Принцип работы терморегулирующий вентиль: Терморегулирующий вентиль: устройство и принцип работы

Содержание

принцип работы ТРВ, характеристики и виды

В системах отопления и кондиционирования, работающих в переменных условиях окружающей среды, совершенно необходима регулировка мощности действующей установки. Это позволяет поддерживать требуемую температуру и экономить расход энергии при ее работе. В автоматическом режиме с этой задачей справляется терморегулирующий вентиль. Он контролирует поток рабочей среды, реагируя на внешние изменения температуры.

Внешний вид терморегулирующего устройства в системе охлаждения

Конструкция и принцип работы

В холодильных установках и кондиционерах используется замкнутый контур, по которому циркулирует хладагент, меняя свое агрегатное состояние в испарителе. В системах отопления нагрев осуществляется при перекачке горячей жидкости к термоэлементам. Несмотря на разработку различных альтернативных способов охлаждения и нагрева, подобная схема работы является основной.

При небольшой мощности устройства не требуется постоянная подстройка под внешние изменения. В маломощных системах охлаждения роль регулятора выполняет дроссель из капиллярной трубки. Его работа не зависит от производительности испарителей и не способен менять уровень хладагента в контуре.

В отопительных контурах устанавливаются ручные регуляторы. В них изменение потока горячей жидкости осуществляется поворотом рукоятки, опускающей или поднимающей ограничительный шток.

Устройство ручного вентиля отопления

В системах, где требуется постоянная подстройка под изменяющиеся внешние условия, регулировка мощности охлаждения или нагрева осуществляется изменением величины потока рабочей среды.

Основным регулятором силы потока является ТРВ, что означает терморегулирующий вентиль. Это устройство прямого действия. Для его работы не требуется поступление внешней энергии. Вентиль реагирует на перегрев паров, выходящих из испарителя. А он, в свою очередь, зависит от нагрузки на охладительную систему.

Дополнительным преимуществом применения терморегулирующих вентилей является некритичность системы к точному количеству заполняющего хладагента.

Внутреннее устройство регулятора показано на рисунке.

Классический терморегулирующий вентиль для систем охлаждения

*

Основными элементами ТРВ являются:

  • мембрана или диафрагма, управляющая движением запорного штока;
  • капиллярная трубка с термобаллоном, передающая устройству изменения температуры паров на выходе из испарителя,
  • регулирующая пружина для настройки уровня установки,
  • входной и выходной штуцера.

Совокупность диафрагмы, термобаллона и капиллярной трубки называют термоэлементом. Именно он воспринимает окружающую температуру и осуществляет регулирование подачи хладагента.

Принцип работы вентиля заключается в движении мембраны под действием трех сил:

  • давление среды из термобаллона,
  • уравнивающее давление испарителя,
  • воздействие пружинного механизма.

После достижения равновесия между этими тремя силовыми составляющими диафрагма устанавливает требуемую величину потока хладагента.

Давление термобаллона = уравнивающее давление + давление пружины на мембрану.

При изменении температуры и возрастании тепловой нагрузки в испарителе увеличивается нагрев термобаллона и давление заполняющей его жидкости. Через капиллярную трубку оно передается диафрагме, в результате чего происходит открывание вентиля и увеличение подачи хладагента в испаритель.

По схожему принципу устроен и термостатический клапан радиатора отопления.

Терморегулятор для отопительных систем

*

В нем роль термобаллона выполняет чувствительный элемент (поплавок), расположенной в полости, заполненной жидкостью или газом. При изменении температуры происходит уменьшение или увеличение объема среды. В результате поплавок меняет свое положение, сдвигая шток, который изменяет проходное сечение клапана.

Наиболее чувствительными считаются термоэлементы, заполненные газом. Они реагируют на температурные изменения быстрее, чем жидкостные. Но и стоят они дороже.

Характеристики и виды терморегулирующих вентилей

При выборе устройства необходимо обращать внимание на следующие параметры:

  • Максимальная температура, при которой способен работать вентиль. Она может достигать 200 °С.
  • Давление рабочей среды. Обычно находится в диапазоне 16 – 40 бар.
  • Материал изготовления. Корпус делается из бронзы или латуни. Но лучшими антикоррозионными свойствами обладают вентили из нержавеющей стали.
  • Производительность ТРВ. Это максимальный поток, пропускаемый полностью открытым вентилем. Она должна соответствовать мощности холодильной установки.
  • Диаметр входного и выходного штуцеров должен соответствовать трубопроводам всей регулируемой системы.

Терморегулирующие вентили для охлаждения и кондиционирования различаются по виду подачи уравнивающего давления из испарителя.

Внутреннее уравнивание

Передача давления под нижний край диафрагмы происходит через проточенные зазоры вокруг штока. Этот тип вентилей используется только для однозаходных испарителей, имеющих малое гидравлическое сопротивление.

Давление хладагента на мембрану осуществляется перед его подачей в испаритель.

Внешнее уравнивание

В более совершенной системе регулирования уравнивающее давление поступает в вентиль непосредственно с выхода испарителя. Для подвода этого давления в корпусе предусмотрена дополнительная входная трубка, обеспечивающая поступление хладагента от испарителя под мембрану термоэлемента. При этом поддиафрагменная полость изолируется отдельным уплотнением от выходного давления клапана.

Схема подвода давления к термоэлементу при внешнем уравнивании

*

Такие регуляторы применимы для работы при любых способах охлаждения и на разных типах хладагента. Но их нельзя использовать по схеме с внутренним уравниванием. Трубка под уравнивание обязательно должна соединяться с выходом испарителя. Заглушать ее нельзя.

Способы присоединения вентилей к трубам системы:

  • с помощью резьбового соединения;
  • через фланец;
  • неразъемное сварное соединение.

Терморегулирующие вентили систем отопления различаются по форме в зависимости от их расположения на трубе. Прямые или осевые врезаются в ровный участок трубопровода. Угловые варианты устанавливаются в местах изгиба трубы и меняют направления движения жидкости.

Угловой термостатический вентиль с воздухоотводчиком

Особенности монтажа

Установку терморегулирующих вентилей для отопления и кондиционирования следует рассматривать отдельно, поскольку требования и рекомендации в этих случаях отличаются.

Установка в систему кондиционирования

Общий вид включения терморегулирующего устройства в схему трубопровода для холодильных установок показан на рисунке.

Типовая схема установки ТРВ в систему охлаждения

*

При монтаже необходимо соблюдать следующие правила:

  • Вентиль устанавливается на магистраль в непосредственной близости от испарителя. Часть корпуса с диафрагмой должна располагаться вертикально.
  • Место установки термобаллона – максимально близко к выходу испарителя. Но устанавливать его следует только на горизонтальном участке трубопровода. Расположение баллона на вертикальной трубе приведет к сбоям в работе терморегулятора, особенно в момент запуска кондиционера.
  • Термобаллон должен плотно прилегать к выходному трубопроводу испарителя. Расположение – только сверху трубы, устанавливать термобаллон под трубой или сбоку недопустимо.
  • Закрепление на трубе должно проводиться специальным хомутом, входящим в комплект терморегулируемого вентиля. Другие способы не обеспечивают надежного контакта, что в итоге приводит к искажению давления, передаваемого на термоэлемент вентиля.
  • Для устройств с внешним уравниванием давления обязательно подключение уравнивающего патрубка к выходу испарителя. Отвод должен осуществляться с верхней части выходной трубы на расстоянии не менее 100 мм от термобаллона и на таком же расстоянии от петли маслоподъема.

Если нет возможности установить термобаллон на горизонтальном участке трубопровода, то допускается его крепление на вертикальной трубе. Но направление хладагента должно быть сверху вниз, а баллон закреплен капиллярной трубкой вверх.

Установка терморегулирующего вентиля в отопительных магистралях

Основным элементом централизованной системы является тепловой радиатор или конвектор. Наиболее удобно регулировать величину потока горячей жидкости в каждом устройстве отдельно.

Схема подключения терморегулирующих вентилей в системе отопления

*

Для надежной регулировки теплопотока на каждый радиатор устанавливаются два устройства – на входе и выходе. В однотрубных системах, где движение рабочей среды по элементам последовательное, необходима установка байпасов. Это обводные трубки, обеспечивающие функционирование магистрали в случае перекрытия или засорения одного из радиаторов.

Возможные ошибки монтажа и неисправности

Основные проблемы в работе ТРВ возникают из-за неправильного места установки самого вентиля или термобаллона. На точность регулировки могут влиять и малозначительные факторы при закреплении элементов устройства.

Возможные ошибки при монтаже ТРВ для холодильной установки

Одной из распространенных проблем является неточная передача термобаллоном требуемого давления на термоэлемент. Причиной этого может быть его плохой контакт с выходным трубопроводом испарителя. Место установки должно быть тщательно зачищено и покрыто теплопроводной пастой. Нельзя располагать термобаллон на сварных швах, соединяющих трубы.

Сам датчик должен быть изолирован, чтобы окружающий воздух не влиял на его температуру.

Полный выход терморегулирующего вентиля зачастую происходит из-за применения моделей с внутренними элементами из пластика.

принцип работы, изделия far, danfoss

Терморегулирующий вентиль применяется в системах горячего водоснабжения для регулирования теплоотдачи приборов отопления и поддержания оптимального температурного режима в помещении.

В холодильных установках ТРВ регулирует поток поступающего в испаритель жидкого холодильного агента. При этом осуществляется постоянный контроль над перегревом, а также попаданием жидкости в компрессор.

Терморегулирующий вентиль для отопления

Установив ТРВ для отопления, появляется возможность регулировать и автоматически поддерживать необходимый температурный режим в помещении. Дело в том, что в квартире, кроме системы отопления, есть и неучтенные источники тепла, которые повышают температуру в данном помещении. Прибор поможет создать комфорт и поддержать оптимальную температуру воздуха в комнате. С его помощью можно отключить отопительный радиатор от стояка.

Сокращая поток тепла от каждого радиатора, используя терморегулятор, можно сэкономить денежных средств на оплате отопления до 25%.

Прямой терморегулирующий вентиль ТРВ состоит из корпуса и штока с золотником, который воздействует на проходное сечение седла, перекрывая его. Регулировать температурный режим можно двумя способами: механическим и автоматическим. Механический терморегулятор, предназначенный для отопления, имеет корпус из латуни, а внутри его вмонтирован шток. Если повернуть этот шток, проходное сечение, в зависимости от прямого воздействия на него, увеличивается или уменьшается, регулируя основной поток теплоносителя.

Принцип работы терморегулирующего вентиля в автоматическом режиме иной. В корпусе вентиля находится термоголовка, в которой установлен термобаллон (сильфон). Последний заполнен одним из веществ: газом, специальной жидкостью или керосином. При нагревании компоненты расширяются или, в зависимости от своих свойств, меняют физическое состояние. В результате термобаллон растягивается и давит на шток вентиля, который приходит в движение и выдавливается из сильфона. Проходное сечение седла перекрывается, сокращая поступление теплоносителя. При остывании воздуха, наоборот, наполнитель сильфона сужается, шток принимает первоначальное положение, и сечение открывается.

