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技術文章

冷水機膨脹閥在制冷系統中的作用

閱讀:3265          發布時間:2021-1-7

冷水機膨脹閥在制冷系統中的作用

① 節流降壓

  將冷凝器冷凝后的高溫高壓制冷劑節流降壓,成為容易蒸發的低溫低壓的汽液混合物,進入蒸發器蒸發,吸收外界熱量;

  ② 調節流量

  根據感溫包或氣箱頭得到的溫度信號,膨脹閥能自動調節進入蒸發器的制冷劑流量,以適應制冷負荷不斷變化的需要。

  ③ 保持一定過熱度、防止液擊和異常過熱

  膨脹閥通過流量的調節使蒸發器具有一定的過熱度,保證蒸發器總容積的有效利用,避免液態制冷劑進入壓縮機引起液擊;同時又能控制過熱度在一定范圍,防止異常過熱現象的發生。

膨脹閥三力平衡控制原理

  P1= P2 + F

  P1: 氣箱頭內充注介質對應于溫度產生的壓力,作用在膜片上方;

  P2:蒸發壓力(對內平衡為閥出口壓力,對 外平衡為蒸發器出口壓力),作用在膜 片下方;

  F:彈簧力,作用在膜片下方。

  氣箱頭溫度降低時P1<P2+F,閥口開度減小;氣箱頭溫度升高時P1>P2+F,閥口開度增大;其它力:如膜片剛度、傳動部件摩擦阻力、流體對閥芯的作用力等,在分析時暫不考慮。

  內平衡膨脹閥與外平衡膨脹閥

之前有朋友問內平衡和外平衡膨脹閥的區別在哪?內平衡式膨脹閥膜片下面感受到的是蒸發器入口壓力;而外平衡式膨脹閥膜片下面感受到的是蒸發器出口壓力。

內平衡膨脹閥

膜片下方的壓力取自閥出口, 當蒸發器壓力降過大時,會使氣箱頭感受的過熱度減小,使閥開度不足。

外平衡膨脹閥

膜片下方的壓力取自蒸發器出口;避免了蒸發器壓力降對閥開度的影響,克服了內平衡閥的。

  膨脹閥的零件及作用

  閥體: 提供制冷劑流通通道、與系統的連接接口、閥內零件的安裝位置,材質為鋁或黃銅;

  膜片: 隔膜的作用。以小的阻力,將氣箱頭的力傳遞給傳動片,其特性由材質、狀態、厚度、波紋形狀等決定,一般由不銹鋼或銅合金制作;

  氣箱蓋: 與氣箱座、膜片、感溫包、毛細管共同組成氣箱頭(有的產品沒有感溫包和毛細管),材質為不銹鋼或黃銅;

  感溫包: 感受外界溫度,把溫度轉換的壓力傳遞給氣箱頭,材料為紫銅;

  毛細管: 傳遞感溫包的壓力,或提供充注的通道,材料為紫銅;

  傳動片: 把膜片的力傳遞給傳動桿,并起到軸向和徑向的限位作用,材料為鋁或黃銅;

  氣箱座: 連接閥體,容納傳動片,與氣箱蓋、膜片、感溫包、毛細管共同組成氣箱頭,材質為不銹鋼;

  傳動桿: 把膜片的力傳遞給閥芯。分上傳動桿和下傳動桿,有的產品在下傳動桿上點焊有鋼球;

  O型圈: 使傳動桿和閥體間密封,但又不產生過大的摩擦阻力;閥芯: 在氣箱頭和彈簧力的作用下,控制閥口流通面積的大小,材料為不銹鋼或黃銅;

  調節彈簧: 根據靜裝配過熱度要求提供一定的預緊力,并提供與氣箱頭平衡的力,注意彈簧的剛度、節距、兩端面平行度都對產品有很大影響,材料為不銹鋼或彈簧鋼;

  調節螺絲: 調節彈簧的預緊力;O形圈: 使調節螺絲與閥體間密封,但又不影響調節性能。

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