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熱力膨脹閥的選型與安裝

熱力膨脹閥是制冷裝置中的四大部件之一

,在系統(tǒng)中起到節(jié)流降壓作用
,也叫節(jié)流閥
。在冷柜、冷庫系統(tǒng)中
,常用膨脹閥作為節(jié)流元件。

在制冷系統(tǒng)中

,膨脹閥負責把高壓的制冷劑液體降低壓力后進入蒸發(fā)器
,也就是從冷凝壓力降到蒸發(fā)壓力。根據(jù)飽和壓力與飽和溫度的對應原理
,制冷劑的溫度也同時降低
。膨脹閥同時還起到控制制冷劑流量的作用。系統(tǒng)中熱力膨脹閥的好壞會直接影響整個系統(tǒng)的運行性能
,所以,正確地選擇熱力膨脹閥將使蒸發(fā)器充分利用
,使蒸發(fā)器始終和熱負荷匹配
,對制冷系統(tǒng)的運行壽命、制冷效果
、運行成本具有重要的意義

熱力膨脹閥的選型與系統(tǒng)不匹配時,會使系統(tǒng)的制冷劑流量時多時少

,導致制冷量時大時小
。如果制冷量過小,會使蒸發(fā)器供液不足
,產(chǎn)生過大熱度
,對系統(tǒng)性能會造成不利的影響;當制冷量過大時
,會引起震蕩
,間歇性的使蒸發(fā)器供液過量,導致壓縮機的吸氣壓力出現(xiàn)劇烈波動
,甚至造成液態(tài)制冷劑進入壓縮機
,引起壓縮機液擊(濕沖程)現(xiàn)象。 

選擇熱力膨脹閥時

,需考慮制冷劑類型、蒸發(fā)溫度
、冷凝溫度
、蒸發(fā)負荷等因素。一般通過以下的步驟進行選型

1

、計算閥的壓力降

 首先,計算冷凝壓力減去蒸發(fā)壓力所得的差值

,再從這一差值減去所有其他壓力損失,得出閥的凈壓力降
。同時
,還應考慮下列所有可能的壓力降來源:

a.流過包括冷凝器和蒸發(fā)器在內(nèi)的制冷劑管路時的摩擦損失;

b.流過電磁閥和過濾干燥器之類的液管配件時的壓力降

c.液管垂直提升(下降)所導致的靜壓力降(升)值

d. 若采用分配器的話,還要考慮流過制冷劑分配器時的壓力降

2、確定進入閥的制冷劑的溫度

3、從各系列閥的制冷量參照表選擇閥

。根據(jù)設(shè)計蒸發(fā)溫度和閥的壓力降來選擇閥
,如有可能,閥的制冷量應等于或略大于系統(tǒng)的設(shè)計額定值
。對于多個蒸發(fā)器的系統(tǒng)
,則應根據(jù)每個蒸發(fā)器的制冷量來選擇每只閥。

4

、確定是否需要外平衡管
。通過閥出口和溫包所在的部位之間的壓力降
,確定是否需要外平衡管

5、選擇閥體

。根據(jù)所要求的連接形式選擇閥體形式

膨脹閥與蒸發(fā)器的連接方式:

熱力膨脹閥須安裝在位于蒸發(fā)器之前的液體管路,位置應靠近蒸發(fā)器

,閥體應垂直放置
,不可傾斜,更不可顛倒安裝
。膨脹閥的感溫包應固定在盡可能靠近蒸發(fā)器的吸氣管路上,且須安裝在任何U型回油彎之前
。感溫包在吸氣管上的安裝位置:溫包安裝在水平吸氣管上的方位應是時鐘12點到4點間的位置
。當水平回氣管直徑小于22mm
,溫包宜安裝在回氣管的上端,即吸氣管的“12點到2點位置”
。當水平回氣管直徑大于22mm
,感溫包要安裝在回氣管軸線以下大約30度角度,即吸氣管的“3點到4 點鐘”位置


熱力膨脹閥的選型與安裝


熱力膨脹閥是通過感溫包感知蒸發(fā)器出口處的溫度,將此訊號轉(zhuǎn)換成感溫包內(nèi)蒸氣的壓力

,進而控制膨脹閥閥針的開度
,達到反饋調(diào)節(jié)之目的。所以感溫包應緊貼吸氣管管壁
,同時為了防止膨脹閥的感溫包受外界溫度影響
,感溫包固定后需要用不吸水絕熱材料與外界進行保溫隔絕。

系統(tǒng)運行時

,一般可通過觀察閥體外部的結(jié)霜情況來判斷熱力膨脹閥的調(diào)節(jié)大小是否適當:

A

、若膨脹閥體全部結(jié)霜,表明流量過小
,應適當調(diào)大;若調(diào)大了后
,結(jié)霜形狀依然沒有變化
,則可能是膨脹閥節(jié)流孔被部分堵塞,應進行清洗

C

、若膨脹閥體只有出口側(cè)結(jié)霜,表明流量過大
,應調(diào)?div id="4qifd00" class="flower right">
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D

、若膨脹閥體內(nèi)出口側(cè)及下部呈45℃斜狀結(jié)霜,入口側(cè)不結(jié)霜
,表明調(diào)節(jié)準確合適

E、若膨脹閥體只有入口側(cè)結(jié)霜

,表明閥體入口處過濾網(wǎng)部分被堵塞
,應進行清洗;

F

、若膨脹閥體完全無霜
,表明無流量
,可能是系統(tǒng)制冷劑泄漏或管路中截止閥沒打開,或膨脹閥的感溫探頭毛細管漏氣或膨脹閥的節(jié)流孔被堵塞
,或閥體入口處過濾網(wǎng)被堵塞應清洗。

4

、通過壓縮機吸氣管處的結(jié)霜情況來判斷調(diào)節(jié)大小是否恰當

A、若白霜結(jié)到吸氣截止閥處

,表明流量過大
,應調(diào)小

B

、若白霜結(jié)不到吸氣管,表明流量過小
,應調(diào)大。


熱力膨脹閥的選型與安裝


另外

,還可以通過低壓側(cè)壓力值的大小來判斷調(diào)節(jié)大小是否恰當。

熱力膨脹閥不像電子膨脹閥反應速度快

,故調(diào)節(jié)時需要緩慢操作
,慢慢調(diào)節(jié)。進行調(diào)節(jié)時先將熱力膨脹閥下方的閥帽擰下
,順時針旋轉(zhuǎn)閥桿
,會使閥體的針孔開啟度關(guān)小,即供液流量減少
;逆時針旋轉(zhuǎn)閥桿
,則針孔會開大
,即供液流量加大
。由于實際工作中的熱力膨脹閥的感溫存在著一定的滯后,需要等運行基本穩(wěn)定后(一般需15~30分鐘的時間)才能進行再次調(diào)整
。在制冷系統(tǒng)運行時
,看到壓縮機吸氣閥處一會兒有霜,一會兒融霜
,則表明膨脹閥在正常起作用