节流机构
空气调节用制冷技术_05节流机构和辅助设备
五、集油器
又称为放油器，是由钢板制成的筒状容器，其上设有进 油管、放油管、出气管、压力表接管以及液位计等，结构形 式如图。它只适用于氨制冷系统中，用于收集和存放从油分 离器、冷凝器、储液器以及蒸发器等设备中分离出来的润滑 油，再按照一定的操作程序，由集油器排出制冷系统。
第三节 控制机构
（一）蒸发压力调节阀
图5-36 直动型蒸发压力调节阀结构图 1-密封帽；2-垫片；3-调节螺母；4-主弹 簧；5-阀体；6-平衡波纹管；7-阀板； 8-阀座；9-阻尼装置；10-压力表接头； 11-盖帽；12-垫片；13-插入物
图 5-37 控制型蒸发压力调节器
（二）压缩机吸气压力调节阀
二、气液分离器
作用：① 分离低压蒸汽中的液滴，防止制冷压缩机湿冲程； ② 防止制冷剂蒸汽进入蒸发器中，提高蒸发器的传热效果。
位置：设置在蒸发器与压缩机回汽管之间。
三、过滤器和干燥器
过滤器用于清除制冷剂中的机械杂质，如金属屑、焊渣、 氧化皮等。它分气体过滤器和液体过滤器两种。
干燥器只用于氟利昂制冷系统中。因为氟利昂不溶于 水或仅有限地溶解，系统中制冷剂含水量过多，会引起制 冷剂分解，金属腐蚀，并产生污垢和使润滑油乳化等。
七、安全装置
（一）安全阀
（二）熔塞
一旦压力容器出现意外事故时，容器内压力骤然升高， 温度也随之升高；当温度升高到一定值时，熔塞中的低熔点 合金即熔化，容器中的制冷剂排入大气，从而达到保护设备 及人身安全的目的。
（三）紧急泄氨器
如图为其结构示意图。氨液从正 顶部进入，给水从壳体上部侧面进入。 当出现意外紧急情况时，可将给水管 的进水阀与氨液泄出阀开启，使大量 水与氨液混合，形成稀氨水排入下水 道，以防引起严重事故。
制冷循环四大部件之四 节流机构上课讲义
化，而进入制冷压缩机，引起湿压缩甚至冲缸事故；
或因供液不足，致使蒸发器的传热面积未充分
发挥作用，引起制冷压缩机吸气压力降低，制冷能力
下降。
二、节流器的布置位置 节流器通常布置在向蒸发器、中冷器、空气分离器、
低压循环贮液器或氨液分离器等设备的供液管路上。 三、节流器的种类、结构特点及工作原理
由于节流机构有控制进入蒸发器制冷剂流量的功能， 也称为流量控制机构；又由于高压液态制冷剂流
对于大型的制冷装置及蒸发器阻力较大的场合， 由于蒸发器出口处的压力比进口处下降较大，若使用 内平衡式热力膨胀阀，将增加阀门的静装配过热度， 相应减少了阀门的工作过热度，导致热力膨胀阀供液 不足或根本不能开启，影响蒸发器的工作。对于蒸发 器管路较长，或是多组蒸发器装有分液器时，应采用 外平衡式热力膨胀阀。
经此部件后，节流降压膨胀为湿蒸气，故也称为节流 阀或膨胀阀。常用的节流机构有手动膨胀阀、浮球式 膨胀阀、热力膨胀阀、电子膨胀阀和毛细管等。
一、手动膨胀阀
手动膨胀阀又称节流阀或调节阀。手动膨胀阀的 结构与普通截止阀相似，与截止阀的主要区别是阀芯 为针形锥体或带V形缺口的锥形，如图所示。
Hale Waihona Puke 手动节流阀 1—手轮；2—阀体；3—阀芯；4—阀杆
三、热力膨胀阀 热力膨胀阀与浮球膨胀阀不同的是：它是靠控制
蒸发器出口处制冷剂蒸气的过热度来自动控制蒸发器 的供液量，同时起节流降压作用。
热力膨胀阀用于氟利昂制冷系统(即非满液式蒸 发器中)。
主要由 阀体：金属膜片、阀座、阀芯、旋转弹簧座[螺钉] 感温包+毛细管 组成。
热力膨胀阀按传力零件的结构可分为薄膜式和波纹 管式两类；根据膜片下部的气体压力不同可分为内 平衡式热力膨胀阀和外平衡式热力膨胀阀。若膜片 下部的气体压力为膨胀阀节流后的制冷剂压力称为 内平衡式热力膨胀阀；若膜片下部的气体压力为蒸 发器出口的制冷剂压力称为外平衡式热力膨胀阀。
制冷原理小结
制冷原理小结1．蒸气压缩式制冷系统基本组成有压缩机，冷凝器，节流机构和蒸发器。
2．压缩机作用：从蒸发器吸入低温低压气态制冷剂，经压缩变为高温高压硅堆气态制冷剂。
3．冷凝器作用：将压缩机排出的高温高压气态制冷剂与冷却介质进行热交换，放热冷凝为高温高压液态制冷剂。
4、节流机构作用：对冷凝后的高温高压液态制冷剂节流降压，成为低温低压液态制冷剂。
