膨胀阀在制冷系统中的应用原理

热力膨胀阀是组成冷水机的重要部件，是螺杆式冷水机制冷技术系统中四个方面基本信息设备问题之一。螺杆式冷水机选用当依照冷负荷及用处来思忖。对付低负荷运行工况时间较长的制冷体系，宜选用多机头塞式压缩机组或螺杆式压缩机组，便于调理和节能。冷冻机一种用压缩机改变冷媒气体的压力变化来达到低温制冷的机械设备。所采用的压缩机，因其使用条件和压缩工作介质的不同，它又不同于一般的空气压缩机。风冷式冷水机配备各类安全保护装置，性能稳定、噪音低、使用寿命长、操作简单；采用液晶显示人机界面，操作简单便捷，运行状况一目了然它实现冷凝压力至蒸发压力的节流，同时可以控制制冷剂的流量；它的体积虽小，但作用影响巨大，它的工作环境好坏，直接关系决定企业整个管理系统的工作生活质量。但是在中国实际中，膨胀阀的运行发展情况我们往往被忽视，使膨胀阀成为我国空调运行与维护中的一个死角。而定期检查和调整膨胀阀，对空调的运行使用寿命，节约资源能源，降低经济运行时间成本，却有着重要的意义。

2.膨胀阀工作过程分析

2. 1. 膨胀阀的工作原理：

热力膨胀阀是控制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，膨胀阀分为外平衡式和内平衡式。在专用空调空调中，由于蒸发器有分路并采用莲蓬头分液器，压降比较大，造成蒸发器进出口温度各不相同。在这种情况下，使用内平衡式膨胀阀会因蒸发器出口温度过低而造成热力膨胀阀过度关闭，以至膨胀阀丧失对蒸发器的供液调节功能。所以专用空调均采用外平衡式膨胀阀，目前所使用的风冷式专用空调，如HIROSS、STULZ、ISOVEL、AIREDELE和法亚均采用这种结构。采用外平衡式可以避免膨胀阀过度关闭的情况，保证有压降的蒸发器也得到正常的供液。膨胀阀的结构如图一所示：热力膨胀阀由感应机构、执行机构、调整机构和阀体组成。感应机构中充注氟利昂工质，感温包设置在蒸发器出口处。由于过热度的影响，其出口处温度与蒸发温度之间存在温差，通常称为过热度。感温包感受到蒸发器出口温度后，使整个感应系统处于对应的饱和压力Pb。如图一，该压力将通过膜片传给顶杆直到阀芯。在压力腔上部的膜片仅有Pb存在，膜片的下方有调整弹簧的弹簧力Pt和蒸发压力P0，三者处于平衡时有Pb=Pt+Po,当PbPt+Po时，表示蒸发器热负荷偏大，出口过热度偏高，通过膜片到顶杆传递这一压力信号，使阀芯下移，膨胀阀开启变大，制冷剂流量按比例增加。反之，膨胀阀开启变小，制冷剂流量按比例减小。

2.2. 膨胀阀的最佳“匹配”

出厂后，专业空调的膨胀已经与蒸发器进行了优化匹配。“匹配”是指膨胀阀和蒸发器一起工作，在稳定运行的同时产生最大的能量。每个蒸发器都有一条最小的稳定信号线，如图2所示。