展而日趋成熟。

二、电子膨胀阀的特点自锁型永磁步进电机驱动正反向流动皆可DC12V矩形波控制制冷剂适用范围广三、电子膨胀阀优点高频、低频运行时能效比提高；压缩机可靠性提高，改善回油、回液、排气温度过高状况；整机运行可靠，吹水、凝露、过负荷问题减少；对制冷剂量变化的适应性增强；舒适性增强，除霜时间短；四、电子膨胀阀结构电子膨胀阀有步进电机型和电磁线圈型两种结构形式。

电磁线圈型严格地说是一种电磁膨胀阀。

目前，在家用空调、冰箱等制冷设备中常说的电子膨胀阀通常指的是步进电机型。

该类电磁阀由阀体、阀芯、波纹管、传动机构和脉冲步进电机等组成，如图2所示。

阀体是指膨胀阀本身，由针阀、磁体及上下盖等部件组成，如图3所示。

针阀的开度大小靠回气过热度（通过回气温度和压力检测得到）控制，过热度越大开度越大，过热度越小开度也就越小。

波纹管是将制冷剂通道与运动部件隔开，以防制冷剂泄漏。

脉冲步进电机是驱动机构，主要由线圈、支架、连接件等组成，如图4所示。

传动机构的作用是将电机的旋转运动转变为阀芯的往复运动。

传动机构有两种，减速式传动机构包括齿轮副（两个相啮合的齿轮组成的基本结构）、罗纹副（利用螺纹旋合实现连接作用的机械组合）、传动杆等。

直动式传动机构没有齿轮副。

提示：膨胀阀也称节流阀，是组成制冷系统的主要部件，安装在蒸发器入口处，是制冷系统的高压与低压的分界点。

热力膨胀阀的工作原理热力膨胀阀（Thermal Expansion Valve）是一种常用于制冷和空调系统中的关键组件，其作用是调节制冷剂的流量，以控制系统的制冷效果。

