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制冷站自控系统(制冷自控ba系统)

  什么是热力膨胀阀

热力膨胀阀是制冷系统的重要自控元件,利用气箱头(感温包)的温度变化作为信号,调节阀开度,改变制冷剂流量。

  制冷系统不一定用热力膨胀阀作节流元件

可以采用毛细管、节流短管(CCOT)作为节流元件,成本低,可靠性好;

可以采用电子膨胀阀,使控制更精确,但由于要采用传感器、控制线路板、带步进电机的执行机构,使制造复杂,成本提高;

新的CO2系统也有采用喷射管作节

  膨胀阀在制冷系统中的作用

  ① 节流降压

  将冷凝器冷凝后的高温高压液态制冷剂节流降压,成为容易蒸发的低温低压的汽液混合物,进入蒸发器蒸发,吸收外界热量;

  ② 调节流量

  根据感温包或气箱头得到的温度信号,膨胀阀能自动调节进入蒸发器的制冷剂流量,以适应制冷负荷不断变化的需要。

  ③ 保持一定过热度、防止液击和异常过热

  膨胀阀通过流量的调节使蒸发器具有一定的过热度,保证蒸发器总容积的有效利用,避免液态制冷剂进入压缩机引起液击;同时又能控制过热度在一定范围,防止异常过热现象的发生。

  膨胀阀的控制原理

  三 力 平 衡 原 理

  P1= P2 + F

  P1: 气箱头内充注介质对应于温度产生的压力,作用在膜片上方;

  P2:蒸发压力(对内平衡为阀出口压力,对 外平衡为蒸发器出口压力),作用在膜 片下方;

  F:弹簧力,作用在膜片下方。

  气箱头温度降低时P1<P2+F,阀口开度减小;

  气箱头温度升高时P1>P2+F,阀口开度增大;

  其它力:如膜片刚度、传动部件摩擦阻力、流体对阀芯的作用力等,在分析时暂不考虑。

  内 平 衡 膨 胀 阀

膜片下方的压力取自阀出口;

当蒸发器压力降过大时,会使气箱头感受的过热度减小,使阀开度不足。

  外 平 衡 膨 胀 阀(铜)

膜片下方的压力取自蒸发器出口;

避免了蒸发器压力降对阀开度的影响,克服了内平衡阀的缺点;

由于阀出口与膜片下方的平衡腔间需密封处理,增加了制造难度。

  外 平 衡 膨 胀 阀(铝)

外平衡阀的另一种形式,蒸发器至压缩机的回气直接通入阀内,气箱头的温度和压力信号都从阀内部的回气通道取得;

方块式的结构使安装更方便、可靠;

无毛细管的结构使阀的抗振性更好;

铝材料的采用使重量减轻。

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