7外平衡式热力膨胀阀.PPTVIP

节流机构是制冷装置的重要部件，是制冷系统的四大部件之一。它的作用是： 1）对高压制冷剂液体进行节流降压，保证冷凝器与蒸发器之间的压力差，以使蒸发器中的制冷剂液体在低压下蒸发吸热，从而达到制冷的目的。 2）调节进入蒸发器的制冷剂流量，以适应蒸发器热负荷的变化，使制冷装置更加有效地运行。 节流机构的形式很多，结构也各不相同，常用的节流机构有手动膨胀阀、浮球膨胀阀、热力膨胀阀及毛细管等。 在大、中型制冷装置中常用的节流机构有：手动膨胀阀、浮球膨胀阀、热力膨胀阀。在小型制冷装置（如电冰箱）中节流机构采用毛细管。 （一）手动膨胀阀 手动膨胀阀又称节流阀或调节阀。手动膨胀阀的结构与普通截止阀相似，与截止阀的主要区别是阀芯为针形锥体或带V形缺口的锥形，如图5-22所示。阀杆采用细牙螺纹，便于微量启闭阀芯。当转动阀杆上面的手轮时，就能保证阀门的开启度缓慢地增大或关小，以适应制冷量的调节变化。手动膨胀阀的开启度为手轮旋转的1/8～1/4周，不能超过一周。如果开启过大，起不到节流降压的作用。 （二）浮球膨胀阀 浮球膨胀阀是一种自动膨胀阀，它的作用是根据满液式蒸发器液面的变化来控制蒸发器的供液量，同时进行节流降压，也可控制蒸发器的液面高度。 浮球膨胀阀根据节流后的液体制冷剂是否通过浮球室而分为直通式和非直通式两种，如图5-23和图5-24所示。 这两种浮球膨胀阀的工作原理都是依靠浮球室中的浮球受液面的作用而降低或升高，去控制一个阀门的开启或关闭。 直通式直通式浮球膨胀阀与非直通式浮球膨胀阀的主要区别是：直通式浮球阀节流后的制冷剂液体通过浮球室，然后由液体平衡管进入蒸发器。其优点是构造简单。缺点是浮球室液面波动和冲击很大，容易使浮球阀失灵，其次需较大口径的平衡管。非直通式浮球阀节流后的制冷剂液体不通过浮球室，而是通过管道直接进入蒸发器。其优点是浮球室液面平稳，但构造和安装比较复杂。 浮球膨胀阀一般安装在蒸发器，气液分离器、中间冷却器前液体管路上。图5-25为氨浮球阀接管示意图。 （三）热力膨胀阀 热力膨胀阀与浮球膨胀阀不同的是：它是靠控制蒸发器出口处制冷剂蒸气的过热度来控制蒸发器的供液量。同时起节流降压作用。 热力膨胀阀用于氟利昂制冷系统（即非满液式蒸发器中）。它主要由热力膨胀阀、毛细管、感温包组成。 热力膨胀阀根据膜片下部的气体压力不同可分为内平衡式热力膨胀阀和外平衡式热力膨胀阀。若膜片下部的气体压力为膨胀阀节流后的制冷剂压力称为内平衡式热力膨胀阀；若膜片下部的气体压力为蒸发器出口的制冷剂压力称为外平衡式热力膨胀阀。 1、内平衡式热力膨胀阀 图5-26是内平衡式热力膨胀阀的工作原理图。从图中可以看出，它是由阀芯、阀座、弹性金属膜片、弹簧、感温包和调整螺丝等组成。阀体装在蒸发器的供液管路上，感温包紧扎在蒸发器的回气管路上，感温包内充有与制冷系统相同的液态制冷剂。 1、内平衡式热力膨胀阀 图5-26是内平衡式热力膨胀阀的工作原理图。从图中可以看出，它是由阀芯、阀座、弹性金属膜片、弹簧、感温包和调整螺丝等组成。阀体装在蒸发器的供液管路上，感温包紧扎在蒸发器的回气管路上，感温包内充有与制冷系统相同的液态制冷剂。 作用在弹簧金属膜片上的力主要有三个： P1—阀后制冷剂的蒸发压力，作用在膜片下部，其作用方向向上，使阀门向关闭方向移动。 P2—弹簧力，作用在膜片下部，其作用方向向上，使阀门向关闭方向移动。弹簧力的大小可以通过调整螺丝予以调整。 P3—感温包内制冷剂的压力，作用膜片的上部，其作用方向向下，其趋势是使阀门开大，它的大小决定于感温包内充注制冷剂的性质以及感受温度的高低。 当膨胀阀调整结束并保持一定的开启度稳定工作时，作用在膜片上、下部的三个力处于平衡状态，即P3=P1+P2，这时膜片不动，即阀门的开启度不变。而当其中一个力发生变化，就会破坏原有平衡，此时P3≠P1+P2，膜片开始位移，阀口开启度也随之变化，直到建立新的平衡为止。 当蒸发器负荷增加时，显得供液量不足，蒸发器出口的制冷剂蒸气过热度增大，感温包内制冷剂温度升高，这时则感温包的压力P3P1+P2，阀针向下移动，阀门开大。 当蒸发器负荷减小时，显得供液量过大，过热度减小，这时P3P1+P2，弹簧力推动传动杆向上移动，阀门关小。 内平衡式热力膨胀阀只适用于蒸发器内部阻力较小的场合，广泛应用于小型制冷