52. Четырехходовой соленоидный клапан обращения цикла
| 52. Четырехходовой соленоидный клапан обращения цикла |
Во время нефтяного кризиса 1973-го года резко возрос спрос на установку большого числа тепловых насосов. Большинство тепловых насосов оборудованы четырехходовым соленоидным вентилем обращения цикла, используемым либо для перевода насоса на летний режим (охлаждение), либо для охлаждения наружной батареи в зимнем режиме (подогрев).
Предметом настоящего раздела является изучение работы четырехходового соленоидного клапана обращения цикла (V4V), устанавливаемого на большинстве классических тепловых насосов типа «воздух-воздух», а также систем оттайки с помощью обращения цикла (см. рис. 60.14), с целью эффективного управления направлениями движения потоков.
А) Работа V4V
Изучим схему (см. рис. 52.1) одного из таких клапанов, состоящего из большого четырехходового главного клапана и малого трехходового управляющего клапана, смонтированного на корпусе главного клапана.
Вначале отметим, что из четырех штуцеров главного клапана три находятся рядом друг с другом (причем всасывающая магистраль компрессора всегда соединяется со средним из этих трех штуцеров), а четвертый штуцер находится с другой стороны клапана (к нему подсоединяется нагнетающая магистраль компрессора).
Заметим также, что в некоторых моделях V4V штуцер всасывания может быть смещен относительно центра клапана.
‘Т\ Однако нагнетающая (поз. 1) и всасы-\3J вающая (поз. 2) магистрали компресора ВСЕГДА подключаются так, как указано на схеме рис
Внутри главного клапана сообщение между различными каналами обеспечивается с помощью подвижного золотника (поз. 3), скользящего вместе с двумя поршнями (поз. 4). В каждом поршне просверлено небольшое отверстие (поз. 5) и, кроме того, каждый поршень снабжен иглой (поз. 6).
Наконец, в корпус главного клапана врезаны 3 капилляра (поз. 7) в местах, показанных на рис. 52.
1, которые соединены с управляющим электроклапанности, если не изучить в совершенстве принцип работы клапана.
Каждый представленный нами элемент при работе V4V играет свою роль. То есть, если хотя бы один из этих элементов выйдет из строя, он может оказаться причиной очень трудно обнаруживаемой неисправ-
Рассмотрим теперь, как работает главный клапан…
Если V4V не смонтирован на установке, при подаче напряжения на электроклапан вы будете ожидать отчетливого щелчка, но золотник не сдвинется. Действительно, чтобы золотник внутри главного клапана сдвинулся, абсолютно необходимо обеспечить в нем разность давлений. Почему так, мы сейчас увидим.
Нагнетающая Рнаг и всасывающая Рвсас магистрали компресора всегда подключены к главному клапану так, как показано на схеме {рис. 52.2). В данный момент мы смоделируем работу трехходового управляющего электроклапана с помощью двух ручных вентилей: одного закрытого (поз. 5), а другого открытого (поз. 6). В центре главного клапана Рнаг развивает усилия, действующие на оба поршня одинаково: одно толкает золотник влево (поз.
Следовательно Рнаг может проходить через отверстие в левом поршне, и в полости (поз. 3) позади левого поршня также установится Рнаг, которое толкает золотник вправо. Конечно, одновременно Рнаг проникает и через отверстие в правом поршне в полость позади него (поз. 4). Однако, поскольку вентиль 6 открыт, а диаметр капилляра, соединяющего полость (поз. 4) со всасывающей магистралью гораздо больше диаметра отверстия в поршне, молекулы газа, прошедшие через отверстие, мгновенно будут всосаны во всасывающую магистраль. Поэтому давление в полости позади правого поршня (поз. 4) будет равно давлению Рвсас во всасывающей магистрали.
Таким образом, более мощная сила, обусловленная действием Рнаг, будет направлена слева направо и заставит золотник переместиться вправо, сообщая негне-тающую магистраль с левым штуцером (поз. 7), а всасывающую магистраль с правым штуцером (поз.
8).
Если теперь Рнаг направить в полость позади правого поршня (закрыть вентиль 6), а Рвсас в полость позади левого поршня (открыть вентиль 5), то преобладающее усилие будет направлено справа налево и золотник переместится влево (см. рис. 52.3).
При этом он сообщает нагнетающую магистраль с правым штуцером (поз. 8), а всасывающую магистраль с левым штуцером (поз. 7), то есть в точности наоборот по сравнению с предыдущим вариантом.
Конечно, использование двух ручных вентилей для обратимости рабочего цикла предусматривать нельзя. Поэтому сейчас мы приступим к изучению трехходового управляющего электроклапана, наиболее подходящего для автоматизации процесса обращения цикла.
Мы видели, что перемещение золотника возможно только в том случае, если существует разность между значениями Рнаг и Рвсас- Управляющий трехходовой электроклапан предназначен только для того, чтобы стравить давление либо из одной, либо из другой полости подачи поршней главного клапана. Поэтому управляющий электроклапан будет иметь очень небольшие размеры и остается неизменным для любых диаметров главного клапана.
Центральный вход этого клапана является общим выходом и соединяется с полостью всасывания {см. рис. 52.4).
Изучим теперь простейший холодильный контур, оборудованный четырехходовым клапаном V4V (см. рис. 52.5).
Обмотка электромагнита управляющего электроклапана не запитана и его левый вход сообщает полость главного клапана, позади левого поршня золотника, с магистралью всасывания (напомним, что диаметр отверстия в поршне гораздо меньше диаметра капилляра, соединяющего магистраль всасывания с главным клапаном). Поэтому, в полости главного клапана, слева от левого поршня золотника, устанавливается Рвсас.
Поскольку справа от золотника при этом устанавливается Рнаг, под действием разности давлений золотник резко перемещается внутри главного клапана влево.
Достигнув левого упора, игла поршня (поз. А) перекрывает отверстие в капилляре, связывающем левую полость с полостью Рвсас, препятствуя тем самым прохождению газа, так как в этом теперь нет необходимости. В самом деле, наличие постоянной утечки между полостями Рнаг и Рвсас может оказывать только вредное влияние на работу компрессора
Заметим, что давление в левой полости главного клапана при этом вновь достигает значения Рнаг, но, поскольку в правой полости также установилось Рнаг, золотник больше не сможет изменить своего положения.
Теперь запомним как следует расположение конденсатора и испарителя, а также направление движения потока в капиллярном расширительном устройстве.
Перед тем, как продолжить чтение, попробуйте представить, что будет происходить, если на обмотку электромагнитного клапана подать напряжение
При подаче электропитания на обмотку электроклапана, правая полость главного клапана сообщается с магистралью всасывания и золотник резко перемещается вправо.
В результате перемещения золотника нагнетающая магистраль теперь направлена к бывшему испарителю, который стал конденсатором. Точно так же, бывший конденсатор стал испарителем, и всасывающая магистраль теперь подсоединена к нему. Заметим, что хладагент в этом случае движется через капилляр в обратном направлении (см. рис. 52.6).
Чтобы избежать ошибок в названиях теплообменников, которые по очереди становятся то испарителем, то конденсатором, лучше всего называть их наружной батареей (теплообменник, расположенный вне помещения) и внутренней батареей (теплообменник, расположенный внутри помещения).
