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中央空調維保知識

熱力膨脹閥的工作原理及選型和調試方法

熱力膨脹閥是通過蒸發器出口氣態製冷劑的過熱度控制膨脹閥開度的aaa,故廣泛地應用於非滿液式蒸發器aaa。按照平衡方式的不同aaaa,熱力膨脹閥可分內平衡式和外平衡式兩種aaa。熱力膨脹閥感溫系統中可採用不同物質和方式進行充注aaa,主要方式有充液式、充氣式、交叉充液式、混合充注式和吸附充注式aaaa。

膨脹閥是製冷系統的四大組件之一aaaaa,是調節和控制製冷劑流量和壓力進入蒸發器的重要裝置aaaa,也是高低壓側的“分界線”aaa。它的調節aaaaa,不僅關係到整個製冷系統能否正常運行aaaaa,而且也是衡量操作工技術高低的重要標誌aaa。 熱力膨脹閥在系統中出現故障的原因:一般有開度過大或過小、入口過濾網堵塞或閥孔髒堵及結冰、感溫包破裂失效及安裝位置不當aaaaa。

熱力膨脹閥結構圖

熱力膨脹閥

一、 熱力膨脹閥的選型:

1 正確選擇熱力膨脹閥的目的:

熱力膨脹閥的選配對整個系統的性能發揮起着重要的作用,正確的選擇熱力膨脹閥將使蒸發器最大限度地加以利用,並使蒸發器始終和熱負荷匹配aaa。

2 熱力膨脹閥與系統不匹配時的現象:  

不匹配時、會使系統的製冷劑流量時多時少,導致熱力膨脹閥的製冷量時大時小aaaa。

①當熱力膨脹閥開啓度太小的話aaaa,就會造成製冷劑供液不足aaaa,而沒有足夠的製冷劑在蒸發器內蒸發aaaa,使製冷劑在蒸發管內流動的途中就已經蒸發完了aaa,在這以後的蒸發器管路中就沒有液體製冷劑可供蒸發aaa,只有蒸汽被過熱aaaaa。因此aaaa,相當一部分的蒸發器未能充分發揮其效能aaa,造成製冷量不足aaa,降溫速度變慢aaaa,降低了空調的製冷效果aaaaa,對系統性能會造成不利的影響aaa。

②如果熱力膨脹閥開啓過大aaaa,即熱力膨脹閥向蒸發器的供液量大於蒸發器負荷aaaa,會造成部分液態製冷劑來不及在蒸發器內蒸發aaa,同氣態製冷劑一起進入壓縮機aaaa,引起液擊(溼衝程)aaaaa,甚至發生衝缸事故aaaa,損壞壓縮機aaaa。另外當製冷量過大時,會引起震盪,間歇性的使蒸發器供液過量,導致壓縮機的吸氣壓力出現劇烈波動aaaaa。同時aaa,熱力膨脹閥開啓過大aaa,使蒸發溫度升高aaa,製冷量下降aaaaa,壓縮機功耗增加aaaa,增加了耗電量aaaaa。

3 選擇的依據:  

根據製冷系統的製冷劑種類,蒸發溫度範圍和蒸發器過熱負荷的大小選擇aaaa。

4 選擇方法及一般步驟 :  

1) 確定系統的製冷劑型號種類aaaa,  

2) 確定蒸發器的蒸發溫度範圍aaa,

3)製冷量aaaaa,  

4) 熱力膨脹閥進出口的壓力差aaa。

5)內部或外部的壓力平衡方式aaaaa。

6)接管口徑規格aaaaa;

二、熱力膨脹閥好壞的檢測方法:

在安裝使用熱力膨脹閥之前aaaaa,首先要檢查膨脹閥是否完好aaaa,特別是感溫機構aaaaa。若感溫包製冷劑泄漏後aaaaa,閥體內的彈簧將會張滿aaa,使針閥上移aaaaa,把閥口堵死aaaa,膨脹閥不通aaaaa,無法工作aaa。檢查時應用嘴對準管口吸氣aaaa,不許用嘴吹aaaaa,以防口水流進管口aaa,使用時造成冰堵aaaaa。若氣體可通過的膨脹閥aaa,則表示感溫機構是好的aaaaa。

