制冷設(shè)備技術(shù)方案

熱力膨脹閥是制冷裝置中的四大部件之一，在系統(tǒng)中起到節(jié)流降壓作用，也叫節(jié)流閥。在冷柜、冷庫系統(tǒng)中，常用膨脹閥作為節(jié)流元件。

在制冷系統(tǒng)中，膨脹閥負(fù)責(zé)把高壓的制冷劑液體降低壓力后進(jìn)入蒸發(fā)器，也就是從冷凝壓力降到蒸發(fā)壓力。根據(jù)飽和壓力與飽和溫度的對(duì)應(yīng)原理，制冷劑的溫度也同時(shí)降低。膨脹閥同時(shí)還起到控制制冷劑流量的作用。系統(tǒng)中熱力膨脹閥的好壞會(huì)直接影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行性能，所以，正確地選擇熱力膨脹閥將使蒸發(fā)器充分利用，使蒸發(fā)器始終和熱負(fù)荷匹配，對(duì)制冷系統(tǒng)的運(yùn)行壽命、制冷效果、運(yùn)行成本具有重要的意義。

熱力膨脹閥的選型與系統(tǒng)不匹配時(shí)，會(huì)使系統(tǒng)的制冷劑流量時(shí)多時(shí)少，導(dǎo)致制冷量時(shí)大時(shí)小。如果制冷量過小，會(huì)使蒸發(fā)器供液不足，產(chǎn)生過大熱度，對(duì)系統(tǒng)性能會(huì)造成不利的影響；當(dāng)制冷量過大時(shí)，會(huì)引起震蕩，間歇性的使蒸發(fā)器供液過量，導(dǎo)致壓縮機(jī)的吸氣壓力出現(xiàn)劇烈波動(dòng)，甚至造成液態(tài)制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī)，引起壓縮機(jī)液擊（濕沖程）現(xiàn)象。 

選擇熱力膨脹閥時(shí)，需考慮制冷劑類型、蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、蒸發(fā)負(fù)荷等因素。一般通過以下的步驟進(jìn)行選型。

1、計(jì)算閥的壓力降。

 首先，計(jì)算冷凝壓力減去蒸發(fā)壓力所得的差值，再從這一差值減去所有其他壓力損失，得出閥的凈壓力降。同時(shí)，還應(yīng)考慮下列所有可能的壓力降來源：

a.流過包括冷凝器和蒸發(fā)器在內(nèi)的制冷劑管路時(shí)的摩擦損失；

b.流過電磁閥和過濾干燥器之類的液管配件時(shí)的壓力降；

c.液管垂直提升（下降）所導(dǎo)致的靜壓力降（升）值；

d. 若采用分配器的話，還要考慮流過制冷劑分配器時(shí)的壓力降；

2、確定進(jìn)入閥的制冷劑的溫度。

3、從各系列閥的制冷量參照表選擇閥。根據(jù)設(shè)計(jì)蒸發(fā)溫度和閥的壓力降來選擇閥，如有可能，閥的制冷量應(yīng)等于或略大于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)額定值。對(duì)于多個(gè)蒸發(fā)器的系統(tǒng)，則應(yīng)根據(jù)每個(gè)蒸發(fā)器的制冷量來選擇每只閥。

4、確定是否需要外平衡管。通過閥出口和溫包所在的部位之間的壓力降，確定是否需要外平衡管。

5、選擇閥體。根據(jù)所要求的連接形式選擇閥體形式。

膨脹閥與蒸發(fā)器的連接方式：

熱力膨脹閥須安裝在位于蒸發(fā)器之前的液體管路，位置應(yīng)靠近蒸發(fā)器，閥體應(yīng)垂直放置，不可傾斜，更不可顛倒安裝。膨脹閥的感溫包應(yīng)固定在盡可能靠近蒸發(fā)器的吸氣管路上，且須安裝在任何U型回油彎之前。感溫包在吸氣管上的安裝位置：溫包安裝在水平吸氣管上的方位應(yīng)是時(shí)鐘12點(diǎn)到4點(diǎn)間的位置。當(dāng)水平回氣管直徑小于22mm，溫包宜安裝在回氣管的上端，即吸氣管的“12點(diǎn)到2點(diǎn)位置”。當(dāng)水平回氣管直徑大于22mm，感溫包要安裝在回氣管軸線以下大約30度角度，即吸氣管的“3點(diǎn)到4 點(diǎn)鐘”位置。

熱力膨脹閥是通過感溫包感知蒸發(fā)器出口處的溫度，將此訊號(hào)轉(zhuǎn)換成感溫包內(nèi)蒸氣的壓力，進(jìn)而控制膨脹閥閥針的開度，達(dá)到反饋調(diào)節(jié)之目的。所以感溫包應(yīng)緊貼吸氣管管壁，同時(shí)為了防止膨脹閥的感溫包受外界溫度影響，感溫包固定后需要用不吸水絕熱材料與外界進(jìn)行保溫隔絕。

系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，一般可通過觀察閥體外部的結(jié)霜情況來判斷熱力膨脹閥的調(diào)節(jié)大小是否適當(dāng)：

A、若膨脹閥體全部結(jié)霜，表明流量過小，應(yīng)適當(dāng)調(diào)大；若調(diào)大了后，結(jié)霜形狀依然沒有變化，則可能是膨脹閥節(jié)流孔被部分堵塞，應(yīng)進(jìn)行清洗；

C、若膨脹閥體只有出口側(cè)結(jié)霜，表明流量過大，應(yīng)調(diào)小；

D、若膨脹閥體內(nèi)出口側(cè)及下部呈45℃斜狀結(jié)霜，入口側(cè)不結(jié)霜，表明調(diào)節(jié)準(zhǔn)確合適；

E、若膨脹閥體只有入口側(cè)結(jié)霜，表明閥體入口處過濾網(wǎng)部分被堵塞，應(yīng)進(jìn)行清洗；

F、若膨脹閥體完全無霜，表明無流量，可能是系統(tǒng)制冷劑泄漏或管路中截止閥沒打開，或膨脹閥的感溫探頭毛細(xì)管漏氣或膨脹閥的節(jié)流孔被堵塞，或閥體入口處過濾網(wǎng)被堵塞應(yīng)清洗。

4、通過壓縮機(jī)吸氣管處的結(jié)霜情況來判斷調(diào)節(jié)大小是否恰當(dāng)。

A、若白霜結(jié)到吸氣截止閥處，表明流量過大，應(yīng)調(diào)小；

B、若白霜結(jié)不到吸氣管，表明流量過小，應(yīng)調(diào)大。

另外，還可以通過低壓側(cè)壓力值的大小來判斷調(diào)節(jié)大小是否恰當(dāng)。

熱力膨脹閥不像電子膨脹閥反應(yīng)速度快，故調(diào)節(jié)時(shí)需要緩慢操作，慢慢調(diào)節(jié)。進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)先將熱力膨脹閥下方的閥帽擰下，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)閥桿，會(huì)使閥體的針孔開啟度關(guān)小，即供液流量減少；逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)閥桿，則針孔會(huì)開大，即供液流量加大。由于實(shí)際工作中的熱力膨脹閥的感溫存在著一定的滯后，需要等運(yùn)行基本穩(wěn)定后（一般需15～30分鐘的時(shí)間）才能進(jìn)行再次調(diào)整。在制冷系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，看到壓縮機(jī)吸氣閥處一會(huì)兒有霜，一會(huì)兒融霜，則表明膨脹閥在正常起作用。