节流装置和辅助设备
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
图 5-8 充气热力膨胀阀感温包内制冷剂特性曲线
3. 其它充注式热力膨胀阀
交叉充液式：感温包内的感温物质不同于制冷
系统的制冷剂；
混合充注式：感温包内除了充注与系统不同的
制冷剂以外，还充注一定量的不凝性气体；
吸附充注式：感温包内装填吸附剂或充注吸附
性气体。
（四）热力膨胀阀的选配和安装
选配时需考虑： (1)制冷剂种类 (2)蒸发温度范围 (3)阀后蒸发器的最大制冷量 (4)阀前后压差；
感温包的安装方法：
图5-10 感温包的安装方法
（四）热力膨胀阀的选配和安装
(2)感温包安装位置 蒸发器出口、压缩机的吸气管段上，且尽可能
装在水平管段上。 不得置于有积液、积油处！ 为防止因水平管积液、膨胀阀操作失误，蒸发
器出口处吸气管需要抬高时，抬高处要设存油 弯；不然，要将感温包安装在立管上。
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
p3 = 0.64
2
p2 = 0.096
进液 1
34
p1 = 0.548
6
A pA = 0.58, tA = 5℃
p3 = p5= 0.64 t5 = 8℃
பைடு நூலகம்
5 B
C
出气
pC = 0.548, tC = 8℃
p3 = p5= 0.68 t5 = 10℃
5
C
pC = 0.584, tC = 10℃
出气
（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；
p3——感温包内制冷剂的压力，作用在膜片上部，使阀门向
（二）外平衡式热力膨胀阀
使用外平衡式热力膨胀阀的蒸发器阻力损失值(R22)
蒸发温度 （℃） 10 0 -10 -20 -30 -40 -50 阻力损失 （kPa） 42 33 26 19 14 10 7
带保险结构的双向热力膨胀阀
制热 制冷
7
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
保证膨胀阀的容量与蒸发器的负荷相匹配。
（四）热力膨胀阀的选配和安装
阀体安装：位置应靠近蒸发器；垂直放置，不 可倾斜、颠倒；
感温包的安装： （1）方法：缠在吸气管上，紧贴管壁、包扎紧 密。与管壁接触处应将氧化皮清除干净。
吸气管外径小于22mm时，包在管子上部； 吸气管外径大于22mm时，安装在吸气管水平轴线以 下45°之间。 为防止感温包受外界温度的影响，包扎好后需再缠包不 吸水绝热材料。
（三）感温包的充注
由制冷剂种类、蒸发温度，决定感温系统的充 注物质和充注方式。
充注方式： (1)充液式
(2)充气式 (3)交叉充液式 (4)混合充注式 (5)吸附充注式
1. 充液式热力膨胀阀
充液量应足够大，以保证在任何温度下，感温包 内都有液体存在。——感温系统内的压力是所充 注液体的饱和压力。
感温包安装位置（续1）
图 5-11 感温包的安装位置
（四）热力膨胀阀的选配和安装
(2)感温包安装位置（续2）
采用外平衡式热力膨胀阀时： 外平衡管一般连接在蒸发器出口、感温包后的压
类型：
(1) 手动膨胀阀 (2) 浮球膨胀阀 (3) 热力膨胀阀（TEV） (4) 电子膨胀阀 (5) 毛细管 (6) 节流短管
一、手动膨胀阀
仅用于： 氨制冷系统、 实验装置、 旁路备用等。
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、浮球膨胀阀
除了节流降压、调节流量之外，还可保持蒸发 器内一定的液位。
第5章 节流装置和辅助设备
第1节 节流装置
作用：(1)对高压液态制冷剂节流降压，保证冷凝
器和蒸发器之间的压力差，使蒸发器内的也太制 冷剂在要求的低压下蒸发，达到制冷的目的；
(2)调节供入蒸发器的制冷剂流量，以适应 蒸发器的热负荷变化。
又称：流量控制机构( Metering Device )
第1节 节流装置