Б) Опасность гидроудара
При нормальной работе конденсатор заполнен жидкостью. Однако мы увидели, что в момент обращения цикла конденсатор практически мгновенно становится испарителем. То есть, в этот момент появляется опасность попадания в компрессор большого количества жидкости, даже если ТРВ полностью закрыт.
Во избежание такой опасности необходимо, как правило, на всасывающей магистрали компрессора устанавливать отделитель жидкости.
Отделитель жидкости сконструирован таким образом, чтобы в случае возникновения наплыва жидкости на выходе из главного клапана, главным образом, при обращении цикла, не допустить ее попадания в компрессор. Жидкость остается на дне отделителя, в то время как отбор давления во всасывающую магистраль производится в его верхней точке, что полностью исключает опасность попадания жидкости в компрессор.
Вместе с тем, мы видели, что масло (а следовательно, и жидкость) должно постоянно возвращаться в компрессор по линии всасывания. Чтобы дать маслу такую возможность, в нижней части всасывающего патрубка предусматривается калиброванное отверстие (иногда капилляр)…
Когда жидкость (масло или хладагент) задерживается на дне отделителя жидкости, она, через калиброванное отверстие всасывается, медленно и постепенно возвращаясь в компрессор в таких количествах, которые оказываются недостаточными, чтобы привести к нежелательным последствиям.
В) Возможные неисправности
Одна из самых сложных неисправностей клапана V4 V связана с ситуацией, когда золотник заклинивает в промежуточном положении (см. рис. 52.8).
В этот момент все четыре канала сообщаются между собой, что приводит к более или менее полному, в зависимости от положения золотника при заклинивании, перепуску газа из магистрали нагнетания в полость всасывания, что сопровождается появлением всех признаков неисправности типа «слишком слабый компрессор»: снижению хо-лодопроизводительности, падению давления конденсации, росту давления кипения (см. раздел 22. «Слишком слабый компрессор «).
Если клапан V4V еще не установлен и, следовательно, есть возможность подержать его в руках, монтажник ОБЯЗАТЕЛЬНО должен проверить положение золотника, заглянув вовнутрь клапана через 3 нижних отверстия (см. рис. 52.9).
Таким образом, он сможет очень просто обеспечить нормальное положение золотника, поскольку после того, как клапан будет припаян, смотреть вовнутрь станет слишком поздно!
Если золотник расположен неправильно (рис. 52.9, справа), его можно будет привести в желаемое состояние, постукивая одним концом клапана по деревянному бруску или куску резины (см. рис. 52.10).
Никогда не стучите клапаном о металлическую деталь, так как при этом вы рискуете повредить оконечность клапана или совсем ее разрушить.
С помощью этого очень простого приема вы сможете, например, установить золотник клапана V4V в положение охлаждения (нагнетающая магистраль сообщается с наружным теплообменником) при замене неисправного V4V на новый в реверсивном кондиционере (если это происходит в разгаре лета).
Причиной заклинивания золотника в промежуточном положении могут быть также многочисленные дефекты конструкции главного клапана или вспомогательного электроклапана.
Например, если корпус главного клапана был поврежден при ударах и получил деформацию в цилиндрической части, такая деформация будет препятствовать свобод- а ному перемещению золотника.
Один или несколько капилляров, соединяющих полости главного клапана с низконпорной частью контура, могут засориться ы или погнуться, что приведет к уменьшению их проходного сечения и не позволит обеспечить достаточно быстрый сброс давления в полостях позади поршней золотника, нарушая тем самым его нормальную работу (напомним еще раз, что диаметр этих капилляров должен быть существенно больше диаметра отверстий, просверленных в каждом из поршней).
Следы чрезмерного пережога на корпусе клапана и плохой внешний вид паяных соединений являются объективным показателем квалификации монтажника, производившего пайку с помощью газовой горелки.
Действительно, во время пайки следует обязательно защищать корпус главного клапана от нагревания, обертывая его мокрой тряпкой или смоченной асбестовой бумагой, так как поршни и золотник снабжены уплотняющими нейлоновыми (фторопластовыми) кольцами, которые одновременно улучшают скольжение золотника внутри клапана. При пайке, если температура нейлона превысит 100°С, он утрачивает свои способности герметизации и антифрикционные характеристики, прокладка получает непоправимые повреждения, что сильно повышает вероятность заклинивания золотника при первой же попытке переключения клапана.
Напомним, что быстрое перемещение золотника при обращении цикла происходит под действием разности между Рнаг и Рвсас. Следовательно, перемещение золотника становится невозможным, если эта разность АР слишком мала (обычно ее минимально допустимое значение составляет около 1 бар). Таким образом, если управляющий электроклапан задействуется тогда, когда перепад АР недостаточен (например, при запуске компрессора), золотник не сможет беспрепятственно перемещаться и появляется опасность его заклинивания в промежуточном положении.
Заедание золотника может также происходить из-за нарушений в работе управляющего электроклапана, например, при недостаточном напряжении питания или неправильном монтаже механизма электромагнита. Заметим, что вмятины на сердечнике электромагнита (вследствие ударов) или его деформация (при разборке или в результате падения) не позволяют обеспечить нормальное скольжение втулки сердечника, что также может привести к заеданию клапана.
Не лишне напомнить, что состояние холодильного контура должно быть абсолютно безупречным. В самом деле, если в обычном холодильном контуре крайне нежелательно присутствие частичек меди, следов припоя или флюса, то для контура с четырехходовым клапаном — тем более. Они могут заклинить его или закупорить отверстия в поршнях и капиллярные каналы клапана V4V. Поэтому, прежде чем приступить к демонтажу или сборке такого контура, постарайтесь продумать максимум предосторожностей, которые вы должны соблюсти.
Наконец, подчеркнем, что клапан V4V настоятельно рекомендуется монтировать в горизонтальном положении, чтобы избежать даже незначительного опускания золотника под действием собственного веса, так как это может вызывать постоянные утечки через иглу верхнего поршня, когда золотник будет находиться в верхнем положении.
Возможные причины заклинивания золотника представлены на рис. 52.11.
Теперь встает вопрос. Что делать, если золотник заклинило?
Перед тем, как требовать от клапана V4V нормальной работы, ремонтник должен вначале обеспечить условия этой работы со стороны контура. Например, недостаток хладагента в контуре, обуславливая падение как Рнаг, так и Рвсас, может повлечь за собой слабый перепад ДР, недостаточный для свободного и полного переброса золотника.
Если внешний вид V4V (отсутствие вмятин, следов ударов и перегрева) представляется удовлетворительным и есть уверенность в отсутствии неисправностей электрооборудования (очень часто такие неисправности приписывают клапану V4V, тогда как речь идет только о дефектах электрики), ремонтник должен задаться следующим вопросом:
К какому теплообменнику (внутреннему или наружному) должна подходить нагнетающая магистраль компрессора и в каком положении (справа или слева) должен находиться золотник при данном режиме работы установки (нагрев или охлаждение) и данной ее конструкции (нагрев или охлаждение при обесточенном управляющем электроклапане)?
Когда ремонтник уверенно определил требуемое нормальное положение золотника (справа или слева), он может попытаться поставить его на место, слегка, но резко, постукивая по корпусу главного клапана с той стороны, где должен находиться золотник, киянкой или деревянным молотком (если нет киянки, никогда не применяйте обычный молоток или ку-валдочку, предварительно не приложив к клапану деревянную проставку, иначе вы рискуете серьезно повредить корпус клапана, см.