Так как шток клапана терморегулирующего устройства находится в непрерывном движении, то при установке ТРВ необходимо обращать внимание на качество прибора.

Установка вентиля

Термоголовку, как правило, помещают в самом терморегулирующем вентиле. Для правильного улавливания температуры, ось сильфона нужно располагать горизонтально. Если встроенный датчик находится в вертикальном положении, то на него, в основном, будут действовать восходящие тепловые и пристенные потоки, которые отличаются своей температурой от температуры воздуха в комнате. Работа терморегулирующего устройства будет искажена.

Бывают приборы, в которых ось штока смонтирована вертикально.

Тогда, чтобы отопительный прибор работал без перебоев, целесообразно:

  • применить управляющие устройства с выносным датчиком;
  • подключить электронный терморегулирующий вентиль с дистанционным управлением;
  • создать электрическую систему управления с термоэлектрическими приводами, подключенными к регулирующим клапанам с радиопередачей сигнала.

1. Устанавливая терморегулятор с датчиком, встроенным в него, управляющий модуль закрепляют на свободном от посторонних предметов месте, и так, чтобы он не попадал под прямое воздействие нагревающих приборов. Модуль устроен из регулятора температуры и термочувствительного элемента, который соединен с клапаном радиатора посредством капиллярной трубки. Длина капиллярной трубки достигает от 2 до 8 метров. Термочувствительный элемент фиксирует температуру комнаты и вследствие изменения давления жидкости в нем, открывает или закрывает клапан, регулируя температуру, заданную пользователем.

2. ТРВ с дистанционным управлением отличается от предыдущего тем, что термоэлемент в нем может находиться на расстоянии от регулирующей ручки.

3. Для управления с помощью термоэлектрического привода применяется термостат, который устанавливается в контролируемом месте. Кроме того, к комнатным термостатам могут подключаться радиочастотные электронные радиаторные головки. Они действуют по принципу: в квартире монтируется термостат, который будет передавать по радиоканалу сигнал управления на электронные головки радиатора. Эта установка может создавать временные расписания для отдельных зон в помещении. Например: сделать прохладу в спальне днем, а в гостиной будет тепло, ночью – наоборот.

Терморегулирующий вентиль кондиционера

Для интенсивной и бесперебойной работы кондиционера применяется терморегулирующий вентиль. Устройство терморегулирующего вентиля в холодильных агрегатах отличается от приборов отопления по форме, но принцип работы одинаков. В холодильных установках необходимо сохранять на одном уровне давление испарения, а также перегрев в испарителе, при любых изменениях в их работе. ТРВ способен поддержать заданный режим – он регулирует транспортировку от конденсатора к испарителю хладагента.

ТРВ с внутренним уравниванием

На данный момент выпускается два вида терморегулирующих приборов, которые используются в бытовых кондиционерах: вентиль с внешним уравниванием и внутренним уравниванием. Количество хладагента, который протекает через ТРВ с внутренним уравниванием, обуславливается положением клапана. Оно определяется соотношением сил, которые действуют на мембрану регулятора.

Для закрытия клапана требуется давление испарения и интенсивное натяжение пружины. Чтобы клапан открылся, необходимо давление сильфона (термобаллона), которое создается перегревом в испарителе хладагента. Когда температура наружного воздуха становится ниже, ослабевает кипение хладагента, уменьшается перегрев и термобаллон охлаждается. При этом в термобаллоне понижается давление, которое притягивает мембрану регулятора, и подача хладагента в испаритель уменьшается. Равновесие восстанавливается.

Аналогично происходит действие регулятора при повышении температуры внешнего воздуха.

ТРВ с внешним уравниванием

Сейчас применяется наиболее усовершенствованная система регулирования: терморегулирующий вентиль с внешним уравниванием. В такой системе давление измеряется на выходе из испарителя, для чего в состав регулятора введена дополнительная трубка. С помощью этого элемента и поддерживается неизменное давление испарения и перегрев хладагента, даже если в испарителе изменяется гидравлическое давление.

Перед капиллярной трубкой или терморегулирующим вентилем устанавливается фильтр-осушитель, защищающий ТРВ от посторонней пыли и влаги, которые могут попасть в систему. Кроме этого, применяются еще и антикислотные фильтры. Кислота может образоваться при соединении влаги с хладагентом.

Терморегулирующие вентили FAR, Danfoss

Примером терморегулирующих вентилей для отопления послужит арматура FAR, произведенная в Италии, хорошо известная в нашей стране на протяжении 15 лет. Разнообразный ассортимент и возможность подключения к любой отопительной системе, позволяет выбрать подходящие по параметрам приборы, как для старых труб, так и при строительстве новых объектов.

Датский концерн Danfoss известен своими поставками в Россию термовинтелей как для холодильного оборудования, так и для системы отопления. Например, вентили Т2 и ТЕ2 применяются системах кондиционирующего, холодильного, морозильного назначения. Терморегулирующие вентили Danfoss ТЕ 5 и ТЕ 55 предназначены для отопления.

Как работает терморегулирующий вентиль (ТРВ)

Постоянно растущий спрос на компрессорно-конденсаторные блоки LESSAR серии Techno Cool активизирует работу службы информационно-технической поддержки ТМ LESSAR. Налаженная обратная связь с партнерами позволяет специалистам службы оперативно реагировать на различные вопросы, возникающие в процессе проектирования, подбора и монтажа систем кондиционирования с применением ККБ.

Прежде всего, важно обратить внимание на факторы, влияющие на работоспособность и надежность таких систем. В ранее опубликованных статьях заострялось внимание на корректном подборе ККБ, проектировании фреоопроводов и подборе запорно-регулирующей арматуры (в частности ТРВ).

Однако жизненный цикл системы кондиционирования не ограничивается проектированием. Надежность системы закладывается также на стадии монтажа и пусконаладки.

Служба информационно-технической поддержки ТМ LESSAR расширяет кругозор своих партнеров в этой области.

В данной статье внимание заострено на таком элементе фреонового контура, как терморегулирующий вентиль (ТРВ).

ТРВ – вентиль с узким проходным сечением предназначен для дросселирования и регулирования подачи хладагента в испаритель в соответствии с тепловой нагрузкой. 

Дросселирование – это понижение давления хладагента от давления конденсации до давления кипения. Этот процесс необходим для осуществления холодильного цикла, который используется для охлаждения воздуха в системах с использованием ККБ. Функциональная схема холодильного контура приведена на рисунке ниже. Охлаждение воздуха происходит за счет отвода тепла к хладагенту, кипящему в испарителе. Пар хладагента всасывается компрессором через трубопровод 2. В компрессоре хладагент сжимается до высокого давления и температуры.

 По трубопроводу 1 хладагент нагнетается в конденсатор, где конденсируется за счет отвода тепла окружающим воздухом. Жидкий хладагент дросселируется в ТРВ и подается в испаритель по трубопроводу 3.


Для осуществления холодильного цикла важно правильно регулировать подачу хладагента в испаритель – это одна из функций ТРВ. Слишком большая подача  хладагента в испаритель может привести к попаданию жидкого хладагента в полость сжатия компрессора. Это,   в свою очередь,  приведет к гидроудару и выходу из строя компрессора. Недостаточная подача приведет к снижению  холодопроизводительности и аварийным режимам работы системы: возможна авария по  низкому давлению хладагента на всасывании и авария из-за перегрева обмоток электродвигателя.

Более подробно и наглядно о принципе работы ТРВ, монтаже и настройке, а также о последствиях некорректной настройки терморегулирующего вентиля вы можете узнать в представленном видео: 


Принцип работы кондиционера в автомобиле

Для любого водителя кондиционер в первую очередь — это комфорт. Жара либо влага могут плохо отражаться на самочувствии водителя во время езды, поэтому кондиционер — это также и его безопасность.

Без кондиционера трудно обойтись в знойную жару, особенно если стоишь в пробке, поэтому все чаще водители принимают решение о покупке кондиционера в свою машину. Но не каждый знает, как работает кондиционер в автомобиле и что делать, чтоб своевременно предотвратить его поломку.

Автокондиционер – это автономная, закрытая система с накачанным внутрь газом (хладагентом). Также заливают туда рефрижераторное масло для противостояния низкой температуре воздуха. Кондиционер должен создавать благоприятный климат, регулировать влажность в салоне, обеспечивать фильтрование воздуха, а также устранять неприятные запахи.

Система устроена из нескольких главных и большого количества вспомогательных узлов. И так компрессор сдавливает хладагент (к примеру, фреон) и тот сильно разогревается. Горячим он продвигается по трубкам к конденсатору. Там благодаря вентилятору, который автоматом включается с компрессором, сжатый горячий фреон охлаждается, образуясь в конденсат, выходя уже в жидкой структуре из конденсатора.

Затем протекает в ресивер – осушитель, в нем проводится фильтрация от загрязнений. Пройдя чистку, фреон направляется в область салона, где он должен завершить основную свою функцию. Фреон продвигается сквозь терморегулирующий вентиль, затекает в испаритель, превращается в газ, затем сильно остужается и с помощью вентилятора, выдувается уже холодный воздух в салон.

Испаритель, при этом, играет роль небольшого радиатора. Фреон, который имеет еще достаточно прохладную температуру, снова проходит в компрессор, замыкая кольцо.

Напорной магистралью называют схему, проложенную от компрессора до терморегулирующего вентиля. Определить ее не сложно, она тянется по очень тоненьким горячим трубкам. Их можно попробовать на ощупь. Также имеется магистраль низкого давления.

Этот элемент тянется от испарителя до компрессора и изготовлен из широких трубочек, имея очень холодную температуру. Давление компрессора в напорной магистрали варьируются от 5 до 25 атмосфер. В магистрали низкого давления (обратная магистраль) довольно маленькое давление, не больше одной — двух атм. Если же кондиционер отключен, то давление в этих двух магистралях становится равным и имеет около пяти атмосфер.

Для хорошей исправной работы кондиционера всю систему отслеживают несколько датчиков. При не достаточном охлаждении конденсатора, давление в трубках очень быстро увеличивается, что приводит к остановке конденсации фреона.

Читайте также: Классификация и обозначение моторных масел

Чтоб это предотвратить, датчик быстро срабатывает на скачек давления и автоматически запускает вентилятор на полную мощь. Второй датчик следит за давлением в магистрали. Он включает компрессор в случае высокого давления. Если же температура в испарителе становится очень низкой, то третий датчик должен включить компрессор.

Компрессор это та деталь, которая сильно изнашивается в автомобильном кондиционере. Остальные детали неподвижны. Но при этом, из строя, чаще всего выходит конденсор, находящийся перед радиатором. На него постоянно идет давление. А постоянные вибрации либо напряжения во время езды, приводят к появлению маленьких трещин, а впоследствии и к утечке газа.