本文将详细介绍热力膨胀阀的工作原理及其相关知识。

一、热力膨胀阀的概述热力膨胀阀是一种机械式的流量控制装置，主要由阀体、阀芯、弹簧、膨胀元件等组成。

其工作原理基于制冷剂的热力膨胀效应，通过调节阀芯的开度来控制制冷剂的流量。

二、热力膨胀阀的工作原理1. 压力平衡原理热力膨胀阀的阀芯上有一个小孔，称为节流孔。

当制冷系统处于正常运行状态时，高压侧的制冷剂通过节流孔进入阀芯内部。

节流孔的尺寸是固定的，因此，高压侧的制冷剂会在节流孔处形成一个较高的压力，从而使阀芯上方形成一个高压区域。

2. 温度变化原理制冷系统中的制冷剂在蒸发器中吸收热量后，温度升高，同时也会使阀芯上方的高压区域温度升高。

当高压区域的温度升高到一定程度时，膨胀元件（通常是一根螺旋弹簧）会受到热胀冷缩的影响而发生形变，从而压缩弹簧。

3. 弹簧力量变化原理当弹簧被压缩后，其弹力会减小，进而减小阀芯的受力。

由于阀芯上方的高压区域的压力仍然较高，因此，阀芯会被向下推动，从而打开阀口。

当阀口打开后，低压侧的制冷剂会通过阀口进入蒸发器，实现制冷效果。

4. 流量调节原理当制冷系统的负荷增加时，蒸发器中的制冷剂吸收的热量也会增加，导致阀芯上方高压区域的温度升高更多。

这将进一步压缩弹簧，使阀芯打开的幅度增大，从而增加制冷剂的流量，以满足系统的需求。

相反，当负荷减小时，阀芯上方高压区域的温度下降，弹簧会恢复原状，减小阀芯的开度，降低制冷剂的流量。

三、热力膨胀阀的特点1. 精确控制：热力膨胀阀可以根据系统的需求精确地调节制冷剂的流量，确保系统的工作效果达到最佳状态。

2. 稳定性好：热力膨胀阀的工作原理基于温度变化，而温度变化是相对稳定的，因此，热力膨胀阀的控制效果相对稳定。

3. 适应性强：热力膨胀阀可以适应不同负荷条件下的制冷需求，具有较大的调节范围。

热力膨胀阀的工作原理热力膨胀阀是一种常用于热水供应系统中的控制装置，它的主要作用是通过调节流体的流量来控制系统的温度和压力。

下面将详细介绍热力膨胀阀的工作原理。

一、热力膨胀阀的结构和组成部分热力膨胀阀主要由阀体、阀芯、弹簧、温度感应元件和调节装置等组成。

1. 阀体：通常由铜或不锈钢制成，具有良好的导热性能和耐腐蚀性能。

2. 阀芯：阀芯是热力膨胀阀的核心部件，通常由铜制成，具有良好的导热性能和密封性能。

3. 弹簧：弹簧用于控制阀芯的开启和关闭，根据系统的需求来调整弹簧的张力。

4. 温度感应元件：温度感应元件通常是由膨胀元件和温度传感器组成，用于感应流体的温度变化。

5. 调节装置：调节装置通常由手柄、螺母和调节杆组成，用于调节阀芯的开启程度。

二、热力膨胀阀的工作原理基于热膨胀和冷缩的物理特性。

当流体温度升高时，流体的体积会随之增大，从而产生压力。

热力膨胀阀通过调节流体的流量来控制系统的温度和压力。

当系统开始运行时，热力膨胀阀处于关闭状态。

此时，阀芯被弹簧推向阀座，阻止流体通过阀体。

当流体温度升高时，温度感应元件感应到温度变化，并传递给阀芯。

温度感应元件的膨胀导致阀芯向上移动，打开阀体，使流体通过阀体进入系统。

随着流体的流动，温度感应元件继续感应到温度变化，并将这一变化传递给阀芯。

阀芯根据温度变化的大小和方向，通过调节装置来调整阀芯的开启程度。

当温度达到设定值时，阀芯被调整到合适的位置，使流体的流量达到平衡，从而保持系统的温度和压力稳定。

当系统温度下降时，流体的体积会减小，从而减少了流体的压力。

热力膨胀阀通过调节装置和弹簧的作用，使阀芯回到关闭位置，阻止流体通过阀体，从而保持系统的温度和压力稳定。

三、热力膨胀阀的应用热力膨胀阀广泛应用于热水供应系统、空调系统、采暖系统等领域。

它可以有效地控制流体的温度和压力，保证系统的正常运行和安全性。

在热水供应系统中，热力膨胀阀可以根据流体温度的变化，调节供水量，保持系统的温度稳定。

空调H型膨胀阀的结构原理
空调H型膨胀阀是一种用于控制制冷剂流量的设备，结构上分为阀体、阀芯和调节弹簧三部分。

