Termisk expansionsventil, kapillärrör, elektronisk expansionsventil, tre viktiga strypanordningar
Strypmekanismen är en av de viktiga komponenterna i kylanordningen. Dess funktion är att reducera den mättade vätskan (eller den underkylda vätskan) under kondenseringstrycket i kondensorn eller vätskebehållaren till förångningstrycket och förångningstemperaturen efter strypning. Beroende på belastningsförändringen justeras flödet av köldmedium som kommer in i förångaren. Vanligt förekommande strypanordningar inkluderar kapillärrör, termiska expansionsventiler och flottörventiler.
Om mängden vätska som tillförs förångaren av strypmekanismen är för stor jämfört med förångarens belastning, kommer en del av köldmediet att komma in i kompressorn tillsammans med det gasformiga köldmediet, vilket orsakar våtkompression eller vätskeslagolyckor.
Om däremot mängden vätsketillförsel är för liten jämfört med förångarens värmebelastning, kommer en del av förångarens värmeväxlingsarea inte att kunna fungera fullt ut, och även förångningstrycket kommer att minska; systemets kylkapacitet kommer att minska, kylkoefficienten kommer att minska och kompressorns utloppstemperatur stiger, vilket påverkar kompressorns normala smörjning.
När köldmediet passerar genom ett litet hål omvandlas en del av det statiska trycket till dynamiskt tryck, och flödeshastigheten ökar kraftigt, vilket blir ett turbulent flöde, vätskan störs, friktionsmotståndet ökar och det statiska trycket minskar, så att vätskan kan uppnå syftet att minska trycket och reglera flödet.
Strypning är en av fyra huvudprocesser som är oumbärliga för kompressionskylcykeln.
Strypmekanismen har två funktioner:
En är att strypa och tryckavlasta det flytande högtryckskylmediet som kommer ut ur kondensorn till förångningstrycket.
Det andra är att justera mängden köldmedium som kommer in i förångaren i enlighet med förändringar i systembelastningen.
1. Termisk expansionsventil
Termisk expansionsventil används ofta i freonkylsystem. Genom en temperaturavkänningsmekanism ändras den automatiskt med temperaturförändringen hos kylmediet vid förångarens utlopp för att justera vätsketillförseln av kylmediet.
De flesta termiska expansionsventiler har sin överhettning inställd på 5 till 6 °C innan de lämnar fabriken. Ventilens struktur säkerställer att ventilen är i helt öppet läge när överhettningen ökar med ytterligare 2 °C. När överhettningen är cirka 2 °C stängs expansionsventilen. Justeringsfjädern för att styra överhettningen, justeringsområdet är 3–6 ℃.
Generellt sett, ju högre överhettningsgrad som ställs in av expansionsventilen, desto lägre blir förångarens värmeabsorptionskapacitet, eftersom en ökning av överhettningsgraden kommer att ta upp en betydande del av värmeöverföringsytan vid förångarens baksida, så att den mättade ångan kan överhettas här. Den upptar en del av förångarens värmeöverföringsyta, så att ytan för köldmediets förångning och värmeabsorption minskas relativt, det vill säga att förångarens yta inte utnyttjas fullt ut.
Om överhettningsgraden är för låg kan dock flytande köldmedium komma in i kompressorn, vilket leder till det ogynnsamma fenomenet vätskeslag. Därför bör överhettningsregleringen vara lämplig för att säkerställa att tillräckligt med köldmedium kommer in i förångaren samtidigt som det förhindrar att flytande köldmedium kommer in i kompressorn.
Termisk expansionsventil består huvudsakligen av ett ventilhus, ett temperaturgivarpaket och ett kapillärrör. Det finns två typer av termiska expansionsventiler: intern balanserad typ och extern balanserad typ enligt olika membranbalanseringsmetoder.
Internt balanserad termisk expansionsventil
En internt balanserad termisk expansionsventil består av ventilhus, tryckstång, ventilsäte, ventilnål, fjäder, reglerstång, temperaturgivare, anslutningsrör, sensormembran och andra komponenter.