Для продления срока эксплуатации, как конденсора, так и других деталей, следует содержать их в чистоте. Очищать их необходимо от соляных накоплений, грязи, чтоб не образовывалась коррозия. Загрязнения является основной причиной не правильной работы кондиционера.

Прослужив пять-шесть лет, кондиционер имеет много мест коррозии, в особенности это происходит в месте, где крепится сам механизм. Если же там появляется масляное пятно, то конденсор необходимо поменять. Мастерам своего дела иногда удается заварить эти места, но чаще всего такие попытки провальные.

В жаркий день стоит открыть, если это возможно, все дверцы автомобиля на минуту, чтобы салон смог полностью проветрится только после этого следует закрыть все двери и включить кондиционер. Если же будут открыты окна при работе кондиционера, то снижается его работа, он изнашивается.

При этом увеличивается расход топлива. Хотя бы раз в неделю следует включать кондиционер примерно на 5-10 минут для того, чтоб система не начала ржаветь от отсутствия масла в ней. Ведь в любой системе необходимо смазывание внутренних деталей маслом.

Для водителя и пассажиров самая благоприятная температура воздуха в салоне должна составлять около18-20°С, а влажность около в 30-70%. Стоит соблюдать такие показатели, ведь отклонения от них считаются небезопасными.

Принцип работы трв

Терморегулирующий вентиль: принцип работы, устройство и характеристики

Одно из основных применений терморегулирующего вентиля — это регулировка температуры в жилом здании или помещении.

Для корректного использования данного устройства его необходимо устанавливать на радиатор отопления в той комнате, в которой важно поддерживать нужную температуру.

Термоэлемент

Вентили разделяются на несколько групп не только по видам тех систем, с которыми они работают.

Разные группы этих изделий отличаются такой вещью, как термоэлемент, а также рабочей жидкостью.

Если говорить о наполнении, то устройства могут работать на газу, жидкости или парафине.

Газовые типы элементов считаются наиболее высококлассными, жидкость занимает среднюю нишу, а худшими по своим характеристикам стали термоэлементы, работающие с парафином.

Назначение устройства

Термостатические вентили, установленные на радиаторах, способны контролировать температуру в автоматическом режиме на основании температурных колебаний в комнате на высоте 2м.

Термостатический вентиль регулирует подачу теплоносителя на радиатор.

Смесительный вентиль для радиаторов ограничивает уровень подачи теплоносителя на каждый радиатор в системе.

Установка терморегулирующей арматуры (ТРВ) способна снизить расход тепловой энергии на 20%.

Также ТРВ обеспечивает максимально комфортную температуру в помещении.

Для выполнения этой задачи необходимо установить термостатический вентиль и термоголовку.

Принцип работы термостатического клапана для радиаторного отопления (видео)

Принцип работы

Термостатические вентили в своей основе представляют цилиндр, который заполнен теплоагентом (данный элемент сантехники называют сильфоном).

В качестве теплового реагента может использоваться жидкость либо газы.

Существуют также и устройства с твердыми составляющими. Однако они не пользуются популярностью из-за долгого времени реакции.

В процессе нагревания рабочее вещество начинает увеличиваться в объеме, тем самым растягивая цилиндр. Последний начинает давить на поршень, который в свою очередь приводит в движение запорный конус на вентиле.

Конус полностью или частично перекрывает поток теплоагента, отчего рабочее вещество в начинает остывать. В процессе остывания объем вещества уменьшается, и в результате упругий элемент поднимает запорный конус. теплоноситель снова будет поступать в радиатор отопления, а головка нагреется заново.

Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

3.5. Терморегулирующие вентили

Поплавковые регулирующие вентили высокого давления устанавливают на линейном ресивере или на конденсаторе, когда нет ресивера. Правильное заполнение испарителя будет обеспечиватьсятолькопристабильномзаполненииустановкихладагентом. При утечкаххладагентаиспарительнедозаполняется. ВсвязисэтимПРВ высокого давления имеют ограниченное применение.

Терморегулирующие вентили (ТРВ) предназначены для автоматического регулирования количества хладона, поступающего в испаритель в зависимости от перегрева его паров, выходящих из испарителя (перегрев — это разность между температурой кипения хладагентависпарителеитемпературойпаровнавыходеизнего). Процесс регулирования сопровождается дросселированием хладагента отдавленияконденсации(жидкийхладон) додавлениякипения, при котором хладон существует в жидком и парообразном состояниях. Для перехода хладона в парообразное состояние требуется подвод тепла извне — так называемая скрытая теплота парообразования. Эта теплота подводится в испарителе от циркулирующего воздуха и увеличивается (на 1 кг хладона) при понижении температуры испарения. Объем всасываемых паров хладона в течение часа практическипостояненидаженесколькоснижаетсяприуменьшениидавления всасывания из-за высокой текучести паров хладона. Вследствие этогодляполучениянизкихтемпературиспарениянеобходимоснижать количествохладона, поступающеговиспаритель. Спонижениемтемпературыиспаренияхолодопроизводительностьустановкиснижается, а с понижением температуры конденсации (более холодный хладон, поступающий к регулятору) возрастает. Поэтому терморегулирующий вентиль должен автоматически регулировать количество хладона, реагируя на температуру испарения и температуру паров на входе в компрессор.

ТРВ — регулятор прямого действия, т.е. регулятор без подвода энергии извне. Принцип работы ТРВ основан на использовании зависимости перегрева паров хладагента, выходящих из испарителя, от тепловой нагрузки на испаритель.

Если подавать определенное количество хладагента в испаритель, то при повышении тепловой нагрузки на него возрастает ин-

Рис. 3.8. Схема установки терморегули-

тенсивностькипенияхладагента и не вся теплопередающая поверхность будет активно участвовать в работе, а перегрев на выходе из испарителя увеличится.

Присниженииженагрузкина испаритель процесс кипения замедляется, пары хладагента перенасыщаются и может наступить«влажныйход» компрессо-

распоследующимегоповреждением, приэтомперегревнавыходеиз испарителя уменьшается.

На рис. 3.8 показана принципиальная схема работы ТРВ. Мембрана 4 терморегулирующего вентиля связана с клапаном

3, через который из жидкостного трубопровода 2 в испаритель 8 поступает хладагент. Сверху на мембрану действует давление наполнителятермочувствительнойсистемы, воспринимающейтемпературу перегретого пара на выходе из испарителя, через термобаллон 7 и капиллярную трубку 5. Снизу на мембрану 4 действует давление испарения хладагента из уравнительной линии 6 и усилие регулировочной пружины 1. При отсутствии перегрева мембрана находитсявнормальномсостоянииисвязанныйснейклапанподдействием пружины 1 должен быть закрыт, в испаритель хладагент не поступает. Такое положение клапана должно соответствовать неработающему компрессору.

Приувеличенииперегревадавлениенаполнителятермочувствительнойсистемывозрастаетивоздействуетнамембрану, котораяпрогибаетсяи, преодолеваяпротиводавлениеиспаренияипружины, открывает клапандляпроходахладагентависпаритель. Воздействуянарегулировочнуюпружину, можноизменятьначалооткрытияклапана.

Таким образом, уменьшение перегрева паров хладагента приводит к понижению температуры и давления в термочувствительной системе, поэтомуклапанподнимаетсяиуменьшаетподачухладагентависпаритель, аувеличениеперегреваприводиткповышениютемпературы и давления термочувствительной системы, при этом клапан опускается, увеличивая поток хладагента в испаритель.

На холодильной установке FAL-056/7 установлен терморегулирующий вентиль 12ТРВ-10 (рис. 3.9), который состоит из трех частей: термосистемы, клапанного узла и узла регулировки (настройки). В термосистему, заполненную хладоном, входят термобаллон 15, капиллярная трубка 14 и головка вентиля 13 с мембраной. Термобаллон укреплен сверху на трубопроводе, выходящем из испарителя, иизолирован. Клапанныйузелсостоитизтолкателя8, сальника6, клапана10. Клапанперекрываетседло9, черезкотороедросселируется жидкий хладагент. Узел настройки состоит из регулировочной пружины 4 со стаканом 11, винта 13 настройки со втулкой 2 и штуцера 1, колпачка 12.

Вкорпусе5 имеютсядваотверстиядляприсоединенияТРВ(впаивания) в жидкостной трубопровод перед распределителем жидкости испарителя и штуцер для подключения уравнительной линии.

Рис. 3.9. Терморегулирующий вентиль 12 ТРВ-10

Предельныйходклапана3 определяетсявеличинойпрогибамембраны 7, а начало открытия его — величиной сжатия регулировочной пружины 4, которую можно регулировать с помощью винта 3 настройки и давления хладона термосистемы на мембрану в зависимости от температуры перегрева.

Техническая характеристика терморегулирующего вентиля 12 ТРВ-10 приведена ниже (таблица 3.1)

 

Таблица 3.1

 

 

Тип вентиля

Мембранный (хладон R12)

 

 

Номинальная производительность, кВт

11,63

Установленный перегрев при температуре

8—10

воздуха: на входе в испаритель, 20 °С и на

 

входе в конденсатор, 36 °С

 

Максимально допустимое внутреннее давле-

2,5

ние, МПа

 

Масса, кг

2,2

Вид присоединения

С обеих сторон фланцевые со-

 

единения

Вход

Соединение на пайке для трубы

 

18 × 1

Выход

Соединение на пайке для трубы 12

 

× 1

Уравнительная линия

Накидная гайка с ниппелем для

 

соединения на пайке трубы 6 × 1

При нормальной работе ТРВ и установившемся режиме работы холодильной установки разность температуры грузового помещения и температуры испарения составляет 8 — 12 °С; трубопровод у испарителя до места установки термобаллона покрывается инеем; всасывающий трубопровод у автоматического запорного вентиля должен бытьсухимилислегкаотпотевшим; обмерзание выходного соединительного трубопровода; хладон проходит через ТРВ с характерным шумом. Регулировка ТРВ осуществляется винтом 3 настройки после отворачивания колпачка 12 специальным ключом. Вращение винта 3 настройки по часовой стрелке — перегрев повышается, а против часовой — уменьшается.

На холодильных установках секций ВР применяются регуляторы 12ТРВ-12 и 12ТРВ-16 (первые две цифры — обозначение хладо

на R12, а последние указывают на номинальную холодопроизводительность). Холодопроизводительностьопределяетсяформойклапанадлятемпературыис- парения–15 °С, температурыконденсации 30 °С и наименьшем перегреве начала открытия клапана.