阀体是膨胀阀的主体部分，通常由铜材制成，外形呈H型。

阀体内部包含有进气口、出气口、节流口和调节弹簧孔。

进气口连接到制冷剂的高压部分，出气口连接到制冷剂的低压部分，节流口位于阀体中间，通过改变节流口的开口大小来控制制冷剂的流量。

阀芯是膨胀阀的核心部分，通常是由不锈钢制成。

阀芯的上部与调节弹簧相连，下部与阀体内的节流口相连。

当制冷剂从进气口流过节流口时，阀芯会根据调节弹簧的力量上下移动，改变节流口的开闭情况，从而控制制冷剂的流量。

调节弹簧是膨胀阀的一个重要组成部分，通常由弹簧钢制成。

调节弹簧的作用是提供阀芯运动所需的力量。

弹簧的拉力可以通过调整弹簧的预紧力来改变，从而调节膨胀阀的工作性能和流量。

膨胀阀的工作原理如下：当制冷剂从高压部分进入阀体时，通过节流口流入阀芯和阀体之间的空腔，制冷剂的压力力作用于阀芯上部，同时调节弹簧的力量也作用于阀芯上部。

根据调节弹簧的力量和制冷剂的压力力量，阀芯上下移动，改变节流口的大小，从而控制制冷剂的流量。

当制冷剂流量增加时，制冷效果增强；
反之，当制冷剂流量减小时，制冷效果降低。

这样通过不断调节制冷剂的流量，实现空调系统的制冷控制。

在大中型空调和热泵热水系统中，热力膨胀阀凭着调节稳定、质量可靠等的优势，普遍被用作制冷系统的节流部件，控制着制冷剂的供液量。

下面几个方面向大家介绍一下热力膨胀阀这一重要的制冷部件。

一、热力膨胀阀的结构组成空调热力膨胀阀由感温包、毛细管、节流阀针、顶杆、定值弹簧和调节螺丝组成。

二、热力膨胀阀的工作原理热力膨胀阀是通过感受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，热力膨胀阀分为外平衡和内平衡式，而在中央空调系统中多采用外平衡式，由感应机构，执行机构，调整机构和阀体组成。

工作时，固定在蒸发器出口管道上的感温包感应蒸发器出口的过热温度，使感温包内产生压力，并由毛细管传到膜片上部的空间，在压力的作用下膜片以弹性变形的方式把信号传递给顶针（执行机构），从而调节阀门的开度，控制制冷剂的流量。

膨胀阀受三个力的作用来调节其开启度的大小，上方是感温包压力；左边是调节弹簧压力，右边是蒸发压力。

感温包压力提供的是开阀力，调节弹簧压力和蒸发压力提供是关阀力。

通过上面两图对比，不同点是蒸发压力采集样点不同，内平衡采集点为膨胀阀的出口位置，外平衡蒸发压力采集点为蒸发器出口位置。

众所周知，热力膨胀阀的作用是控制蒸发器出口的过热度，也就是说外平衡热力膨胀阀不论在任何条件下做出的反应都是正确的。

三、热力膨胀阀工作中几个故障分析3.1 堵塞故障3.1.1堵塞的原因制冷系统中热力膨胀阀的堵塞故障是经常发生的，包括“脏堵”和“冰堵”。

1)脏堵的主要原因是系统中存在杂质，例如焊渣，铜屑，铁屑，纤维等。

2)冰堵的原因是系统中含有过多的水分（湿气），产生湿气的途径有：在安装时系统抽真空时间不够，没能把管路内的湿气抽尽；管路连接处焊接工艺不好，有漏气点。

在向系统充注制冷剂时，没把连接软管内的空气吹出软管。

为系统补充润滑油时，进入空气。

3.1.2堵塞发生的位置一般情况脏堵塞发生在干燥过滤器上，系统中的杂质被过滤器拦截住，造成脏堵现象。

热力膨胀阀的工作原理热力膨胀阀（Thermal Expansion Valve，简称TXV）是一种常用于空调和制冷系统中的控制装置，其主要作用是调节制冷剂的流量，以确保系统的正常运行和高效性能。

本文将详细介绍热力膨胀阀的工作原理。

1. 热力膨胀阀的组成热力膨胀阀由以下几个主要部份组成：- 芯子（Pin）- 调节弹簧（Adjusting Spring）- 调节螺母（Adjusting Nut）- 阀体（Valve Body）- 芯子座（Pin Seat）- 液体入口（Liquid Inlet）- 气体出口（Gas Outlet）2. 工作原理热力膨胀阀通过感应制冷剂的温度和压力变化，调节制冷剂的流量。