1、在製冷管路上將熱力膨脹閥的感溫包取出aaaaa,把膨脹閥調節到最大aaaa,用熱毛巾放在感溫包上aaaaa,或進入50℃左右的溫水中aaaaa,若仍見不到蒸發器結霜aaaa,也聽不到製冷劑的流動聲aaaa,且壓縮機吸氣壓力很低aaaaa,則判斷膨脹閥感溫包泄漏aaa。

2、如在運行時看到壓縮機吸氣閥處一會兒有霜aaa,一會兒融霜aaaa,則表明膨脹閥起作用aaa,是好的aaa。

三、熱力膨脹閥的安裝位置

熱力膨脹閥的安裝固定位置方式有多種aaaa,只因生產廠家的不同而有所區別aaaaa。爲減小膨脹閥節流後的壓力及溫度損失aaa,膨脹閥儘可能安裝在距冷庫蒸發器入口處的水平管道上aaa,感溫包應包紮在蒸發器出口處回氣管(低壓管)的側面中央位置aaa。爲了防止製冷系統循環管路內的污物堵塞膨脹閥和方便膨脹閥的維修aaaaa,一般在膨脹閥的入口前面安裝乾燥過濾器和截止閥及供液電磁閥aaa,在後面也要裝截止閥aaa。另外還可以安裝一個與膨脹閥、供液電磁閥、乾燥過濾器和截止閥並聯的手動節流閥aaaaa,便於當膨脹閥、供液電磁閥、乾燥過濾器需要維修時aaaaa,可以關閉兩端的截止閥aaaa,通過手動節流閥旁通供製冷劑aaa,使系統運行不受影響仍能正常製冷aaaaa。

1、一種是將熱力膨脹閥安裝固定在機組工作區內(庫體蒸發區外)aaaaa,而且距庫體內的蒸發器儘量近一些aaa,使製冷效率得到最大的發揮aaa。將感溫探頭順着蒸發器回氣管進入庫體蒸發區固定aaaaa。這種方式是最恰當aaaa,維修調節最方便aaa。

2、另一種是將熱力膨脹閥安裝固定在機組工作區內(庫體蒸發區外)aaaaa,將感溫探頭也固定在機組工作區內aaaaa。這種方法如果用於低溫冷庫aaaaa,則要注意將感溫探頭包紮嚴密aaaaa,才能使機組工作正常aaaaa;如果用於-5℃的冷凍櫃aaaaa,則會在夏季極易造成液擊損壞機組aaaaa。

3、還有一種是將熱力膨脹閥和感溫探頭都安裝固定在蒸發區內aaaa。

四、膨脹閥感溫包的正確安裝方法:

1、一般情況感溫包儘量裝在蒸發器出口水平段的回氣管上,應遠離壓縮機吸氣口而近蒸發器,而且不宜垂直安裝aaa。當水平回氣管直徑小於7/8"(22mm)時, 感溫包宜安裝在回氣管的頂上端aaaaa,即吸氣管的“一點鐘”aaa。當水平回氣管直徑大於7/8"時,感溫包要安裝在回氣管軸線以下與水平軸線成45 度左右,即吸氣管的“3 點鐘”位置aaaaa。因爲把感溫包安裝在吸氣管的上部會降低反應的靈敏度,可能使蒸發器的製冷劑過多aaaaa,把感溫包安裝在吸氣管的底部會引起供液的紊亂,因爲總有少量的液態製冷劑流到感溫包安裝的位置,而導致感溫包溫度的迅速變化aaaaa。

