热力膨胀阀的正确选配方法.doc

热力膨胀阀的正确选配方法发布时间:2009-03-06　　热力膨胀阀是制冷系统中四大部件之一，在系统中负责把制冷剂从冷凝压力降至蒸发压力，并按比例控制制冷剂的流量一个系统中热力膨胀阀的好坏会直接影响整个系统的运行性能，所以选择合适的热力膨胀阀，对空调系统的运行寿命、制冷效果，运行成本具有重要的意义　　一、热力膨胀阀选择的目的　　热力膨胀阀的选配对整个系统的性能发挥起着重要的作用,正确的选择热力膨胀阀将使蒸发器最大限度地加以利用,并使蒸发器始终和热负荷匹配　　二、热力膨胀阀与系统不匹配时的现象　　热力膨胀阀与系统不匹配时，会使系统的制冷剂流量时多时少，导致热力膨胀阀的制冷量时大时小当制冷量过小时，会使蒸发器供液不足，产生过大热度，对系统性能会造成不利的影响；当制冷量过大时，会引起震荡，间歇性的使蒸发器供液过量，导致压缩机的吸气压力出现剧烈波动，甚至有液态制冷剂进入压缩机,引起液击(湿冲程)现象　　三、热力膨胀阀选择的依据　　热力膨胀阀的选择根据制冷系统的制冷剂种类、蒸发温度范围和蒸发器过热负荷的大小来进行　　1、热力膨胀阀选择方法及一般步骤如下：　　1)确定系统的制冷剂型号　　2)确定蒸发器的蒸发温度,冷凝温度及制冷量。

　　3)热力膨胀阀进出口的压力差　　2、热力膨胀阀选择举例　　有一台蒸发盘管(4DW4/10F-50x50.3A)，制冷剂采用R407C，制冷量为96KW，蒸发温度为8℃，冷凝温度为50℃，选择什么型号的热力膨胀阀(以丹佛斯公司产品为例)首先确定膨胀阀进出口两端的压力差PΔ　　公式中：　　P k为冷凝压力　　P 0为蒸发压力　　1 PΔ为供液铜管的压力降　　2 PΔ为分液器和分液毛细管的压力降 　　P k(冷凝压力)，P0(蒸发压力)由所给的已知参数可在焓湿图中查得　　P k =17.5 5 10×P a，P0=6.5 5 10×P a 　　而供液铜管的压力降，由于所用的盘管选型软件，在所计算的数据中已有了供液管的压力降故已知1 PΔ=0.0031 5 10×Pa再分液器分液铜管的压力降取经验值2 PΔ=1 5 10×Pa　　当制冷剂采用R407C，制冷量为96KW，蒸发温度为8℃，冷凝温度为50℃，1 PΔ为10bar，选择型号为TDEZ26热力膨胀阀(以丹佛斯公司产品为例)　　制冷量(KW)R407C 　　蒸发温度+15℃蒸发温度+10℃　　膨胀阀两端压力降△P(巴)型号和名义制冷量。

膨胀阀是制冷系统的四大组件之一，是调节和控制制冷剂流量和压力进入蒸发器的重要装置，也是高低压侧的“分界线”它的调节，不仅关系到整个制冷系统能否正常运行，而且也是衡量操作工技术高低的重要标志例如所测冷库温度为-10℃，蒸发温度比冷库温度低5~10℃，即-15~-20℃，对照《制冷剂温度压力对照表》（以R12制冷剂为例），相对应的压力为0.23~0.054MPa表压，此压力即为膨胀阀的调节压力（出口压力）由于管路的压力和温度损失（取决于管路的长短和隔热效果），吸气温度比蒸发温度高5~15℃，相对应的吸气压力应为0.12~0.166MPa表压调节膨胀阀必须仔细耐心地进行，调节压力必须经过蒸发器与库温产生热交换沸腾（蒸发）后再通过管路进入压缩机吸气腔反映到压力表上的，需要一个时间过程每调动膨胀阀一次，一般需10~15分钟的时间后才能将膨胀阀的调节压力稳定在吸气压力表上压缩机的吸气压力是膨胀阀调节压力的重要参考参数膨胀阀的开启度小，制冷剂通过的流量就少，压力也低；膨胀阀的开启度大，制冷剂通过的流量就多，压力也高根据制冷剂的热力性质，压力越低，相对应的温度就越低；压力越高，相对应的温度也就越高按照这一定律，如果膨胀阀出口压力过低，相应的蒸发压力和温度也过低。