5、蒸发器作用：节流机构向蒸发器供液，低温低压液态制冷剂从被冷却介质吸热汽化，变为低温低压气态制冷剂，而被冷却介质在此实现制冷目的。
理想制冷循环小结1.理想制冷循环是逆卡诺循环，在实际过程中是不存在的。
2.理想制冷制冷循环组成：等熵压缩、定温冷凝、等熵膨胀、定温蒸发制冷。
3.制冷系数是衡量制冷循环经济性的指标。
4.理想制冷循环制冷系数只与冷却介质和被冷却介质的温度有关，为最大制冷系数。
5.热力完善度是衡量实际制冷循环接近理想制冷循环程度的指标。
理论制冷循环小节1.理论制冷循环是假设条件下的制冷循环，虽比理想制冷循环接近实际情况，在工程中仍难以实现。
2.理论制冷循环组成：等熵压缩、等压冷凝、等焓节流、等压蒸发制冷。
3.理论制冷循环势力计算参数包括4.其用途： q0、、Q0-------------蒸发器；冷凝器；压缩机；压缩机及其匹配电机；制冷剂流量；制冷系统体积；制冷系统经济性。
实际制冷循环小结1.带液体过冷是为了提高制冷系数，在理论制冷循环基础上增加一个等压放热过程。
2.带蒸气过热是为了安全运行，是在理论制冷循环基础上增加一个等压吸热过程。
3.回热循环是液体过冷和蒸气过热是一个换热器中同时完成，但使用受限。
4.实际压缩过程不是等熵过程，而是一个多变过程，能量损耗可通过压缩机效率表示。
5.实际制冷循环热力计算要考虑压缩功率损耗、输气量损耗、工质流动阻力、液化过冷、蒸气过热、传热温差等众多实际因素影响。
影响制冷循环效率的因素小结1.压缩机的性能系数COP和能效比EER都是衡量制冷压缩机经济性的指标。
制冷系统的节流阀
制冷系统的节流阀1、节流机构的作用及分类1、作用节流机构的作用是将冷凝器中冷凝压力下的饱和液体或过冷液体节流后降至蒸发压力和蒸发温度，同时依据负荷的变化，调整进入蒸发器制冷剂的流量。
2、分类常用的节流机构主要有以下几种：手动节流阀、热力膨胀阀、电子膨胀阀、浮球节流阀、节流孔板、毛细管等。
2、热力膨胀阀热力膨胀阀是应用最广的一种节流机构，热力膨胀阀是利用蒸发器出口制冷剂蒸气的过热度的变化来调整阀孔的开度大小，故适用于没有自由液面的蒸发器（如干式蒸发器、蛇管式蒸发器、蛇管式中间冷却器等）。
1、内平衡式热力膨胀阀l）、结构：内平衡式热力膨胀阀的结构如图1所示，它由感温包、毛细管、阀座、膜片、顶杆、阀针及调整机构组成。
膨胀阀接在蒸发器的进液管上，感温包敷设在蒸发器的出口处。
图1 内平衡式热力膨胀阀的结构2、外平衡式热力膨胀阀l）、结构如图2所示图2 外平衡式热力膨胀阀的结构2）、热力膨胀阀的安装热力膨胀阀的安装正确与否，对膨胀阀的工作特性有很大的影响，因此必需要按正确的方法安装。
其安装方法如下：1、膨胀阀的位置应尽量靠近蒸发器，同时要使调整和修理均比较便利。
2、膨胀阀阀体应垂直安装。
3、膨胀阀箭头方向应与制冷剂的流淌方向全都。
4、温包应直接捆扎在蒸发器的出口回气管上，接触部位要清洁、洁净，外加不吸潮的保温材料绝热。
感温包应装在不积液的吸气管上，当吸气管直径小于22 m m时，感温包应装在吸气管上部；当直径大于22 m m时，安装在水平下侧30℃。
3）、外平衡管应接至蒸发器出口处的水平管上方，以防被润滑油堵塞，同时接管应在感温包之后保持适当的位置。
3、热电膨胀阀它是利用热敏电阻的作用来调整蒸发器供液量的节流装置。
热敏电阻与膨胀阀膜片上的加热器串联，电热器的电热流随热敏电阻值的大小而变化。
当蒸发器的出口制冷剂蒸气的过热度增加时，热敏电阻温度上升，电阻值降低，电加热器的电流增加，膜室内充注的液体被加热而温度增加，压力上升，推动膜片和阀杆下移，使阀孔开启或开大。
制冷系统节流机构及工作原理
制冷系统节流机构及工作原理Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998节流机构节流是压缩式制冷循环不可缺少的四个主意过程之一。
节流机构的作用有两点：一是对从冷凝器中出来的高压液体制冷剂进行节流降压为蒸发压力；二是根据系统负荷变化，调整进入蒸发器的制冷剂液体的数量。
常用的节流机构有手动膨胀阀、浮球式膨胀阀、热力膨胀阀以及阻流式膨胀阀(毛细管)等。