Устройство ТРВ приведено на рис. 3.10. СиловымэлементомТРВ

является герметически замкнутая Рис. 3.10. Устройство ТРВ термочувствительная система, со-

стоящаяизтермобаллона9, капилляра8, упругогоэлемента— сильфона 7, головки вентиля 6 и наполнителя. Термобаллон заполняется активированным углем и углекислым газом при определенном давлении. При повышении температуры баллона адсорбция углекислого газа в угле снижается, давление в замкнутой системе возрастает. Если при этом давление паров хладагента, воспринимаемое уравнительной линией на выходе из испарителя 10, и сила сжатой пружины 2 меньше усилия, воспринимаемого сильфоном со стороны углекислого газа, то клапан 3 с помощью штоков 5 переместится на величину, пропорциональную перегреву. Количество хладагента, проходящее через вентиль, увеличивается, температура перегретых паров уменьшается, соответственно давление в термосистеме падает. Наличиелиниивнешнегоуравниванияустраняетвлияниегидравлического сопротивления испарителя и распределителя хладона по секциям испарителя 4 на величину перегрева начала открытия клапана, так как увеличение перегрева ухудшает работу испарителя и холодильной установки в целом. Однако для компрессора недопустима работа в режиме «влажного хода», при котором на линию всасывания попадает смесь жидкого и парообразного хладона, что вызывает гидравлические удары и кавитацию в цилиндрах компрессора. Поэтому важное значение имеет настройка перегрева начала открытия с помощью регулировочного винта 1. Нижний предел настройки перегрева в стандартных условиях допускается не более 1,5 °С, верхний предел — не менее 16 °С. Направление движения хладона через ТРВ и в системе показано стрелками.

На щите приборов смонтировано два вентиля (один рабочий, другой запасной). Рабочий диапазон температур от –20 до +50 °С.

На установке кондиционирования воздуха MAB-2 установлен ТРВ типа TEF-12.

Техническая характеристика терморегулирующего вентиля TEF-12 приведена ниже (табл. 3.2).

 

Таблица 3.2

 

 

 

Диапазон испарения

-40 °С/ + 10 °С

 

 

 

 

Номинальная производительность

17400 Вт/ч

 

 

 

 

Перегрев (заводская регулировка)

4 °С при темп. на щупе 0 °С

 

 

 

 

Максимальная допустимая температура

+ 80 °С

 

щупа

 

 

Максимальное допустимое рабочее

2,2 МПа избыточное давление

 

давление

 

 

Максимальное допустимое давление

2,8 МПа избыточное давление

 

испытания

 

 

Терморегулирующий вентиль подавать в испаритель только такое количество жидкого хладагента, которое испаряется за счет восприятия тепла от проходящего через испаритель воздуха.

Это достигается следующим образом: (рис. 3.11). Сторона входа 1 и сторона выхода 2 разделены между собой форсункой 3 и иглой тарелки вентиля 4. Игла вентиля 4 соединена с сильфоном 5 путем нажимного штифта 6.

Над мембраной 5 существует давление от сильфона 9, установленногонавсасывающемтрубопроводе за испарителем.

Под сильфоном 5 имеется иззауравнительного трубопровода давление, равное давлению на выходе испарителя. Черезфорсунку3 уменьшается давление жидкого хладагента. Испарение хладагента происходит за счет по-

глощения тепла от приточ-

Рис. 3.11. Схема терморегулирующего

ноговоздуха. Трубопроводы

вентиля TEF-12

охлаждаются. Наполнениещупасужается, давлениенадсильфоном уменьшается, нажимной штифт приподнимает иглу клапана и таким образом впрыскивается меньшее хладагента. При той же подаче тепла меньше количество хладагента испаряется быстрее и пар хладагента перегревается в последней секции испарителя. Трубопровода и щуп нагреваются, наполнение щупа расширяется.

Посредством регулировочного шпинделя 8 и регулировочной пружины 7 устанавливается определенное противодавление относительно давления щупа. Этим достигается то, что впрыскивается всегда немного меньше хладагента, чем могло бы испаряться в испарителе, причемпархладагентавпоследнейсекциииспарителянагревается ещё я покидает испаритель всегда в перегретом состояния. Для настройкитерморегулирующеговентилярегулировочныйшпиндель 8 необходимо поворачивать влево (против направления вращения часовой стрелки) до слышного щёлканья или до упора, а затем на 10±1 оборотоввправо(понаправлениювращениячасовойстрелки), у насадки для форсунки 3 это отвечает размеру для длины пружины

в34 мм. Послеэтогоподходящимприборомдляизмерениятемпературынеобходимоизмеритьтемпературувсасывающеготрубопровода

вобласти термочувствительного элемента при работе установки в двухцилиндровом режиме (в месте измерения всасывающий трубопровод должен быть чистым до металлического блеска), причем одновременнонеобходимопроизводитьотсчеттемпературыиспарения на манометре низкого давления на приборной доске. Разность между измеренной температурой всасывающего трубопровода и отсчитаннойтемпературойиспаренияявляетсяперегревомпарахладагента. Притакойрегулировкеперегревсоставляетоколо10 °С. Вслучае отклонения измеренного перегрева от указанного можно подрегулироватьперегрев. Поворачиваниемустановочногошпинделя8 влево

— против направления вращения часовой стрелки перегрев уменьшается, аповорачиваниемвправо— увеличивается. Полныйоборот шпинделя даетизменение в0,5 °С. Нормальнымобразомтерморегулирующий вентиль и всасывающий трубопровод на одной стороне вагона работают в двухцилиндровом режиме, если во время ремонтных работнепереключенызажимымагнитныхвентилейвкрышном агрегате. Для контроля необходимо проверить температуру трубопровода между магнитным вентилем и терморегулирующим венти-

лем. Терморегулирующий вентиль работает в двухцилиндровом режиме, причемсоединительныйтрубопроводмеждунимимагнитным вентилем теплый. В заключение следует измерить перегрев с обеих сторон

Установленный перегрев пара хладагента достаточен, если он как в двухцилиндровом режиме, так и в четырехцилиндровом режиме будет не менее 5 °С.

Если перегрев превышает 15 °С, то следует повернуть регулировочныйшпиндель8 натриоборотавлево, послечегодолжнобытьзаметно уменьшениеперегрева. Еслижеперегревнеуменьшается, тоимеетместонеисправность терморегулирующего вентиля илиустановки.

Время работы холодильной установки от начала включения, переключения на четырехцилиндровый режим или от дополнительной регулировки терморегулирующего вентиля до измерения температуры всасывающего трубопровода должно быть не менее 20 минут, чтобы при измерении или отсчете было достигнуто установившеесясостояние. Вовремяизмерениянеобходимонаблюдатьза прибором для измерения температуры. В случае сильных колебаний температуры всасывающего трубопровода необходимо попытаться устранить эти колебания повышением перегрева (регулировочный шпиндель 8 повернуть на два оборота вправо). Колебания температуры всасывающего трубопровода вызываются колебаниямитемпературыпотокавсасываемогогаза— перегревпотокавсасываемогогазаменяетсяпостоянно. Еслиустранениеколебанийтемпературы всасывающего трубопровода не удается, то необходимо заменитьтепловуючастьтерморегулирующеговентиля. Колебания температуры перегрева допустимы до ±3 °С, но ниже 5 °С перегрев не допустим.

Если, например, на всасывающем трубопроводе температура составляет 15 °С, в то время как на манометре низкого давления давление испарения, равное 0,28 МПа = 6 °С температура испарения, то перегрев пара хладагента составляет 9 °С.

Приколебанияхтемпературывсасывающеготрубопроводамежду 13,5 °С и 16,5 °С при постоянной температуре испарения минимальная температура перегрева составляет 7,5 °С. После установки температуры перегрева необходимо навинтить колпачок 10, затянуть его и запломбировать.

Устройство ТРВ с внешним уравниванием

 

Для больших холодильных машин используется более совершенная система регулировки — ТРВ с внешним регулированием (см. рис. 2). Она позволяет точно поддерживать давление испарения, если изменяется гидравлическое сопротивление испарителя.

Рис. 2. Терморегулирующий вентиль с внешним выравниванием:

1 — накидные гайки; 2— корпус; 3 — сопло; 4 — ходовая втулка; 5 — ходовой винт; 6 — колпачковая гайка; 7 — термобаллон; 8—сальник ходового винта; 9— гайка; 10— крышка мембраны; 11 — капиллярная трубка; 12— мембрана; 13 — сальник штока; 14— шток; 15—пружина; 16— клапан; 17— фильтр; 18— штуцер уравнительной линии.

 

Давление в такой системе измеряется не за клапаном регулятора, а уже на выходе из испарителя. Для этого в состав регулятора входит дополнительная трубка.

В результате такого подключения поддерживается постоянное давление испарения хладагента и перегрев, даже при изменении гидравлического сопротивления в испарителе.

Принцип работы терморегулирующего вентиля

 

На рисунке 3 показана схема функционирования и векторы давления, действующие на ТРВ с внешним выравниванием давлений. На мембрану клапана с одной стороны действует давление, передаваемое с датчика (р1), а с противоположной — сумма давлений испарителя (р0) и прижимной пружины (р3)

р0-давление в испарителе,p1-давление в датчике (термобаллоне),p3-давление прижимной пружины

Рисунок 3. Принцип функционирования ТРВ с внешним выравниванием давления. Вверху виден вход капиллярной трубки от линии выравнивания ниже мембраны клапана.

 

При выравнивании этих трех векторов давления клапан остается постоянно открытым, и, соответственно, постоянным остается поток проходящего через него холодильного агента. В этих условиях количество холодильного агента, поступающего в испаритель, точно соответствует необходимому для восприятия тепловой нагрузки. Если же нагрузка понижается, происходят два процесса: холодильного агента становится избыточно много, а его давление повышается; понижается температура газа на выходе и пропорционально этому понижается давление в датчике. Вследствие этих процессов сумма давлений испарителя и пружины превышает давление, оказываемое на датчик клапана, что приводит к закрыванию клапана с уменьшением зазора для прохождения холодильного агента. Наоборот, если тепловая нагрузка в испарителе возрастает, количества холодильного агента в нем оказывается недостаточно, и давление его уменьшается; одновременно увеличивается температура газа на выходе из испарителя, что вызывает соответствующее повышение давления на датчик клапана. В результате давление в клапане смещает мембрану вниз, что приводит к открытию зазора для прохождения жидкого холодильного агента, увеличивая объем его поступления в испаритель.

 

Технология монтажа терморегулирующих вентилей

 

При монтаже терморегулирующих вентилей необходимо выполнять следующие требования:

1. Корпус ТРВ устанавливается в горизонтальном положении на жидкостной магистрали как можно ближе к испарителю (рис. 4.). Термосифон ТРВ должен находиться сверху.

Рис. 4. Расположение элементов ТРВ

2. Термобаллон должен быть установлен на трубопроводе всасывания так, чтобы его температура соответствовала температуре газа, выходящего из испарителя. Температура корпуса ТРВ должна быть выше температуры термобаллона.

