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制冷設備的6種節流裝置解析?

節流機構的作用:對高壓液態制冷劑節流降壓,保證冷凝器和蒸發器之間的壓力差,使蒸發器內的也太制冷劑在要求的低壓下蒸發,達到制冷的目的;調節供入蒸發器的制冷劑流量,以適應蒸發器的熱負荷變化。

節流裝置類型可分為:

(1) 手動膨脹閥;

(2) 浮球膨脹閥;

(3) 熱力膨脹閥;

(4) 電子膨脹閥;

(5) 毛細管;

(6) 節流短管;

1、手動膨脹閥:

僅用於氨制冷系統、實驗裝置、旁路備用等。

2、浮球膨脹閥:

除了節流降壓、調節流量之外,還可保持蒸發器內壹定的液位。適用於:具有自由液面的蒸發器,如:

滿液式蒸發器;

低壓循環貯液桶;

中間冷卻器。

特點:構造簡單;浮球室液面波動大,浮球傳遞給閥芯的沖擊力也大,易損壞。

3、熱力膨脹閥:

工作原理:通過蒸發器出口處氣態制冷劑的過熱度控制閥的開度。用於:非滿液式蒸發器。型式:內平衡式、外平衡式。

外平衡式熱力膨脹閥是采集的壓力為蒸發器出口壓力;內平衡式熱力膨脹閥是采集的壓力為膨脹閥出口壓力。

外平衡熱力膨脹閥主要用於蒸發壓力損失或壓力降較大,流動阻力大,蒸發盤管長,溫度波動大,節流後蒸發壓力比蒸發器出口端壓力高出較多的系統。

我們來個案例說明下:兩個相同的制冷系統,膨脹閥1為內平衡,膨脹閥2為外平衡,過熱度設定為8k。系統運行後,膨脹閥開始自動調節,假如蒸發器出口真是過熱度都為8k時,外平衡熱力膨脹閥就會保持在這壹狀態運行,由於蒸發器壓降的存在,內平衡閥自己覺得壓力太高,還需要關閉閥,持續到內平衡閥自己覺得為8k時,其實蒸發器出口真實過熱度已經大於8k了,這樣就會導致蒸發器得不到充分的利用。

熱力膨脹閥的選配時需考慮:

制冷劑種類;

蒸發溫度範圍;

閥後蒸發器的最大制冷量;

閥前後壓差;

4、電子膨脹閥

電子膨脹閥利用被調節參數產生的電信號,控制施加於膨脹閥上的電壓或電流,達到調節供液量目的。供液量調節範圍寬、調節反應快。

電子膨脹閥的控制信號

(1)過熱度調節:用於幹式蒸發器在蒸發器出口設置溫度傳感器或壓力傳感器,以采集蒸發器出口制冷劑的過熱度,反饋調節控制閥的開度;

前饋加反饋復合調節,可消除由於蒸發器管壁與傳感器熱容造成的過熱度控制滯後,改善系統調節品質,在很寬的蒸發溫度區域使過熱度控制在目標範圍內;

(2)指定調節程序:熱泵機組除霜、壓縮機排氣溫度控制。

(3)液位調節:用於滿液式蒸發器。

5、毛細管

直徑0.7~2.5mm、長度0.6~6m的細長紫銅管,它廣泛用於小型全封閉直冷裝置。供液能力取決於:毛細管入口處制冷劑的狀態(壓力、溫度),毛細管的幾何尺寸(長度、內徑)。

毛細管特點:

結構簡單、價格低;

無運動部件;

系統不需要裝設貯液器、制冷劑充註少;

壓縮機停轉後,壓力可較快達到平衡,減輕電機的啟動負荷;

調節性能差,供液量不能隨工況變化而調節;

適用於蒸發溫度變化不大、工況比較穩定的場合。

6、節流短管

節流短管是壹種定截面節流孔口的節流裝置,已被應用於部分汽車空調、冷水機組和熱泵機組中。

主要優點:價格低廉、制造簡單、可靠性好、便於安裝,取消了熱力膨脹閥系統中用於判別制冷負荷大小所增加的感溫包等,具有良好的互換性和自平衡能力。

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