热力膨胀阀是制冷系统中的核心组件,负责将冷凝后的饱和液体降压至蒸发压力,并精确调控进入蒸发器的制冷剂流量。依据平衡方式的不同,热力膨胀阀主要分为外平衡式与内平衡式两类。内平衡式从蒸发器入口获取平衡压力,适用于蒸发器内制冷剂压力损失较小的系统;而外平衡式则从蒸发器出口获取平衡压力,更适合于蒸发器内制冷剂压力损失较大的系统。
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安装位置 :热力膨胀阀必须安装在吸气管的上方,并确保感温包紧贴吸气管,以改善传热效果,减少时间滞后。 -
感温包安装 :感温包应尽量安装在靠近蒸发器出口的水平吸气管上,远离压缩机吸气口,避免垂直安装。若必须在竖直吸气管上安装,毛细管应从感温包上端进入,感温包头部朝下。 -
保温措施 :为避免感温包受冷却空气或液体的影响,应缠绕保温材料,如特殊保温形式或塑胶绝缘带,以确保感温包准确探测吸气管温度。 -
固定方式 :感温包应使用铜片、不锈钢机制螺丝和螺母固定在吸气管上,确保接头清洁牢固。安装前需用钢丝棉清刷接触处和感温包,以清除氧化皮,提高传感灵敏度。 -
毛细管布置 :感温包内的液态工质需保持在感温包内,因此感温包应尽量固定在低于阀体顶上波纹膜片腔的吸气管上。若安装位置高于波纹膜片腔,毛细管应向上弯成倒“U”型,防止液体进入波纹膜片腔,影响热力膨胀阀的灵敏度和准确度。 -
避免干扰 :感温包不应安装在吸气管有积液、积油、管接头、阀门或其他大型金属部件的地方,以免干扰感温包的正常反应,影响热力膨胀阀的稳定工作。 -
安装角度 :根据吸气管管径的不同,感温包在水平吸气管上的安装角度也有所不同。对于较小管径的吸气管,感温包可扎在顶部;对于较大管径的吸气管,感温包应扎在下侧45°处,并遵循特定的安装位置建议(如12-16mm管径安装在“1点钟”位置等)。
二、热力膨胀阀的调试
热力膨胀阀的开启度对制冷系统的性能有着重要影响。开启度过小会导致供液不足,制冷剂在蒸发管内提前蒸发完,造成蒸发速度减慢,制冷效率降低;而开启度过大则会导致制冷剂流量过多,部分液体制冷剂来不及蒸发就被吸入压缩机,引起压缩机湿冲程,甚至损坏压缩机。同时,开启过大还会造成制冷量下降,压缩机功耗增加。
调试方法:若流量过大,可顺时针转动调节螺杆(增大弹簧力,减小开启度);若供液不足,则可逆时针转动调节螺杆(减小弹簧力,增大开启度)。由于热力膨胀阀感温系统存在热惰性,调试时需耐心等待系统运行稳定后再进行下一次调整。调节过程需耐心细致,通常需15-30分钟才能将调节压力稳定在吸气压力表上。
热力膨胀阀常见的基础故障主要包括以下几种:
1、堵塞
故障表现 :制冷剂流动受阻,制冷效果不佳,甚至导致系统停机。
原因分析 :制冷剂中含有微粒杂质、油污或氧化物等杂质,导致热力膨胀阀的节流口或过滤器堵塞。
排除方法 :清洗过滤器或更换热力膨胀阀,同时加强系统内部的清洁和维护,避免杂质进入。
2、泄漏
故障表现 :制冷剂泄漏,系统制冷量下降,可能影响系统的稳定性和性能。
原因分析 :阀门密封圈老化、损坏或安装不当等,导致制冷剂泄漏。
排除方法 :更换损坏的密封圈或重新安装热力膨胀阀,确保密封良好。
3、卡滞
故障表现 :热力膨胀阀无法正常开闭,导致制冷剂流量失控,可能引发蒸发器缺液或过液的问题。
原因分析 :长期使用后,阀门内部积垢、腐蚀或磨损等,导致阀芯卡住。
排除方法 :对热力膨胀阀进行清洗、除锈或更换磨损部件,确保其正常开闭。
4、感温包失灵
故障表现 :感温包无法准确监测蒸发器出口温度,导致热力膨胀阀无法正确调节制冷剂流量。
原因分析 :感温包内部充注介质泄漏、破损或接头松动等,导致温度信号失真。
排除方法 :更换损坏的感温包,确保其能够准确测量蒸发器出口温度。同时,检查感温包的安装位置和固定方式,确保其紧贴吸气管并避开保温层等热阻。
5、过热度控制失准
故障表现 :过热度过高或过低,影响制冷系统的性能和稳定性。
原因分析 :热力膨胀阀的过热度调节螺钉设置不当,或感温包安装位置不正确等。
排除方法 :根据系统设计要求,调整过热度调节螺钉,使实际过热度稳定在设定值范围内。同时,检查感温包的安装位置和固定方式,确保其能够准确测量蒸发器出口温度并传递正确的温度信号。