熱力膨脹閥啟動特性      

       為研究電子膨脹閥啟動控制策略，先分析熱力膨脹閥的啟動特性。如果僅從過熱度變化速度及超調(diào)量來看，本系統(tǒng)所選配的熱力膨脹閥的啟動性能相當好。經(jīng)過約50 s的過熱度為零的時間后，過熱度開始上升，大約在100 s后，過熱度基本穩(wěn)定在5°C，而且沒有過調(diào)量。整個啟動過程快速、平穩(wěn)。但仔細分析熱力膨脹閥的開度及系統(tǒng)參數(shù)的變化會發(fā)現(xiàn)，這樣的啟動過程仍存在一定的問題。    

       實驗系統(tǒng)采用同工質(zhì)液充的熱力膨脹閥。制冷系統(tǒng)啟動前，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，電子膨脹閥，由于彈簧力的作用，熱力膨脹閥是關(guān)閉的。這一點可從蒸發(fā)器出口溫度比進口溫度在系統(tǒng)啟動瞬時反應早這一現(xiàn)象得到印證。

   

電子膨脹閥

       啟動后，由于壓縮機的抽氣作用，蒸發(fā)器內(nèi)壓力迅速下降，在啟動后的20 s左右就達到的小值，這使熱力膨脹閥隔膜下方的壓力迅速下降。而此時蒸發(fā)器進、出口溫度的反應速度要慢很多，用于感受蒸發(fā)器出口溫度的熱力膨脹閥感溫包內(nèi)制冷劑的壓力反應則更遲后。這樣，在開啟初期，熱力膨脹閥隔膜上方的壓力就會遠大于下方的壓力與彈簧壓力之和，鷺宮電子膨脹閥，閥針被推向下方，閥開度很大，蒸發(fā)器出口狀態(tài)為兩相狀態(tài)。這樣的情況一直持續(xù)到蒸發(fā)壓力變化趨于平緩。此后，熱力膨脹閥感溫包內(nèi)的壓力才會逐漸與隔膜下方的壓力接近，閥針會逐漸關(guān)小，減小蒸發(fā)器的供液量，蒸發(fā)器的過熱度逐漸上升，并達到設(shè)定值。所以，啟動過程熱力膨脹閥開度的變化應該是，從關(guān)閥狀態(tài)，迅速開大到I大開度，然后逐漸關(guān)小，后使過熱度達到設(shè)定值附近。所以從表面上看過熱度的響應曲線很理想，但它的過熱度平穩(wěn)變化是以在啟動初期蒸發(fā)器出口較長時間處于兩相狀態(tài)為代價的。對于吸氣過電機的全封閉壓縮機或者吸氣前有氣液分離器的壓縮機，蒸發(fā)器出口短時少量帶液無多大危害，但如果蒸發(fā)器出口兩相制冷劑不經(jīng)其他措施直接進入壓縮機吸氣腔，則會造成壓縮機液擊。

熱力膨脹閥的工作原理分析

       熱力膨脹閥，鷺宮電子膨脹閥型號，通常稱之為膨脹閥，也有人習慣叫節(jié)流器，是制冷系統(tǒng)中不可缺少的部件之一。根據(jù)蒸發(fā)器出口處制冷劑氣體的壓力變化和過熱度變化自動調(diào)節(jié)供給蒸發(fā)器的制冷劑流量。本文中，小編將和大家分享熱力膨脹閥的工作原理。

       熱力膨脹閥由感溫包、毛細管、節(jié)、流閥針、頂桿、定值彈簧和調(diào)節(jié)螺絲組成。根據(jù)膜片下部的氣體壓力不同可分為內(nèi)平衡式和外平衡式。

       內(nèi)平衡式膨脹閥，膜片下部的氣體壓力為膨脹閥節(jié)流后的制冷劑壓力，利用波紋管的變形，通過頂桿帶動針閥上下移動，使閥門的開度增大或者減小，從而調(diào)節(jié)制冷劑的流量。

       而外平衡式膨脹閥，膜片下部的氣體壓力則是蒸發(fā)器出口的制冷劑壓力。其不同之處，是金屬膜片下部空間與膨脹閥出口互不相通，而是在蒸發(fā)器的出口端至閥的膜片下側(cè)連接了一根外平衡管，其平衡壓力取自蒸發(fā)器出口處，可以補償因蒸發(fā)器流程長而引起的過度壓力降，以減少過熱度，保證蒸發(fā)器的有效面積和制冷效果。

       以上即是熱力膨脹閥的結(jié)構(gòu)分析與工作原理介紹。

2 啟動過程制冷系統(tǒng)的特性      

       制冷裝置長時間停機時，由于膨脹閥和截止閥不可能完全關(guān)死，制冷劑會在冷凝壓力、蒸發(fā)壓力兩者的壓差作用下向蒸發(fā)器遷移，并凝結(jié)成液體。另外，蒸發(fā)器在系統(tǒng)中可能位置較低，這樣液態(tài)制冷劑就會在重力作用下集聚在蒸發(fā)器內(nèi)，冷凝器中則是氣態(tài)制冷劑。因此，啟動前蒸發(fā)器中可能會集聚大量的液態(tài)制冷劑。啟動剛開始過熱度會在零過熱度附近停留較長時間。

    

電子膨脹閥 

       對定轉(zhuǎn)速壓縮機而言，啟動瞬時轉(zhuǎn)速會立即達到額定轉(zhuǎn)速，此時壓縮機吸入制冷劑蒸氣比容較小，壓縮機吸排氣壓差小，容積，故壓縮機的制冷劑質(zhì)量流量很大，其啟動瞬時的的大值可以達到正常運行時的3~4倍。而此時，膨脹閥進、出口壓差尚未建立，通過膨脹閥的制冷劑質(zhì)量流量很小。由于蒸發(fā)器進出口制冷劑質(zhì)量流量的差異，制冷系統(tǒng)在隨后的運行中蒸發(fā)器容易出現(xiàn)制冷劑儲量的缺乏，造成過熱度大大超過設(shè)定值。由于以上兩方面的原因，鷺宮 電子膨脹閥，在啟動過程中過熱度很難迅速達到設(shè)定值。

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