热力膨胀阀是制冷装置中的重要部件之一,它将冷凝后饱和液体流后降至蒸发压力,同时调节进入蒸发器制冷剂的流量。热力膨胀阀按照平衡方式不同,可分为:外平衡和内平衡式两种。
内平衡式的平衡压力在蒸发器入口处取,用于制冷剂在蒸发器里的压力损失较小的系统。外平衡式的平衡压力则在蒸发器的出口处取,用于制冷剂在蒸发器里的压力损失较大的系统。下图展示了内平衡和外平衡膨胀阀的区别。
内平衡
外平衡
一、膨胀阀的安装与注意事项
热力膨胀阀的阀体尽可能安装在靠近蒸发器入口处的水平液管上,以减少膨胀阀节流后的压力及温度损失。阀体应垂直安装,不能倾斜或颠倒安装。阀体一般安装在干燥过滤器的出口处,为防止阀芯出现“脏堵”或“冰堵”。感温包通常安置于蒸发器回气管上,并紧贴管壁包扎紧密,接触处应处理干净;热力膨胀阀正确安装将直接影响制冷设备的运行工况,因此须合理的安装:
1、须安装在吸气管的上方,同时需要保证感温包紧贴着吸气管,改良感温包与吸气管中制冷剂的传热效果,减少时间滞后。
2、感温包尽量装在靠近蒸发器出口处的水平吸气管上,应远离压缩机的吸气口,且不宜垂直安装。如果须使感温包安装在竖直的吸气管上时,则感温包的毛细管应从感温包的上端进入,感温包的头部朝下。
3、为使感温包免受正在冷却的空气或液体的影响,应该缠一层保温材料。可以提供保温形式,或者使用塑胶绝缘带,以保证感温包准确探测吸气管温度。
二、热力膨胀阀的调试
1、热力膨胀阀开启度太小
就会造成供液不足,使得没有足够的氟利昂在蒸发器内蒸发,制冷剂在蒸发管内流动的途中就已经蒸发完了,在这以后的一段蒸发器管中没有液体制冷剂可供蒸发,只有蒸汽被过热。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。
2、热力膨胀阀开启过大
制冷剂通过的流量就多,即热力膨胀阀向蒸发器的供液量大于蒸发器负荷,使液体制冷剂蒸发过剩,会造成部分液体制冷剂来不及在蒸发器内蒸发,同气态制冷剂一起被吸入压缩机,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,甚至冲缸损坏压缩机的事故。同时,热力膨胀阀开启过大也会造成制冷量下降,压缩机功耗增加,增加了耗电量。
三、调试方法
如果流量太大,则可把调节螺杆按顺时针方向转动(即增大弹簧力,减小热力膨胀阀开启度),使流量减小。如上图所示:反之,如果即供液不足,则可把调节螺杆朝相反方向(逆时针)转动,使流量增大。
由于实际工作中的热力膨胀阀感温系统存在着热惰性,形成信号传递滞后,运行基本稳定后方可进行下一次调整。调节膨胀阀须仔细耐心地进行,一般需15-30分钟的时间才能将膨胀阀的调节压力稳定在吸气压力表上。