3. Размещение термобаллона зависит от диаметра трубопровода всасывания (рис. 5):

ü диаметр трубопровода < 5/8″ (15,88 мм) — на «12–13 часов»;

ü диаметр трубопровода от 3/4″ (18 мм) до 7/8″ (22 мм) — на «14 часов»;

ü диаметр трубопровода от 1″ (25,4 мм) до 1 3/8″ (35 мм) — на «15 часов»;

ü диаметр трубопровода более 1 3/8″ (35 мм) — на «16 часов».

Рис. 5. Расположение термобаллона ТРВ на трубе

4. Нельзя устанавливать термобаллон внизу трубы или на маслоподъемной петле, так как находящееся там масло искажает реальную температуру газа.

5. Укреплять термобаллон следует только с помощью специального хомута, прилагаемого в комплекте с ТРВ. Применение другого крепежного материала категорически запрещается из-за деформации температурного поля и возможности ослабления контакта термобаллона с трубопроводом. Крепежный хомут должен быть затянут настолько, чтобы термобаллон нельзя было провернуть рукой.

6. Термобаллон должен устанавливаться как можно ближе к выходу испарителя на горизонтальном участке (рис. 6). При установке термобаллона на вертикальном участке в момент запуска кондиционера жидкость, скопившаяся в нижней части трубопровода и в маслоподъемной петле, начинает испаряться, сильно охлаждая всасывающую магистраль. В результате могут возникнуть пульсации ТРВ. Если нет возможности установить термобаллон на горизонтальной трубе, то, как исключение, термобаллон может быть установлен так, чтобы поток хладагента был направлен сверху вниз. Капиллярная трубка должна подходить к термобаллону сверху, а термобаллон должен быть направлен вниз.

Рис. 6. Установка термобаллона и трубки уравнивания давления ТРВ

7. Термобаллон нельзя располагать на месте пайки трубопровода.

8. Термобаллон должен быть тщательно теплоизолирован, чтобы наружный воздух не влиял на работу ТРВ.

9. Перед установкой термобаллона на трубопроводе места прилегания должны быть тщательно очищены. Желательно на место прилегания нанести теплопроводную пасту.

10. Уравнивающая труба ТРВ должна подходить к трубопроводу сверху и устанавливаться на расстоянии 100 мм от термобаллона.

11. Расстояние от уравнивающей трубки до маслоподъемной петли должно быть не менее 100 мм.

12. Если хладагент подается в испаритель черезраспределитель жидкости, то длины всех трубок, соединяющих распределитель с соответствующими секциями испарителя, должны быть одинаковыми.

13. Пайку неразборного ТРВ следует производить при охлаждении корпуса ТРВ смоченной ветошью. Разборный ТРВ можно паять только в разобранном виде, сняв верхнюю часть корпуса и дроссельный клапан.

Рис. 7. Типовой монтаж ТРВ:

1 — испаритель; 2 — манометр; 3 — регулировочный винт; 4 — капиллярная трубка термобаллона; 5 — уравнивающая трубка; 6 — жидкостная магистраль; 7 — термобаллон; 8 — газовая магистраль; 9 — маслоподъемная петля; 10 — место спая трубопровода

 

 

HVACR Tech Tip: Принципы термостатических расширительных клапанов

Чтобы понять принципы работы термостатического расширительного клапана, необходим обзор его основных компонентов. Чувствительный баллон соединен с ТЭВ с помощью капиллярной трубки, которая передает давление баллона на верхнюю часть диафрагмы клапана. Чувствительный элемент, капиллярная трубка и диафрагма в сборе называются термостатическим элементом. Термостатический элемент на всех стандартных ТЭЦ Sporlan является сменным.

Диафрагма — это исполнительный элемент клапана. Его движение передается на узел держателя пальца и пальца с помощью одного или двух толкателей, позволяя пальцу входить и выходить из порта клапана. Пружина перегрева расположена под держателем пальца, а направляющая пружины устанавливает ее на место. На регулируемых снаружи клапанах внешняя регулировка клапана позволяет изменять давление пружины.

На мембрану клапана действуют три основных давления, влияющих на его работу: давление баллона P1, давление выравнивателя P2 и эквивалентное давление пружины P3 (см. Рисунок 1).Давление сенсорной лампы зависит от температуры термостатического заряда, то есть вещества внутри колбы. Это давление действует на верхнюю часть мембраны клапана, заставляя клапан перемещаться в более открытое положение. Уравнивающее давление и давление пружины действуют вместе под диафрагмой, заставляя клапан перемещаться в более закрытое положение. Во время нормальной работы клапана давление измерительной груши должно равняться давлению выравнивателя плюс давление пружины, то есть: P1 = P2 + P3

Эквивалентное давление пружины определяется как сила пружины, деленная на полезную площадь диафрагмы.Эффективная площадь диафрагмы — это просто часть общей площади диафрагмы, которая эффективно используется баллоном и уравнительным давлением для обеспечения их соответствующих сил открытия и закрытия. Эквивалентное давление пружины остается практически постоянным после того, как клапан настроен на требуемый перегрев. В результате, TEV работает, управляя разницей между давлением в баллоне и уравнителем на величину давления пружины.

Для получения более подробной информации о термостатических расширительных клапанах — Принцип действия, применение и выбор — Бюллетень 10-9.

Статья предоставлена ​​Гленом Стейнкёнигом, менеджером по продукции, Термостатические расширительные клапаны, Подразделение Sporlan Parker Hannifin

Дополнительные статьи по климат-контролю:

Технический совет HVACR: 12 решений для устранения распространенных проблем TEV

Технический совет HVACR: где должен быть установлен внешний эквалайзер TEV

Перегрев компрессора — проблема номер один для охлаждения

Как работают терморегулирующие вентили

Как работают термостатические расширительные клапаны

В этой статье мы узнаем, как работают термостатические расширительные клапаны.Расширительный клапан является важным компонентом почти в каждом холодильном цикле, а термостатический расширительный клапан чаще всего используется в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Вы можете посмотреть видеоинструкцию по этой статье, прокрутив страницу вниз.

Если вы работаете в сфере HVAC и нуждаетесь в высококачественных термостатических расширительных клапанах для вашей холодильной системы, то я рекомендую проверить, что может предложить Danfoss. Их линейка продуктов универсальна и адаптируема, обеспечивая исключительное качество и надежность, а также широкий диапазон производительности и хладагентов.Вы можете узнать больше о термостатических расширительных клапанах Danfoss, посетив TXV.Danfoss.com

Соглашение об именах.

Правильное название этого типа клапана — термостатический расширительный клапан, однако он часто сокращается до термического расширительного клапана и имеет аббревиатуру TXV или иногда TEV.

Где найти термостатический расширительный клапан?

TXV используется во многих холодильных системах, от простых сплит-агрегатов до чиллеров. В небольших холодильных установках, таких как домашние холодильники, обычно не используется клапан, а вместо этого используется капилляр с фиксированным отверстием.Не имеет значения, какой тип расширительного устройства используется, все они могут быть найдены в одном месте, прямо перед испарителем.

Расположение ТРВ в системе охлаждения

Основные компоненты

Существует множество вариантов конструкции клапана этого типа, но все они основаны на одном основном принципе работы.
Внутри расширительного клапана обычно находятся следующие основные компоненты

  • Корпус клапана, он удерживает компоненты и имеет отверстие внутри для ограничения потока хладагента.
  • Мембрана — прочный, тонкий гибкий материал, обычно металлический, который может изгибаться, оказывая давление на штифт.
  • Штифт или игла, которая перемещается вверх и вниз для изменения размера отверстия в отверстии для управления потоком хладагента.
  • Пружина, которая противодействует усилию стержня.
  • Измерительная груша и капиллярная линия, которые измеряют температуру хладагента на выходе из испарителя и реагируют на это, заставляют клапан открываться или закрываться.
Основные компоненты термостатического расширительного клапана

Как это работает?

Клапан удерживает жидкий хладагент под высоким давлением из конденсатора и контролирует, сколько хладагента может пройти в испаритель.

Кипение воды при разных температурах из-за изменения давления

Клапан снижает давление, позволяя хладагенту закипеть при более низких температурах. Например, мы привыкли, что вода кипит при температуре около 100 ° C (212 ° F), потому что большинство из нас живет около уровня моря, поэтому воздух вокруг нас сжимается всей массой атмосферы над нами. Однако, если бы мы поднялись выше в атмосферу, скажем, на вершину Эвереста, то обнаружили бы, что вода кипит только при 70 ° C (158 ° F), и это потому, что мы выше, поэтому выше атмосферы меньше. нам нужно надавить на воду, чтобы она легче закипела.Кипение имеет важное значение, поскольку хладагент поглощает тепло из окружающего воздуха и уносит его в компрессор. Просто помните, что температура кипения хладагентов намного ниже, чем у воды. Если вы хотите узнать больше о том, как работают хладагенты, вы можете прочитать или посмотреть наш учебник здесь.

Жидкий хладагент под высоким давлением проходит через небольшое отверстие, которое вызывает снижение давления при прохождении через него. Во время этого снижения давления часть хладагента испарится, а остальная часть останется жидкостью.Это похоже на распылительную насадку для бутылки с водой: когда вы нажимаете на спусковой крючок, вода под высоким давлением проходит через маленькое отверстие в среду с гораздо более низким давлением. Это приводит к тому, что вода становится частично жидкостью, частично паром.

Расширительный клапан форсунки

Эта смесь жидкого / парообразного хладагента распыляется в испаритель, где она поглощает тепло из воздуха или воды, окружающей трубу. В этом примере вентилятор продувает воздух через испаритель.

Анимация термостатического расширительного клапана

По мере того, как хладагент проходит через испаритель и подвергается большему воздействию тепловой энергии, он претерпевает полное фазовое изменение и становится насыщенным паром к концу змеевика испарителя.Во время этого изменения температура практически не изменится из-за скрытой теплоты. Вместо этого будет увеличиваться энтальпия и энтропия.

Хладагент будет продолжать отбирать тепловую энергию, и когда это происходит после смены фаз, его температура начинает повышаться. Это приводит к перегреву пара хладагента. Чувствительная груша расширительного клапана контролирует эту температуру, чтобы контролировать хладагент в корпусе главного клапана.

Увеличение охлаждающей нагрузки

Если охлаждающая нагрузка увеличивается, в испарителе испаряется больше хладагента.Это приведет к увеличению перегрева, что означает повышение температуры хладагента на выходе из испарителя.

Температура перегрева должна оставаться в установленных пределах. Поэтому теперь его необходимо уменьшить, и этого можно достичь, допустив прохождение большего количества хладагента в испаритель. Таким образом, штифт необходимо нажать вниз, чтобы сжать пружину и позволить большему количеству хладагента протекать через отверстие в корпусе основного клапана.

Внутри измерительной колбы находится небольшое количество хладагента, которое отделено от остальной системы и ограничено в замкнутой системе только объемом внутри колбы, капиллярной трубки и силовой головки.

