熱力膨脹閥的基礎知識介紹

導讀：膨脹閥是制冷系統(tǒng)中的一個重要部件，一般安裝于儲液筒和蒸發(fā)器之間。而熱力膨脹閥是通過控制蒸發(fā)器出口氣態(tài)制冷劑的過熱度來控制進入蒸發(fā)器的制冷劑流量。本文主要介紹了熱力膨脹閥的主要基礎知識，方便大家更好的認識熱力膨脹閥。

　一、熱力膨脹閥的簡單介紹

熱力膨脹閥實現(xiàn)冷凝壓力至蒸發(fā)壓力的節(jié)流，同時控制制冷劑的流量；它的體積雖小，但作用巨大，它的工作好壞，直接決定整個系統(tǒng)的工作質(zhì)量，以的方式給蒸發(fā)器供液，保證蒸發(fā)器出口制冷劑蒸汽的過熱度穩(wěn)定，感溫包必須與壓縮機的吸氣管良好的接觸從而準確的感應壓縮機的吸氣溫度，通常充注著與制冷系統(tǒng)內(nèi)部相同的制冷劑，從而實現(xiàn)通過感溫包反饋回來的壓力即是壓縮機吸氣溫度對應的該種類型制冷劑的飽和壓力，通過膨脹閥確保了在運行環(huán)境發(fā)生變化時（比如熱負荷變化），實現(xiàn)蒸發(fā)器及的供液方式，感溫包的充注量只根據(jù)在某一特定的溫度下完全感溫包內(nèi)液態(tài)制冷劑完全蒸發(fā)來進行修正的，這就等于給作用在膨脹閥膜片上方感溫包反饋回來的壓力規(guī)定了一個上限，因為如果管壁表面溫度繼續(xù)增高，只會增加感溫包內(nèi)部氣態(tài)制冷劑的溫度（處于過熱狀態(tài)），而壓力基本上不再改變。

二、熱力膨脹閥的作用

熱力膨脹閥在制冷系統(tǒng)中的作用主要有三個：

1）節(jié)流降壓

將冷凝器冷凝后的高溫高壓液態(tài)制冷劑節(jié)流降壓，成為容易蒸發(fā)的低溫低壓的汽液混合物，進入蒸發(fā)器蒸發(fā)，吸收外界熱量；

2）控制制冷劑的流量

根據(jù)感溫包或氣箱頭得到的溫度信號，膨脹閥能自動調(diào)節(jié)進入蒸發(fā)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(diào)節(jié)使蒸發(fā)器具有一定的過熱度，保證蒸發(fā)器總?cè)莘e的有效利用，避免液態(tài)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(xiàn)象的發(fā)生。

三、熱力膨脹閥的分類   

熱力膨脹閥按照平衡方式不同，分內(nèi)平衡式和外平衡式兩種結構型式。

1.內(nèi)平衡式膨脹閥結構和工作原理

　圖1 內(nèi)平衡式F型熱力膨脹閥結構圖

內(nèi)平衡式F型熱力膨脹閥結構圖。感溫包內(nèi)充注制冷劑，放置在蒸發(fā)器出口管道上，感溫包和膜片上部通過毛細管相連，感受蒸發(fā)器出口制冷劑溫度，膜片下面感受到的是蒸發(fā)器入口壓力。如果空調(diào)負荷增加，液壓制冷劑在蒸發(fā)器提前蒸發(fā)完畢，則蒸發(fā)器出口制冷劑溫度將升高，膜片上壓力增大，推動閥桿使膨脹閥開度增大，進入到蒸發(fā)器中的制冷劑流量增加，制冷量增大；如果空調(diào)負荷減小，則蒸發(fā)器出口制冷劑溫度減小，以同樣的作用原理使得閥開度減小，從而控制制冷劑的流量。

2.外平衡式膨脹閥結構和工作原理

H型熱力膨脹閥有四個接口與制冷系統(tǒng)連接，其中兩個接口與普通熱力膨脹閥相同，一個連接儲液干燥器，一個連接蒸發(fā)器進口；另外兩個接口，一個連接蒸發(fā)器出口，一個連接壓縮機進口。感溫包直接處在蒸發(fā)器出口的制冷劑氣流中。該膨脹閥由于取消了F型熱力膨脹閥中的感溫包、毛細管和外平衡接管，提高了調(diào)節(jié)靈敏度，結構緊湊，抗振可靠。

需要注意的是，外平衡式膨脹閥與平衡式膨脹閥原理基本相同，主要區(qū)別是：內(nèi)平衡式膨脹閥膜片下面感受到的是蒸發(fā)器入口壓力；而外平衡式膨脹閥膜片下面感受到的是蒸發(fā)器出口壓力。

四、 熱力膨脹閥調(diào)整過程

1.熱力膨脹閥調(diào)整前的檢查

在調(diào)整熱力膨脹閥之前，必須確認設備制冷異常是由于熱力膨脹閥偏離工作點引起的，而不是因為氟利昂少、干燥過濾器堵塞、濾網(wǎng)、風機等其他原因所引起的。同時，必須保證感溫包采樣信號的正確性，感溫包必須水平安裝在回氣管的下側(cè)方45度的位置，不可安裝在管道的正下方，以防管子底部積油等因素影響感溫包正確感溫。更不能安裝在立管上。檢查冷凝器風機控制方式，盡量采用調(diào)速控制，以保證冷凝壓力恒定。

2.熱力膨脹閥調(diào)整時注意事項

熱力膨脹閥在調(diào)整時需要注意以下幾個方面的事項：

1）熱力膨脹閥的調(diào)整工作，必須在制冷裝置正常運行狀態(tài)下進行。由于蒸發(fā)器表面無法放置測溫計，可以利用壓縮機的吸氣壓力作為蒸發(fā)器內(nèi)的飽和壓力，查表得到近似蒸發(fā)溫度。用測溫計測出回氣管的溫度，與蒸發(fā)溫度對比來校核過熱度。

2）調(diào)整中，如果感到過熱度太小，則可把調(diào)節(jié)螺桿按順時針方向轉(zhuǎn)動（即增大彈簧力，減小熱力膨脹閥開啟度），使流量減?。环粗?，若感到過熱度太大，即供液不足，則可把調(diào)節(jié)螺桿朝相反方向（逆時針）轉(zhuǎn)動，使流量增大。

3）由于實際工作中的熱力膨脹閥感溫系統(tǒng)存在著一定的熱惰性，形成信號傳遞滯后，運行基本穩(wěn)定后方可進行下調(diào)整。因此整個調(diào)整過程必須耐心細致，調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)動的圈數(shù)不宜過多過快。

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