其工作原理如下：- 初始状态：当系统处于停机或者低负荷状态时，调节弹簧使芯子向上施加一定的力，将阀门关闭，阻挠制冷剂流动。

- 启动过程：当系统启动后，制冷剂开始流动，温度和压力逐渐上升。

当制冷剂流经热力膨胀阀时，芯子感应到制冷剂的温度和压力变化。

- 温度感应：当制冷剂温度升高，芯子内的感温液体也随之升温。

感温液体的膨胀使芯子向下挪移，减小调节弹簧对阀门的压力，逐渐打开阀门。

- 压力感应：随着制冷剂流动的增加，系统压力也增加。

当压力超过一定阈值时，芯子座上的压力将芯子向上推回，减小调节弹簧对阀门的压力，逐渐关闭阀门。

- 流量调节：通过调节弹簧的预紧力和调节螺母的位置，可以改变阀门的开度，从而调节制冷剂的流量。

3. 热力膨胀阀的优势热力膨胀阀具有以下几个优势：- 精确控制：热力膨胀阀能根据制冷剂的温度和压力变化，精确控制制冷剂的流量，以适应不同负荷条件下的系统需求。

- 高效性能：通过调节制冷剂的流量，热力膨胀阀可以提高系统的热交换效果，提高能效和制冷效果。

- 稳定性：热力膨胀阀能够根据系统的工作状态自动调节，保持稳定的制冷剂流量，减少系统的波动和压力变化。

- 适应性强：热力膨胀阀适合于不同类型的空调和制冷系统，可根据系统的要求进行调节和安装。

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。

热力膨胀阀工作原理热力膨胀阀是一种常见的阀门装置，用于控制流体在管道中的流动和压力。

它的工作原理基于热力膨胀现象，通过控制流体的温度变化，实现对流体流动的调节和控制。

1. 原理概述热力膨胀阀利用流体在温度变化时产生的热胀冷缩现象，通过调节阀门的开启程度来控制流体的流量和压力。

当流体温度升高时，流体的体积会随之增大，从而产生较大的压力，热力膨胀阀会根据这一压力变化来调整阀门的开启程度，以保持流体在管道中的正常流动。

2. 结构组成热力膨胀阀通常由阀体、阀盖、阀芯、弹簧等组成。

阀体是阀门的主体部份，用于容纳流体并控制流动。

阀盖用于固定阀芯和弹簧，以确保阀门的正常工作。

阀芯是控制流体流动的关键部件，它的位置和开启程度决定了流体的流量和压力。

弹簧则用于提供阀芯的回弹力，使阀门能够自动调节。

3. 工作过程热力膨胀阀的工作过程可以分为两个阶段：冷态和热态。

3.1 冷态当流体温度较低时，阀芯处于关闭状态，阀门彻底关闭，流体无法通过阀门进入管道。

此时，阀芯受到弹簧的压力，保持在关闭位置。

3.2 热态当流体温度升高时，流体的体积随之增大，产生较大的压力。

这一压力作用在阀芯上，克服弹簧的压力，使阀芯开始挪移。

阀芯随着压力的增大逐渐打开，允许流体进入管道。

随着流体温度的继续升高，阀芯的开启程度会逐渐增大，以保持流体的正常流动。

4. 特点和应用热力膨胀阀具有以下特点和应用：4.1 自动调节热力膨胀阀能够根据流体温度变化自动调节阀门的开启程度，无需外界干预。

这使得它在一些需要根据流体温度变化进行自动控制的场合中得到广泛应用。

4.2 稳定性好热力膨胀阀的工作稳定性较高，能够在不同温度范围内保持流体的正常流动和压力。

4.3 节能环保热力膨胀阀能够根据流体温度变化自动调节阀门的开启程度，避免了流体过量流动造成的能源浪费，具有较好的节能环保效果。

4.4 应用广泛热力膨胀阀在工业、建造、化工、冶金等领域中得到广泛应用，用于控制流体的流动和压力，保证系统的正常运行。

热力膨胀阀工作原理热力膨胀阀是一种常用于热力系统中的控制装置，它的主要作用是通过控制流体的流量来稳定系统的温度和压力。

下面将详细介绍热力膨胀阀的工作原理。

1. 原理概述热力膨胀阀利用流体的热膨胀性质来实现流量的调节。

当流体温度升高时，由于热胀冷缩的特性，流体的体积会增大，从而导致流量的增加。