Externt balanserad termisk expansionsventil
Skillnaden mellan den externt balanserade termiska expansionsventilen och den internt balanserade typen i struktur och installation är att utrymmet under den externa balanseringsventilens membran inte är anslutet till ventilens utlopp, utan ett balansrör med liten diameter används för att ansluta till förångarens utlopp. På så sätt är köldmedietrycket som verkar på membranets undersida inte Po vid förångarens inlopp efter strypning, utan trycket Pc vid förångarens utlopp. När membranets kraft är balanserad är den Pg = Pc + Pw. Ventilens öppningsgrad påverkas inte av flödesmotståndet i förångarspolen, vilket övervinner bristerna hos den internt balanserade typen. Den externt balanserade typen används mestadels i de fall där förångarspolens motstånd är stort.
Vanligtvis kallas ångans överhettningsgrad när expansionsventilen är stängd för stängd överhettningsgrad, och den stängda överhettningsgraden är också lika med den öppna överhettningsgraden när ventilhålet börjar öppnas. Den stängda överhettningen är relaterad till fjäderns förspänning, vilken kan justeras med justeringsspaken.
Överhettningen när fjädern är justerad till det lösaste läget kallas den minsta stängda överhettningen; däremot kallas överhettningen när fjädern är justerad till det lägsta läget den maximala stängda överhettningen. Generellt sett är expansionsventilens minsta stängda överhettningsgrad inte mer än 2 ℃, och den maximala stängda överhettningsgraden är inte mindre än 8 ℃.
För den internt balanserade termiska expansionsventilen verkar förångningstrycket under membranet. Om förångarens motstånd är relativt stort, kommer det att bli en stor förlust i flödesmotståndet när köldmediet strömmar i vissa förångare, vilket allvarligt kommer att påverka den termiska expansionsventilen. Förångarens arbetsprestanda ökar, vilket resulterar i en ökning av överhettningsgraden vid förångarens utlopp och ett orimligt utnyttjande av förångarens värmeöverföringsarea.
För externt balanserade termiska expansionsventiler är trycket som verkar under membranet förångarens utloppstryck, inte förångningstrycket, och situationen förbättras.
2. Kapillär
Kapillärröret är den enklaste strypanordningen. Kapillärröret är ett mycket tunt kopparrör med en specificerad längd, och dess innerdiameter är vanligtvis 0,5 till 2 mm.
Funktioner hos kapillär som strypanordning
(1) Kapillärröret dras från ett rött kopparrör, vilket är bekvämt att tillverka och billigt;
(2) Det finns inga rörliga delar, och det är inte lätt att orsaka fel och läckage;
(3) Den har egenskaperna av självkompensation,
(4) Efter att kylkompressorn slutat gå kan trycket på högtryckssidan och trycket på lågtryckssidan i kylsystemet snabbt balanseras. När den börjar gå igen startar kylkompressorns motor.
3. Elektronisk expansionsventil
Den elektroniska expansionsventilen är av hastighetstyp som används i intelligent styrda inverter-luftkonditioneringsapparater. Fördelarna med den elektroniska expansionsventilen är: ett stort flödesjusteringsområde; hög styrnoggrannhet; lämplig för intelligent styrning; lämplig för snabba förändringar i högeffektivt köldmedieflöde.
Fördelar med elektroniska expansionsventiler
Stort flödesjusteringsområde;
Hög kontrollprecision;
Lämplig för intelligent styrning;
Kan appliceras på snabba förändringar i köldmedieflödet med hög effektivitet.
Öppningen av den elektroniska expansionsventilen kan anpassas till kompressorns hastighet, så att mängden köldmedium som levereras av kompressorn matchar mängden vätska som tillförs av ventilen, så att förångarens kapacitet kan maximeras och optimal styrning av luftkonditionerings- och kylsystemet kan uppnås.
Användningen av elektroniska expansionsventiler kan förbättra inverterkompressorns energieffektivitet, möjliggöra snabb temperaturjustering och förbättra systemets säsongsbetonade energieffektivitetsförhållande. För högpresterande inverterluftkonditioneringsapparater måste elektroniska expansionsventiler användas som strypningskomponenter.
Strukturen hos den elektroniska expansionsventilen består av tre delar: detektering, styrning och exekvering. Beroende på drivmetoden kan den delas in i elektromagnetisk typ och elektrisk typ. Elektrisk typ delas vidare in i direktverkande typ och retardationstyp. Stegmotorn med ventilnål är av direktverkande typ, och stegmotorn med ventilnål genom en reducerväxel är av retardationstyp.
Publiceringstid: 25 november 2022