它们的基本原理都是使高压液态制冷剂受迫流过一个小过流截面，产生合适的局部阻力损失(或沿程损失)，使制冷剂压力骤降，与此同时一部分液态制冷剂汽化，吸收潜热，使节流后的制冷剂成为低压低温状态。
一、手动节流阀手动膨胀阀和普通的截止阀在结构上的不同之处主要是阀芯的结构与阀杆的螺纹形式。
通常截止阀的阀芯为一平头，阀杆为普通螺纹，所以它只能控制管路的通断和粗略地调节流量，难以调整在一个适当的过流截面积上以产生恰当的节流作用。
而节流阀的阀芯为针型锥体或带缺口的锥体，阀杆为细牙螺纹，所以当转动手轮时，阀芯移动的距离不大，过流截面积可以较准确、方便地调整。
节流阀的开启度的大小是根据蒸发器负荷的变化而调节，通常开启度为手轮的1/8至1/4周，不能超过一周。
否则，开启度过大，会失去膨胀作用。
因此它不能随蒸发器热负荷的变动而灵敏地自动适应调节，几乎全凭经验结合系统中的反应进行手工操作。
目前它只装设于氨制冷装置中，在氟利昂制冷装置中，广泛使用热力膨胀阀进行自动调节。
二、浮球节流阀1、浮球节流阀的工作原理浮球节流阀是一种自动调节的节流阀。
其工作原理是利用一钢制浮球为启闭阀门的动力，*浮球随液面高低在浮球室中升降，控制一小阀门开启度的大小变化而自动调节供液量，同时起节流作用的。
当容器内液面降低时，浮球下降，节流孔自行开大，供液量增加；反之，当容器内液面上升时，浮球上升，节流孔自行关小，供液量减少。
待液面升至规定高度时，节流孔被关闭，保证容器不会发生超液或缺液的现象。
节流机构的作用
节流机构的作用节流机构的作用节流机构是一种关键的控制元件，它能够控制流体的流量和压力，从而实现对系统的控制。
在工业生产中，节流机构被广泛应用于各种领域，如化工、石油、天然气、水处理等。
本文将从以下几个方面详细介绍节流机构的作用。
一、控制流量节流机构最基本的作用是控制流体的流量。
它通过改变管道截面积或增加阻力来实现对流量的调节。
在工业生产中，很多工艺需要精确地控制液体或气体的流量，这时就需要使用节流机构来实现。
例如，在化学反应过程中，需要将一定量的试剂按照特定比例加入反应器中。
如果没有合适的调节装置，就无法保证试剂加入量的准确性和稳定性。
而使用节流机构可以精确地调整管道截面积或增加阻力，从而实现对试剂加入量的精确控制。
二、调整压力除了控制流量外，节流机构还可以调整系统中液体或气体的压力。
当液体或气体通过管道时，由于管道的摩擦阻力和其他因素的影响，流体的压力会发生变化。
如果需要在某个特定位置保持一定的压力，就需要使用节流机构来调整。
例如，在水处理系统中，需要将水从低压区域输送到高压区域。
这时就需要使用节流机构来调整水的压力，以保证水能够顺畅地流动，并且不会发生泄漏或爆炸等安全事故。
三、减少能量损失在液体或气体传输过程中，由于管道摩擦、阻力等原因，会产生一定的能量损失。
如果这些能量损失不能得到有效控制，就会导致系统效率低下、能源浪费等问题。
而使用节流机构可以有效地减少能量损失。
例如，在石油开采过程中，需要将原油从井口输送到储油罐或加工厂。
这时就需要使用节流机构来控制原油的流量和压力，并且减少因为摩擦等原因造成的能量损失。
四、保护设备在工业生产中，很多设备都需要通过液体或气体进行传动和控制。
然而，在高速流动的液体或气体中，会产生一定的冲击和振动，从而对设备造成损害。
而使用节流机构可以减缓液体或气体的流速，从而保护设备。
例如，在液压系统中，需要将液压油输送到各个执行元件中。
如果没有合适的控制装置，就会导致液压油在执行元件处产生冲击和振动，从而对执行元件造成损害。
节流降压
（1）有一个专用的外平衡管接头，为引入外平衡压力所用 （2）调节杆的形式等也有所不同
（a）内平衡
（b）外平衡
热力膨胀阀开启过热度的变化
四、选择热力膨胀阀时，主要考虑下列因素：
1、按系统采用的制冷剂；
2、要考虑系统的蒸发温度； 3、阀前制冷剂过冷度会影响阀后两相制冷剂的干度；
4、冷凝器至阀前的液管肯定有压力降。
冷能力 ，冷却空间达不到指定温度，或使运转时间增加，另外
易产生液击事故。
（2）阻力过大时，G ，使高压侧制冷剂聚集，排气压力特别高， 同时流入蒸发器的制冷剂也不够，而使蒸发压力比正常的低。
七、管道
