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膨脹閥

在制冷系統(tǒng)中，制冷劑液體的膨脹過程是有節(jié)流來完成，膨脹節(jié)流的作用是將液體制冷劑從冷凝壓力減小到蒸發(fā)壓力，并根據(jù)需要調(diào)節(jié)進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑流量。在制冷系統(tǒng)中節(jié)流膨脹的機(jī)構(gòu)主要有熱力膨脹發(fā)、電子膨脹閥和毛細(xì)管等，但毛細(xì)管在節(jié)流過程中有不可調(diào)性，所以在大型系統(tǒng)中采用膨脹閥來控制。

膨脹閥作用

節(jié)流降壓。把冷凝來的高溫高壓制冷劑液體節(jié)流降壓成為容易蒸發(fā)的低溫低壓霧狀制冷劑送入蒸發(fā)器，即分開了制冷劑的高壓側(cè)和低壓側(cè)，為制冷劑蒸發(fā)創(chuàng)造了條件。

自動(dòng)調(diào)節(jié)制冷劑流量。由于室內(nèi)溫度的改變，相應(yīng)的制冷負(fù)荷也發(fā)生改變，要求流量作相應(yīng)的調(diào)節(jié)，以保持室內(nèi)溫度穩(wěn)定，膨脹閥自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑流量以滿足制冷循環(huán)要求。

控制制冷劑流量，防止壓縮機(jī)液擊和異常過熱現(xiàn)象發(fā)生。膨脹時(shí)以感溫包作為感溫元件控制制冷劑流量大小，保證蒸發(fā)器尾部有一定的過熱度，從而保證蒸發(fā)器容積的有效利用，避免液態(tài)制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī)而造成液擊現(xiàn)象；同時(shí)又能將過熱度控制在一定范圍內(nèi)。

膨脹閥的分類

1.熱力膨脹閥。

2.電子膨脹閥。

熱力膨脹閥

內(nèi)平衡式熱力膨脹閥。

（1）內(nèi)平衡式熱力膨脹閥

結(jié)構(gòu)組成：閥體、推桿、閥座、閥針、彈簧、調(diào)節(jié)桿、感溫包、連結(jié)管、感應(yīng)膜片等部件組成。

工作原理：如上圖，壓力Pf感受的是蒸發(fā)器出口的溫度相對(duì)應(yīng)的飽和壓力，它作用在波紋膜片上，使波紋膜片產(chǎn)生一個(gè)向下的推力，而在波紋膜片下面受到蒸發(fā)壓力Pe和彈簧力Pw的作用。當(dāng)室內(nèi)溫度處在某一工況下時(shí)，膨脹閥處于某一開度，此時(shí)Pf、Pe、Pw處于平衡狀態(tài)，即Pf=Pe+Pw。當(dāng)室內(nèi)溫度升高時(shí)，蒸發(fā)器出口的過熱度增大，感溫包感應(yīng)溫度上升，相應(yīng)的感應(yīng)壓力Pf也增大，此時(shí)Pf>Pe+Pw,波紋膜片向下移動(dòng)，推動(dòng)推桿向下移動(dòng)使膨脹閥的閥口開度增大，制冷劑流量增加，空調(diào)制冷量相應(yīng)增大，蒸發(fā)器出口的過熱度隨之降了下來。相反，如果感溫包感受到蒸發(fā)器出口的過熱度降了下來，相應(yīng)的Pf也會(huì)減小，此時(shí)Pf<Pe+Pw,這時(shí)波紋膜片向上移，推桿也向上移，閥孔的開度減小，制冷劑流量減小，使制冷量也減小，蒸發(fā)器出口過熱度相應(yīng)的升高。膨脹閥進(jìn)行上述調(diào)節(jié)，適應(yīng)了外界熱負(fù)荷的變化，滿足了室內(nèi)所要求的溫度。

（2）外平衡式熱力膨脹閥

結(jié)構(gòu)組成：閥體、推桿、閥座、閥針、彈簧、調(diào)節(jié)桿、感溫包、連結(jié)管、平衡管、感應(yīng)膜片等部件組成。當(dāng)室內(nèi)溫度處于某一工況下時(shí)

工作原理:如上圖，壓力Pg感受的是蒸發(fā)器出口的溫度相對(duì)應(yīng)的飽和壓力，它作用在波紋膜片上，使波紋膜片產(chǎn)生一個(gè)向下的推力。而在波紋膜片下面感受到的是蒸發(fā)器出口壓力Pc和彈簧力Pw的作用當(dāng)室內(nèi)溫度處于某一工況下時(shí)，膨脹閥處于某一開度，此時(shí)Pg、Pc、Pw處于平衡狀態(tài)，即Pg=Pc+Pw。當(dāng)室內(nèi)溫度升高時(shí)，蒸發(fā)器出口的過熱度增大，感溫包感應(yīng)溫度上升，相應(yīng)的感應(yīng)壓力Pg也增大，此時(shí)Pg>Pc+Pw. 波紋膜片向下移動(dòng)，推動(dòng)推桿向下移動(dòng)使膨脹閥的閥口開度增大，制冷劑流量增加，空調(diào)制冷量相應(yīng)增大，蒸發(fā)器出口的過熱度隨之降了下來。相反，如果感溫包感受到蒸發(fā)器出口的過熱度降了下來，相應(yīng)的Pg也會(huì)減小，此時(shí)Pg<Pc+Pw. 感溫系統(tǒng)中的壓力降低，膜片上方的作用力小于下方的作用力時(shí)，使膜片向上鼓出，彈簧伸長，頂桿上移并使閥孔關(guān)小，對(duì)蒸發(fā)器的供液量也就隨之減少，制冷量也相應(yīng)的減小，過熱度上升。滿足了蒸發(fā)器熱負(fù)荷變化的需求。由于在蒸發(fā)器出口處和膨脹閥波紋膜片下面引有一個(gè)外部均壓管，所以稱之為外平衡式熱力膨脹閥。