Termisk ekspansjonsventil, kapillarrør, elektronisk ekspansjonsventil, tre viktige strupeanordninger
Strupemekanismen er en av de viktigste komponentene i kjøleinnretningen. Dens funksjon er å redusere den mettede væsken (eller underkjølte væsken) under kondenseringstrykket i kondensatoren eller væskebeholderen til fordampningstrykket og fordampningstemperaturen etter struping. I henhold til endringen i belastning justeres strømmen av kjølemedium som kommer inn i fordamperen. Vanlig brukte strupeinnretninger inkluderer kapillarrør, termiske ekspansjonsventiler og flottørventiler.
Hvis mengden væske som tilføres fordamperen av strupemekanismen er for stor sammenlignet med fordamperens belastning, vil deler av kjølemediet komme inn i kompressoren sammen med det gassformige kjølemediet, noe som forårsaker våtkompresjon eller væskeslagulykker.
Hvis derimot mengden væsketilførsel er for liten sammenlignet med fordamperens varmebelastning, vil deler av fordamperens varmevekslingsområde ikke kunne fungere fullt ut, og til og med fordampningstrykket vil reduseres; systemets kjølekapasitet vil reduseres, kjølekoeffisienten vil reduseres, og kompressorens utløpstemperatur vil øke, noe som påvirker kompressorens normale smøring.
Når kjølemediet passerer gjennom et lite hull, omdannes en del av det statiske trykket til dynamisk trykk, og strømningshastigheten øker kraftig, og blir en turbulent strømning, væsken forstyrres, friksjonsmotstanden øker og det statiske trykket synker, slik at væsken kan oppnå formålet med å redusere trykket og regulere strømningen.
Struping er en av fire hovedprosesser som er uunnværlige for kompresjonskjølesyklusen.
Gassreguleringsmekanismen har to funksjoner:
Den ene er å strupe og avlaste høytrykkskjølemediet som kommer ut av kondensatoren til fordampningstrykket.
Det andre er å justere mengden kjølemiddelvæske som kommer inn i fordamperen i henhold til endringer i systembelastningen.
1. Termisk ekspansjonsventil
Termisk ekspansjonsventil er mye brukt i freon-kjølesystemer. Gjennom en temperaturfølermekanisme endres den automatisk med temperaturendringen til kjølemediet ved fordamperens utløp for å justere væsketilførselen av kjølemediet.
De fleste termiske ekspansjonsventiler har overhetingen innstilt på 5 til 6 °C før de forlater fabrikken. Ventilens struktur sikrer at når overhetingen økes med ytterligere 2 °C, er ventilen i helt åpen posisjon. Når overhetingen er omtrent 2 °C, vil ekspansjonsventilen lukkes. Justeringsfjæren for å kontrollere overhetingen, justeringsområdet er 3–6 ℃.
Generelt sett, jo høyere overhetingsgraden som er satt av den termiske ekspansjonsventilen, desto lavere er fordamperens varmeabsorpsjonskapasitet, fordi økning av overhetingsgraden vil ta opp en betydelig del av varmeoverføringsflaten i fordamperens ende, slik at den mettede dampen kan overhetes her. Den opptar en del av fordamperens varmeoverføringsareal, slik at området for kjølemiddelfordampning og varmeabsorpsjon reduseres relativt, det vil si at fordamperens overflate ikke utnyttes fullt ut.
Hvis overopphetingsgraden imidlertid er for lav, kan kjølemiddelvæsken komme inn i kompressoren, noe som resulterer i det ugunstige fenomenet væskeslag. Derfor bør reguleringen av overopphetingen være passende for å sikre at tilstrekkelig kjølemiddel kommer inn i fordamperen samtidig som det forhindres at flytende kjølemiddel kommer inn i kompressoren.
Den termiske ekspansjonsventilen består hovedsakelig av et ventilhus, en temperaturfølerpakke og et kapillarrør. Det finnes to typer termiske ekspansjonsventiler: intern balansert type og ekstern balansert type i henhold til forskjellige membranbalanseringsmetoder.
Internt balansert termisk ekspansjonsventil
En internt balansert termisk ekspansjonsventil består av ventilhus, trykkstang, ventilsete, ventilnål, fjær, reguleringsstang, temperaturføler, tilkoblingsrør, følermembran og andre komponenter.