热力膨胀阀通过控制流体的流过面积来调节流量，从而达到控制温度和压力的目的。

2. 结构组成热力膨胀阀主要由阀体、阀芯、弹簧、调节螺母等部件组成。

阀体是热力膨胀阀的外壳，内部有一个流道，用于流体的进出。

阀芯是阀体内部挪移的部件，它的位置决定了流道的开闭程度。

弹簧用于提供阀芯的回位力，保证阀芯在无外力作用下回到初始位置。

调节螺母用于调节弹簧的预紧力，从而实现对阀芯位置的调节。

3. 工作原理当热力膨胀阀安装在热力系统中时，流体通过阀体的流道进入阀芯的上方。

在正常工作状态下，阀芯由弹簧的作用保持在关闭位置，流体无法通过阀体流道进入下方。

此时，系统的温度和压力保持在设定值以下。

当热力系统的温度升高时，流体的热膨胀作用使得流体的体积增大。

流体的增大体积无法通过阀芯的关闭位置，于是流体开始通过阀体流道进入下方。

流体的流过面积增大，导致流量增加，进而降低系统的温度和压力。

当热力系统的温度降低时，流体的热胀冷缩特性使得流体的体积减小。

此时，弹簧的作用将阀芯推回关闭位置，流体无法通过阀体流道进入下方，从而减小流量，提高系统的温度和压力。

通过不断调整调节螺母的位置，可以改变弹簧的预紧力，从而改变阀芯的位置，实现对流量的精确控制。

根据系统的需求，可以调节热力膨胀阀的工作参数，如温度和压力的设定值，以实现系统的稳定运行。

4. 应用领域热力膨胀阀广泛应用于各种热力系统中，如供暖系统、空调系统、工业生产过程中的热力控制等。

它可以有效地控制系统的温度和压力，确保系统的正常运行和安全性。

总结：热力膨胀阀通过利用流体的热膨胀性质，通过控制流量来稳定热力系统的温度和压力。

膨胀阀的结构和工作原理膨胀阀是一种常用的控制阀门，用来控制液体或气体的流量，并保持一个稳定的压力。

膨胀阀用于制冷和空调系统中，以控制制冷剂的流量和压力，从而维持系统的正常运行。

本文将介绍膨胀阀的结构和工作原理。

一、膨胀阀的结构膨胀阀一般由以下部分组成：1.阀体：膨胀阀的主要组成部分，通常由铜制成。

它包含了前后两个管道口，用于连接进气口和出气口。

2.进气口：膨胀阀的进口管道，用于将制冷剂输送到阀体内部。

3.出气口：膨胀阀的出口管道，用于将制冷剂传送到下游系统。

4.芯子：膨胀阀的关键部分，位于阀体内部。

它对压力的变化非常敏感，通过芯子的运动来控制制冷剂的流量和压力。

5.调节螺母：膨胀阀的调节器，大多数膨胀阀都具有可调节的螺母。

通过调节螺母的位置可以改变芯子的开度以控制流量。

二、膨胀阀的工作原理膨胀阀的工作原理基于热力学原理，制冷系统在不同温度下的压力是不同的，而膨胀阀可以通过它的芯子来感知制冷系统中的压力变化来控制制冷剂的流量。

当制冷系统工作时，制冷剂从压缩机中流出，经过冷凝器后，变成高压液体，然后进入膨胀阀。

在膨胀阀中，高压液体通过芯子的缝隙流出，压力和温度下降，变成低压液体，流入蒸发器中吸收热量并变成蒸汽，然后再一次被压缩机压缩。

膨胀阀的芯子是密封在一个受压弹簧中的小活塞。

当制冷系统中的压力变化时，芯子会被推动，改变其开度大小。

如果系统中的压力降低，芯子会打开，允许更多的制冷剂流过，从而维持系统的正常运行。

如果系统中的压力升高，则芯子会关闭使制冷剂流量减少，以防止系统过载。

膨胀阀的开度受制冷系统中的压力和温度变化的影响，因此膨胀阀也需要进行调节和维护，以保持系统稳定运行。

总结：膨胀阀是制冷系统中必要的控制阀门，用于控制制冷剂的流量和压力，从而维持系统的正常运行。

其结构主要由阀体、进气口、出气口、芯子和调节螺母组成。

膨胀阀的工作原理基于热力学原理，当制冷系统中的压力变化时，芯子会被推动改变开度大小，进而控制制冷剂的流量，从而保持系统稳定运行。