2、 安裝時, 感溫包需用銅片包紮好,不要用塑料紮帶來包紮aaaaa,因塑料紮帶導熱性很差aaa。回氣管表面要除鏽,如果是鋼管,表面除鏽後塗銀漆,以保證感溫包與回氣管的良好接觸aaaaa。感溫包必須固定在低於膨脹閥的頂上的波紋膜腔位置的回氣管上, 使感溫包內的充注物液體免液體進入波紋膜腔aaaa,以免影響波紋膜腔收縮膨脹的靈敏準確度aaa,而且感溫包的頭部要水平放置或朝下aaaa。當感溫包相對位置高於膜片上腔時,感溫包的毛細管應向上彎成U 形,以免液體進入波紋膜腔內aaa。爲了避免系統突然停機時,造成製冷劑液體或油積在感溫包所在的蒸發器水平管段而影響感溫包的性能, 因此感溫包後的蒸發器管段應該做成有一定的斜角aaa。

五、熱力膨脹閥調整不當的故障現象:

1、熱力膨脹閥開啓度太小aaaa,就會造成供液不足aaa,使得沒有足夠的製冷劑在蒸發器內蒸發aaaaa,製冷劑在蒸發器管內流動的途中就已經蒸發完了aaaa,在這以後的一段蒸發器管路中就沒有液體製冷劑可供蒸發aaa,只有蒸汽被過熱aaaaa。因此aaaaa,相當一部分的蒸發器未能充分發揮其效能aaaa,造成製冷量不足aaa;同時膨脹閥出口壓力過低aaa,相應的蒸發壓力和溫度也過低aaaaa。造成蒸發速度減慢aaaaa,單位容積(時間)製冷量下降aaa,降低了製冷效果aaaaa。機房專用空調的壓縮機大多采用蒸發器出口迴路中的製冷劑蒸汽來冷卻壓縮機aaaa,如果熱力膨脹閥開啓不夠aaaaa,就造成蒸汽過熱度過大aaa,對壓縮機冷卻作用減小aaaaa,壓縮機的排氣溫度會增高aaaaa,潤滑油變稀aaaaa,潤滑質量降低aaaaa,壓縮機的工作環境惡化aaa,會嚴重影響壓縮機的工作壽命aaaa。

2、熱力膨脹閥開啓過大aaaa,製冷劑通過的流量就多aaaaa,即熱力膨脹閥向蒸發器的供液量大於蒸發器負荷aaaa,使液體製冷劑蒸發過剩aaa,會造成部分液體製冷劑來不及在蒸發器內蒸發aaa,同氣態製冷劑一起被吸入壓縮機aaaaa,引起壓縮機的溼衝程(液擊)aaaaa,使壓縮機不能正常工作aaaa,造成一系列工況惡劣aaaaa,甚至衝缸損壞壓縮機的事故aaaa。同時aaaaa,熱力膨脹閥開啓過大aaaaa,使進入蒸發器的製冷劑相應的蒸發壓力和溫度也過高aaa,製冷量下降aaaaa,壓縮機功耗增加aaaa,增加了耗電量aaaaa。另外當製冷量過大時,會引起震盪,間歇性的使蒸發器供液過量,導致壓縮機的吸氣壓力出現劇烈波動aaaa。

3、由於新換壓縮機的製冷功率與系統不配備aaaa,膨脹閥的調節壓力始終比正常低aaaa,說明壓縮機功率過大aaaaa,造成吸氣量大aaaa,蒸發面積過小aaa,運行工況反應矛盾aaaa,再開大膨脹閥又由於液體不能在蒸發器內沸騰蒸發完全而被壓縮機吸入過溼氣體aaaaa,使壓縮機結霜aaa。

六、熱力膨脹閥的調節方法步驟:

1、 熱力膨脹閥調整前的檢查aaaaa。在調整熱力膨脹閥之前aaaa,必須確認製冷異常是由於熱力膨脹閥偏離最佳工作點引起的aaaaa,而不是因爲系統製冷劑充注量不合適、乾燥過濾器和膨脹閥濾網堵塞、電磁閥失靈、、冷凝風機散熱不良、新換壓縮機的製冷功率與系統不配備等其他原因所引起的aaaaa。同時aaaa,必須保證感溫包採樣信號的正確性aaaa,感溫包安裝位置必須正確aaaa,絕對不可安裝在管道的正下方aaa,以防管子底部積油等因素影響感溫包正確感溫aaaaa;更不能安裝在立管上aaaa。另外如果是失去調節功能的熱力膨脹閥採用更換新的膨脹閥時aaaaa,一般新品出廠時已進行過調試校對aaaaa,因此不必再對膨脹閥進行調節aaaa,可直接安裝使用aaa。