Увеличьте тепловую нагрузку, термостатический расширительный клапан

Измерительная колба определяет повышение температуры по мере передачи тепловой энергии через стенку трубы в колбу. Эта тепловая энергия вызывает кипение и испарение хладагента внутри колбы. Поскольку хладагент ограничен небольшой площадью, это вызовет повышение давления, и это толкает капиллярную трубку к верхней части расширительного клапана. Это давит на диафрагму, которая толкает вниз штифт, который сжимает пружину и позволяет большему количеству хладагента попасть в испаритель.

Клапан будет настраиваться, чтобы найти правильное положение, чтобы сила, действующая на диафрагму, была больше или равна силе пружины, толкающей в противоположном направлении. Это позволяет получить правильное количество хладагента, которое снижает температуру перегретого хладагента, чувствительная лампа определяет это и регулирует, пока она не выровняется.

Снижение охлаждающей нагрузки

Если охлаждающая нагрузка снизится до нормальной, температура перегрева снизится. Чувствительная лампа обнаружит это и начнет уменьшать поток хладагента в испаритель.Затем хладагент из капилляра возвращается в колбу, и главный клапан начинает закрываться. При этом также начнет повышаться температура перегрева.

В конце концов клапан уравновесится, и через него пройдет необходимое количество хладагента в соответствии с настройкой перегрева.

Все это происходит автоматически при использовании этого типа клапана, поэтому он так популярен. Существуют и другие версии этого клапана с электронным расширением, которые обеспечивают большую точность, но мы расскажем об этом позже.

Отказ клапана или неправильная настройка перегрева

Если клапан не реагирует на перегрев, он может пропустить жидкий хладагент прямо через компрессор. Компрессоры ненавидят это, потому что жидкости нелегко сжать. Попадание жидкости в компрессор может вызвать внутренние повреждения.

Как работает термостатический расширительный клапан?

Давления, действующие внутри термостатического расширительного клапана или TEV

Работу термостатического расширительного клапана можно объяснить с помощью прилагаемого изображения клапана.Клапан состоит из внешнего корпуса, внутри которого заключены различные части, как показано на рисунке.

Внутри термостатического расширительного клапана действуют три давления. P1 — это давление в верхней части термостатического расширительного клапана, действующего внутри силового элемента над диафрагмой. Из-за этого давления диафрагма имеет тенденцию опускаться, из-за чего игла также перемещается вниз, и клапан стремится открыться. Когда температура испарителя становится выше, газ в щупе расширяется, из-за чего давление газа внутри силового элемента увеличивается.Это вызывает движение иглы вниз для открытия клапана.

Давление P2 — это давление, действующее на нижнюю сторону диафрагмы из-за давления хладагента внутри испарителя. Это давление приводит к перемещению диафрагмы вверх и закрытию отверстия клапана.

Давление P3 — это давление пружины, которое стремится закрыть отверстие клапана. Это давление остается постоянным.

Давления P2 и P3 действуют против давления P1.Давление P1 стремится открыть клапан, в то время как давление P2 и P3 стремится закрыть термостатический расширительный клапан. Таким образом, если клапан должен открыться, P1 должно быть больше, чем объединенные силы P2 и P3.

Как работает термостатический расширительный клапан?

Во время нормальной работы холодильной установки термостатический расширительный клапан остается открытым в определенном положении. Когда холодильная нагрузка увеличивается, температура внутри испарителя также увеличивается. В таких случаях требуется больше хладагента, чтобы справиться с повышенной нагрузкой.Повышенная температура в испарителе определяется по щупу термостатического расширительного клапана. Это приводит к расширению газа в щупе, а также в силовом элементе ТЭВ, что приводит к увеличению давления P1. Из-за этого диафрагма ТЭВ перемещается вниз и стремится открыть клапан, чтобы увеличить поток хладагента в испаритель.

В то же время давление P2 под диафрагмой также увеличивается из-за перегрева хладагента внутри испарителя.Это давление стремится закрыть клапан. Также под диафрагмой находится давление пружины P3, которое препятствует открытию клапана. Если увеличение нагрузки охлаждения намного выше, давление P1 превышает давление P2 и P3, что приводит к дальнейшему открытию термостатического расширительного клапана. Это позволяет увеличить поток хладагента в испаритель, чтобы справиться с дополнительной нагрузкой.

Когда холодильная нагрузка уменьшается, величина давления P1 уменьшается, а комбинированные давления P2 и P3 превышают давление P1, что позволяет частично закрыть клапан, чтобы уменьшить поток хладагента в испаритель.Таким образом, TEV поддерживает поток хладагента внутри испарителя в соответствии с нагрузкой охлаждения или кондиционирования воздуха. TEV постоянно модулирует поток, чтобы поддерживать перегрев, на который он настроен пружиной.

Ссылка

  1. Книга: Основы охлаждения и кондиционирования воздуха П. Н. Анантанараянана, второе издание, издательство Tata Mc-Graw-Hill Publishing Company Limited

Изображения предоставлены

  1. Книга: Основы охлаждения и кондиционирования воздуха П.Н. Анантанараянан, второе издание, Tata Mc-Graw-Hill Publishing Company Limited

  2. e-Refrigeration

Этот пост является частью серии: Конструкция и работа термостатического расширительного клапана

Это короткая серия из двух статей, описывающих конструкцию термостатического расширительного клапана или ТРВ и работу термостатического расширительного клапана.

  1. Конструкция термостатических расширительных клапанов
  2. Работа термостатического расширительного клапана

Руководство по пониманию TXV

Первоначально опубликовано 24 июня 2013 г.

Общие сведения о TXV

С тех пор, как в январе 2006 года минимальная эффективность была изменена на 13 SEER, большинство OEM-систем теперь включают в себя измерительное устройство типа термостатического расширительного клапана (TXV) в качестве стандарта для систем кондиционирования воздуха.Сейчас для специалиста по ОВКВ чрезвычайно важно понимать конструкцию и работу клапана этого типа.

Термостатический расширительный клапан (TXV) — это прецизионное устройство, предназначенное для регулирования скорости, с которой жидкий хладагент поступает в испаритель. Этот контролируемый поток необходим для максимизации эффективности испарителя при предотвращении возврата избыточного жидкого хладагента в компрессор (обратный поток).

Одной из конструктивных особенностей TXV является разделение сторон высокого и низкого давления в системе кондиционирования воздуха.Жидкий хладагент входит в клапан под высоким давлением через жидкостную линию системы, но его давление снижается, когда TXV ограничивает количество этого жидкого хладагента, поступающего в испаритель.

Понимание функции TXV

Термостатический расширительный клапан контролирует только одно: скорость потока жидкого хладагента в испаритель. Вопреки тому, что вы, возможно, слышали, TXV , а не , предназначен для управления:

  • Температура воздуха
  • Напор
  • Вместимость
  • Давление всасывания
  • Влажность

Попытка использовать TXV для управления любой из этих системных переменных приведет к снижению производительности системы и возможному отказу компрессора.

Понимание того, как TXV управляет системой

Поскольку термостатический расширительный клапан регулирует скорость, с которой жидкий хладагент поступает в испаритель, он поддерживает надлежащую подачу хладагента, согласовывая этот расход с тем, как быстро хладагент испаряется (выкипает) в змеевике испарителя. Для этого TXV реагирует на две переменные: температуру пара хладагента на выходе из испарителя (P1) и давление в самом испарителе (P2).Это достигается за счет использования подвижного стержня клапана против давления пружины (P3) для точного управления потоком жидкого хладагента в испаритель (P4):

Уравнение баланса давления TXV
P1 + P4 = P2 + P3
P1 = Давление в баллоне (сила открытия)
P2 = Давление испарителя (сила закрытия)
P3 = Давление пружины перегрева (сила закрытия)
P4 = Давление жидкости (открытие Сила)

Понимание того, как TXV передает энергию

Вот более детальный вид TXV в действии.Штифт клапана ограничивает поток жидкого хладагента. Поскольку поток ограничен, происходит несколько вещей:

  • Давление жидкого хладагента падает
  • Небольшое количество жидкого хладагента превращается в газ в ответ на падение давления
  • Этот «мгновенный газ» представляет собой высокую степень передачи энергии, поскольку явная теплота хладагента преобразуется в скрытую теплоту
  • Комбинация жидкости и пара низкого давления перемещается в испаритель, где остальная часть жидкого хладагента «выкипает» в газообразное состояние, поскольку он поглощает тепло из окружающей среды.

Падение давления в термостатическом расширительном клапане имеет решающее значение для работы холодильной системы. При движении через испаритель комбинация жидкости и газа низкого давления продолжает испаряться, поглощая тепло от нагрузки системы. Для правильной работы системы TXV должен точно контролировать поток жидкого хладагента в соответствии с условиями системы.

Терморегулирующие клапаны: детали, функции и работа

— Объявление —

Как вы, возможно, знаете, несколько типов расширительных клапанов используются для расширения или изменения состояния испарителя с жидкости на пар.В этой статье мы более подробно рассмотрим клапаны теплового расширения, которые являются важным элементом оборудования в отрасли HVAC. Следите за этим новым блогом в Linquip, чтобы узнать, что такое терморегулирующий клапан и как он работает.

Что такое терморегулирующие клапаны?

Терморегулирующие клапаны или термостатические расширительные клапаны (часто сокращенно TEV, TXV или TX) — это дросселирующее устройство охлаждения и кондиционирования воздуха, которое регулирует количество жидкого хладагента, впрыскиваемого в испаритель системы (в зависимости от температуры на выходе испарителя. и давление) называется перегревом.

Терморегулирующие клапаны Основные компоненты

Внутри терморегулирующего клапана обычно находятся следующие основные компоненты:

  • Корпус клапана: Он удерживает компоненты и имеет отверстие внутри для ограничения потока хладагента
  • Диафрагма: Это прочный, тонкий гибкий материал, обычно металл, который может изгибаться, оказывая давление на штифт.
  • Штифт или игла: Он перемещается вверх и вниз, чтобы изменять размер отверстия в отверстии для управления потоком хладагента.
  • Пружина: Противодействует усилию пальца.
  • Измерительная груша и капиллярная линия: Они измеряют температуру хладагента на выходе из испарителя и реагируют на открытие или закрытие клапана.

