膨脹閥

膨脹閥

膨脹閥是製冷系統中的一個重要部件,一般安裝於儲液筒和蒸發器之間。膨脹閥使中溫高壓的液體製冷劑通過其節流成為低溫低壓的濕蒸汽,然後製冷劑在蒸發器中吸收熱量達到製冷效果,膨脹閥通過蒸發器末端的過熱度變化來控制閥門流量,防止出現蒸發器面積利用不足和敲缸現象。膨脹閥採用結構先進的雙流向平衡流口。膨脹閥由於使用了雙流向熱力膨脹閥,使製冷系統省膨脹閥、逆止閥和電磁閥的數量。膨脹閥具有穩定的過熱度,使系統運行穩定。膨脹閥適用製冷,空調等各種工作需要。

基本信息

組成

簡單說,膨脹閥由閥體、感溫包、平衡管三大部分組成

膨脹閥膨脹閥結構圖
感溫包
感溫包內充注的是處於氣液平衡飽和狀態的製冷劑,這部分製冷劑與系統內的製冷劑是不相通的。它一般是綁在蒸發器出氣管上,與管子緊密接觸以感受蒸發器出口的過熱蒸氣溫度,由於它內部的製冷劑是飽和的,所以就根據溫度傳遞溫度下飽和狀態的壓力給閥體。
平衡管
平衡管的一端接在蒸發器出口稍遠離感溫包的位置上,通過毛細管直接與閥體連線。作用是傳遞蒸發器出口的實際壓力給閥體。閥體內有二膜片,膜片在壓力作用下向上移動使通過膨脹閥的製冷劑流量減小,在動態中尋求平衡。
質量判斷
理想的膨脹閥工作狀態應該是隨著蒸發器負荷的變化,實時改變開度,控制流量。但實際上,由於感溫包感受的溫度在熱傳遞上存在遲滯,造成膨脹閥的反應總是慢半拍。假如我們描繪一幅膨脹閥的時間流量圖,我們會發現它並不是圓滑的曲線,而是波折線。膨脹閥的好壞反映在波折的幅度上,幅度越大說明該閥反應越慢,質量越差。

原理

膨脹閥的結構和工作原理
1熱力膨脹閥的作用:

膨脹閥原理膨脹閥原理
熱力膨脹閥安裝在蒸發器入口,常稱為膨脹閥,主要作用有兩個:
1)節流作用:高溫高壓的液態製冷劑經過膨脹閥的節流孔節流後,成為低溫低壓的霧狀的液壓製冷劑,為製冷劑的蒸發創造條件;
2)控制製冷劑的流量:進入蒸發器的液態製冷劑,經過蒸發器後,製冷劑由液態蒸發為氣態,吸收熱量,降低車內的溫度。膨脹閥控制製冷劑的流量,保證蒸發器的出口完全為氣態製冷劑,若流量過大,出口含有液態製冷劑,可能進入壓縮機產生液擊;若製冷劑流量過小,提前蒸發完畢,造成製冷不足;
2熱力膨脹閥的種類:
熱力膨脹閥按照平衡方式不同,分內平衡式和外平衡式;外平衡式熱力膨脹閥分F型和H型兩種結構型式。
1)內平衡式膨脹閥結構和工作原理:
內平衡式F型熱力膨脹閥結構圖。感溫包內充注製冷劑,放置在蒸發器出口管道上,感溫包和膜片上部通過毛細管相連,感受蒸發器出口製冷劑溫度,膜片下面感受到的是蒸發器入口壓力。如果空調負荷增加,液壓製冷劑在蒸發器提前蒸發完畢,則蒸發器出口製冷劑溫度將升高,膜片上壓力增大,推動閥桿使膨脹閥開度增大,進入到蒸發器中的製冷劑流量增加,製冷量增大;如果空調負荷減小,則蒸發器出口製冷劑溫度減小,以同樣的作用原理使得閥開度減小,從而控制製冷劑的流量。
2)外平衡式膨脹閥結構和工作原理:
外平衡式膨脹閥與內平衡式膨脹閥原理基本相同,區別是: 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。
3)H型膨脹閥
H型熱力膨脹閥有四個接口與製冷系統連線,其中兩個接口與普通熱力膨脹閥相同,一個連線儲液乾燥器,一個連線蒸發器進口;另外兩個接口,一個連線蒸發器出口,一個連線壓縮機進口。感溫包直接處在蒸發器出口的製冷劑氣流中。該膨脹閥由於取消了F型熱力膨脹閥中的感溫包、毛細管和外平衡接管,提高了調節靈敏度,結構緊湊,抗振可靠。

功能

它主要起著節流降壓和調節流量的作用。同時它還有防止濕壓縮和液擊及異常過熱的功能。
膨脹閥的組成:
簡單說,膨脹閥由閥體、感溫包、平衡管三大部分組成。

感溫包

感溫包內充注的是處於氣液平衡飽和狀態的製冷劑,這部分製冷劑與系統內的製冷劑是不相通的。它一般是綁在蒸發器出氣管上,與管子緊密接觸以感受蒸發器出口的過熱蒸氣溫度,由於它內部的製冷劑是飽和的,所以就根據溫度傳遞溫度下飽和狀態的壓力給閥體。

平衡管

平衡管的一端接在蒸發器出口稍遠離感溫包的位置上,通過毛細管直接與閥體連線。作用是傳遞蒸發器出口的實際壓力給閥體。閥體內有二膜片,膜片在壓力作用下向上移動使通過膨脹閥的製冷劑流量減小,在動態中尋求平衡。

質量的判斷

理想的膨脹閥工作狀態應該是隨著蒸發器負荷的變化,實時改變開度,控制流量。但實際上,由於感溫包感受的溫度在熱傳遞上存在遲滯,造成膨脹閥的反應總是慢半拍。假如我們描繪一幅膨脹閥的時間流量圖,我們會發現它並不是圓滑的曲線,而是波折線。膨脹閥的好壞反映在波折的幅度上,幅度越大說明該閥反應越慢,質量越差。

分類

從平衡方式來看,膨脹閥可以分為內平衡式和外平衡式兩種。
內平衡式的平衡壓力在蒸發器入口處取,外平衡式的則在蒸發器的出口處取平衡壓力。內平衡式膨脹閥一般用在家用空調上,汽車空調的冷量一般比較大,製冷劑在蒸發器里的壓力損失也較大,因此只用外平衡式的。
從過熱度的調節結構來看,膨脹閥分為內調式和外調式的。
內調式只能在空調系統安裝之前調整,它的優點是尺寸較小,結構緊湊,適合於批量的定型產品。外調式的可在空調系統上根據情況隨時調節,具有很大的靈活性,但零件的增加使得尺寸和重量都要大些。

特點

1、膨脹閥採用結構先進的雙流向平衡流口。 2、膨脹閥由於使用了雙流向熱力膨脹閥,使製冷系統省膨脹閥、逆止閥和電磁閥的數量
3、膨脹閥雙向的平衡流口,使靜止過熱度隨著冷凝壓力或通過閥口壓降的變化而變化。
4、膨脹閥具有穩定的過熱度,使系統運行穩定。
5、膨脹閥適用製冷,空調等各種工作需要。
6、膨脹閥蒸發溫度範圍:-40℃至+10℃。
7、膨脹閥適用於R12、R22、R134a等介質。

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