特点：浮球室液面稳定；结构和安装较复杂。
三、热力膨胀阀
工作原理：通过蒸发器出口处气态制冷剂的过 热度控制阀的开度。
用于：非满液式蒸发器。 型式：内平衡式、外平衡式。
（一）内平衡式热力膨胀阀
p3 = 0.68
2
p2 = 0.096
进液 1
3 4
p1 = 0.584, tA = 5℃
A
B"
B'
B, tB = 5℃
适用于：具有自由液面的蒸发器，如
满液式蒸发器
低压循环贮液桶
中间冷却器
类型：直通式、非直通式
直通式浮球膨胀阀
供液通过浮球室和下部的 液体平衡管流入蒸发器。
特点：构造简单；
浮球室液面波动大， 浮球传递给阀芯的冲击力也 大，易损坏。
非直通式浮球膨胀阀
阀门机构在浮球室外部，节流后的制冷剂不经过浮球室 直接流入蒸发器。
优点：阀的工作不受膨胀阀和平衡毛细管所处环境 温度的影响；温度低于感温包感知的温度也能正
常工作。
不足：随蒸发温度的降低，过热度明显上升，导致 充液式热力膨胀阀温度适应范围较小。
1. 充液式热力膨胀阀
1.0
蒸发温度5℃时， 蒸发器出口制冷剂的
过热度为5℃ (线段ab) 当蒸发温度为-15和 -40℃时， 过热度分别为8℃ (线段cd)和15℃ (线段ef)
(tA)，在该温度下，所充注的液体应全部气化。 当感温包内温度低于tA时，感温包内压力-温度的
关系为制冷剂的饱和特性曲线； 当感温包内温度高于tA时，感温包内的制冷剂为
气态，温度增加、压力变化却不大。
2. 充气式热力膨胀阀
当系统的蒸发温度超过 最高限定温度时， 蒸发器出口处过热 度很大，但阀门并 不能开大。——可 控制对蒸发器的供 液量，避免系统蒸 发温度过高时，压 缩机过载。
压压力（力,MMPPaa）
0.8
p1+ p2
(p2=0.096) a
b
0.6
0.4
0.2
e
c
d 饱饱和和压压力线力P1
(感温温度包线压力p1线P3)
f
0.0 -50
-40 -30 -20 -10 0 10 20
温温度度（℃，）℃
图5-7 充液式热力膨胀阀的过热度
2. 充气式热力膨胀阀
充注物质：与制冷系统相同的制冷剂； 充注量：取决于热力膨胀阀工作时的最高蒸发温度
3. 其它充注式热力膨胀阀
交叉充液式：感温包内的感温物质不同于制冷
系统的制冷剂；
混合充注式：感温包内除了充注与系统不同的
制冷剂以外，还充注一定量的不凝性气体；
吸附充注式：感温包内装填吸附剂或充注吸附
性气体。
（四）热力膨胀阀的选配和安装
选配时需考虑： (1)制冷剂种类 (2)蒸发温度范围 (3)阀后蒸发器的最大制冷量 (4)阀前后压差；
感温包的安装方法：
图5-10 感温包的安装方法
（四）热力膨胀阀的选配和安装
(2)感温包安装位置 蒸发器出口、压缩机的吸气管段上，且尽可能
装在水平管段上。 不得置于有积液、积油处！ 为防止因水平管积液、膨胀阀操作失误，蒸发
器出口处吸气管需要抬高时，抬高处要设存油 弯；不然，要将感温包安装在立管上。
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
p3 = 0.64
2
p2 = 0.096
进液 1
34
p1 = 0.548
6
A pA = 0.58, tA = 5℃
p3 = p5= 0.64 t5 = 8℃
பைடு நூலகம்
5 B
C
出气
pC = 0.548, tC = 8℃
p3 = p5= 0.68 t5 = 10℃
5
C
pC = 0.584, tC = 10℃
出气
（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；
p3——感温包内制冷剂的压力，作用在膜片上部，使阀门向
（二）外平衡式热力膨胀阀
使用外平衡式热力膨胀阀的蒸发器阻力损失值(R22)
蒸发温度 （℃） 10 0 -10 -20 -30 -40 -50 阻力损失 （kPa） 42 33 26 19 14 10 7
带保险结构的双向热力膨胀阀
制热 制冷
7
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