рис. 52.12).
В примере на рис. 52.12 удар киянки справа заставляет золотник переместиться вправо (к сожалению, разработчики, как правило, не оставляют вокруг главного клапана пространства для нанесения удара!).
Действительно, нагнетающий патрубок компрессора должен быть очень горячим (опасайтесь ожогов, так как в некоторых случаях его температура может достигать Ю0°С). Всасывающий же патрубок, как правило, холодный. Следовательно, если золотник сдвинут вправо, штуцер 1 должен иметь температуру, близкую к температуре нагнетающего патрубка, или, если золотник сдвинут влево, близкую к температуре всасывающего патрубка.
Мы видели, что небольшое количество газов из линии нагнетания (следовательно, очень горячих) проходит в течение короткого отрезка времени, когда происходит переброс золотника, по двум капиллярам, один из которых соединяет полость главного клапана с той стороны, где находится золотник, с одним из входов электроклапана, а другой соединяет выход управляющего электроклапана со всасывающей магистралью компрессора.
Дальше прохождение газов прекращается, поскольку игла поршня, дошедшего до упора, перекрывает отверстие капилляра и предотвращает попадпние в него газов. Поэтому нормальная температура капилляров (которые можно потрогать кончиками пальцев), также как и температура корпуса управляющего электроклапана, должны быть почти одинаковыми с температурой корпуса главного клапана.
Если ощупывание дает другие результаты, не остается ничего другого, как попытаться разобраться в них.
Допустим, при очередном техническом обслуживании ремонтник обнаруживает небольшой рост давления всасывания и небольшое падение давления нагнетания. Поскольку левый нижний штуцер горячий, он делает вывод о том, что золотник находится справа. Ощупывая капилляры, он замечает, что правый капилляр, а также капилляр, соединяющий выход электроклапана со всасывающей магистралью, имеют повышенную температуру.
На основании этого он может сделать вывод о том, что между полостями нагнетания и всасывания существует постоянная утечка и, следовательно, игла правого поршня не обеспечивает герметичности (см.
рис. 52.14).
Он решает повысить давление нагнетания (например, закрывая картоном часть конденсатора), чтобы увеличить разность давлений и тем самым попробовав прижать золотник к правому упору. Затем он производит переброску золотника влево, чтобы убедиться в нормальной работе клапана V4V, после чего возвращает золотник в начальное положение (повышая давление нагнетания, если разность давлений недостаточна, и проверяя реакцию V4V на работу управляющего электроклапана).
Таким образом, на основании указанных экспериментов он может сделать соответствующие выводы (в том случае, если расход утечки продолжает оставться значительным, нужно будет предусматривать замену главного клапана).
В давление нагнетания очень низкое, а давление всасывания аномально высокое. Поскольку все четыре штуцера клапана V4V довольно горячие, ремонтник делает вывод о том, что золотник заклинило в промежуточном положении.
Ощупывание капилляров показывает ремонтнику, что все 3 капилляра горячие, следовательно причина неисправности кроется в управляющем клапане, в котором одновременно оказались открытыми оба проходных сечения.
В этом случае следует полностью проверить все узлы управляющего клапана (механический монтаж электромагнита, электрические цепи, напряжение питания, потребляемый ток, состояние сердечника электромагнита)
и многократно попробовать, включая и выключая клапан, возвратить его в рабочее состояние, удалив возможные посторонние частицы из-под одного или обоих его седел (если дефект не устраняется, нужно будет заменить управляющий клапан).
Что касается катушки электромагнита управляющего клапана (и вообще, катушек любых электромагнитных клапанов), некоторые начинающие ремонтники хотели бы получить рекомендации по поводу того, как определить, работает катушка или нет. В самом деле, для того, чтобы катушка возбуждала магнитное поле, недостаточно подать на нее напряжение, так как внутри катушки может иметь место обрыв провода.
Некоторые монтажники устанавливают жало отвертки на крепежный винт катушки, чтобы оценить силу магнитного поля (однако это не всегда удается), другие снимают катушку и следят за сердечником электромагнита, прислушиваясь к характерному стуку, сопровождающему его перемещение, третьи, сняв катушку, вводят в отверстие для сердечника отвертку, чтобы убедиться в том, что она втягивается под действием силы магнитного поля.
| нальным напряжением питания 220 В.
Как правило, разработчиком допускается длительное повышение напряжения по отношению к номиналу не более, чем на 10% (то есть около 240 вольт), без риска чрезмерного перегрева обмотки и гарантируется нормальная работа катушки при длительном падении напряжения не более, чем на 15% (то есть 190 вольт). Эти допустимые пределы отклонения напряжения питания электромагнита легко объяснимы. Если напряжение питания слишком высокое, обмотка сильно нагревается и может сгореть. И напротив, при низком напряжении, магнитное поле оказывается слишком слабым и не позволит обеспечить втягивание сердечника вместе со штоком клапана внутрь катушки (см. раздел 55. «Различные проблемы электрооборудования «).
Если предусмотренное для нашей катушки напряжение питания составляет 220 В, а номинальная мощность равна 10 Вт, можно предположить, что она будет потреблять ток I = Р / U, то есть 1 = 10 / 220 = 0,045 Ар (или 45 мА).
Напряжение подано I = 0,08 А А,
Сильная опасность перегорания катушки
На самом деле, катушка будет потреблять ток около 0,08 А (80 мА), так как для переменного тока Р = U x I x coscp, а для катушек электромагнитов coscp, как правило, близок к 0,5.
Если из катушки, находящейся под напряжением, извлечь сердечник, то потребляемый ток возрастет до 0,233 А (то есть, почти в 3 раза больше, чем номинальное значение). Поскольку выделяющееся при прохождении тока тепло пропорционально квадрату силы тока, значит катушка будет нагреваться в 9раз больше, чем в номинальных условиях, что сильно увеличивает опасность ее сгорания.
Если в катушку, находящуюся под напряжением, вставить металлическую отвертку, магнитное поле втянет ее вовнутрь и потребляемый ток слегка упадет (в рассматриваемом примере до 0,16 А, то есть в два раза больше номинального значения, см. рис. 52.16).
Запомните, что никогда не следует демонтировать катушку электромагнита, находящуюся под напряжением, так как она может очень быстро сгореть.
Хорошим способом определения целостности обмотки и проверки наличия напряжения питания является использование токоизмерителъных клещей (трансформаторных клещей), которые раскрывают и придвигают к катушке для обнаружения магнитного поля, создаваемого ею при нормальной работе
Если катушка возбуждена, стрелка амперметра отклоняется
Трансформаторные клещи, реагируя по своему назначению на изменение магнитного потока возле катушки, позволяют, в случае ее неисправности, зарегистрировать достаточно высокую величину силы тока на амперметре {которая, впрочем, абсолютно ничего не означает), что быстро дает уверенность в исправности электрических цепей электромагнита.
Заметим, что использование открытых трансформаторных токоизмерительных клещей допустимо для любых обмоток, питающихся переменным током (электромагниты, трансформаторы, двигатели…), в момент, когда проверяемая обмотка не находится в непосредственной близости от другого источника магнитного излучения.
| 52.1. Примеры использования |
Упражнение №1
Ремонтник должен произвести замену клапана V4 V в разгар зимы на установке, представленной на рис. 52.18.