但由于进入蒸发器流量的减少，压力的降低，造成蒸发速度减慢，单位容积（时间）制冷量下降，制冷效率降低相反，如果膨胀阀出口压力过高，相应的蒸发压力和温度也过高进入蒸发器的流量和压力都加大，由于液体蒸发过剩，过潮气体（甚至液体）被压缩机吸入，引起压缩机的湿冲程（液击），使压缩机不能正常工作，造成一系列工况恶劣，甚至损坏压缩机由此看来，正确调整膨胀阀对系统的运行显得尤为重要摘自荣昌老师的发）我现在拿大洋的压缩机举例，10匹的，型号为C-SC735H8H，在50Hz下的制冷量为30.6样本上标的制冷量的值是在测试工况为冷凝温度54.4℃，蒸发温度7.2℃，过冷度8.3℃，过热度为11.1℃情况下的值如果我现在要设计一个水源工况的热泵机组，走的是地下水，那么该怎么匹配相应的膨胀阀呢！首先要确定压缩机在设计工况下的制冷量，夏季，2/34℃，过冷度5℃，过热度为10℃，此时压缩机的制冷量为30.56kW；冬季，3/50℃，过冷度5℃，过热度为10℃，此时压缩机的制冷量为26.58kW我现在选取DANFOSS的TDEB系列的带平衡口的双向膨胀阀先根据夏季制冷工况匹配一个根据样本上的数据，膨胀阀前后的压力等于冷凝压力减去蒸发压力及液体经过管路、管弯头、干燥过滤器、视液镜、电磁阀等部件的压力之和，结果大概为6bar ,选取TDEB11，此时的膨胀阀的制冷量在34.3kW（0℃）~37kW（5℃）之间，合适。

再核算冬季制热工况的制冷量，膨胀阀前后的压力约等于12bar，对于DANFOSS此系列的膨胀阀，反响流的能力下降15％，查样本，此时的制冷量为41.5kW（0℃）~44.5kW（5℃），按衰减15％计算也就是在35.3~37.8之间，还是比较合适，这说明选取TDEB11合适膨胀阀是制冷系统的四大组件之一，是调节和控制制冷剂流量和压力进入蒸发器的重要装置，也是高低压侧的“分界线”它的调节，不仅关系到整个制冷系统能否正常运行，而且也是衡量操作工技术高低的重要标志例如所测冷库温度为-10℃，蒸发温度比冷库温度低5~10℃，即-15~-20℃，对照《制冷剂温度压力对照表》（以R12制冷剂为例），相对应的压力为0.23~0.054MPa表压，此压力即为膨胀阀的调节压力（出口压力）由于管路的压力和温度损失（取决于管路的长短和隔热效果），吸气温度比蒸发温度高5~15℃，相对应的吸气压力应为0.12~0.166MPa表压调节膨胀阀必须仔细耐心地进行，调节压力必须经过蒸发器与库温产生热交换沸腾（蒸发）后再通过管路进入压缩机吸气腔反映到压力表上的，需要一个时间过程每调动膨胀阀一次，一般需10~15分钟的时间后才能将膨胀阀的调节压力稳定在吸气压力表上。

压缩机的吸气压力是膨胀阀调节压力的重要参考参数膨胀阀的开启度小，制冷剂通过的流量就少，压力也低；膨胀阀的开启度大，制冷剂通过的流量就多，压力也高根据制冷剂的热力性质，压力越低，相对应的温度就越低；压力越高，相对应的温度也就越高按照这一定律，如果膨胀阀出口压力过低，相应的蒸发压力和温度也过低但由于进入蒸发器流量的减少，压力的降低，造成蒸发速度减慢，单位容积（时间）制冷量下降，制冷效率降低相反，如果膨胀阀出口压力过高，相应的蒸发压力和温度也过高进入蒸发器的流量和压力都加大，由于液体蒸发过剩，过潮气体（甚至液体）被压缩机吸入，引起压缩机的湿冲程（液击），使压缩机不能正常工作，造成一系列工况恶劣，甚至损坏压缩机由此看来，正确调整膨胀阀对系统的运行显得尤为膨胀阀容量是应该让其为蒸发器热负荷的1.2~1.3倍但不大于2倍！1# 大 中 小 发表于 2008-1-2 14:58  只看该作者 膨胀阀调试方法故障排除与正确选配热力膨胀阀的故障排除及正确选配 热力膨胀阀在系统中的几个问题：堵塞故障,感温包故障,调整不当;叙述了热力膨胀阀的选型方法. 1 概述 众所周知,热力膨胀阀是制冷系统中四大部件之一,在系统中负责把制冷剂从冷凝压力降至蒸发压力,并按比例控制制冷剂的流量。