Принцип работы терморегулирующих клапанов

  • Когда нагрузка на испаритель увеличивается, это вызывает более быстрое кипение жидкого хладагента в змеевике испарителя. Поскольку измерительная груша установлена ​​на всасывающей линии, она имеет ту же температуру, что и хладагент в этой точке.Таким образом, температура колбы увеличивается из-за преждевременного испарения хладагента.
  • Таким образом, давление в щупе увеличивается и передается через капиллярную трубку на диафрагму. Мембрана движется вниз, открывая клапан, чтобы впустить больше жидкого хладагента в испаритель.
  • Это продолжается до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие давления на диафрагме, при котором давление щупа, действующее наверху диафрагмы, уравновешивается пружиной и давлением испарителя, действующим внизу диафрагмы.
  • Когда нагрузка испарителя уменьшается, в змеевике испаряется меньше жидкого хладагента, а избыток жидкости течет к выпускному отверстию. Это охлаждает грушу щупа, и ее давление и температура уменьшаются.
  • Это давление заставляет мембрану двигаться вверх, уменьшая открытие клапана и, в свою очередь, уменьшая поток хладагента в испаритель. Это вызывает снижение давления в испарителе и снова продолжается до тех пор, пока не будет достигнуто равновесное давление на диафрагме.

Функция терморегулирующего клапана

Термостатический расширительный клапан выполняет следующие функции:

1) Снижение давления хладагента: Первая и основная функция термостатического расширительного клапана — снизить давление хладагента от давление конденсатора к давлению испарителя.В конденсаторе хладагент находится под очень высоким давлением. Термостатический расширительный клапан имеет сужение или отверстие, из-за которого давление проходящего через него хладагента внезапно падает до уровня давления в испарителе. Из-за этого температура хладагента также внезапно падает, что создает охлаждающий эффект внутри испарителя.

2) Держите испаритель активным: Термостатический расширительный клапан позволяет поток хладагента в соответствии с охлаждающей нагрузкой внутри него.При более высоких нагрузках расход хладагента увеличивается, а при более низких нагрузках расход уменьшается. Не может случиться, что нагрузка на испаритель будет высокой, а поток хладагента будет низким, что приведет к снижению производительности испарителя. Термостатический расширительный клапан позволяет испарителю работать в соответствии с требованиями, при этом не будет потерь производительности испарителя. TEV постоянно модулирует поток, чтобы поддерживать перегрев, на который он был настроен.

3) Обеспечьте поток хладагента в соответствии с требованиями: Это еще одна важная функция термостатического расширительного клапана.Это позволяет хладагенту течь в испаритель в соответствии с нагрузкой на него. Это предотвращает попадание жидкого хладагента в компрессор и эффективную работу испарителя, компрессора и всей холодильной установки.

Преимущества терморегулирующего клапана

  • Регулируемый поток хладагента
  • Поддерживает работу испарителя и обеспечивает его оптимальную производительность
  • Более высокий КПД
  • Устраняет риск поломки компрессора
  • Справляется с изменением уровня заправки хладагента
  • 62 Улучшенный контроль температуры

    Преимущества тепловых расширительных клапанов следующие.

    • Регулируемый поток хладагента

    Терморегулирующий клапан регулирует поток хладагента в испаритель в соответствии с тепловой нагрузкой в ​​шкафу. Это позволяет незамедлительно реагировать на увеличение или уменьшение тепла, рассеиваемого вашим электрооборудованием. Любые колебания температуры в корпусе будут немедленно устранены.

    • Поддерживает работу испарителя в оптимальном рабочем состоянии

    Терморегулирующие клапаны позволяют испарителю оставаться активным во время процесса охлаждения.Постоянно регулируя поток хладагента для заданного перегрева, клапан обеспечивает оптимальную работу испарителя.

    Клапан теплового расширения позволяет кондиционеру внутри шкафа работать с оптимальной производительностью, чтобы выдерживать тепловую нагрузку. Он может работать на более высоких мощностях при повышенной тепловой нагрузке.

    • Исключает риск поломки компрессора

    Терморегулирующие клапаны обеспечивают полное испарение жидкого хладагента в испарителе.Это исключает закупорку жидкости или риск попадания частиц жидкого хладагента в компрессор, что может отрицательно сказаться на его нормальной работе.

    • Учитывает изменения в заправке хладагента

    Количество хладагента в охлаждающем контуре является критическим параметром, который может повлиять на производительность внутреннего кондиционера, особенно если он имеет устройство пассивного расширения, такое как капиллярная трубка. Терморегулирующие клапаны более устойчивы к изменению объема заправки хладагента; поскольку они адаптируют поток хладагента к тепловой нагрузке.

    • Улучшенный контроль температуры

    Способность терморегулирующего клапана контролировать поток хладагента помогает контролировать температуру корпуса в гораздо меньшем диапазоне. Капиллярные трубки обычно обеспечивают постоянный поток хладагента, что затрудняет немедленную реакцию на изменение тепловых нагрузок. Поскольку терморегулирующие клапаны являются активными устройствами, они могут поддерживать температуру корпуса намного ближе к заданной температуре, чем пассивные устройства.У них также более низкая постоянная времени, необходимая для достижения желаемой температуры в случае внезапного увеличения тепловой нагрузки.

    Терморегулирующий клапан Применение

    Терморегулирующий клапан используется в системах с большей производительностью, таких как промышленные холодильные установки, сплит-кондиционеры большой мощности, компактные кондиционеры, центральные кондиционеры и многие другие системы.

    Итак, у вас есть подробное описание терморегулирующих клапанов, принцип их работы, а также их преимущества.Если вам понравилась эта статья в Linquip, дайте нам знать, оставив ответ в разделе комментариев. Есть вопросы, с которыми мы можем вам помочь? Не стесняйтесь зарегистрироваться на нашем веб-сайте, чтобы получить самую профессиональную консультацию от наших экспертов.

    — Объявление —

    Каков принцип работы расширительного клапана? — Mvorganizing.org

    Каков принцип работы расширительного клапана?

    Расширительный клапан сбрасывает давление с жидкого хладагента, чтобы обеспечить расширение или изменение состояния с жидкости на пар в испарителе.Жидкий хладагент под высоким давлением, поступающий в расширительный клапан, довольно теплый.

    Сколько существует типов расширительных клапанов?

    два

    Что такое клапан Exv?

    EXV — это регулирующий клапан с приводом от мотор-редуктора для использования в системах кондиционирования с химическими хладагентами R134a и R1234yf. Он все чаще используется в электромобилях, оборудованных тепловыми насосами. Помимо использования в качестве расширительного клапана, он также может использоваться в качестве запорного клапана.

    Как проверить клапан EEV?

    Выполните «Испытание закрытого клапана» в соответствии с инструкциями по обслуживанию.Снимите шаговый двигатель с EEV через 15 секунд после подскакивания штифтов. Если клапан закрыт и хладагент продолжает течь, значит, обратный клапан протекает. Используйте зажимной инструмент и обожмите трубку между обратным клапаном и EEV.

    Какова функция расширительного клапана в чиллере?

    Расширительный клапан контролирует количество хладагента, протекающего между конденсатором и испарителем. Клапан реагирует на перегрев линии всасывания, поступающей в компрессор. Он будет изменять количество хладагента, поступающего в испаритель, в соответствии с изменением охлаждающей нагрузки.

    Каковы симптомы неисправного расширительного клапана?

    Признаки неисправности или неисправности расширительного клапана (диафрагма)

    • Система кондиционирования воздуха работает хуже, чем обычно, и дует теплый воздух. Одним из первых симптомов проблемы с расширительным клапаном переменного тока или диафрагмой является неэффективная система переменного тока.
    • Изморозь на испарителе переменного тока или из вентиляционных отверстий.
    • Компрессор кондиционера постоянно работает.

    Где находится расширительный клапан?

    TXV Расположение Термостатический расширительный клапан обычно монтируется на одной линии с трубкой, по которой жидкий хладагент подается в испаритель кондиционера.Колба расширительного клапана установлена ​​снаружи выходной линии испарителя кондиционера.

    Почему не используется автоматический расширительный клапан?

    Он не позволяет контролировать поток хладагента через него, даже когда в испарителе требуется меньше или больше хладагента, поскольку основная функция клапана постоянного давления — поддерживать постоянное давление внутри испарителя.

    В каком состоянии автоматический расширительный клапан?

    В каком состоянии автоматический расширительный клапан поддерживает испаритель? поддерживает постоянное давление в испарителе….. не перегревается !!!!! Как автоматический расширительный клапан реагирует на увеличение нагрузки? От чего зависит количество хладагента, протекающего через дозирующее устройство с капиллярной трубкой?

    Можно ли очистить расширительный клапан переменного тока?

    Очень сложно определить, чист ли расширительный клапан термостата. Единственный способ убедиться в чистоте клапана — это снова запустить его и провести тест производительности системы. При обнаружении неисправности блок необходимо снова разобрать для замены клапана.

    Что из следующего является наиболее важной функцией термостатического расширительного клапана?

    Назначение термостатического клапана — контролировать скорость, с которой хладагент проходит из жидкостной линии в испаритель, и поддерживать разницу давлений между сторонами высокого и низкого давления холодильной системы. Термостатический расширительный клапан состоит из мембранного клапана (см. Рис.

    ).

    В чем разница между термостатическими расширительными клапанами с внутренним и внешним выравниванием?

    ТРК с внутренним выравниванием использует давление на входе испарителя для создания «закрывающего» усилия на клапане.Внешний уравнительный клапан использует давление на выходе испарителя, тем самым компенсируя любое падение давления в испарителе. Единственный способ сделать это — использовать TXV «слива».

    Как отрегулировать термостатический расширительный клапан?

    TXV нельзя отрегулировать на открытие или закрытие, это регулирующий клапан. Поворот регулировочного стержня по часовой стрелке только увеличит давление пружины, что приведет к более сильному перегреву. Поворот регулировочного стержня против часовой стрелки уменьшит давление пружины, уменьшив перегрев.

    Что вызывает отказ расширительного клапана?

    Поскольку расширительный клапан работает при высоком давлении и чувствителен к температуре, неправильные условия работы, а также загрязнения внутри контура могут привести к его нарушению регулирования и неисправности. Если клапан застрял в открытом положении, через систему в компрессор может пройти слишком много хладагента.

    Что вызывает замерзание расширительного клапана?

    Если влага попадает в систему кондиционирования, она замерзает на измерительном приборе системы.Если сушилка насыщается влагой, она выделяет ее в самое жаркое время дня. Эта влага замерзает в расширительном клапане и лишает испаритель хладагента.

    Что произойдет, если перегрев будет слишком большим?

    Слишком сильный перегрев может привести к увеличению теплоты сжатия, что приведет к увеличению температуры на выпускных клапанах. Если температура превысит безопасную рабочую температуру, это приведет к повреждению компрессора.

    Почему у меня высокий перегрев?

    Чрезмерный или сильный перегрев указывает на недостаточное количество хладагента в змеевике испарителя для имеющейся тепловой нагрузки.Это может означать, что в змеевик поступает недостаточно хладагента, или это также может указывать на чрезмерную тепловую нагрузку на змеевик испарителя.

    Высокий перегрев — это плохо?

    В то время как перегрев показывает, сколько хладагента находится в испарителе (высокий перегрев указывает на его недостаток, низкий перегрев указывает на слишком большой), переохлаждение показывает, сколько хладагента находится в конденсаторе. Переохлаждение в системах, в которых используется термостатический расширительный клапан (ТРВ), должно составлять примерно от 10F до 18F.