После слива хладагента из установки и снятия неисправного V4V ремонтник задается следующим вопросом:
Имея в виду, что наружная и внутренняя температуры низкие, тепловой насос должен работать в режиме обогрева кондиционируемого помещения.
Перед тем, как устанавливать новый V4V, в каком положении должен находиться золотник: справа, слева или его положение не имеет значения?
В качестве подсказки приводим схему, выгравированную на корпусе электроклапана.
Решение упражнения №1
По окончании ремонта тепловой насос должен будет работать в режиме обогрева. Это значит, что внутренний теплообменник будет использоваться как конденсатор (см. рис. 52.22).
Изучение трубопроводов показывает нам, что при этом золотник V4V должен быть слева.
Следовательно, перед установкой нового клапана монтажник должен убедиться, что золотник на самом деле находится слева. Он может это сделать, посмотрев внутрь главного клапана через три нижних соединительных штуцера.
В случае необходимости, следует передвинуть золотник влево, либо постукивая левым торцом главного клапана о деревянную поверхность, либо слегка ударяя киянкой по левому торцу.
Рис. 52.22.
Только после этого можно будет устанавливать клапан V4V в контур {обращая внимание на предотвращение чрезмерного перегрева корпуса главного клапана при пайке).
Теперь рассмотрим обозначения на схеме, которая иногда наносится на поверхность электроклапана (см.
рис. 52.23).
К сожалению, такие схемы не всегда имеются, хотя их наличие очень полезно для ремонта и обслуживания V4V.
Итак, золотник ремонтником перемещен влево, при этом лучше, чтобы в момент запуска напряжение на электроклапане отсутствовало. Такая предосторожность позволит избежать попытки обращения цикла в момент запуска компрессора,
когда перепад АР между Рн очень небольшой.
Нужно иметь в виду, что любая попытка обращения цикла при низком перепаде АР чревата опасностью заклинивания золотника в промежуточном положении. В нашем примере, чтобы исключить такую опасность, достаточно отсоединить обмотку электроклапана от сети при запуске теплового насоса. Это сделает полностью невозможным попытку обращения цикла при слабом перепаде АР (например, из-за неверного электрического монтажа)
Таким образом, перечисленные предосторожности должны позволить ремонтнику избежать возможных неполадок в работе агрегата V4V при его замене.
Изучим схему (см. рис. 52.1) одного из таких клапанов, состоящего из большого четырехходового главного клапана и малого трехходового управляющего клапана, смонтированного на корпусе главного клапана.
сора ВСЕГДА подключаются так, как указано на схеме рис 52.1.
Внутри главного клапана сообщение между различными каналами обеспечивается с помощью подвижного золотника (поз. 3), скользящего вместе с двумя поршнями (поз. 4). В каждом поршне просверлено небольшое отверстие (поз. 5) и, кроме того, каждый поршень снабжен иглой (поз. 6).
Наконец, в корпус главного клапана врезаны 3 капилляра (поз. 7) в местах, показанных на рис. 52.1, которые соединены с управляющим электроклапаном.
Рис. 52.1.
ности, если не изучить в совершенстве принцип работы клапана.
Каждый представленный нами элемент при работе V4V играет свою роль. То есть, если хотя бы один из этих элементов выйдет из строя, он может оказаться причиной очень трудно обнаруживаемой неисправ-
Рассмотрим теперь, как работает главный клапан…
Как работает четырехходовой клапан кондиционера
Главная » Разное » Как работает четырехходовой клапан кондиционера
|
Главная страница
Компания «ВИПТЕК» г. Москва, Локомотивный пр-д, дом 21, корпус 5 режим работы: 9.00-21.00 вентиляция воздуховоды кондиционеры научные исследования развитие технологий в производстве кондиционеров энергосберегающие технологии в системах кондиционирования и вентиляции интеллектуальные возможности кондиционеров терморегуляция в кондиционерах пленочно-контактные кассеты кондиционеры с ионизатором воздуха реверсивный клапан кондиционера индикаторы в кондиционерах о габаритах кондиционеров китайские кондиционеры |
Реверсивный клапан кондиционера.
Работая в режиме охлаждения, бытовые кондиционеры понижают температуру воздуха внутри здания, а снаружи они ее, естественно, повышают. Получается, что кондиционер перегоняет тепло при помощи теплоносителя из помещения на улицу.
Летом этот процесс вам покажется необходимым, а вот зимой вам захочется перегонять тепло обратно из атмосферы в помещение. Частично проблема решается с помощью реверсивного клапана кондиционера, позволяющего поменять направление движения хладагента (принцип реверсирования холодильного цикла), и частично, при помощи работы подогревателя приточного воздуха. Подогрев наружного воздуха кондиционером.При не очень низких наружных температурах прохладный воздух атмосферы в состоянии вскипятить фреон в кондиционере и поручить ему перенести поглощенное тепло в помещение.
Но при низких зимних температурах атмосферы запасенного фреоном тепла может и не хватить для подогрева ледяного приточного воздуха – тогда в дело вступает дополнительный воздушный подогреватель, смонтированный в приточной установке кондиционера. Реверсирование холодильного цикла в кондиционере.В процессе реверсирования холодильного цикла происходит смена ролей конденсатора и испарителя – наружный блок кондиционера теперь «кипятит» фреон, а внутренний блок его конденсирует и отдает выделяемое при этом тепло поступающему в помещение воздуху.И конденсатор, и испаритель кондиционера остались на своих местах, а вот маршрут движения хладагента изменился, и главную роль в этом превращении холодильного агрегата в тепловой насос инженеры отвели реверсивному (четырехходовому) клапану. Принцип действия четырехходового клапана кондиционера.Схемы и принцип действия четырехходового клапана в разных вариантах приводятся далее: 1 – компрессор, 2 – управляющий клапан, 3 – поршень, 4 – переходная капиллярная трубка, 5 – капиллярная трубка, 6 – внутренний блок кондиционера, 7 – внешний блок кондиционера, 8 – обмотка четырехходового клапана.
В режиме охлаждения поршень (3) смещается влево и соединяет компрессор (1) с внешним блоком кондиционера (7). Работа клапана в режиме обогрева.В режиме обогрева находящаяся под напряжением обмотка (8) смещает управляющий клапан (2) вправо, позволяя соединить правую полость поршня (3) с входом в компрессор, меняя направление циркуляции хладагента – вход компрессора соединяется с внешним блоком кондиционера 7.Читайте также: |
Вход компрессора соединяется с внутренним блоком кондиционера (6).
Как работают кондиционеры: основы кондиционирования воздуха
Кондиционеры
используют охлаждение для охлаждения воздуха в помещении, используя замечательный физический закон: когда жидкость превращается в газ (в процессе, называемом фазовым преобразованием ), она поглощает тепло. Кондиционеры используют эту особенность фазового преобразования, заставляя специальные химические соединения испаряться и конденсироваться снова и снова в замкнутой системе змеевиков.