用管道将制冷机各组成部件连接成一个完整的制冷系统，使
制冷剂在封闭的系统中循环。 关于制冷剂管道应考虑的问题是：管道的材质应与制冷剂相
二、内平衡式热力膨胀阀的结构
主要由感温包、
毛细导管、感温
膜片、传动杆、 阀座、阀针及调 节机构组成。
热力膨胀阀实物图
三、工作原理
从调节特性来分析， 热力膨胀阀属于直接作 用式比例调节器。 感温系统：指由感 温包、毛细导管及膜盒 （膜片上的空间）构成 的密闭空间。 节流：将入口压力Pk 调整为出口压力P0。
流量，实现自动调节。 初步设定P2 ，自我调节P1’——感温包。 蒸发器t0 阀针孔开度 t01 流量 P1’ Q0 （P0’+ P2 ）
四、外平衡热力膨胀阀与内平衡热力膨胀阀的主要区别
外平衡热力膨胀阀的安装
使用理由：因蒸发器存 在压力损失，导致内平 衡式膨胀阀开启过热度 增大，使蒸发器传热面 积的利用率降低，制冷 能力相应减小。
蒸发温度对膨胀阀容量的影响
蒸发温度/℃
5
0
-5
制冷系统中节流机构的工作原理及应用
制冷系统中节流机构的工作原理及应用摘要：进入蒸发器、中间冷却器的制冷剂液体量，应与设备本身所需蒸发的液体量相适应，否则会出现满液或缺液现象。
所以，应随时调节向蒸发器的供液量。
作为制冷循环的四大部件之一，节流装置在系统中起着非常关键的作用，通过选择应用合适的节流机构与制冷系统匹配是整个制冷设备降低能耗的重要一环。
本文主要对节流机构的类型及工作原理进行介绍。
关键词：节流机构制冷匹配降低能耗工作原理进入蒸发器、中间冷却器的制冷剂液体量，应与设备本身所需蒸发的液体量相适应，否则会出现满液或缺液现象。
所以，应随时调节向蒸发器的供液量。
节流装置在系统中起着非常关键的作用，通过选择应用合适的节流机构与制冷系统匹配是整个制冷设备降低能耗的重要一环。
本文主要对节流机构的工作原理进行介绍。
节流机构的工作原理是制冷工质流过阀门时流动截面突然收缩，流体流速加快，压力下降，压力下降的大小取决于流动截面收缩的比例。
节流机构的作用：1、节流降压。
当常温高压的制冷剂饱和液体流过节流阀，变成低温低压的制冷剂液体并产生少许闪发气体。
进而实现向外界吸热的目的。
2、调节流量：节流阀通过感温包感受蒸发器出口处制冷剂过热度的变化来控制阀的开度，调节进入蒸发器的制冷剂流量，使其流量与蒸发器的热负荷相匹配。
当蒸发器热负荷增加时阀开度也增大，制冷剂流量随之增加，反之，制冷剂流量减少。
3、控制过热度：节流机构具有控制蒸发器出口制冷剂过热度的功能，既保持蒸发器传热面积的充分利用，又防止吸气带液损坏压缩机的事故发生。
4、控制蒸发液位：带液位控制的节流机构具有控制蒸发器液位的功能，既保持蒸发器传热面积的充分利用，又防止吸气带液降低吸气过热度。
若节流机构向蒸发器的供液量与蒸发负荷相比过大，部分液态制冷剂一起进入压缩机，引起湿压缩或冲缸事故。
相反若供液量与蒸发器负荷相比太少，则蒸发器部分传热面积未能充分发挥其效能，甚至会造成蒸发压力降低，而且使制冷系统的制冷量降低，制冷系数减小，制冷装置能耗增大。
制冷系统节流机构及工作原理
For personal use only in study and research; not for commercial use节流是压缩式制冷循环不可缺少的四个主意过程之一。
节流机构的作用有两点：一是对从冷凝器中出来的高压液体制冷剂进行节流降压为蒸发压力；二是根据系统负荷变化，调整进入蒸发器的制冷剂液体的数量。
常用的节流机构有手动膨胀阀、浮球式膨胀阀、热力膨胀阀以及阻流式膨胀阀(毛细管)等。
它们的基本原理都是使高压液态制冷剂受迫流过一个小过流截面，产生合适的局部阻力损失(或者沿程损失)，使制冷剂压力骤降，与此同时一部份液态制冷剂汽化，吸收潜热，使节流后的制冷剂成为低压低温状态。
一、手动节流阀手动膨胀阀和普通的截止阀在结构上的不同之处主要是阀芯的结构与阀杆的罗纹形式。
通常截止阀的阀芯为一平头，阀杆为普通罗纹，所以它只能控制管路的通断和粗略地调节流量，难以调整在一个适当的过流截面积上以产生恰当的节流作用。
而节流阀的阀芯为针型锥体或者带缺口的锥体，阀杆为细牙罗纹，所以当转动手轮时，阀芯挪移的距离不大，过流截面积可以较准确、方便地调整。
