Termični ekspanzijski ventil, kapilarna cev, elektronski ekspanzijski ventil, tri pomembne dušilne naprave
Dušilni mehanizem je eden pomembnih sestavnih delov hladilne naprave. Njegova funkcija je znižati nasičeno tekočino (ali podhlajeno tekočino) pod tlakom kondenzacije v kondenzatorju ali sprejemniku tekočine na tlak in temperaturo izhlapevanja po dušenju. Pretok hladilnega sredstva, ki vstopa v uparjalnik, se prilagodi glede na spremembo obremenitve. Pogosto uporabljene dušilne naprave vključujejo kapilarne cevi, termične ekspanzijske ventile in plovne ventile.
Če je količina tekočine, ki jo dušilni mehanizem dovaja v uparjalnik, prevelika v primerjavi z obremenitvijo uparjalnika, bo del hladilne tekočine vstopil v kompresor skupaj s plinastim hladilnim sredstvom, kar bo povzročilo mokro stiskanje ali tekočinski udar.
Nasprotno, če je količina dovoda tekočine premajhna v primerjavi s toplotno obremenitvijo uparjalnika, del površine izmenjave toplote uparjalnika ne bo mogel v celoti delovati, celo tlak izhlapevanja se bo zmanjšal; hladilna zmogljivost sistema se bo zmanjšala, hladilni koeficient se bo zmanjšal in temperatura izpusta kompresorja se bo povečala, kar bo vplivalo na normalno mazanje kompresorja.
Ko hladilna tekočina prehaja skozi majhno luknjo, se del statičnega tlaka pretvori v dinamični tlak, pretok pa se močno poveča in postane turbulenten, tekočina se moti, trenje se poveča in statični tlak se zmanjša, tako da lahko tekočina doseže namen zmanjšanja tlaka in regulacije pretoka.
Dušenje je eden od štirih glavnih procesov, ki so nepogrešljivi za cikel kompresijskega hlajenja.
Mehanizem za dušenje ima dve funkciji:
Ena je dušitev in znižanje tlaka tekočega hladilnega sredstva pod visokim tlakom, ki izstopa iz kondenzatorja, na tlak izhlapevanja.
Drugi je prilagoditev količine hladilne tekočine, ki vstopa v uparjalnik, glede na spremembe obremenitve sistema.
1. Termični ekspanzijski ventil
Termični ekspanzijski ventil se pogosto uporablja v hladilnih sistemih s freonom. S funkcijo mehanizma za zaznavanje temperature se samodejno spreminja s spremembo temperature hladilnega sredstva na izhodu iz uparjalnika, da se doseže namen prilagajanja količine dovajanega hladilnega sredstva.
Večina termičnih ekspanzijskih ventilov ima pred izhodom iz tovarne nastavljeno pregrevanje na 5 do 6 °C. Struktura ventila zagotavlja, da je ventil v popolnoma odprtem položaju, ko se pregrevanje poveča za nadaljnja 2 °C. Ko je pregrevanje približno 2 °C, se ekspanzijski ventil zapre. Nastavitvena vzmet za nadzor pregrevanja ima območje nastavitve 3 ~ 6 ℃.
Na splošno velja, da višja kot je stopnja pregrevanja, ki jo nastavi toplotni ekspanzijski ventil, nižja je zmogljivost absorpcije toplote uparjalnika, saj povečanje stopnje pregrevanja zavzame precejšen del površine za prenos toplote na repu uparjalnika, tako da se lahko nasičena para tukaj pregreje. Ta zavzema del površine za prenos toplote uparjalnika, tako da se površina uparjanja hladilnega sredstva in absorpcije toplote relativno zmanjša, torej površina uparjalnika ni v celoti izkoriščena.
Če pa je stopnja pregrevanja prenizka, lahko hladilno sredstvo pride v kompresor, kar povzroči neugoden pojav tekočinskega udara. Zato mora biti regulacija pregrevanja ustrezna, da se zagotovi zadosten vstop hladilnega sredstva v uparjalnik, hkrati pa se prepreči vstop tekočega hladilnega sredstva v kompresor.
Termični ekspanzijski ventil je sestavljen predvsem iz telesa ventila, temperaturnega senzorja in kapilarne cevi. Obstajata dve vrsti termoekspanzijskih ventilov: notranji uravnoteženi in zunanji uravnoteženi, glede na različne metode membranskega uravnoteženja.
Notranje uravnotežen termični ekspanzijski ventil
Notranje uravnotežen toplotno ekspanzijski ventil je sestavljen iz telesa ventila, potisne palice, sedeža ventila, igle ventila, vzmeti, regulacijske palice, temperaturne žarnice, povezovalne cevi, senzorske membrane in drugih komponent.