Речь идет о хладагентах , которые обладают свойствами, позволяющими им изменяться при относительно низких температурах.В кондиционерах также есть вентиляторы, которые перемещают теплый внутренний воздух по этим холодным змеевикам, заполненным хладагентом. Фактически, центральные кондиционеры имеют целую систему каналов, предназначенных для направления воздуха к этим змеевикам, охлаждающим воздух, и от них.
Когда горячий воздух проходит через холодные змеевики испарителя низкого давления , хладагент внутри поглощает тепло при переходе из жидкого в газообразное состояние. Для обеспечения эффективного охлаждения кондиционер должен снова преобразовать газообразный хладагент в жидкость.Для этого компрессор подвергает газ высокому давлению, в результате чего выделяется нежелательное тепло. Все дополнительное тепло, создаваемое при сжатии газа, затем выводится наружу с помощью второго набора змеевиков, называемых змеевиками конденсатора , и второго вентилятора.
По мере охлаждения газ снова превращается в жидкость, и процесс начинается снова. Думайте об этом как о бесконечном элегантном цикле: жидкий хладагент, фазовое преобразование в поглощение газа / тепла, сжатие и фазовый переход снова в жидкость.
Легко увидеть, что в кондиционере происходят две разные вещи. Хладагент охлаждает воздух в помещении, а образующийся в результате газ постоянно сжимается и охлаждается, чтобы снова превратиться в жидкость. На следующей странице мы рассмотрим, как работают разные части кондиционера, чтобы сделать все это возможным.
.
Как работает система кондиционирования воздуха?
Если вы живете в жарком климате, нет ничего лучше, чем сохранять прохладу с помощью системы кондиционирования воздуха. Но как именно они работают?
Здесь мы пытаемся ответить на этот самый вопрос и исследовать, какие типы систем переменного тока существуют. Поскольку отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха (HVAC) — это очень сложная инженерная область, мы должны отметить, что это не является исчерпывающим руководством и должно рассматриваться как краткий обзор.
СВЯЗАННЫЙ: КАК ЛЮДИ СОХРАНЯЮТ ОХЛАЖДЕНИЕ ДО КОНДИЦИОНЕРА ВОЗДУХА
Как работает кондиционер?
Короче говоря, они работают как обычный кухонный холодильник. В системах кондиционирования и холодильниках используется одна и та же технология — цикл охлаждения.
В системах, использующих преимущества этого цикла, используются специальные химические вещества, называемые хладагентами (в некоторых системах вода), для поглощения и / или выделения энергии для нагрева или охлаждения воздуха.Когда эти химические вещества сжимаются компрессором агрегата AC, хладагент меняет состояние с газового на жидкое и выделяет тепло в конденсаторе .
При охлаждении помещения этот процесс происходит за пределами рассматриваемого пространства. Этот холодный воздух под высоким давлением перекачивается во внутренний блок и снова превращается в газ с помощью расширительного клапана системы .
Это, как следует из названия, вызывает расширение жидкого хладагента обратно в газовую форму.
По мере расширения хладагент «втягивает» тепло и вызывает охлаждение воздуха в рассматриваемом пространстве в испарителе системы кондиционирования воздуха .
Этот теперь расширенный и «горячий» газ далее транспортируется к компрессору системы, и цикл начинается снова.
Чтобы визуализировать это, представьте губку как хладагент, а воду как «тепло». Когда вы сжимаете промокшую губку (компрессор и конденсатор), вода выталкивается наружу и выделяется тепло в нашей аналогии. Когда вы отпускаете губку (расширительный клапан и испаритель), она расширяется и, по нашей аналогии, может поглотить больше воды или тепла.
В основе этого цикла лежат научные принципы термодинамики, закон Бойля, закон Шарля и законы Ги-Люссака.
В первую очередь факт «жидкость, расширяющаяся в газ, извлекает или забирает тепло из окружающей среды». — Система кондиционирования и отопления Goodman.
В этом смысле кондиционер и холодильники работают, «перемещая» или «перекачивая» энергию из одного места в другое.
В большинстве случаев блоки переменного тока будут передавать «тепло» из вашей комнаты, офиса или дома и выбрасывать его в воздух за пределами вашего дома или офиса.
Источник: Pixabay
Этот цикл является обратимым и может использоваться для обогрева вашей комнаты или всего вашего дома в холодные месяцы, но эта функция обычно зарезервирована для систем, называемых тепловыми насосами .
Основное различие между холодильником и блоком переменного тока состоит в том, что блок имеет тенденцию разделяться на две отдельные части; внешний конденсатор (или чиллер) и внутренний блок.
Холодильники, с другой стороны, являются одним автономным блоком (хотя некоторые блоки переменного тока также могут быть).
Любое тепло, удаляемое из его внутренней части, сбрасывается в ту же комнату в задней части устройства. Это основная причина, по которой вы никогда не сможете использовать холодильник в качестве самостоятельного блока переменного тока; если, конечно, вы не проделаете дыру в стене позади него.
Вы можете проверить это, прикоснувшись (будьте осторожны, он может сильно нагреться) к задней части холодильника во время его работы. Он должен быть теплым или горячим на ощупь.
Какие существуют типы систем кондиционирования воздуха?
Блоки переменного тока сегодня бывают самых разных форм и размеров, от массивных систем воздуховодов в офисах и промышленных зданиях до небольших домашних систем переменного тока, с которыми вы, вероятно, более знакомы.
Некоторые из более крупных установок имеют очень большие наружные холодильные агрегаты, которые могут иметь водяное или воздушное охлаждение, а в старых системах — градирни. Они соединены изолированными трубами для перекачивания хладагента для кондиционирования воздуха внутри большого или набора больших агрегатов, называемых установками кондиционирования воздуха (AHU).
Эти системы могут быть очень сложными с нагревательными элементами, увлажнителями и фильтрами для очень точного контроля температуры и качества воздуха в помещениях в здании, которые они обслуживают.
Они также, как правило, поставляются со сложными системами рекуперации тепла для уменьшения количества электричества (или газа), необходимого для нагрева / охлаждения воздуха в системе.
Они бывают двух основных форм; Постоянный объем воздуха (CAV) и переменный объем воздуха (VAV) , который определяет степень, в которой регулируется воздушный поток вокруг воздуховодов системы.
Им также можно управлять с помощью очень сложных систем программного обеспечения, датчиков и исполнительных механизмов, называемых системами управления зданием (BMS).
Эти большие системы HVAC «всасывают» свежий наружный воздух и при необходимости нагревают / охлаждают его перед транспортировкой по воздуховодам в требуемые области.Эти системы также могут иметь терминалы повторного нагрева или фанкойлы для дальнейшего улучшения темперирования подаваемого воздуха в зону.
Более современные установки отказываются от централизованных AHU в пользу систем фанкойлов или «внутренних блоков», которые напрямую связаны с одним или несколькими «наружными» блоками переменного тока.
Они называются системами с регулируемым потоком охлаждения (VRF), которые регулируют воздух непосредственно в месте использования.
Но большинство людей привыкло к тепловым насосам с раздельным или многократным распределением воздуха (ASHP) или к агрегатам кондиционирования воздуха для отдельных помещений.Они гораздо больше похожи на холодильники и чаще всего устанавливаются в домашних условиях.