节流阀的开启度的大小是根据蒸发器负荷的变化而调节，通常开启度为手轮的 1/8 至1/4 周，不能超过一周。
否则，开启度过大，会失去膨胀作用。
因此它不能随蒸发器热负荷的变动而灵敏地自动适应调节，几乎全凭经验结合系统中的反应进行手工操作。
目前它只装设于氨制冷装置中，在氟利昂制冷装置中，广泛使用热力膨胀阀进行自动调节。
二、浮球节流阀1、浮球节流阀的工作原理浮球节流阀是一种自动调节的节流阀。
其工作原理是利用一钢制浮球为启闭阀门的动力， *浮球随液面高低在浮球室中升降，控制一小阀门开启度的大小变化而自动调节供液量，同时起节流作用的。
当容器内液面降低时，浮球下降，节流孔自行开大，供液量增加；反之，当容器内液面上升时，浮球上升，节流孔自行关小，供液量减少。
待液面升至规定高度时，节流孔被关闭，保证容器不会发生超液或者缺液的现象。
中央 空调节流机构详解
节流机构
2、常用的节流机构
毛细管、手动节流阀、热力膨胀阀、浮球 调节阀、节流孔板以及电子膨胀阀
节流机构－手动调节阀
手动节流阀又称调节阀或膨胀阀，是最老式的节流 阀，多用于氨制冷装置，用手动方式调整阀孔的流通面 积来改变向蒸发器的供液量。
节流机构－手动调节阀
手动节流阀由阀体、阀芯、阀杆、填料压盖、上盖和 手轮等零件组成。
节流机构－内平衡式热力膨胀阀
由阀体、阀座、传动杆、阀针、弹簧、调节杆、感温包、 连接管、膜片等部件组成
1.膜片；2、13.螺母；3.过滤网； 4.弹簧；5.填料压盖；6.调节杆；
7.阀帽；8.密封填料； 9.调节杆座；10.阀针； 11.阀座；12.感温包；14.阀体； 15.传动杆；16.连接管
热力膨胀阀主要由阀体、感温包和毛细管组成， 适用于没有自由液面的蒸发器，如干式蒸发器。
按感应膜片平衡方式不同分（膜片下部的气体压 力不同）
——内平衡式 ——外平衡式
节流机构－热力膨胀阀
当制冷剂流经蒸发器的阻力 较小时，最好采用内平衡式热力 膨胀阀；反之，当蒸发器阻力较 大时，一般为超过0.03MPa时， 应采用外平衡式热力膨胀阀。
若室温升高，蒸发器出口过热度增大，则感应温度上升，相应的感应
压力p增大，推力F也增大，这时F＞F +W，波纹膜片向下移，推动传
动杆使膨胀阀孔开度增大，制冷剂流量增加，制冷量也增大，蒸发器出 口过热度相应地降低。
节流机构－外平调节特性，基本上不受蒸 发器中压力损失的影响，可以改善蒸发器的工作条 件，但结构比较复杂，安装与调试比较复杂，因此 一般只有当膨胀阀出口至蒸发器出口的制冷剂压降 相应的蒸发温度降超过2～3℃时，才应用外平衡式 热力膨胀阀。目前国内一般中小型的氟利昂制冷系 统，除了使用分液器的蒸发器外，蒸发器的压力损 失都比较小，所以采用内平衡式热力膨胀阀较多。
第六章 节流装置
热力膨胀阀结构原理图
(a)
(b)
(c)
阀结构示意图
阀与蒸发器连接图
过热度控制原理
一、按平衡方式不同分类
内平衡式和外平衡式。 内平衡式和外平衡式。
二、内平衡式热力膨胀阀的结构
主要由感温包、 主要由感温包、 毛细导管、 毛细导管、感温 膜片、传动杆、 膜片、传动杆、 阀座、 阀座、阀针及调 节机构组成。 节机构组成。
平衡状态： 此时，阀针不动， 平衡状态：P1’= P0’+ P2 。此时，阀针不动，阀针孔开启度 不变。 不变。 工作原理： 工作原理： 利用P 力的变化来改变阀针孔的开启度 力的变化来改变阀针孔的开启度， 利用 1’力的变化来改变阀针孔的开启度，从而改变制冷剂的 流量，实现自动调节。 流量，实现自动调节。 初步设定P 自我调节P 感温包。 初步设定 2 ，自我调节 1’——感温包。 感温包 蒸发器t 蒸发器 0 阀针孔开度 t01 流量 P1’ Q0 （P0’+ P2 ）
相对 容量
冷凝器/储液器与蒸发器之间的高差引起的静压损失 冷凝器 储液器与蒸发器之间的高差引起的静压损失∆p 储液器与蒸发器之间的高差引起的静压损失
高差/m R12 ∆p /MPa R22 3 0.039 0.035 6 0.077 0.07 9 0.116 0.106 12 0.155 0.141 15 0.194 0.176 18 0.232 0.211
