06第5章节流机构-1

第五章节流装置和辅助设备第一节节流装置一、手动膨胀阀图5-1 手动膨胀阀阀芯（a）针型阀芯；（b）具有V形缺口的阀芯二、浮球式膨胀阀图5-2 直通式浮球膨胀阀图5-3 非直通式浮球膨胀阀(a) 安装示意图；（b）工作原理图（a）安装示意图；（b）工作原理图三、热力膨胀阀（一）内平衡式热力膨胀阀p1——阀后制冷剂的压力，作用在膜片下部，使阀门向关闭方向移动；p2——弹簧作用力，也施加于膜片下方，使阀门向关闭方向移动，其作用力大小可通过调整螺丝予以调整；第五章 节流装置和辅助设备出气0.68Cp C = 0.584, t C = 10℃图5-4 内平衡式热力膨胀阀的工作原理1－阀芯；2－弹性金属膜片；3－弹簧；4－调整螺丝；5－感温包p 3——感温包内制冷剂的压力，作用在膜片上部，使阀门向开启方向移动，其大小取决于感温包内制冷剂的性质和感温包感受的温度。

（二）外平衡式热力膨胀阀出气Cp C = 0.548, t C = 8℃图5-5 外平衡式热力膨胀阀1－阀芯；2－弹性金属膜片；3－弹簧；4－调整螺丝；5－感温包；6－平衡管使用外平衡式热力膨胀阀的蒸发器阻力损失值（R22） 表5-1制冷制热7图5-6 带保险结构的双向热力膨胀阀1—膜盒；1-1—感温管；1-2—连接毛细管；1-3—顶盖；1-4—膜片；1-5—底盖； 1-6—限位块；1-7—感温剂； 2-阀体；2-1—阀座孔；3—压力传递管；4—阀针；5—阀芯；6—平衡弹簧；7, 8—液体连接管（三）感温包的充注1. 充液式热力膨胀阀p0.00.20.40.60.81.0-50-40-30-20-101020压力, M P a温度，℃fecba饱和压力温度线p 11+ p 2(p 2=0.096)d温度（℃）压力（M P a ）图5-7 充液式热力膨胀阀的过热度饱和压力线P 1(感温包压力线P 3)2. 充气式热力膨胀阀3. 其它充注式热力膨胀阀 图5-8 充气热力膨胀阀感温包内制冷剂特性曲线压力温度f e c ba 感温包压力p 3p 1+ p 2d 图5-9 交叉充液式热力膨胀阀的特性第五章 节流装置和辅助设备（四）热力膨胀阀的选配和安装()/r D v vi vo vi M C A p p v =- kg/s （5-1） vo vi D v ⋅+=34.602005.0C ρ0()r eo ei M h h φ=- （5-2）图5-10 感温包的安装方法（2）感温包的安装位置四、电子膨胀阀电子膨胀阀利用被调节参数产生的电信号，控制施加于膨胀阀上的电压或电流，进而达到调节供液量目的。

按照驱动方式分，电子膨胀阀分为电磁式和电动式两类。

1. 电磁式电子膨胀阀进口出口12 347 6 500.51100电压, V开度，％（a ） （b ）图5-12 电磁式电子膨胀阀 （a ）结构图；（b ）开度－电压关系图1－柱塞弹簧；2－线圈；3－柱塞；4－阀座；5－弹簧；6－针阀；7－阀杆图5-11 感温包的安装位置2.电动式电子膨胀阀1－转子；2－线圈；3－针阀；4－阀杆；5－减速齿轮组五、毛细管1. 毛细管工作原理当具有一定再冷度的液态制冷剂进入毛细管后，沿管长方向压力和温度的变化如图5-15所示。

第五章 节流装置和辅助设备图5-15 毛细管内压力与温度变化2. 毛细管尺寸的确定arM M =Ψ （5-3） 6.42121⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=i i d d L L（5-4）6015 838050403020106 5 421.51.5 2 3 4 5 6 8 10 15 p 1/105PaiM a /(kg /h ) M a (k g /h )L/mψ图5-16 标准毛细管进口状态与流量关系图 图5-17 毛细管相对流量系数ψ与几何尺寸关系图六、节流短管节流短管是一种定截面节流孔口的节流装置，已被应用于部分汽车空调、少量冷水机组和热泵机组中。

短管的主要优点是价格低廉、制造简单、可靠性好、便于安装，取消了热力膨胀阀系统中用于判别制冷负荷大小所增加的感温包等，具有良好的互换性和自平衡能力。

1 2 3 4 5图5-18 节流短管结构示意图1—出口滤网；2—节流孔；3—密封圈；4—塑料外壳；5—进口滤网第二节辅助设备一、贮液器图5-19 贮液器- 图5-20 贮液器与冷凝器的连接二、气液分离器去压缩机来自蒸发器的含液气流小孔油孔图5-21 氟利昂用筒体型气液分离器图5-22 氨用立式气液分离器三、过滤器和干燥器1.过滤器2.干燥器第五章节流装置和辅助设备图2 DX型干燥过滤器结构图图5-25干燥过滤器1－筒体；2－过滤芯；3－弹性膜片；4－波形多孔板；5－聚酯垫四、油分离器油分离器有惯性式、洗涤式、离心式和过滤式四种形式。