一个系统中热力膨胀阀的好坏会直接影响整个系统的运行性能,所以及时排除热力膨胀阀工作中的故障及适当正确的选择,对空调系统的运行寿命,制冷效果,运行成本具有重要的意义 2 热力膨胀阀的工作原理 热力膨胀阀是通过感受蒸发器出口气态制冷剂的过热度来控制进入蒸发器的制冷剂流量.按照平衡方式不同, 热力膨胀阀分为外平衡和内平衡式,而在中央空调系统中多采用外平衡式.由感应机构,执行机构,调整机构和阀体组成工作时,固定在蒸发器出口管道上的感温包感应蒸发器出口的过热温度,使感温包内产生压力,并由毛细管传到膜片上部的空间,在压力的作用下膜片以弹性变形的方式把信号传递给顶针(执行机构),从而调节阀们的开度,控制制冷剂的流量 3 热力膨胀阀工作中几个故障分析 3.1 热力膨胀阀的堵塞故障 3.1.1 堵塞的原因 制冷系统中热力膨胀阀的堵塞故障是经常发生的,包括“脏堵”和“冰堵”.脏堵的主要原因是系统中存在杂质,例如焊渣,铜屑,铁屑,纤维等冰堵的原因是系统中含有过多的水分(湿气),产生湿气的途径有: 1) 在安装时系统抽真空时间不够,没能把管路内的湿气抽尽;管路连接处焊接工艺不好,有漏气点 2) 在向系统充注制冷剂时,没把连接软管内的空气吹出软管。

3) 为系统补充润滑油时,进入空气 3.1.2 堵塞发生的位置 一般情况脏堵塞发生在干燥过滤器上,系统中的杂质被过滤器拦截住,造成脏堵现象发生时,系统首先表现为回气温度升高,过热度升高,故障严重后,使系统停止运转,如没有把系统中的杂质清除掉,系统不能再开机冰堵塞一般发生在膨胀阀的节流孔处如,因为这里是整个系统中温度最低,孔径最小的地方由于系统不在制冷,系统整体温度回升,随着温度的提高,冰堵处会逐渐融化,而后系统又恢复制冷能力,随着系统整体温度的再次降低又会出现冰堵现象故冰堵塞是一个反复程 3.1.3 堵塞的排除方法 那么怎样排除堵塞故障呢? 对于脏堵,如果不是很严重,换一个干燥过滤器就可以了如果非常严重,就要重新清理系统管路中的杂质,抽真空,重新充注制冷剂对于轻微冰堵,可用热毛巾敷在冰堵处，如果冰堵程度比较严重，已影响了系统的正常运行，则要换掉过滤干燥器，重新处掉系统管路中的水分,抽真空,重新充注制冷剂 3.2 感温包故障 3.2.1 感温包故障常见原因 当系统中出现膨胀阀供液时多时少或膨胀阀关不小,过热度,过冷度不正确等现象时.原因可能就是感温包出了故障包括： 1) 感温包毛细管断裂,使感温包内的充注物漏掉,导致不能把正确的信号传给热力膨胀阀的执机构。

2) 感温包包扎位置不正确 3.2.2 感温包故障处理办法 一般情况感温包尽量装在蒸发器出口水平段的回气管上,应远离压缩机吸气口而*近蒸发器,而且不宜垂直安装当水平回气管直径小于7/8"（22mm）时, 感温包宜安装在回气管的顶上端，即吸气管的“一点钟”当水平回气管直径大于7/8"时,感温包要安装在回气管轴线以下与水平轴线成45 度左右,即吸气管的“3 点钟”位置因为把感温包安装在吸气管的上部会降低反应的灵敏度,可能使蒸发器的制冷剂过多，把感温包安装在吸气管的底部会引起供液的紊乱,因为总有少量的液态制冷剂流到感温包安装的位置,而导致感温包温度的迅速变化 安装时, 感温包需用铜片包扎好,回气管表面要除锈,如果是钢管,表面除锈后涂银漆,以保证感温包 与回气管的良好接触感温包必须低于阀顶膜片上腔,而且感温包的头部要水平放置或朝下,当相对位置高于膜片上腔时,毛细管应向上弯成U 形,以免液体进入膜片上腔为了避免系统突然停机时,制冷剂液体或油积在感温包所在的水平管段而影响感温包的性能, 感温包 后的管段应该做成 3.3 调整不当 3.3.1 关于膨胀阀调整有关概念 说到调整,首先要明白几个概念 （1）膨胀阀的过热度：热力膨胀阀处于某一开度,所对应。