Но следует также отметить, что существуют различные другие системы, использующие тот же принцип, например, геотермальные тепловые насосы (GSHP). Они используют землю в качестве «свалки» или источника тепла вместо воздуха или источника тепла. И ASHP, и GSHP также могут подключаться к обычным радиаторным системам или системам теплого пола вместо обычного газового котла с некоторыми изменениями.
Как работает кондиционер в автомобилях?
Проще говоря, кондиционер в автомобиле работает точно так же, как и любой другой блок переменного тока.
С той лишь разницей, что они должны быть достаточно компактными, чтобы поместиться в автомобиле.
Чиллерная часть системы (с расширительным клапаном и испарителем) обычно устанавливается за приборной панелью автомобиля. Другой рабочий конец системы (компрессор и конденсатор), как правило, располагается рядом с решеткой радиатора автомобиля — сюда во время движения вдувается свежий воздух).
Обе части соединены цепью труб, по которым хладагент проходит между агрегатами во время работы.В отличие от более крупных агрегатов, используемых в зданиях, сам агрегат в автомобилях, как правило, приводится в действие коленчатым валом автомобиля, другими словами, он приводится в действие двигателем.
Эти системы обычно также поставляются с обогревателем и осушителями для кондиционирования воздуха по мере необходимости. Как и в случае создания систем переменного тока, автомобильный блок переменного тока преобразует хладагент между газом и жидкостью, высоким и низким давлением, а также высокой и низкой температурой по мере необходимости.
Дешевле оставить кондиционер на весь день?
Проще говоря, нет.Причина этого в том, что, оставив систему переменного тока на весь день, вы получите:
1. Не используйте энергию без необходимости, если вас нет дома или комнаты / зоны не используются.
2. Работа системы приводит к ее износу. Это сокращает срок его службы.
Также убедитесь, что окна закрыты или установлена защита от сквозняков, когда кондиционер работает. В конце концов, вы же не хотите «кондиционировать» мир.
Вам также следует убедиться, что вы используете внешние устройства затенения (например, навес или стратегически посаженные деревья), чтобы уменьшить «солнечное излучение» или пассивное отопление вашего дома солнечным светом.
Другие меры включают улучшение теплоизоляции вашего дома, поддержание в хорошем состоянии систем кондиционирования (особенно фильтров) и использование потолочных вентиляторов для улучшения внутреннего перемешивания воздуха (т.
Е. Предотвращения расслоения горячего воздуха около потолка или наоборот. ).
Если вас действительно беспокоят счета за электроэнергию, связанные с вашими системами переменного тока, вы можете сделать свою систему переменного тока «умнее». Используя домашнюю BMS, интеллектуальные датчики (термостаты и погодную компенсацию), зональный контроль и другие энергоэффективные меры, вы можете значительно повысить эффективность и снизить стоимость ваших систем переменного тока.
Вам также следует использовать решения «бесплатного» охлаждения и обогрева, подумав об использовании природы, чтобы помочь вам. Правильное использование естественной вентиляции для охлаждения или обогрева вашего дома резко сократит затраты на использование энергии, связанной с отоплением / охлаждением, путем ее отключения.
Но это возможно только в том случае, если качество воздуха за пределами вашего дома позволяет это. Например, проживание в большом городе с «грязным воздухом» может ограничить вашу способность использовать эту бесплатную форму отопления и охлаждения.
Как работает кондиционер с обратным циклом?
Системы кондиционирования воздуха с обратным циклом, или тепловые насосы, как они более широко известны, работают так же, как и любые другие блоки переменного тока. Исключением является то, что они специально разработаны, чтобы иметь возможность по желанию полностью изменить цикл.
Как и другие системы переменного тока, они также могут фильтровать и осушать воздух по мере необходимости.
.
Как работают кондиционеры: составные части кондиционера
Давайте отвлечемся от некоторых вопросов по хозяйству, прежде чем мы займемся уникальными компонентами, из которых состоит стандартный кондиционер. Самая большая работа, которую должен выполнять кондиционер, — охлаждение воздуха в помещении. Однако это еще не все. Кондиционеры контролируют и регулируют температуру воздуха с помощью термостата.
У них также есть встроенный фильтр, который удаляет взвешенные в воздухе частицы из циркулирующего воздуха.Кондиционеры работают как осушители воздуха. Поскольку температура является ключевым компонентом относительной влажности, снижение температуры некоторого объема влажного воздуха заставляет его выделять часть своей влаги. Вот почему рядом с кондиционерами или прикрепленные к ним есть стоки и поддоны для сбора влаги, и почему кондиционеры сбрасывают воду, когда они работают во влажные дни.
Тем не менее, основные части кондиционера управляют хладагентом и перемещают воздух в двух направлениях: внутри и снаружи:
- Испаритель — Принимает жидкий хладагент
- Конденсатор — Облегчает теплопередачу
- Расширительный клапан — регулирует поток хладагента в испаритель
- Компрессор — Насос, нагнетающий хладагент
Холодная сторона кондиционера содержит испаритель и вентилятор, который обдувает охлаждающие змеевики воздухом в комнату.
На горячей стороне находятся компрессор, конденсатор и еще один вентилятор для выпуска горячего воздуха, выходящего из сжатого хладагента, наружу. Между двумя наборами катушек находится расширительный клапан . Он регулирует количество сжатого жидкого хладагента, поступающего в испаритель. Попадая в испаритель, хладагент испытывает падение давления, расширяется и снова превращается в газ. Компрессор на самом деле представляет собой большой электрический насос, который нагнетает газообразный хладагент в процессе его обратного превращения в жидкость.Есть несколько дополнительных датчиков, таймеров и клапанов, но испаритель, компрессор, конденсатор и расширительный клапан являются основными компонентами кондиционера.
Хотя это обычная установка для кондиционера, есть несколько вариантов, о которых вам следует знать. Все эти компоненты оконных кондиционеров устанавливаются в относительно небольшую металлическую коробку, которая устанавливается в оконный проем. Отверстия для горячего воздуха выходят из задней части блока, а змеевики конденсатора и вентилятор охлаждают и рециркулируют воздух в помещении.
Более крупные кондиционеры работают немного иначе: центральные кондиционеры используют термостат управления с системой отопления дома, а компрессор и конденсатор, горячая сторона агрегата, даже не находятся в доме. Он находится в отдельном всепогодном корпусе на открытом воздухе. В очень больших зданиях, таких как отели и больницы, внешний конденсаторный агрегат часто устанавливается где-нибудь на крыше.
.
Как работает автомобильный кондиционер
Терморегулирующий клапан (TXV): Здесь система переключается со стороны высокого давления на сторону низкого давления. Если бы вы прикоснулись к этой части системы, вы бы почувствовали, как она меняется с горячей на холодную.
Жидкий хладагент под высоким давлением течет из ресивера-осушителя через расширительный клапан, где он может расшириться. Это расширение снижает давление на хладагент, поэтому он может попасть в испаритель.Клапан определяет давление и регулирует поток хладагента, что позволяет системе работать стабильно, но подвижные части клапана могут изнашиваться и иногда требовать замены.
Объявление
В некоторых автомобилях вместо расширительного клапана используется диафрагма , но она служит той же цели, позволяя хладагенту расширяться и понижать давление до того, как жидкость попадет в испаритель. Дроссельная трубка позволяет хладагенту течь с постоянной скоростью и не имеет движущихся частей, но со временем она может забиться мусором.Системы с дроссельной трубкой автоматически включают и выключают систему кондиционирования для регулирования потока хладагента в испаритель.
