Co to jest termiczny zawór rozprężny? Jak TXV kontroluje przepływ czynnika chłodniczego

Wejdź do chłodni, która nie chce się rozebrać, a kompresor jest często pierwszym podejrzanym. Jednak w wielu rzeczywistych przypadkach winowajcą jest znacznie mniejszy element znajdujący się na wlocie parownika: termiczny zawór rozprężny. To urządzenie dozujące kontroluje dokładną ilość ciekłego czynnika chłodniczego wpływającego do parownika. W przypadku nieprawidłowego działania cały system wykazuje mylące objawy, od słabego chłodzenia po szybkie, krótkie cykle.

Co to jest termiczny zawór rozprężny?

Termiczny zawór rozprężny (TXV lub TEV) to urządzenie dławiące stosowane w układach chłodniczych i klimatyzacyjnych. Znajduje się pomiędzy skraplaczem a parownikiem. Zawór redukuje ciekły czynnik chłodniczy pod wysokim ciśnieniem ze skraplacza do niższego ciśnienia wymaganego w parowniku. Jednocześnie odmierza przepływ czynnika chłodniczego, tak aby do parownika trafiała odpowiednia ilość cieczy dla istniejącego obciążenia cieplnego.

Nazwa termostatyczna pochodzi od zdolności zaworu do wykrywania temperatury na wylocie parownika i regulacji jego otwarcia. Jeżeli zostanie podana zbyt duża ilość czynnika chłodniczego, ciecz może zalać się z powrotem do sprężarki. Jeżeli zostanie podana zbyt mała ilość, parownik zostanie zagłodzony, a system straci wydajność. Właśnie dlatego TXV jest opisywany jako mózg dolnej części cyklu chłodniczego.

Jak działa termiczny zawór rozprężny?

Zasada działania mechanicznego TXV polega na równowadze trzech sił. Żarówka czujnikowa jest przymocowana do przewodu ssawnego na wylocie parownika. W bańce znajduje się ładunek czynnika chłodniczego, którego ciśnienie zmienia się wraz z temperaturą zasysanego gazu. Ciśnienie to jest przenoszone przez rurkę kapilarną na górną stronę membrany wewnątrz korpusu zaworu. Dolna strona membrany wyczuwa ciśnienie parownika, a sprężyna popycha iglicę zaworu w kierunku zamykania. Zawór osiada w otworze, w którym te trzy siły równoważą się.

Zadaniem zaworu jest utrzymanie stałego przegrzania na wylocie parownika. Przegrzanie to różnica pomiędzy rzeczywistą temperaturą przewodu ssawnego a temperaturą nasycenia dla ciśnienia ssania. Typowe ustawienie to 5 do 8 kelwinów (9 do 14 stopni Fahrenheita). Jeśli gaz wylotowy staje się cieplejszy, ciśnienie w bańce wzrasta, membrana przesuwa się w dół, a zawór otwiera się szerzej, aby przesłać więcej czynnika chłodniczego do cewki. Jeśli gaz wylotowy ostygnie, dzieje się odwrotnie i zawór trochę się zamyka. Ta prosta pętla sprzężenia zwrotnego utrzymuje pracę parownika bez przesyłania cieczy do sprężarki.

W systemach wykorzystujących dystrybutor czynnika chłodniczego lub charakteryzujących się dużym spadkiem ciśnienia na parowniku stosuje się zewnętrznie wyrównany TXV. Ta wersja wykrywa ciśnienie parownika na wylocie, a nie na wlocie zaworu, więc ustawienie przegrzania pozostaje dokładne nawet przy spadku ciśnienia.

Co się dzieje nie tak, gdy TXV działa nieprawidłowo?

Problemy z zaworem rozprężnym rzadko powodują całkowite zatrzymanie systemu. Zwykle objawiają się słabą wydajnością, dziwnymi wzorami oszronienia lub zadziałaniem urządzeń zabezpieczających. Technik serwisowy często musi zmierzyć ciśnienia i temperatury, aby oddzielić usterkę TXV od usterki sprężarki lub skraplacza.

Typowe objawy obejmują:

• Zbyt niskie ciśnienie ssania w przypadku niedostatecznego parownika i wysokiego przegrzania
• Zbyt wysokie ciśnienie ssania, cofanie się cieczy i niskie przegrzanie
• Nierówny szron na powierzchni parownika
• Sprężarka pracuje nieprzerwanie, ale temperatura w pomieszczeniu spada bardzo powoli
• Odgłosy uderzania cieczy ze sprężarki

Typowymi przyczynami źródłowymi są: utrata ładunku żarówki czujnikowej, zablokowana kryza, zatkane sito filtra, pęknięta kapilara, zużyta sprężyna lub nieprawidłowo ustawione przegrzanie. Regularna konserwacja powinna obejmować sprawdzenie styku i izolacji żarówki czujnikowej, czyszczenie filtra siatkowego i sprawdzenie, czy zawór działa przy prawidłowym przegrzaniu.