图5-26 惯性式油分离器图5-27 洗涤式油分离器1－进口；2－出口；3－滤网；4－手动阀；5－浮球阀；6－回油阀；7－壳体图5-28 离心式油分离器图5-29 过滤式油分离器五、集油器图5-30 集油器第五章节流装置和辅助设备六、不凝性气体分离器混合氨液温度计插座空气气体氨气氨液图5-31 盘管式不凝性气体分离器图5-32 不凝性气体分离器工作原理1－冷凝器；2－贮液器；3－不凝性气体分离器； 4－玻璃容器；5－放空气阀；6－蒸发盘管；7－温度计；8－制冷剂蒸气排出阀； 9、10、11、13、14－阀门；12－膨胀阀七、安全装置安全阀是指用弹簧或其他方法使其保持关闭的压力驱动阀，当压力超过设定值时，就会自动泄压。

1g D c V = mm （5-5） 2g D c DL = mm （5-6）图5-33 安全阀安全阀的计算系数表5-3 制冷剂c 1 c 2 制冷剂c 1 c 2 高压侧 低压侧 高压侧 低压侧R22 1.6 8 11 R717 0.9 8 11熔塞是采用在预定温度下会熔化的构件来释放压力的一种安全装置，通常用于直径小于152mm ，内部净容积小于0.085m 3的容器中。

第三节 控制机构一、制冷剂压力调节阀制冷剂压力调节阀主要包括蒸发压力调节阀、冷凝压力调节阀和压缩机吸气压力调节阀。

图5-35 紧急泄图5-34 熔塞第五章 节流装置和辅助设备（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图5-38 压缩机吸气压力调节阀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-阻尼装置图5-40 差压调节阀结构图1-活塞；2-阀片；3-活塞导向器；4-阀体；5.弹簧（三）冷凝压力调节阀图5-39 高压调节阀结构图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-自封阀图5-41 采用冷凝压力调节阀的制冷系统（局部）差压 调节器高压 调节器冷凝器高压 贮液器压缩机吸气压力 调节阀去膨胀阀来自蒸发器图5-42 直动式水量调节阀1-压力接头；2-调节杆；3-调节弹簧；4-上引导衬套；5-阀锥体；6-T 型环；7-下引导衬套；8-底板；9-垫圈；10-O 型圈；11-垫圈；12-顶板；13-弹簧固定器1 2 3 4 5 6 789 10 11 12 13图5-43 控制式水量调节阀1-压力接头；2-波纹管；3-推杆；4-调节纳子；5-弹簧室；6-导阀锥体顶杆；7-绝缘垫片；8-平衡流口；9-伺服活塞；10-滤网组件；11-伺服弹簧；12-阀盖；13-端盖1 2 34 5 6 7 8 9 101112 13第五章 节流装置和辅助设备二、压力开关和温度开关 （一）压力开关图5-44 低压开关结构图1-压力连接件；2-波纹管；3-接地端；4-接线端子；5-主弹簧；6-主梁；7-压力调整杆；8-差压弹簧； 9-固定盘；10-差压调整杆；11-翻转器；12-旋钮；13-复位按钮；14-电线接口12 34 6789 1011 12 13514图5-45 压力开关原理示意图 （a ）保护状态；（b ）正常状态1-波纹管；2-顶杆；3-差压弹簧；4-主弹簧；5-主梁；6-差压调整杆；7-低压调整杆；8-杠杆；9-触点系统；10-翻转器；11-支撑架12 3 4 5 6 789101112 3 4 5 6 7891011(a)(b)图5-46 高低压开关结构图1-低压连接件；2-波纹管；3-接地端；4-主弹簧；5-主梁；6-低压调整杆；7-差压弹簧；8-固定盘；9-差压调整杆；10-翻转器；11-旋钮；12-高压调整杆；13-支撑架；14-高压连接件；15-接线端子；16-电线接口12 3456789 1011121415 16 13图5-47 油压保护开关1-高压波纹管；2-杠杆；3-顶杆；4-主弹簧；5-压差设置机构24 13 5 低压高压（二）温度开关第五章 节流装置和辅助设备图5-48 压力式温度开关结构图1-波纹管；2-接地端子；3-端子；4-主弹簧；5-主梁；6-温度调节杆；7-差值弹簧；8-温差调节杆；9-翻转器；10-触点；11-电缆入口；12-感温探头102 13 4 567891112三、电磁阀图5-49 直接作用式电磁阀1-接线盒；2-DIN 插头；3-线圈； 4-衔铁；5-阀板；6-垫片； 7-阀体； 8-阀座；9-安装孔1234 5 6 789图5-50 间接作用式电磁阀（膜片式） 1-线圈； 2-衔铁； 3-主阀芯； 4-导阀阀芯； 5-垫片； 6-平衡孔； 7-阀座； 8-膜片； 9-安装孔； 10-阀体； 11-阀盖； 12-接头1 23 4 56 7891011 12第四节制冷剂管路的设计压缩机单向阀冷凝器来自压缩机去冷凝器AB图5-53 氨压缩机排气管图5-54 氟利昂压缩机吸气管-图5-55 氟利昂压缩机并联图5-56 双吸气立管管道连接图5-57 冷凝器高于蒸发器时的管道布置图5-58 闪发蒸气的均匀分配蒸发器第五章节流装置和辅助设备图5-59 高差较大的蒸发器给液图5-60 氨给液管的放油二、制冷剂管道管径的确定图5-61 R22上升立管的最低带油流速（二）管径确定方法2252()()0.81224d dr r r rm mi iiL L L LM v M vp f fd ddπ⎛⎫⎪++∆==⎪⎪⎝⎭Pa (5-7)(,,)i r rdpd f M vL L∆=+常用管件当量长度与管内径比值（L2980（Pa/m）2944900.1960.980.2940.980.49 1.96196图5-62 R22蒸气在管道中的阻力损失注：1. 铜管按光滑管计算；钢管绝对粗糙度为0.06mm ；2. 吸气过热度为10℃。