2、停機aaaa。由於蒸發器表面無法放置測溫計aaa,可以利用壓縮機的吸氣壓力作爲蒸發器內的飽和壓力aaaaa,查表得到近似蒸發溫度aaa。用測溫計測出回氣管的溫度aaaa,與查表得到的蒸發溫度對比來校覈過熱度(一般爲5~8℃之間)aaa。爲此aaaaa,將壓力錶與壓縮機低壓閥的三通相連aaaa。將數字溫度表的探頭插入到蒸發器回氣口處(對應感溫包位置)的保溫層內aaaaa。

3、 熱力膨脹閥的調整工作aaaa,必須在製冷裝置正常運行狀態下進行aaaa。開機aaaa,讓壓縮機運行15 分鐘以上aaaaa,進入穩定運行狀態aaaaa,使壓力指示和溫度顯示達到穩定值aaa。    

4、進行調節時先將熱力膨脹閥下方的閥帽擰下aaaa,順時針旋轉閥杆aaaa,使閥體的針孔開啓度關小aaa,即供液流量減少(簡述爲順旋開小)aaa;反之則針孔開大aaaa,即供液流量增大(簡述爲逆旋開大)aaaa。與調節水閥控制水流大小的方法一樣aaaa。由於實際工作中的熱力膨脹閥感溫系統存在着一定的熱惰性aaaa,形成信號傳遞滯後aaaaa,運行基本穩定後方可進行下一次調整aaaaa。因此流量調節時需在製冷系統正常運行中進行aaaa,而且要緩慢操作aaaaa,逐漸調節aaaa。在開始調試時由於庫溫比較高aaaaa,可以把膨脹閥的開度調到能看到蒸發器出口處開始結霜aaa,然後再稍開大一點aaa,讓它運行15-30分鐘後aaaa,低壓壓力的數值一般情況可在0.098Mpa(表壓)左右(對應的蒸發溫度爲-12℃左右)aaa。在等待系統運行穩定的這段時間裏aaaa,要注意低壓值及蒸發器的結霜情況的變化aaaa,因爲隨着庫溫的逐步下降aaaaa,低壓值和結霜都會有些變化aaaaa。待系統運行穩定後aaa,再調節膨脹閥aaaa。調節供液流量大小的判斷依據有:

1)通過熱力膨脹閥結霜的形狀變化來判斷調節大小是否恰當aaa。A、若膨脹閥體全部結霜aaaa,表明流量過小大aaaa,應調大aaa;B、如調大時結霜形狀沒有變化aaaa,則可能膨脹閥節流孔被部分堵塞應清洗aaaaa;C、若膨脹閥體只有出口側結霜aaa,表明流量過大aaaaa,應調小aaa;D、若膨脹閥體出口側及下部呈45℃斜狀結霜aaa,入口側不應結霜aaaa,表明調節準確合適aaaa;E、若膨脹閥體只有入口側結霜aaaaa,表明閥體入口處過濾網部分被堵塞應清洗aaaaa;F、若膨脹閥體完全無霜aaa,表明無流量aaa,可能製冷劑漏完或管路中供液電磁閥和截止閥沒打開或膨脹閥感溫探頭毛細管漏氣或膨脹閥節流孔被堵塞或閥體入口處過濾網全部被堵塞應清洗aaa。

2)還可以通過壓縮機吸氣管處結霜的形狀變化來判斷調節大小是否恰當aaaa,A、若白霜結到回氣管的端頭(即壓縮機吸氣口或吸氣截止閥處)aaaaa,表明流量恰當aaa;若白霜結到壓縮機外殼上aaaa,表明流量過大aaaaa,應調小aaa;B、若白霜結不到吸氣管aaaa,而在蒸發器盤管側內aaa,表明流量過小aaa,應調大aaaaa。