Испаритель: Здесь происходит волшебство. В то время как все остальные части системы расположены в моторном отсеке, этот находится в салоне, обычно над местом для ног со стороны пассажира. Он также выглядит как радиатор с змеевиком из трубок и ребер, но его задача — поглощать тепло, а не рассеивать его.
Хладагент входит в змеевик испарителя в виде холодной жидкости под низким давлением, в идеале с температурой 32 градуса по Фаренгейту (0 градусов Цельсия), поэтому вам не нужна вода в системе.
Хладагент не замерзает при этой температуре, но имеет очень низкую температуру кипения. Тепла в салоне автомобиля достаточно, чтобы R-134a в испарителе закипел и снова превратился в газ, как вода снова превращается в пар. В газообразной форме хладагент может поглощать много тепла.
Газ выходит из испарителя — и выходит из салона автомобиля, унося с собой тепло. Вентилятор, обдувающий теплообменник испарителя, нагнетает прохладный воздух в салон.Затем хладагент в газовой форме поступает в компрессор, где он находится под давлением, и весь процесс начинается заново.
Если в системе используется диафрагма, между испарителем и компрессором будет аккумулятор . Иногда через диафрагму в испаритель попадает слишком много хладагента, и он не кипит. Поскольку компрессор не может сжимать жидкость, только газ, аккумулятор улавливает любую избыточную жидкость, прежде чем она попадет в компрессор.
Испаритель также удаляет влагу из воздуха в автомобиле, что помогает вам чувствовать себя прохладно.
Вода в воздухе конденсируется на змеевике испарителя вместе с грязью, пыльцой и всем остальным, плавающим в салоне. Когда вы останавливаете машину и видите, что под ней капает вода, вероятно, это вода из испарителя переменного тока, и вам не о чем беспокоиться.
Мы все слышали о «подзарядке переменного тока», поэтому мы кратко рассмотрим это позже.
.
Компоненты для тепловых насосов – часть 5: четырехходовые реверсивные клапаны
Четырехходовые реверсивные клапаны используются для полного реверсирования цикла в системах с тепловыми насосами один к одному.
Такие клапаны можно использовать для облегчения использования системы как для обогрева, так и для охлаждения или для обеспечения эффективного и энергетически оптимизированного метода размораживания.
Конструкция
Четырехходовой реверсивный клапан имеет четыре патрубка, три из них на одной стороне и четвертый на противоположной стороне, при этом три медных патрубка имеют больший диаметр, чем один на противоположной стороне. Средний из трех разъемов большого диаметра постоянно находится на стороне всасывания, а единственный разъем малого диаметра постоянно находится на стороне высокого давления. Так как два оставшихся патрубка могут находиться либо на стороне всасывания, либо на стороне высокого давления – в зависимости от того, как блок в данный момент переключается, – они имеют тот же размер, что и постоянный всасывающий патрубок, чтобы учесть перепады давления. Четырехходовой клапан также имеет соленоидный управляющий клапан с катушкой, на которую можно подавать питание для изменения направления потока хладагента.
Между штуцером клапана малого диаметра и соленоидным пилотным клапаном, а оттуда к центральному коннектору большого диаметра, имеются небольшие пилотные соединения.
Для следующего описания мы предположим, что маленькое соединение (высокое давление) направлено вверх, три других соединения направлены вниз, а малый соленоидный управляющий клапан и его катушка видны на передней части агрегата. Стандартный четырехходовой клапан имеет только два положения переключения – промежуточных положений нет. В положении переключателя 1 напряжение на катушке электромагнитного пилотного клапана отсутствует. В этом положении горячий газ под высоким давлением из пилотной линии более узкого соединителя поступает в камеру, содержащую скользящий механизм, справа. В то же время давление на левой стороне камеры золотника можно сбросить через постоянное всасывающее соединение, выбрасывая газ на сторону низкого давления. Это смещает ползунок влево и открывает основные пути вверху, ведущие вниз вправо и слева в центр.
В положении переключателя 2 горячий газ движется сверху влево, в то время как всасываемый газ одновременно может течь вниз справа в центр. Это достигается за счет подачи сетевого напряжения на катушку электромагнитного пилотного клапана, в результате чего газ под высоким давлением поступает в камеру ползуна слева. Это позволяет снять давление справа через центральное основное соединение внизу, заставляя ползунок двигаться вправо.
Падение давления и размеры
Падение давления всегда важно, когда речь идет о размерах клапанных систем. Чрезмерный перепад давления обычно оказывает пагубное влияние на энергоэффективность теплового насоса, в то время как слишком маленький перепад может, например, нарушить стабильное поведение электромагнитного клапана с сервоприводом. Ни одно из этих соображений не является столь важным для четырехходовых клапанов. Минимальные перепады давления на стороне нагнетания или всасывания не являются проблемой для четырехходовых реверсивных клапанов, поскольку ползунковый механизм, который фактически переключает клапан, приводится в действие перепадом давления между сторонами высокого и низкого давления холодильной установки.
. Это очевидный подход, потому что этот тип клапана расположен на границе между высоким и низким давлением, что обычно не имеет место для клапанов в обычном тепловом насосе с сухим расширением, чем внешнее давление. Таким образом, фактический перепад давления между, скажем, входом и выходом хладагента на стороне всасывания не имеет решающего значения для надежной работы клапана. Вопрос «чрезмерного перепада давления» также почти не рассматривается для четырехходовых клапанов Danfoss-Saginomiya при условии, что конструкция в первую очередь ориентирована на размеры всасывающей линии. Если четырехходовой клапан выбран в соответствии с размером этой трубы, то, как правило, вы получите клапан с довольно умеренными перепадами давления, но все же рекомендуется свериться с соответствующими таблицами производительности, чтобы убедиться, что выбранный клапан будет достаточно большим. Первичным критерием должен оставаться диаметр трубы на стороне всасывания, иначе производителю теплового насоса придется устанавливать переходники на три патрубка, что будет не только крайне затратно, но и весьма неэстетично.
Конфигурация
Клапан этого типа интегрируется как в линию горячего газа, так и в линию всасывания теплового насоса, при этом два постоянных соединения – т. е. трубопровод, по которому всегда проходит горячий газ независимо от настройки клапана, и трубопровод, который всегда является всасывающим линии – особенно легко различимы для установки. Линия горячего газа от компрессора идет к узкому патрубку на четырехходовом клапане, а линия всасывания к компрессору присоединяется к среднему из более широких патрубков. Эти два трубопровода между клапаном и компрессором никогда не меняют своей функции. В этом контексте важно отметить, что внешнее выравнивание давления расширительного клапана всегда должно быть подключено к постоянной линии всасывания, то есть линии от среднего одного из соединений большого диаметра на четырехходовых клапанах. Если этого не сделать, внешнее выравнивание давления будет подвергаться слишком высокому давлению, что не только не позволит расширительному клапану функционировать (принудительно удерживая его закрытым), но также может привести к его необратимому повреждению.
Остаются два внешних патрубка большого диаметра, которые иногда могут находиться на стороне высокого, а иногда на стороне низкого давления.