保证膨胀阀的容量与蒸发器的负荷相匹配。
（四）热力膨胀阀的选配和安装
阀体安装：位置应靠近蒸发器；垂直放置，不 可倾斜、颠倒；
感温包的安装： （1）方法：缠在吸气管上，紧贴管壁、包扎紧 密。与管壁接触处应将氧化皮清除干净。
吸气管外径小于22mm时，包在管子上部； 吸气管外径大于22mm时，安装在吸气管水平轴线以 下45°之间。 为防止感温包受外界温度的影响，包扎好后需再缠包不 吸水绝热材料。
（三）感温包的充注
由制冷剂种类、蒸发温度，决定感温系统的充 注物质和充注方式。
充注方式： (1)充液式
(2)充气式 (3)交叉充液式 (4)混合充注式 (5)吸附充注式
1. 充液式热力膨胀阀
充液量应足够大，以保证在任何温度下，感温包 内都有液体存在。——感温系统内的压力是所充 注液体的饱和压力。
感温包安装位置（续1）
图 5-11 感温包的安装位置
（四）热力膨胀阀的选配和安装
(2)感温包安装位置（续2）
采用外平衡式热力膨胀阀时： 外平衡管一般连接在蒸发器出口、感温包后的压
类型：
(1) 手动膨胀阀 (2) 浮球膨胀阀 (3) 热力膨胀阀（TEV） (4) 电子膨胀阀 (5) 毛细管 (6) 节流短管
一、手动膨胀阀
仅用于： 氨制冷系统、 实验装置、 旁路备用等。
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、浮球膨胀阀
除了节流降压、调节流量之外，还可保持蒸发 器内一定的液位。
第5章 节流装置和辅助设备
第1节 节流装置
作用：(1)对高压液态制冷剂节流降压，保证冷凝
器和蒸发器之间的压力差，使蒸发器内的也太制 冷剂在要求的低压下蒸发，达到制冷的目的；
(2)调节供入蒸发器的制冷剂流量，以适应 蒸发器的热负荷变化。
又称：流量控制机构( Metering Device )
第1节 节流装置
特点：浮球室液面稳定；结构和安装较复杂。
三、热力膨胀阀
工作原理：通过蒸发器出口处气态制冷剂的过 热度控制阀的开度。
用于：非满液式蒸发器。 型式：内平衡式、外平衡式。
（一）内平衡式热力膨胀阀
p3 = 0.68
2
p2 = 0.096
进液 1
3 4
p1 = 0.584, tA = 5℃
A
B"
B'
B, tB = 5℃
适用于：具有自由液面的蒸发器，如
满液式蒸发器
低压循环贮液桶
中间冷却器
类型：直通式、非直通式
直通式浮球膨胀阀
供液通过浮球室和下部的 液体平衡管流入蒸发器。
特点：构造简单；
浮球室液面波动大， 浮球传递给阀芯的冲击力也 大，易损坏。
非直通式浮球膨胀阀
阀门机构在浮球室外部，节流后的制冷剂不经过浮球室 直接流入蒸发器。
优点：阀的工作不受膨胀阀和平衡毛细管所处环境 温度的影响；温度低于感温包感知的温度也能正
常工作。
不足：随蒸发温度的降低，过热度明显上升，导致 充液式热力膨胀阀温度适应范围较小。
1. 充液式热力膨胀阀
1.0
蒸发温度5℃时， 蒸发器出口制冷剂的
过热度为5℃ (线段ab) 当蒸发温度为-15和 -40℃时， 过热度分别为8℃ (线段cd)和15℃ (线段ef)
(tA)，在该温度下，所充注的液体应全部气化。 当感温包内温度低于tA时，感温包内压力-温度的
关系为制冷剂的饱和特性曲线； 当感温包内温度高于tA时，感温包内的制冷剂为
气态，温度增加、压力变化却不大。
2. 充气式热力膨胀阀
当系统的蒸发温度超过 最高限定温度时， 蒸发器出口处过热 度很大，但阀门并 不能开大。——可 控制对蒸发器的供 液量，避免系统蒸 发温度过高时，压 缩机过载。
压压力（力,MMPPaa）
0.8
p1+ p2
(p2=0.096) a
b
0.6
0.4
0.2
e
c
d 饱饱和和压压力线力P1
(感温温度包线压力p1线P3)
f
0.0 -50
-40 -30 -20 -10 0 10 20
温温度度（℃，）℃
图5-7 充液式热力膨胀阀的过热度
2. 充气式热力膨胀阀
充注物质：与制冷系统相同的制冷剂； 充注量：取决于热力膨胀阀工作时的最高蒸发温度