    В чем проблема, если показание перегрева испарителя слишком высокое?

    Возможные причины включают недостаточную подачу, неправильную настройку или просто поломку дозирующего устройства. Дополнительные проблемы с высоким перегревом могут указывать на недостаточную заправку системы, ограничение хладагента, влажность в системе, заблокированный фильтр-осушитель или чрезмерную тепловую нагрузку испарителя.

    Как установить перегрев?

    Настройка, регулировка перегрева Чтобы отрегулировать статический перегрев, поверните установочный шток клапана.Вращение по часовой стрелке увеличивает статический перегрев и эффективно снижает поток хладагента через клапан. Вращение против часовой стрелки снижает статический перегрев и увеличивает поток хладагента.

    В чем разница между испарителем прямого расширения и затопленным испарителем?

    Важное различие между затопленным испарителем и испарителем с прямым расширением (DX) заключается в том, что затопленный испаритель работает вместе с ресивером низкого давления. В отличие от испарителя с прямым расширением (DX), хладагент не полностью испаряется и перегревается на выходе из затопленного испарителя.

    Что вызывает высокое напорное давление?

    Когда воздух попадает в конденсатор, он остается наверху и не конденсируется. Переохлажденная жидкость в нижней части конденсатора предотвращает выход воздуха из конденсатора. Этот воздух и водяной пар займут ценную площадь поверхности конденсатора и вызовут высокое давление.

    Как исправить высокое напорное давление?

    Засорение змеевиков конденсатора — еще одна большая проблема, с которой часто сталкиваются при высоком напоре.Это также, вероятно, самый простой способ решить, если у вас есть шланг для воды поблизости. Небольшое количество очистителя змеевика и распыление воды (изнутри наружу) решат эту проблему и снизят напор до нормального уровня.

    Как исправить высокое давление нагнетания?

    Одной из причин, которые были установлены в отношении высокого давления на выходе компрессора, является наличие воздуха в системе. Когда это произойдет, лучшим решением будет подзарядить систему. Другой — забитый конденсатор, и в этом случае вам нужно будет очистить конденсатор, чтобы он работал правильно.

    Что произойдет, если давление переменного тока будет слишком высоким?

    Когда давление в системе переменного тока слишком высокое, это может указывать на утечку или уменьшение количества хладагента, оба из которых требуют немедленного внимания. Если температура переменного тока чрезмерно высокая, это может указывать на проблему с компрессором, которая может нуждаться в ремонте или замене.

    Каковы симптомы перезаряженной системы переменного тока?

    Таким образом, существует семь симптомов или явных признаков системы, в которой слишком много хладагента.

    • Высокая температура нагнетания.
    • Сильное переохлаждение в конденсаторе.
    • Высокое давление в конденсаторе.
    • Верхний конденсатор расщепляется.
    • Давление испарителя от нормального до высокого.
    • Нормальный перегрев.
    • Высокая степень сжатия.

    Будет ли низкий хладагент вызывать высокое давление?

    Переохлаждение конденсатора является хорошим показателем количества заправленного хладагента в системе, поскольку низкое переохлаждение конденсатора может означать низкий уровень заправки.Избыток хладагента будет накапливаться в конденсаторе, вызывая сильное переохлаждение и высокое давление на выходе.

    Как работает TXV — Принцип работы термостатического расширительного клапана, HVAC Basics, тепловой насос VRV

    Терморегулирующий клапан или термостатический расширительный клапан (часто сокращенно TEV, TXV или TX-клапан) — это компонент в системах охлаждения и кондиционирования воздуха, который регулирует количество хладагента, попадающего в испаритель, тем самым поддерживая перегрев, то есть разницу между текущая температура хладагента на выходе из испарителя и температура его насыщения при текущем давлении,

    при стабильном значении, гарантируя, что единственной фазой, в которой хладагент покидает испаритель, является пар, и в то же время снабжая змеевики испарителя оптимальным количеством жидкого хладагента для достижения оптимальной скорости теплообмена, допускаемой этим испарителем. .Кроме того, некоторые клапаны теплового расширения также специально разработаны для обеспечения того, чтобы определенный минимальный поток хладагента всегда мог проходить через систему.

    Терморегулирующие клапаны часто называют «дозирующими устройствами», хотя это может также относиться к любому другому устройству, которое выпускает жидкий хладагент в секцию низкого давления, но не реагирует на температуру, например капиллярная трубка или клапан с регулируемым давлением. .

    Описание

    Регулирование потока или дозирование хладагента осуществляется с помощью термочувствительной груши, заполненной газом или жидкостью, подобной той, что находится внутри системы, что заставляет отверстие в клапане открываться против давления пружины в системе. корпус клапана при повышении температуры на груши.По мере того, как температура всасывающего трубопровода снижается, уменьшается давление в баллоне и, следовательно, на пружине, что приводит к закрытию клапана. Система кондиционирования воздуха с клапаном TX часто более эффективна, чем другие конструкции, в которых он не используется.

    [1] Кроме того, для клапанных систем кондиционирования TX не требуется аккумулятор (резервуар с хладагентом, расположенный после выхода испарителя), поскольку клапаны уменьшают поток жидкого хладагента, когда тепловая нагрузка испарителя уменьшается, так что весь хладагент полностью испаряется внутри испарителя (в нормальных рабочих условиях, таких как надлежащая температура испарителя и воздушный поток).Однако приемный бак с жидким хладагентом необходимо разместить в жидкостной линии перед клапаном TX, чтобы в условиях низкой тепловой нагрузки испарителя любой излишек жидкого хладагента мог храниться внутри него, предотвращая обратный поток жидкости внутри змеевика конденсатора из жидкостная линия.

    При тепловых нагрузках, которые очень низки по сравнению с тоннами холодопроизводительности клапана, отверстие может стать слишком большим для тепловой нагрузки, и клапан может начать многократно открываться и закрываться, пытаясь контролировать перегрев до заданного значения, заставляя перегрев колебаться.Перекрестная заправка, то есть определение заправки баллона, состоящей из смеси различных хладагентов или также нехладагентных газов, таких как азот (в отличие от заправки, состоящей исключительно из одного и того же хладагента внутри системы, известной как параллельная заправка),

    настроен таким образом, чтобы кривая зависимости давления пара от температуры заправки баллона «пересекала» кривую зависимости давления пара от температуры хладагента системы при определенном значении температуры (то есть заправка баллона настроена таким образом, что ниже определенной температуры хладагента давление паров заправки баллона внезапно становится выше, чем у хладагента в системе, что заставляет дозирующий штифт оставаться в открытом положении), или даже различные виды стравливающих каналов, которые всегда создают минимальный поток хладагента,

    помогает уменьшить явление охоты за перегревом, предотвращая полное закрытие отверстия клапана, за счет, однако, определения определенного потока хладагента, который не достигнет линии всасывания в полностью испаренном состоянии, в то время как тепловая нагрузка особенно низка. , и что компрессор должен быть рассчитан на работу.

    Терморегулирующий клапан — ключевой элемент теплового насоса; это цикл, который делает возможным кондиционирование или охлаждение воздуха. Базовый холодильный цикл состоит из четырех основных элементов: компрессора, конденсатора, дозирующего устройства и испарителя. Когда хладагент проходит через контур, содержащий эти четыре элемента, происходит кондиционирование воздуха. Цикл начинается, когда хладагент входит в компрессор в газообразной форме с низким давлением и средней температурой.

    Хладагент сжимается компрессором до газообразного состояния высокого давления и высокой температуры.Затем газ под высоким давлением и высокой температурой поступает в конденсатор. Конденсатор охлаждает газ под высоким давлением и высокой температурой до жидкости под высоким давлением за счет передачи тепла среде с более низкой температурой, обычно окружающему воздуху.

    Для охлаждения жидкости с более высоким давлением давление хладагента, поступающего в испаритель, снижается через расширительный клапан, ограничивая поток, позволяя изэнтальпическому расширению обратно в паровую фазу происходить при более низкой температуре.Расширительное устройство типа TXV имеет измерительную грушу, которая подключена к линии всасывания трубопровода хладагента, чтобы можно было определять температуру хладагента, выходящего из испарителя. Давление газа в измерительной лампе обеспечивает силу, открывающую ТРК, тем самым динамически регулируя поток хладагента внутри испарителя и, как следствие, перегрев хладагента, выходящего из испарителя.

    Состояние низкого уровня заправки хладагента часто сопровождается при работающем компрессоре громким свистящим звуком, который доносится из клапана теплового расширения и испарителя, что вызвано отсутствием напора жидкости непосредственно перед движущимся отверстием клапана, что приводит к отверстие пытается измерить пар вместо жидкости.

    Типы

    Существует два основных типа тепловых расширительных клапанов: с внутренним или внешним выравниванием. Разница между внешними и внутренними уравнительными клапанами заключается в том, как давление испарителя влияет на положение иглы. В клапанах с внутренним выравниванием давление испарителя на диафрагму представляет собой давление на входе испарителя, тогда как в клапанах с внешним выравниванием давление испарителя на мембрану является давлением на выходе из испарителя.Термостатические расширительные клапаны с внешним выравниванием компенсируют любое падение давления в испарителе.

    Клапаны с внутренним выравниванием могут использоваться в одноконтурных змеевиках испарителя с низким перепадом давления. На многоконтурных испарителях с распределителями хладагента необходимо использовать внешние уравнительные клапаны. TXV с внешним выравниванием можно использовать во всех приложениях; однако TXV с внешней коррекцией не может быть заменен на TXV с внутренней коррекцией. [4] Тип клапана расширения теплового расширения с внешней компенсацией, известный как клапан блочного типа, который имеет внутреннюю чувствительную грушу (часто металлический корпус клапана, особенно когда требуется стабильный и свободный от рывков контроль потока хладагента), расположенный внутри соединения линии всасывания. и в постоянном контакте с хладагентом, который вытекает из выпускного отверстия испарителя, в настоящее время часто используется в автомобильных испарителях.

    Хотя термобаллон / диафрагма используется в большинстве систем, контролирующих перегрев хладагента, электронные расширительные клапаны становятся все более распространенными в более крупных системах или системах с несколькими испарителями, что позволяет регулировать их независимо. Хотя электронные клапаны могут обеспечить больший диапазон регулирования и гибкость, которые не могут обеспечить типы баллонов / диафрагм, они усложняют систему и усложняют ее, поскольку требуют дополнительных датчиков температуры и давления и электронной схемы управления.

    В большинстве электронных клапанов используется шаговый двигатель, герметично закрытый внутри клапана, для приведения в действие игольчатого клапана с винтовым механизмом, на некоторых устройствах только шаговый ротор находится внутри герметичного корпуса и приводится в движение через корпус клапана катушками статора на внешней стороне клапана.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*