Монтаж
Если клапан устанавливается с использованием стандартных методов пайки (соединение медь-медь, припой, такой как SilFos 15), обязательно соблюдайте следующее: подходит для пайки к медным трубам, но благодаря отличной теплопроводности меди и точной посадке ползункового механизма крайне важно свести к минимуму тепло, подаваемое на клапан во время процесса пайки. Поэтому вы всегда должны обернуть клапан холодной влажной тканью, пока он припаивается на место. Как только это препятствие будет преодолено, вы обнаружите, что четырехходовой клапан надежно функционирует на протяжении всего жизненного цикла вашего теплового насоса.
Применение
Четырехходовые клапаны используются для реверсирования цикла тепловых насосов один к одному. Это превращает испаритель в конденсатор, а конденсатор в испаритель.
Эта возможность также приветствуется для тепловых насосов типа «воздух-воздух», которые используются летом для охлаждения и в переходные периоды для обогрева. Если летом четырехходовой клапан вряд ли понадобится, пока система находится в режиме охлаждения, то зимой может потребоваться реверс цикла, чтобы разморозить систему. Четырехходовые клапаны обеспечивают чрезвычайно эффективный способ оттаивания как тепловых насосов воздух-воздух, так и воздух-вода. Реверсирование цикла системы «один к одному» позволяет испарителю, который стал конденсатором, размораживаться изнутри. Это означает, что нет необходимости нагревать испарительный блок с помощью электронагревателя, вместо этого горячий газ направляется по обледеневшим трубам. Это очень хорошо размораживает систему и едва ли может превзойти ее по скорости, потреблению энергии и целенаправленному нагреву.
Как работает обратный клапан теплового насоса!
⭐
Как работает обратный клапан на тепловом насосе! Системы с тепловым насосом действуют как системы кондиционирования воздуха с реверсивным клапаном, перенаправляющим поток хладагента к внешнему змеевику конденсатора из линии нагнетания летом.
Реверсивный клапан может перенаправить поток хладагента на внутренний змеевик испарителя, превращая его в змеевик конденсатора для обогрева зимой.
Если вам нужна помощь в понимании того, как работает тепловой насос, лучше сначала прочитать эту статью: Как работает тепловой насос?
В дополнение к реверсивному клапану теплового насоса большинство тепловых насосов имеют два отдельных дозирующих устройства . Один внутри и один снаружи.
Наружный счетчик используется для отопительного цикла зимой, когда наружный змеевик теперь является змеевиком испарителя.
Внутренний измерительный прибор контролирует режим охлаждения летом, когда внутренний змеевик играет свою обычную роль холодной стороны кондиционера.
⭐
Как работает обратный клапан теплового насоса! 🧊 Реверсивный клапан теплового насосаРеверсивный клапан состоит из двух основных частей .
Клапан, который выглядит как небольшой цилиндрический металлический элемент, направляет поток хладагента внутри теплового насоса.
Во-вторых, у вас есть линия всасывания и линия нагнетания, которые обеспечивают перемещение хладагента к реверсивному клапану и обратно.
Реверсивный клапан теплового насоса иногда называют переключающим или 4-ходовым клапаном.
Хладагент из нагнетания компрессора (высокое давление) направляется в верхнюю часть клапана.
Клапан имеет четыре порта, трубчатые пальцы, выступающие из цилиндрического корпуса.
Во-первых, верхний порт получает хладагент из линии нагнетания.
Затем, в зависимости от того, находится ли реверсивный клапан под напряжением или обесточено, остальные 3 порта в нижней части направляют хладагент.
Активность портов зависит от того, находится ли тепловой насос в режиме нагрева или охлаждения.
Центральный порт внизу всегда является линией всасывания.
Механизм скольжения в золотниках реверсивного клапана позволяет хладагенту течь к нужному змеевику.
Позволяет перенаправить всасываемый газ.
Реверсивные клапаны работают с помощью другого компонента, называемого электромагнитным соленоидом, который управляет ползунком.
🧊
Электромагнитный соленоидОбычно, когда соленоид находится под напряжением, тепловой насос работает в режиме охлаждения направляя отработанный газ в наружный змеевик.
Многие производители используют его в качестве стандартной настройки.
Однако некоторые производители (например, Rheem или Ruud ) могут работать в обратном направлении, поэтому перед началом работ с тепловым насосом лучше вызвать специалиста по ОВКВ.
Когда на электромагнитный соленоид подается питание, он скользит по пилотному клапану, который действует как небольшой реверсивный клапан внутри реверсивного клапана.
Перенаправляет потоки, создавая перепад давления на одной стороне клапана, который заставляет заслонку работать в режиме охлаждения.
Дополнительным примечанием является то, что не электромагнит, который приводит в действие реверсивный клапан теплового насоса , а пилотный клапан, который использует давление, создаваемое компрессором, для перемещения клапана.
Это важно, потому что, если ваш компрессор работает неправильно, реверсивный клапан не сработает.
Это потому, что клапан не вызывает смещения клапана; это давление хладагента в линии нагнетания от компрессора.
Таким образом, разница давлений между нагнетательной и всасывающей линиями переводит клапан в правильный режим.
Когда блок теплового насоса выключен, реверсивный клапан теплового насоса не будет переключаться между режимами обогрева и охлаждения, когда перепад давления уравновешен.
⭐
Как работают внутренний и наружный змеевики Внутренний змеевик становится конденсаторным змеевиком в режиме обогрева, что действует как теплоотражатель .
Наружный змеевик становится змеевиком испарителя, который теперь является поглотителем тепла .
В этом режиме вы забираете тепло снаружи и отбрасываете его внутрь.
Создает эффект обогрева для жильцов дома.
Компрессор в тепловом насосе продолжает работать так же, как и в стандартном кондиционере, который перемещает хладагент по системе.
Однако реверсивный клапан прерывает эти потоки и перенаправляет их в любом направлении в зависимости от режима нагрева и охлаждения.
⭐
A Линии всасывания и нагнетания тепловых насосовРеверсивные клапаны тепловых насосов обычно имеют четыре ведущие к ним линии, одна линия вверху и три внизу.
Некоторые люди называют реверсивный клапан четырехходовым клапаном, но если вы не хотите, чтобы на вас смотрели сбоку, просто продолжайте называть его реверсивным клапаном.
Четыре линии могут быть немного запутанными для понимания, поэтому первое, с чего нужно начать, это узнать, какие линии являются общими линиями всасывания и нагнетания.
Работа этих общих линий остается неизменной независимо от того, находится ли система в режиме переменного тока или в режиме теплового насоса.
Общая линия нагнетания всегда выходит из компрессора и обычно идет к верхней части реверсивного клапана теплового насоса.
Тепловые насосы используют линию всасывания для возврата хладагента в компрессор.
Эта линия теплового насоса проходит к центру нижней части реверсивного клапана.
По обеим сторонам общей линии всасывания расположены медные линии, используемые либо для всасывания, либо для нагнетания, в зависимости от того, находится ли система в режиме нагрева или охлаждения.
⭐
Как работает реверсивный клапан на тепловом насосе В реверсивном клапане используется 24-вольтовый электромагнитный соленоид для активации управляющего клапана меньшего размера, который использует силу компрессора для перемещения реверсивного клапана вперед и назад, изменяя поток хладагента, позволяет использовать тепловой насос в качестве кондиционера летом и обогревателя в зимние месяцы.