Eksternt balansert termisk ekspansjonsventil
Forskjellen mellom den utvendige balanserte termiske ekspansjonsventilen og den innvendige balanserte typen i struktur og installasjon er at rommet under den utvendige balanserte ventilmembranen ikke er koblet til ventilutløpet, men et balanseringsrør med liten diameter brukes til å koble til fordamperutløpet. På denne måten er kjølemedietrykket som virker på undersiden av membranen ikke Po ved fordamperens innløp etter struping, men trykket Pc ved fordamperens utløp. Når membrankraften er balansert, er den Pg = Pc + Pw. Ventilens åpningsgrad påvirkes ikke av strømningsmotstanden i fordamperspiralen, og dermed overvinnes ulempene ved den innvendige balanserte typen. Den utvendige balanserte typen brukes mest i tilfeller der fordamperspiralens motstand er stor.
Vanligvis kalles dampens overhetingsgrad når ekspansjonsventilen er lukket for den lukkede overhetingsgraden, og den lukkede overhetingsgraden er også lik den åpne overhetingsgraden når ventilhullet begynner å åpne seg. Den lukkede overhetingen er relatert til fjærens forspenning, som kan justeres med justeringsspaken.
Overhetingen når fjæren er justert til den løseste posisjonen kalles minimum lukket overheting; derimot kalles overhetingen når fjæren er justert til den tetteste posisjonen maksimal lukket overheting. Generelt er minimum lukket overhetingsgrad for ekspansjonsventilen ikke mer enn 2 ℃, og maksimum lukket overhetingsgrad er ikke mindre enn 8 ℃.
For den internt balanserte termiske ekspansjonsventilen virker fordampningstrykket under membranen. Hvis motstanden i fordamperen er relativt stor, vil det bli et stort tap av strømningsmotstand når kjølemediet strømmer i noen fordampere, noe som vil påvirke den termiske ekspansjonsventilen alvorlig. Fordamperens arbeidsytelse øker, noe som resulterer i en økning i overhetingsgraden ved fordamperens utløp, og en urimelig utnyttelse av fordamperens varmeoverføringsareal.
For eksternt balanserte termiske ekspansjonsventiler er trykket som virker under membranen utløpstrykket til fordamperen, ikke fordampningstrykket, og situasjonen forbedres.
2. Kapillær
Kapillærrøret er den enkleste strupeanordningen. Kapillærrøret er et veldig tynt kobberrør med en spesifisert lengde, og den indre diameteren er vanligvis 0,5 til 2 mm.
Funksjoner ved kapillær som strupeanordning
(1) Kapillærrøret trekkes fra et rødt kobberrør, som er praktisk å produsere og billig;
(2) Det er ingen bevegelige deler, og det er ikke lett å forårsake feil og lekkasje;
(3) Den har egenskapene til selvkompensasjon,
(4) Etter at kjølekompressoren har stoppet, kan trykket på høytrykkssiden og trykket på lavtrykkssiden i kjølesystemet raskt balanseres. Når den starter igjen, starter motoren til kjølekompressoren.
3. Elektronisk ekspansjonsventil
Den elektroniske ekspansjonsventilen er av hastighetstypen, som brukes i intelligent styrte inverter-klimaanlegg. Fordelene med den elektroniske ekspansjonsventilen er: et stort strømningsjusteringsområde; høy kontrollnøyaktighet; egnet for intelligent styring; egnet for raske endringer i høyeffektiv kjølemiddelstrøm.
Fordeler med elektroniske ekspansjonsventiler
Stort strømningsjusteringsområde;
Høy kontrollpresisjon;
Egnet for intelligent kontroll;
Kan brukes til raske endringer i kjølemiddelstrømmen med høy effektivitet.
Åpningen av den elektroniske ekspansjonsventilen kan tilpasses kompressorens hastighet, slik at mengden kjølemiddel som leveres av kompressoren samsvarer med mengden væske som tilføres av ventilen, slik at fordamperens kapasitet kan maksimeres og optimal kontroll av klimaanlegget og kjølesystemet kan oppnås.
Bruk av elektronisk ekspansjonsventil kan forbedre energieffektiviteten til inverterkompressoren, oppnå rask temperaturjustering og forbedre systemets sesongmessige energieffektivitetsforhold. For inverter-klimaanlegg med høy effekt må elektroniske ekspansjonsventiler brukes som strupekomponenter.
Strukturen til den elektroniske ekspansjonsventilen består av tre deler: deteksjon, kontroll og utførelse. I henhold til drivmetoden kan den deles inn i elektromagnetisk type og elektrisk type. Elektrisk type er videre delt inn i direktevirkende type og retardasjonstype. Stegmotorer med ventilnål er direktevirkende, og stegmotorer med ventilnål gjennom en girreduksjon er retardasjonstyper.
Publisert: 25. november 2022
