熱力膨脹閥調(diào)試方法、工作原理與選型參考
時(shí)間: 2023-06-07 09:24:38
熱力膨脹閥是制冷系統(tǒng)的重要自控元件,按照平衡方式不同分為外平衡式和內(nèi)平衡式,一般安裝于儲(chǔ)液筒和蒸發(fā)器之間,它是利用感溫包的溫度變化作為信號(hào)調(diào)節(jié)閥開度,改變制冷劑流量,使中溫高壓的制冷劑通過其節(jié)流成為低溫低壓的濕蒸汽,然后制冷劑在蒸發(fā)器中吸收熱量達(dá)到制冷效果。
熱力膨脹閥主要由感應(yīng)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、調(diào)整機(jī)構(gòu)和閥體組成。膨脹閥受三個(gè)力的作用來調(diào)節(jié)其開啟度的大小, 感溫包壓力,調(diào)節(jié)彈簧壓力蒸發(fā)壓力。
不同點(diǎn)是蒸發(fā)壓力采集樣點(diǎn)不同,內(nèi)平衡采集點(diǎn)為膨脹閥的出口位置,外平衡蒸發(fā)壓力采集點(diǎn)為蒸發(fā)器出口位置,眾所周知,熱力膨脹閥的作用是控制蒸發(fā)器出口的過熱度,也就是說外平衡熱力膨脹閥不論在任何條件下做出的反應(yīng)都是正確的,下面我們重點(diǎn)說明下內(nèi)平衡熱力膨脹閥會(huì)出現(xiàn)什么問題。
因?yàn)檎舭l(fā)器存在壓降,這就導(dǎo)致內(nèi)平衡膨脹閥壓力采集數(shù)值較外平衡壓力采集數(shù)值大,當(dāng)然膨脹閥本身只是一個(gè)機(jī)械部件,這種偏差它自身不會(huì)知道,也不會(huì)做出糾正,這樣就會(huì)導(dǎo)致內(nèi)平衡膨脹閥做出錯(cuò)誤的決定。
舉例說明:兩個(gè)相同的制冷系統(tǒng),膨脹閥1為內(nèi)平衡,膨脹閥2為外平衡,過熱度設(shè)定為8k。系統(tǒng)運(yùn)行后,膨脹閥開始自動(dòng)調(diào)節(jié),假如蒸發(fā)器出口真是過熱度都為8k時(shí),外平衡熱力膨脹閥就會(huì)保持在這一狀態(tài)運(yùn)行,由于蒸發(fā)器壓降的存在,內(nèi)平衡閥自己覺得壓力太高,還需要關(guān)閉閥,持續(xù)到內(nèi)平衡閥自己覺得為8k時(shí),其實(shí)蒸發(fā)器出口真實(shí)過熱度已經(jīng)大于8k了,這樣就會(huì)導(dǎo)致蒸發(fā)器得不到充分的利用。
上述屬理論分析,當(dāng)然有時(shí)候蒸發(fā)器的壓降非常小,對(duì)膨脹閥的這種影響比較小,可以使用內(nèi)平衡熱力膨脹閥,畢竟內(nèi)平衡熱力膨脹閥不需要連接平衡管,在安裝過程中減少一道焊接工藝,少了一些后期故障可能性。價(jià)格上也會(huì)存在一 定優(yōu)勢(shì)。那么什么時(shí)候可以使用內(nèi)平衡熱力膨脹閥,什么時(shí)候必 須使用外平衡熱力膨脹閥,我們結(jié)合工作中的一些經(jīng)驗(yàn),給出一些不成熟的建議。
對(duì)與不同型號(hào)的蒸發(fā)器,一般情況下,板式換熱器和管殼式蒸發(fā)器均使用外平衡式膨脹閥。原因:板式換熱器相對(duì)而言換熱器的壓降較大,而管殼式蒸發(fā)器均用在換熱量較大的制冷機(jī)組。
對(duì)于有分液頭的制冷機(jī)組,使用外平衡式熱力膨脹閥,分液頭的壓降較大。
什么情況下使用內(nèi)平衡式熱力膨脹閥:蒸發(fā)器壓降較小、小型的、批量的。使用內(nèi)平衡的好處是:不需要連接為平衡管,減少機(jī)組安裝工藝,減少機(jī)組使用過程中故障點(diǎn),價(jià)格較便宜。
外平衡式熱力膨脹閥比較準(zhǔn)確的控制蒸發(fā)器的出口過熱度,充分的利用蒸發(fā)器的換熱面積,提高機(jī)組能效。
用內(nèi)平衡式熱力膨脹閥時(shí)蒸發(fā)器阻力的允許值(kpa)
總結(jié):內(nèi)平衡式熱力膨脹閥所采集的壓力為膨脹閥出口壓力,而外平衡式熱力膨脹閥采集的壓力為蒸發(fā)器出口壓力,所以在同等條件下,內(nèi)平衡較外平衡過熱度大,這樣就減少了蒸發(fā)器的利用率,降低了系統(tǒng)的能效。