3)另外通過低壓側壓力值的大小來判斷調節大小是否恰當aaaaa。

4)蒸發器盤管結霜的均勻完整狀況來判斷調節大小是否恰當aaaaa。

5)正常情況下aaaa,膨脹閥工作時是很幽靜的aaaaa,如果發出較明顯的“絲絲”聲aaaa,說明系統中製冷劑不足aaaa。

6)用測溫計測出回氣管的溫度與蒸發溫度對比差值(即實際過熱度)與標準過熱度(5~8℃之間)校覈來判斷調節大小是否恰當aaaaa。利用壓縮機的吸氣壓力作爲蒸發器內的飽和壓力aaa,查表得到近似蒸發溫度aaaa。用測溫計測出回氣管的溫度aaa,與蒸發溫度對比是否在正常範圍5~8℃之間aaa。必須同時讀取吸氣壓力值和回氣管溫度aaa,否則造成計算出的實際過熱度不準確aaa。調整中aaa,A、如果感到過熱度太小aaaaa,則可把調節螺桿按順時針方向轉動(即增大彈簧力aaaaa,減小熱力膨脹閥開啓度)aaa,使流量減小aaaaa;B、反之aaaa,若感到過熱度太大aaaaa,即供液不足aaaa,則可把調節螺桿朝相反方向(逆時針)轉動aaaaa,使流量增大aaaaa。

在調節操作過程中aaaa,千萬不可採取大起大落的快速調節aaaaa,使製冷系統不穩定運行而掌握不好調節的功效aaa。應先開始粗調一圈(機房專用空調的熱力膨脹閥一般採用壓桿式和散型齒輪式aaaa,散型齒輪式是用一個小齒輪帶動一個大齒輪aaaa,調節的圈數比較多aaa,一般可以調2~4圈aaaa;壓桿式可調圈數比較少aaaaa,每次調1/4圈aaa;O65空調的熱力膨脹閥採用散型齒輪式)aaa,觀察低壓側壓力錶壓力值的變化aaa,待表壓力值穩定後aaaaa,再進行細調aaaaa。每次調1/2、1/3、1/4圈aaaa。調節膨脹閥必須仔細耐心地進行aaa,調節壓力必須經過蒸發器與庫房溫度產生熱交換沸騰(蒸發)後再通過管路進入壓縮機吸氣腔反映到壓力錶上的aaaaa,需要一個時間過程aaaa。每調動膨脹閥一次aaaa,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錶上aaa。根據觀察低壓壓力值的變化外aaaaa,還要結合觀察膨脹閥體、蒸發器盤管和壓縮機吸氣管處結霜情況aaa,判斷調節是否合適aaa。

注意aaaaa,1、在對膨脹閥進行調節之前給系統打壓檢漏和加註製冷劑時aaaa,不能從高壓端注入aaaaa,否則很難注入aaaa,高低壓端的壓力也不能竄平衡aaaaa。因爲膨脹閥是連接系統高低壓的分界器aaa,如果製冷系統沒有正常運行時膨脹閥感溫探頭處的蒸發器出口管溫不熱無過熱度aaaa,則膨脹閥出液閥口關閉打不開aaaa,系統管路被隔斷aaaaa,高低壓側不通aaa,因此高低壓端的壓力也不能竄平衡aaaa。

2、由熱力膨脹閥和單相全封閉壓縮機組成的製冷系統aaa,壓縮機啓動會困難aaa。原因與上述相同aaaaa。

以上是由小編整理編輯的熱力膨脹閥的工作原理及選型和調試方法的全部內容aaaaa!本文如有不足之處aaaa,還請廣大讀者海涵aaa,如果您還想了解更多關於中央空調知識的內容aaaaa,請關注我們的網站(http://www.88366456.com)歡迎來電諮詢aaaa!


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