（a）内平衡 ）
（b）外平衡 ）
热力膨胀阀开启过热度的变化
四、选择热力膨胀阀时，主要考虑下列因素： 选择热力膨胀阀时，主要考虑下列因素：
1、按系统采用的制冷剂； 、按系统采用的制冷剂； 2、要考虑系统的蒸发温度； 、要考虑系统的蒸发温度； 3、阀前制冷剂过冷度会影响阀后两相制冷剂的干度； 、阀前制冷剂过冷度会影响阀后两相制冷剂的干度； 4、冷凝器至阀前的液管肯定有压力降。 、冷凝器至阀前的液管肯定有压力降。
第九章 节流机构
电磁式 以电磁力为驱动源，传感器感受信号并传递给微电脑，
微电脑发出指令以调节驱动力，从而控制阀门的开度。
电动式 以电动机为驱动源控制阀门的开度。
目前使用最多的是四极 步进电动机驱动的电子 膨胀阀，该电子膨胀阀 由微型计算机控制，由 脉冲电动机驱动，制冷 剂流动方向为由下向左。 如图所示：
第9章 节流机构
9.2 热力膨胀阀
普遍用于氟利昂制冷系统中。 应用范围：
主要由阀体、感温包和毛细管组成。 主要结构：
工作原理：按照感温机构感受到的蒸发器出口制冷剂蒸气过热度的变
化来改变膨胀阀的开启度，自动调整流入蒸发器的制冷剂 流量，使制冷剂流量始终与蒸发器的热负荷相匹配。
作用： 利用蒸发器出口处制冷剂蒸气的过热度来调节制冷剂流量。
擦阻力而产生压降，管径越小 或管子越长则流动阻力越大， 流量就越小。
作用：节流降压。将高压液态制冷剂
降压为低压气态制冷剂，控制 蒸发器的供液量。
条件：以毛细管作节流元件，要求
制冷系统有稳定的冷凝压力 和蒸发压力。
适用 用于蒸发温度变化范围很小的小 范围：型全封闭式制冷装置中，一般用
作电冰箱、空调器和小型制冷装 置上使用的节流元件。
外平衡式热力膨胀阀的安装与工作原理
第9章 节流机构
第9章 节流机构
第9章 节流机构
外平衡式热力膨胀阀
9.3 毛细管
毛细管是最简单的节流装置，毛细管是一根有规定长度的直径很 细的紫铜管，它的内径一般为0.5～2mm，选择合适长度，加工成螺 旋状，以增大液体流动时的阻力。
原理：流体沿管内流动时，由于管摩
对高压制冷剂液体节流降压，使制冷剂一出阀孔就沸腾膨胀。 成为低温湿蒸气，再进入蒸发器。 内平衡式： 当制冷剂流经蒸发器的阻力较小时， 最好用内平衡式热力膨胀阀 外平衡式： 当蒸发器阻力较大时，超过0.03MPa 时，应用外平衡式热力膨胀阀
节流器节流机构的作用和工作原理
节流器节流机构的作用和工作原理1.控制流速：节流器节流机构可以通过改变流通的面积或形状来限制流体的流量，从而达到控制流速的目的。
当流通面积较小时，流体通过节流器时会受到阻碍，流速降低；而当流通面积较大时，流体通过节流器时能够顺畅流动，流速增加。
通过调整节流器的设计参数，可以实现不同范围内的流速控制。
2.节约能源：在许多工业应用中，由于液压和气动系统的流速需要不断变化，通过使用节流器节流机构，可以减少能源的消耗。
例如，在液压系统中，通过控制压力差，可以减少泵的工作负荷，从而节约能源。
3.控制压力：节流器节流机构可以通过调节孔的大小和形状来限制流体的通过，从而控制系统中的压力变化。
当流体通过节流器时，压力会因为节流孔的阻力而增加。
通过调整节流孔的开口大小和形状，可以实现对系统压力的精确控制。
1.通过节流孔控制流量：节流器节流机构主要通过设立节流孔来控制流体的流量。
通过调整节流孔的大小和形状，可以改变流体通过节流器时所受到的阻力，从而实现对流量的控制。
2.压差控制流速：节流器节流机构通过控制流体通过节流孔前后的压差来控制流速。
当流体在通过节流孔时，由于节流孔的限制，前后压差增大，从而使流速减小。
反之，如果减小节流孔的限制，前后压差减小，流速增加。
3.液流槽作用：有些节流器节流机构会在节流孔前后设置液流槽，用来调节节流孔的开口大小和形状。
通过改变液流槽中的流体流动状态，可以改变节流孔的压力分布，从而实现对节流孔开口大小和形状的控制，进而控制流体的流速。
4.毛细管效应：在一些特殊的节流器节流机构中，可以利用毛细管效应来实现对流速的控制。
当流体通过毛细管时，由于毛细管表面张力的作用，导致流体在毛细管内的流速减小。
通过改变毛细管的长度和直径，可以实现对流速的控制。
