熱 力膨脹閥是通過(guò)感受蒸發(fā)器出口氣態(tài)制冷劑的過(guò)熱度來(lái)控制進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑流量。按照平衡方式不同,熱力膨脹閥分為外平衡式和內(nèi)平衡式。在工業(yè)冷卻設(shè)備 中,一般采用外平衡式熱力膨脹閥。熱力膨脹閥由感應(yīng)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、調(diào)整機(jī)構(gòu)和閥體組成。感應(yīng)機(jī)構(gòu)中充注氟利昂工質(zhì),感溫包設(shè)置在蒸發(fā)器出口處,其出口處 溫度與蒸發(fā)溫度之間存在溫差,通常稱為過(guò)熱度。感溫包感受到蒸發(fā)器出口溫度后,使整個(gè)感應(yīng)系統(tǒng)處于對(duì)應(yīng)的飽和壓力Pb。該壓力將通過(guò)膜片傳給頂桿直到閥 芯。在壓力腔上部的膜片僅有Pb存在,膜片的下方有調(diào)整彈簧的彈簧力Pt和蒸發(fā)壓力P0,三者處于平衡時(shí)有Pb=Pt+Po 。當(dāng)蒸發(fā)器熱負(fù)荷增大時(shí),出 口過(guò)熱度偏高,Pb增大,Pb>Pt+Po,合力使頂桿、閥芯下移,熱力膨脹閥開(kāi)啟增大,制冷劑流量按比例增加。反之,熱力膨脹閥開(kāi)啟變小,制冷劑 流量按比例減小。因此,制冷設(shè)備是由熱力膨脹閥通過(guò)控制過(guò)熱度實(shí)現(xiàn)制冷系統(tǒng)的自我調(diào)整。
2.2 確定正確的過(guò)熱度
要 保證熱力膨脹閥工作在*匹配點(diǎn),就必須保證熱力膨脹閥有合適的過(guò)熱度。熱力膨脹閥的過(guò)熱度由靜裝配過(guò)熱度與有效過(guò)熱度組成。使閥門(mén)開(kāi)始開(kāi)啟所需要的過(guò)熱 度稱為開(kāi)啟過(guò)熱度,又叫靜裝配過(guò)熱度,一般的靜裝配過(guò)熱度約為3℃。從熱力膨脹閥開(kāi)始開(kāi)啟至額定開(kāi)度所需要的過(guò)熱度增量,稱為熱力膨脹閥的有效過(guò)熱度或可 變過(guò)熱度。其數(shù)值的大小與彈簧的剛度及閥芯的行程有關(guān),一般有效過(guò)熱度約為2~5℃,通常把熱力膨脹閥的靜裝配過(guò)熱度與有效過(guò)熱度之和稱為工作過(guò)熱度,即 平時(shí)所說(shuō)的過(guò)熱度。因此,我們只有保證過(guò)熱度在合適的范圍內(nèi),制冷系統(tǒng)才能達(dá)到zui大冷量,又不會(huì)引起濕沖程。工業(yè)油冷卻機(jī)過(guò)熱度都要求在5~8℃之間。如 果發(fā)現(xiàn)過(guò)熱度不在該范圍內(nèi),就要進(jìn)行調(diào)整。
3 檢查調(diào)整熱力膨脹閥的必要性
制冷設(shè)備剛投入運(yùn)行,熱力膨脹閥是不用調(diào)整,但是在設(shè)備連續(xù)使用幾年后,由于閥針的磨損、系統(tǒng)有雜質(zhì)、閥孔部分有堵塞及彈簧彈力減弱等原因,影響了熱力膨脹閥的開(kāi)啟度,使得熱力膨脹閥偏離了它的工作點(diǎn),表現(xiàn)為熱力膨脹閥開(kāi)啟度偏小或過(guò)大。
熱 力膨脹閥開(kāi)啟度太小的話,就會(huì)造成供液不足,使得沒(méi)有足夠的氟利昂在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā),制冷劑在蒸發(fā)管內(nèi)流動(dòng)的途中就已經(jīng)蒸發(fā)完了,在這以后的一段,蒸發(fā)器管 中沒(méi)有液體制冷劑可供蒸發(fā),只有蒸汽被過(guò)熱。因此,相當(dāng)一部分的蒸發(fā)器未能充分發(fā)揮其效能,造成制冷量不足,降低了設(shè)備的制冷效果。工業(yè)油冷卻機(jī)的壓縮機(jī) 大多采用蒸發(fā)器回來(lái)的蒸汽來(lái)冷卻壓縮機(jī),如果熱力膨脹閥開(kāi)啟不夠,就造成蒸汽過(guò)熱度過(guò)大,對(duì)壓縮機(jī)冷卻作用減小,壓縮機(jī)的排氣溫度會(huì)增高,潤(rùn)滑油變稀,潤(rùn) 滑質(zhì)量降低,壓縮機(jī)的工作環(huán)境惡化,會(huì)嚴(yán)重影響壓縮機(jī)的工作壽命甚至燒毀壓縮機(jī)。據(jù)分析與過(guò)熱度過(guò)大有關(guān)。另外由于被冷卻介質(zhì)溫度降不下來(lái),又增加了壓縮 機(jī)的運(yùn)行時(shí)間,也增加了耗電量。
與此相反,如果熱力膨脹閥開(kāi)啟過(guò)大,即熱力膨脹閥向蒸發(fā)器的供液量大于蒸發(fā)器負(fù) 荷,會(huì)造成部分制冷劑來(lái)不及在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā),同氣態(tài)制冷劑一起進(jìn)入壓縮機(jī),引起濕沖程,甚至沖缸事故,損壞壓縮機(jī)。同時(shí),熱力膨脹閥開(kāi)啟過(guò)大,使蒸發(fā)溫度 升高,制冷量下降,壓縮機(jī)功耗增加,增加了耗電量。因此,有必要定期檢查調(diào)整熱力膨脹閥,盡量讓熱力膨脹閥工作在*匹配點(diǎn)。