Termostatyczny zawór rozprężny a elektroniczny zawór rozprężny

Elektroniczny zawór rozprężny (EEV) zastępuje mechaniczną żarówkę czujnikową i sprężynę silnikiem krokowym i sterownikiem. Sterownik monitoruje czujniki temperatury i ciśnienia, a następnie ustawia zawór tak, aby utrzymywał docelowe przegrzanie lub docelowy poziom cieczy. EEV reaguje szybciej niż mechaniczny TXV, zapewnia lepszą kontrolę i może dostosować się do zmieniających się warunków, takich jak duże różnice w obciążeniu cieplnym.

Producenci łączą obecnie sterowanie elektroniczne ze sprężarkami o zmiennej wydajności, aby zmniejszyć zużycie energii. AUSSN Jednostka AI ze zmienną częstotliwością i regulacją temperatury gorącego fluoru jest przykładem tego kierunku. Dopasowuje prędkość sprężarki i przepływ czynnika chłodniczego do obciążenia komory chłodniczej. W przypadku prostych zastosowań ze stałym obciążeniem konwencjonalny TXV pozostaje niezawodnym i ekonomicznym wyborem.

Ai Sterowanie temperaturą o zmiennej częstotliwości Jednostka gorącego fluoru o zmiennej częstotliwości S Aosheng dostarcza Ai Sterowanie temperaturą o zmiennej częstotliwości Jednostka gorącego fluoru o zmiennej częstotliwości na sprzedaż, jesteśmy niestandardową... Zobacz produkt →

Dobór i wybór zaworu rozprężnego dla Twojego systemu

Wybór odpowiedniego TXV nie jest kwestią dopasowania średnic rur. Zawór należy dobrać do rodzaju czynnika chłodniczego, zakresu temperatur parowania, wymaganej wydajności chłodzenia, spadku ciśnienia na linii cieczy oraz wymaganego rodzaju wyrównania. Oto główne czynniki:

1. Typ czynnika chłodniczego, ponieważ każdy czynnik chłodniczy ma inny stosunek ciśnienia do temperatury
2. Temperatura parowania, zwykle temperatura nasycenia na wylocie parownika
3. Wydajność chłodnicza parownika w warunkach pracy, a nie moc znamionowa sprężarki
4. Spadek ciśnienia w linii cieczy, który może spowodować gaz błyskowy i głód zaworu
5. Korektor wewnętrzny lub zewnętrzny, w zależności od spadku ciśnienia w dystrybutorze

Aby uzyskać wyraźniejszy obraz elementu zasilanego przez zawór, patrz jak działają parowniki chłodnicze . Zawór o zbyt dużym rozmiarze będzie się otwierał i zamykał szybko, powodując niestabilne przegrzanie. Zawór o zbyt małej średnicy zadławi parownik i zmniejszy prędkość schładzania.

Do zastosowań związanych z szybkim ściąganiem, a parownik szybkoschnący o średniej temperaturze jest często dopasowywany do rozmiaru TXV dla szerokiego obciążenia przejściowego. Zawór musi utrzymywać cewkę aktywną podczas początkowego obniżania, a następnie uspokajać się, gdy pomieszczenie zbliża się do wartości zadanej.

Agregat skraplający znajdujący się przed agregatem również wpływa na działanie zaworu. Dopasowany do obowiązków Jednostka skraplająca chłodzona powietrzem o średniej i niskiej temperaturze utrzymuje stabilne ciśnienie cieczy na wlocie zaworu. Jeśli agregat skraplający jest przewymiarowany lub zbyt mały, zawór obserwuje zmienne ciśnienia i nigdy nie jest w stanie utrzymać prawidłowego przegrzania.

Średni to low temperature Air Cooling Condensing Unit Suppliers, Custom Company Sprzedam agregat skraplający chłodzony powietrzem od średniej do niskiej temperatury, jesteśmy niestandardowymi skraplaczami chłodzonymi powietrzem od średniej do niskiej temperatury... Zobacz produkt →

Wniosek

Termiczny zawór rozprężny to mały element o ogromnym wpływie na układ chłodniczy. Chroni sprężarkę przed zalaniem, a parownik przed głodem. Prawidłowy dobór, właściwa regulacja przegrzania i czysty obieg czynnika chłodniczego zapewniają TXV pracę przez lata. Niezależnie od tego, czy wybierzesz konwencjonalny zawór mechaniczny, czy jego zamiennik elektroniczny, nagrodą jest stabilna temperatura w pomieszczeniu, mniejsze zużycie energii i mniej awarii.

Planując projekt chłodni lub komercyjnego chłodnictwa, należy ocenić zawór, parownik i agregat skraplający jako jeden dopasowany system. Konsultacja z producentem, który projektuje i produkuje wszystkie trzy komponenty, pomaga uniknąć problemów ze zgodnością, które prowadzą do kosztownych wezwań serwisu.