总之，节流器节流机构通过限制流体的流量，控制系统中的压力变化，实现对流体流速的控制。
在液压和气动系统中广泛应用，具有节约能源、控制压力等作用，是一种非常重要的装置。
制冷基础知识
常见形式有冷却排管和冷风机。
3 蒸发器
3.3冷却液体的蒸发器
类型
特点
满液式壳管蒸发器 传热面积大，沸腾放热系数较高；但需充注大量制 冷剂，且若采用能溶于润滑油的制冷剂（如氟利昂 12),润滑油将难于返回压缩机
节流是压缩式制冷循环不可缺少的四个主要过程之一。 节流机构的作用有两点：
一是对从冷凝器中出来的高压液体制冷剂进行节流降压为蒸发压 力；
二是根据系统负荷变化，调整进入蒸发器的制冷剂液体的数量， 使蒸发器出口处保持一定的过热度。
2 节流机构
什么是过热蒸气 我们知道制冷剂在蒸发器中由液体吸热沸腾变为气体，在这个过程
利用制冷剂由液体状态汽化为 蒸气状态过程中吸收热量，被冷却 介质因失去热量而降低温度，达到 制冷的目的。
1. 制冷原理
1.2制冷系统四大部件组成： 制冷压缩机 冷凝器 节流器 蒸发器
1. 制冷原理
1.3 制冷循环过程
放热，使高温高压制冷剂蒸汽 冷却、冷凝成高温高压制冷剂 液体
膨胀阀节流， 得到低温低压 制冷剂
2 节流机构
外平衡式热力膨胀阀
a) 外平衡式热力膨胀阀结构
b) 膨胀阀的安装与工作原理
1－平衡管接头 2－薄膜外室 3－感温包 4－薄膜内室 5－膜片 6－毛细管 7－上阀体
8－弹簧 9－调节杆 10－阀杆 11－下阀体 12－阀芯
2 节流机构 外平衡式热力膨胀阀
2 节流机构
2 节流机构
2 节流机构
制冷基础知识
上海冰山冷冻空调成套设备销售服务有限公司
提纲
本幻灯片内容主要针对XDX阀产品需要了解的制冷原理 而安排，由以下部分组成： 一、制冷原理 二、节流机构 三、蒸发器 四、结霜和除霜 五、分液器 六、其他问题
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A――→B（饱和蒸汽）――→C（从A→B→C压力不变为P0）
设温包内的压力为PS，蒸发压力P0，弹簧力为Pf，当阀门处于某一平衡位置时PS＝P0＋Pf
tc↑→PS↑→PS＞P0＋Pf→膜片下压（克服弹力）→阀口开启度增大（开启度与压力PS成正比）
2．外平衡式
为什么要采用外平衡式？制冷剂在蒸发器内压力降过大时
三、热力膨胀阀选择的依据
热力膨胀阀的选择根据制冷系统的制冷剂种类、蒸发温度范围和蒸发器过热负荷的大小来进行。
1、热力膨胀阀选择方法及一般步骤如下：
1)确定系统的制冷剂型号。
2)确定蒸发器的蒸发温度,冷凝温度及制冷量。
3)热力膨胀阀进出口的压力差。
2、热力膨胀阀选择举例
有一台蒸发盘管（4DW4/10F-50x50.3A），制冷剂采用R407C，制冷量为96KW，蒸发温度为8℃，冷凝温度为50℃，选择什么型号的热力膨胀阀（以丹佛斯公司产品为例）。
附记
第4章节流机构
节流机构作用
4.1热力膨胀阀
4.1.1作用
4.1.2热力膨胀阀的结构形式
1．内平衡式
2．外平衡式
4.1.3热力膨胀阀的选择与安装
第4章节流机构
节流机构作用:
一、降压节流；
二、调节进入蒸发器制冷剂的流量。
在节流降压时，制冷剂通过节流阀孔即会沸腾膨胀而成为湿蒸气，所以又称节流膨胀。
常见的节流机构有热力膨胀阀、手动节流阀、浮球阀、热电膨胀阀、电子膨胀阀和不具备调节功能的毛细管等。
热力膨胀阀的选配对整个系统的性能发挥起着重要的作用,正确的选择热力膨胀阀将使蒸发器最大限度地加以利用,并使蒸发器始终和热负荷匹配。
二、热力膨胀阀与系统不匹配时的现象
热力膨胀阀与系统不匹配时，会使系统的制冷剂流量时多时少，导致热力膨胀阀的制冷量时大时小。当制冷量过小时，会使蒸发器供液不足，产生过大热度，对系统性能会造成不利的影响；当制冷量过大时，会引起震荡，间歇性的使蒸发器供液过量，导致压缩机的吸气压力出现剧烈波动，甚至有液态制冷剂进入压缩机,引起液击(湿冲程)现象。
阀体应垂直应装过滤器；
感温包安装在蒸发器出口吸气管道水平部分，并且要用没有吸湿性的材料充分隔热；
课
程
制冷技术与设备
第4章节流机构
检查签字
授课时数