Zunanje uravnotežen termični ekspanzijski ventil
Razlika med zunanjim uravnoteženim termičnim ekspanzijskim ventilom in notranjim uravnoteženim ventilom v strukturi in namestitvi je v tem, da prostor pod membrano zunanjega uravnoteženega ventila ni povezan z izhodom ventila, temveč se za povezavo z izhodom uparjalnika uporablja uravnalna cev majhnega premera. Na ta način tlak hladilnega sredstva, ki deluje na spodnjo stran membrane, po dušenju ni enak Po na vhodu v uparjalnik, temveč tlak Pc na izhodu iz uparjalnika. Ko je sila membrane uravnotežena, je Pg = Pc + Pw. Na stopnjo odpiranja ventila ne vpliva upor pretoka v uparjalni tuljavi, s čimer se premagajo pomanjkljivosti notranje uravnoteženega ventila. Zunanji uravnoteženi ventil se najpogosteje uporablja v primerih, ko je upor tuljave uparjalnika velik.
Stopnja pregrevanja pare, ko je ekspanzijski ventil zaprt, se običajno imenuje stopnja pregrevanja v zaprtem stanju, stopnja pregrevanja v zaprtem stanju pa je enaka tudi stopnji pregrevanja v odprtem stanju, ko se odprtina ventila začne odpirati. Pregretje v zaprtem stanju je povezano s prednapetostjo vzmeti, ki jo je mogoče nastaviti z nastavitveno ročico.
Pregrevanje, ko je vzmet nastavljena v najbolj ohlapni položaj, se imenuje minimalno pregrevanje v zaprtem položaju; nasprotno, pregrevanje, ko je vzmet nastavljena v najbolj tesni položaj, se imenuje maksimalno pregrevanje v zaprtem položaju. Na splošno minimalna stopnja pregrevanja ekspanzijskega ventila v zaprtem položaju ni večja od 2 ℃, maksimalna stopnja pregrevanja v zaprtem položaju pa ni manjša od 8 ℃.
Pri notranjem uravnalnem termičnem ekspanzijskem ventilu deluje izhlapevalni tlak pod membrano. Če je upor uparjalnika relativno velik, bo pri pretoku hladilnega sredstva v nekaterih uparjalnikih prišlo do velike izgube pretočnega upora, kar bo resno vplivalo na termični ekspanzijski ventil. Delovna zmogljivost uparjalnika se poveča, kar povzroči povečanje stopnje pregrevanja na izhodu iz uparjalnika in nerazumno izrabo površine prenosa toplote uparjalnika.
Pri zunanje uravnoteženih termičnih ekspanzijskih ventilih je tlak, ki deluje pod membrano, izhodni tlak uparjalnika in ne tlak izhlapevanja, zato se stanje izboljša.
2. Kapilara
Kapilara je najpreprostejša naprava za dušenje. Kapilara je zelo tanka bakrena cevka določene dolžine, njen notranji premer pa je običajno od 0,5 do 2 mm.
Značilnosti kapilare kot dušilne naprave
(1) Kapilara je narejena iz rdeče bakrene cevi, ki je priročna za izdelavo in poceni;
(2) Ni gibljivih delov in ni lahko povzročiti okvare in puščanja;
(3) Ima značilnosti samokompenzacije,
(4) Ko hladilni kompresor preneha delovati, se lahko tlak na visokotlačni strani in tlak na nizkotlačni strani v hladilnem sistemu hitro uravnoteži. Ko se ponovno zažene, se motor hladilnega kompresorja zažene.
3. Elektronski ekspanzijski ventil
Elektronski ekspanzijski ventil je hitrostnega tipa, ki se uporablja v inteligentno krmiljenih inverterskih klimatskih napravah. Prednosti elektronskega ekspanzijskega ventila so: veliko območje nastavitve pretoka; visoka natančnost krmiljenja; primeren za inteligentno krmiljenje; primeren za hitre spremembe pretoka visoko učinkovitega hladilnega sredstva.
Prednosti elektronskih ekspanzijskih ventilov
Veliko območje nastavitve pretoka;
Visoka natančnost krmiljenja;
Primerno za inteligentno krmiljenje;
Uporablja se lahko za hitre spremembe pretoka hladilnega sredstva z visoko učinkovitostjo.
Odprtje elektronskega ekspanzijskega ventila se lahko prilagodi hitrosti kompresorja, tako da se količina hladilnega sredstva, ki ga dovaja kompresor, ujema s količino tekočine, ki jo dovaja ventil, s čimer se lahko poveča zmogljivost uparjalnika in doseže optimalen nadzor klimatske naprave in hladilnega sistema.
Uporaba elektronskega ekspanzijskega ventila lahko izboljša energetsko učinkovitost inverterskega kompresorja, doseže hitro prilagajanje temperature in izboljša sezonsko energetsko učinkovitost sistema. Pri visokozmogljivih inverterskih klimatskih napravah je treba kot dušilne komponente uporabiti elektronske ekspanzijske ventile.
Struktura elektronskega ekspanzijskega ventila je sestavljena iz treh delov: zaznavanja, krmiljenja in izvajanja. Glede na način pogona ga lahko razdelimo na elektromagnetni in električni tip. Električni tip se nadalje deli na direktno delujoči in zaviralni. Koračni motor z iglo ventila je direktno delujoči, koračni motor z iglo ventila preko reduktorja pa zaviralni.
Čas objave: 25. november 2022
