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熱力膨脹閥是制冷裝置中的重要部件之一,它將冷凝后飽和液體流后降至蒸發壓力,同時調節進入蒸發器制冷劑的流量。熱力膨脹閥按照平衡方式不同,可分為:外平衡和內平衡式兩種。
內平衡式的平衡壓力在蒸發器入口處取,用于制冷劑在蒸發器里的壓力損失較小的系統。外平衡式的平衡壓力則在蒸發器的出口處取,用于制冷劑在蒸發器里的壓力損失較大的系統。
作為熱力膨脹閥的發信器,感溫包的位置選擇和實際安裝是否合理,將直接影響熱力膨脹閥的調節精度和工作的穩定性,下面我們來具體看看熱力膨脹閥安裝調試有什么注意事項。
一、膨脹閥的安裝與注意事項
熱力膨脹閥應盡可能安裝在靠近蒸發器入口的水平液管上,以減少節流后的壓力和溫度損失。安裝時,閥體應垂直放置,不能傾斜或顛倒。通常,閥體安裝在干燥過濾器的出口處。為防止閥芯出現‘臟堵’或‘冰堵’,需注意安裝位置的清潔。感溫包需要安置在蒸發器的回氣管上,緊貼管壁包裹,接觸處需清理干凈。
熱力膨脹閥正確安裝將直接影響制冷設備的運行工況,因此必須合理的安裝:
1)、必須安裝在吸氣管的上方,同時需要保證感溫包緊貼著吸氣管,改善感溫包與吸氣管中制冷劑的傳熱效果,減少時間滯后。
2)、將感溫包盡可能地安裝在與蒸發器出口處水平吸氣管靠近的地方,遠離壓縮機的吸氣口。避免垂直安裝。如果必須在豎直的吸氣管上安裝感溫包,那么毛細管應從感溫包的上端進入,感溫包的頭部朝下。
3)、為使感溫包免受正在冷卻的空氣或液體的影響,應該纏一層保溫材料??梢蕴峁┨厥獾谋匦问?,或者使用塑膠絕緣帶,以保證感溫包準確探測吸氣管溫度。
4)、感溫包需要使用銅片、不銹鋼機制螺絲和螺母固定在吸氣管上。為了確保良好的熱接觸,接頭必須保持清潔和牢固。在安裝前,必須使用鋼絲棉清刷吸氣管的接觸處和感溫包,以清除表面的氧化皮,露出金屬本色,避免因接觸不良而導致傳感靈敏度降低。
5)、熱力頭內的液態工質始終保持在感溫包內,因此感溫包盡量固定在低于閥體頂上的波紋膜片腔的吸氣管上、如果感溫包安裝位置必須高于閥體頂上的波紋膜片腔時,感溫包連接處的毛細管應向上彎成倒“U”型;以免液體進入波紋膜片腔內,降低熱力膨脹閥工作的靈敏準確度。
6)、感溫包均不能安裝在吸氣管有積液、積油、管接頭、閥門或其他大的金屬部件的地方,以免造成感溫包反應滯后,影響熱力膨脹閥穩定工作。
7)、根據吸氣管管徑的不同,感溫包在水平吸氣管上的安裝角度不同,當回氣管直徑小于25mm時,感溫包可扎在回氣管的頂部;當直徑大于25mm時,可扎在回氣管的下側45°處。
對于 12 ~ 16 mm的管徑,感溫包宜安裝在吸氣管的“1 點鐘”位置;
對于18 ~ 22 mm 的管徑,感溫包宜安裝在吸氣管的“2 點鐘”位置;
對于25 ~ 28 mm 的管徑,感溫包宜安裝在吸氣管的“3 點鐘”位置;
對于32 ~ 35 mm 的管徑,感溫包宜安裝在吸氣管的“4 點半”位置。
這是因為吸氣管中主要充滿了已經蒸發的制冷劑,但也有一些制冷劑液體和油摻雜其中。下面的圖片展示了制冷劑蒸氣和一些液珠正在經過一根管徑較大的吸氣管。由于管徑較大,制冷劑蒸氣的流速通常很低,這就導致了制冷劑液珠和油沉積在管道的底部。
水平大口徑吸氣管內流動情況
下圖顯示出的吸氣管面積較小,于是制冷劑蒸氣的速度比高,這樣從流動蒸氣中分離出的油和液態制冷劑就會較少,管內端將較均勻地覆蓋油層。
水平小口徑吸氣管內流動情況
較大的吸氣管感溫包應位于管道的下部,而不是上部。這是因為制冷劑液滴有與流動蒸汽分離的趨勢,同時,吸氣管內部的油層具有保溫作用。水平管的上部和下部的溫度可能存在較大差異,因此通常將感溫包安裝在大口徑吸氣管水平軸線以下45度之間。
工作時,固定在蒸發器出口管道上的感溫包感應蒸發器出口的過熱溫度,使感溫包內產生壓力,并由毛細管傳到膜片上部的空間,在壓力的作用下膜片以彈性變形的方式把信號傳遞給頂針(執行機構),從而調節閥門的開度,控制制冷劑的流量。
二、熱力膨脹閥的調試
熱力膨脹閥開啟度太小:就會造成供液不足,使得沒有足夠的氟利昂在蒸發器內蒸發,制冷劑在蒸發管內流動的途中就已經蒸發完了,在這以后的一段蒸發器管中沒有液體制冷劑可供蒸發,只有蒸汽被過熱。造成蒸發速度減慢,單位容積(時間)制冷量下降,制冷效率降低。
熱力膨脹閥開啟過大:制冷劑通過的流量就多,即熱力膨脹閥向蒸發器的供液量大于蒸發器負荷,使液體制冷劑蒸發過剩,會造成部分液體制冷劑來不及在蒸發器內蒸發,同氣態制冷劑一起被吸入壓縮機,引起壓縮機的濕沖程(液擊),使壓縮機不能正常工作,造成一系列工況惡劣,甚至沖缸損壞壓縮機的事故。同時,熱力膨脹閥開啟過大也會造成制冷量下降,壓縮機功耗增加,增加了耗電量。
調試方法:如果流量太大,則可把調節螺桿按順時針方向轉動(即增大彈簧力,減小熱力膨脹閥開啟度),使流量減小。反之,如果即供液不足,則可把調節螺桿朝相反方向(逆時針)轉動,使流量增大。
由于實際工作中的熱力膨脹閥感溫系統存在著一定的熱惰性,形成信號傳遞滯后,運行基本穩定后方可進行下一次調整。調節膨脹閥必須仔細耐心地進行,一般需15-30分鐘的時間才能將膨脹閥的調節壓力穩定在吸氣壓力表上。