3
授课方法
现场教学
教具
多媒体
授课时间
3月18日
授课班级
空调0815、0816、0817
教学目的
掌握毛细管的工作特点
掌握热泵型分体空调两个毛细管的使用情况
首先确定膨胀阀进出口两端的压力差PΔ。
公式中：
P k为冷凝压力。
P 0为蒸发压力。
1 PΔ为供液铜管的压力降。
2 PΔ为分液器和分液毛细管的压力降。
P k（冷凝压力），P0（蒸发压力）由所给的已知参数可在焓湿图中查得。
P k =17.5 5 10×P a，P0=6.5 5 10×P a
而供液铜管的压力降，由于所用的盘管选型软件，在所计算的数据中已有了供液管的压力降。故已知1 PΔ=0.0031 5 10×Pa。再分液器分液铜管的压力降取经验值2 PΔ=1 5 10×Pa。
4.1热力膨胀阀
4.1.1作用
自动调节进入蒸发器的制冷剂流量，同时使制冷剂液体节流减压。
热力膨胀阀用感温包（内充与系统相同的制冷剂或其它易挥发的物质）来感受蒸发器出口蒸汽过热度的大小，自动调节阀芯的开启度，控制制冷剂流量。
4.1.2热力膨胀阀的结构形式
1．内平衡式
内平衡式热力膨胀阀在工作时，若忽略制冷剂在蒸发器内的流动阻力，则
蒸发器内的过热为有害过热。因此，用外平衡式来克服这一缺点。
它与内平衡式的主要区别在于膜片与阀的进、出处用隔板隔开，在膜片与隔板之间引一根平衡管接到蒸发器的出口处。使D点的压力等于C点的压力。
D点的压力降低了，C点的温度可以低一些，即使同样的过热度下，也能打开热力膨胀阀。
采用外平衡式热力膨胀阀，虽然克服内平衡的缺点，但由于它加工制造和安装都比较复杂，因此当制冷剂流经蒸发器的压力不大时，还采用内平衡式为宜。
流体流过毛细管时要克服管子的阻力，管径越小、长度越长，则产生的压力降越大，而流量越小。
4.2.2工作原理
高压液体进入细长的毛细管后，其压力逐步降低，当流出毛细管时，其压力就等于蒸发压力。当毛细管进口状态（压力与过冷度）与蒸发压力确定后，对某尺寸（一定的直径和长度）的毛细管来说，流过制冷剂量是一定的。
课
程
制冷技术与设备
第4章节流机构
检查签字
授课时数
2
授课方法
实物讲解
教具
多媒体
授课时间
3月16日
授课班级
空调0815、0816、0817
教学目的
掌握热力膨胀阀的作用、工作原理、结构形式及其应用；
了解热力膨胀阀的选择依据和安装注意事项。
教学重点
和难点
热力膨胀阀
复习提问
见第4章课堂练习题
教学内容、方法和过程
当制冷剂采用R407C，制冷量为96KW，蒸发温度为8℃，冷凝温度为50℃，1 PΔ为10bar，选择型号为TDEZ26热力膨胀阀（以丹佛斯公司产品为例）。
制冷量（KW）R407C
蒸发温度+15℃蒸发温度+10℃
膨胀阀两端压力降△P（巴）型号和名义制冷量。
安装
阀体应尽量接近蒸发器，以及调节和拆修都比较方便的部位；
以R22为例，蒸发温度t0=-10℃，假设tc=-7℃(过热度为3℃)时，
PA= PB= PC= P0＝354.3kPa，PS＝P0＋Pf
如果PA－PB=25.7kPa（相当于降低2℃的饱和压力差），这时如tA=-10℃，则tB=-12℃，若过热度仍为3℃，则tC=-9℃＜-7℃，感温包温度太低，则压力太低，不能打开阀门。想打开阀门，须增加过热度到5℃以上（使C点的温度达到-7℃）。
4.1.3热力膨胀阀的选择与安装
热力膨胀阀是制冷系统中四大部件之一，在系统中负责把制冷剂从冷凝压力降至蒸发压力，并按比例控制制冷剂的流量。一个系统中热力膨胀阀的好坏会直接影响整个系统的运行性能，所以选择合适的热力膨胀阀，对空调系统的运行寿命、制冷效果，运行成本具有重要的意义。
一、热力膨胀阀选择的目的
了解电子膨胀阀和手动节流阀；
教学重点
和难点
热泵型分体空调不同工况下的流程图
复习提问
见第4章课堂练习题
教学内容、方法和过程
附记
第4章节流机构
4.2毛细管
4.2.1结构
4.2.2工作原理
4.2.3毛细管的工作特点
4.3电子膨胀阀
4.4手动节流阀
第4章小结及课堂练习
4.2毛细管
4.2.1结构
毛细管常用于电冰箱，家用空调器等小型制冷系统中，其管径一般为0.6～2.5mm，长度在0.5～5.0系统中。