大家好,我是冷吴迪。从今天开始,我将陆续以微课的形式和大家分享一些有关制冷的常识和制冷配件的相关原理。第一讲,我们将以制冷设备中的膨胀阀为开始,介绍下有关这个配件的安装和维护。希望我的分享能够对你有所帮助,视频内容有点长,可以点个关注收藏!
温控运输制冷设备中最常使用的膨胀阀种类是热力膨胀阀,通过控制蒸发器出口气态制冷剂的过热度来控制进入蒸发器制冷剂流量。是组成制冷装置的重要部件。热力膨胀阀又被称为温度调节阀,安装在蒸发器入口的供液管路上,主要有以下三个作用:1.节流降压;2.调节流量; 3.保持一定过热度、防止液击和异常过热。
热力膨胀阀作为专业设备的节流装置,是应用最为广泛的一类膨胀阀。阀芯组件可以根据需求进行搭配更换,且适用各类型制冷剂。根据适用场景的不同,分为内平衡和外平衡两种类型,MOP也就是最大工作压力可以根据设备实际情况自行选择对应型号。
我们一起看下内平衡式膨胀阀的结构,主要由感温包、过滤网、调节组件、感温膜片和阀体等几个部件组成。内平衡式膨胀阀适用于蒸发器管道阻力损失较小的系统,特点是膜片下方的压力来自蒸发器入口。工作过程其实就是一个三力平衡的原理,压力作用在膜片的上下方,压力的差值影响调节杆的上下运动空间,从而控制冷媒的流量。
外平衡式膨胀阀和内平衡式主要区别在于,外平衡式膨胀阀膜片下方的压力来自于平衡管传导的蒸发器出口压力。适用于蒸发器管道阻力损失较大的制冷系统。
前面我们提到了膨胀阀的工作是依靠三力平衡调节来控制冷媒流量,那这三力具体指哪些呢?分别包括膜片上方的压力,定义为P1,这个压力都是通过感温包采集蒸发器出口温度,转换成压力而来。蒸发压力,定义为P2,作用在感温膜片下方,这个压力对应的分别是:内平衡为蒸发器入口压力,外平衡为蒸发器出口压力。第三个力指的是弹簧力,定义为F,同样作用在膜片下方。在制冷系统静止状态下,三力处于平衡状态,即P1=P2+F,膜片处于静止。当感温包温度下降时,P1压力值下降,调节体向上移动,阀的开度变小,制冷剂流出量减少。反之,则开度变大,流量增加。这就是膨胀阀的三力原理。
在了解完膨胀阀的种类和工作原理后,我们来看下膨胀阀安装的具体过程。给大家在更换膨胀阀时有一个参考借鉴。基本步骤有5步,首先是将过滤网或阀芯安装在阀体内,这里要注意阀芯的方向,并且针对不同接口液管选择对应的阀芯接口。阀芯有平口和锥口的区分。一般采用喇叭口的液管,使用锥形口的阀芯。阀芯安装好后,用螺母连接液管并使用力矩扳手锁紧,力矩推荐35-40牛米。阀芯的型号标签固定在毛细血管上,以方便维修者检查阀芯型号。准备焊接前,需要用湿布或防火棉将阀体包裹,避免过热损坏阀体内部结构。然后用含银15%以上的银焊条进行焊接。
焊接完成后,将感温包固定在蒸发器出口处,安装时,应注意使感温机构内的液体始终保持在感温包内,尽可能安装在蒸发器的出口水平回气管上,一般应远离压缩机吸气口1.5m以上。感温包绝不能置于有积液的管路上。
制冷机组的膨胀阀在出厂时已经根据蒸发器最小的稳定信号线(即MSS线)进行了匹配调试,所以一般新机组的膨胀阀不需要去调节。但在设备使用了几年后,因为调节部件的老化等原因,引起制冷异常时,才可以进行手动调节膨胀阀操作。热力膨胀阀的调整工作,必须在制冷装置正常运行状态下进行,并且要先排除其他组件问题。我们接下来分享下膨胀阀调节的过程。
要保证膨胀阀工作在最佳匹配点,就必须保证膨胀阀合适的过热度。制冷机组的膨胀阀合适的过热度一般是5~8℃,它由静装配过热度与有效过热度组成。所以要想调节膨胀阀到最佳工作状态,首先必须要了解对应状态的过热度。过热度指的是气态制冷剂的实际温度高于其在当前压力下对应的饱和温度的差值。了解了过热度的概念后,现在可以开始调节膨胀阀了。首先,停机,将歧管仪或数字温度表的探头插入到蒸发器回气口处的保温层内。此处设定温度值为T1.接着用压力表测量蒸发器出口的气态制冷剂的饱和压力,通过冷媒表转换成对应温度值,设为T2.开机,让压缩机运行15分钟以上,进入正常运行状态,使系统压力和温度达到恒定值。同时测量T1和T2的温度值,做比较,如果差值在5-8℃,则不需要调整,反之,则需要调整。
过热度太小,即流量太大,则可把调节螺杆按顺时针方向转动半圈或一圈(即增大弹簧力,减小膨胀阀开启度),使流量减小,反之,过热度太大,即供液不足,则可把调节螺杆朝相反方向(逆时针)转动,使流量增大。由于实际工作中的热力膨胀阀的感温系统存在着一定的热惰性,形成信号传递滞后,因此整个调整过程必须耐心细致,调节螺杆转动的圈数一次不宜过多。(直杆式膨胀阀的调节螺杆转动一圈,过热度变化大概改变1~2℃),两次调整膨胀阀之间必须间隔15分钟以上。耐心多次调整直至满足要求为止。
今天视频的最后,我们来总结下膨胀阀的两个常见故障和原因分析,常见故障点就2个,都是和膨胀阀调节制冷剂流量大小有关,也就是膨胀阀的开度,大家可以对照图中的原因进行分析和应对。
这期的分享就到这里,感谢您的耐心收看!