膨胀阀的工作原理

麦克维尔培训 膨胀阀部分 第1页，共3页 一、 膨胀阀的功能 1节流降压： 当高压常温的制冷剂液体流过膨胀阀后， 变成低温低压的制冷剂液体流 入蒸发器迅速蒸发，从而实现向外界吸热的目的。 2控制流量： 膨胀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：膨胀阀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。 二、 热力膨胀阀的结构和工作原理 1带有开关特性的热力膨胀阀结构 (见图 1) 图 1 PHT 型热力膨胀阀结构图 1动力头部件 2.感温包 3.调节弹簧. 4.推杆 5. 调节杆 6. 控制阀喷咀 7.阀针 8.阀芯关闭弹簧 9. 阀芯活塞 10.主阀芯 11.主喷咀 12.主喷咀组件 13.开关管接口 14. 外平衡管接口 Pb 阀芯上方压力 Pc 冷凝供液压力 Pd 感温包压力 Pe 膨胀阀出口压力 P f 吸气压力 2带有开关特性的热力膨胀阀工作过程： a. 高压常温的冷凝制冷剂液体通过阀芯与喷咀间的间隙后,降压成为低温低压的液 体, 进入蒸发器蒸发而达到吸取外界热量的目的。 b. 此类膨胀阀如在开关管上加装一电磁阀 2(见图 3),就可具有截止阀的功能。当开 关管上的电磁阀处于关断状态时,膨胀阀（见图 1）阀芯活塞上下侧压力均等于 Pc,此时阀芯仅受阀芯关闭弹簧向下压力,阀芯完全关闭;当电磁阀通电导通后,膨 胀阀的开关管与蒸发器进口低压 Pe 相通，高压 Pc,液体经阀芯活塞的小孔推 杆端头的阀针 7 与控制喷咀之间的间隙开关管后流入蒸发器进口。从而造成 麦克维尔培训 膨胀阀部分 第2页，共3页 阀芯活塞 9 上侧压力降低,当P=Pc-(Pb+阀芯关闭弹簧力/阀芯活塞面积)0 时, 主阀芯 10 上移开启,膨胀阀导通工作。P 越大,阀芯上移越多,供液量就越大;反 之就越小。 c. 膨胀阀供液大小的控制（见图 1）: 主要是通过感温包所感测的蒸发器出口制冷 剂蒸气温度变化,而引起动力头 1 内液体饱和蒸发压力 Pd变化(此压力随感温包 所感测温度升降而增减)而进行控制膨胀阀的供液: 当 Pd(Pf+调节弹簧力/动力头薄膜面积)，即(Pd -Pf ) (调节弹簧力/动力 头薄膜面积)时,动力头薄膜随之向下位移,推杆 4 向下移动,推杆端头阀针 7 与控 制喷咀之间间隙增大, Pb降低, 阀芯活塞下侧与上侧之压差P 增大,阀芯开启度 也增加,膨胀阀供液量增大;反之,膨胀阀供液量就减小。 当推杆 4 下移（压缩调节弹簧）或上升（释放调节弹簧）到某一位置，此 时 (Pd -Pf )=(调节弹簧力/动力头薄膜面积)时, 动力头薄膜不再发生位移,推杆 稳定在此位置,推杆端头阀针7与控制喷咀之间间隙趋于稳定,此时 Pb不再变化, , 主阀芯开启度恒定,膨胀阀供液量处于稳定。 又因为 Pd=（ Pf+冷剂蒸气过热度所引起的差压）,所以（Pd- Pf ）=冷剂蒸 气过热度所引起的差压，因此真正控制膨胀阀供液的参数应为吸气过热度。过 热度增大,膨胀阀供液增大;反之,供液减小;直至趋于稳定。 三、 热力膨胀阀的安装方式和调整 1.带有开关特性的热力膨胀阀安装方法（见图 3） 图 3 PHT 型热力膨胀阀安装方法 1膨胀阀 2. 电磁阀. 3. 蒸发器 4.感温包 5. 外平衡管 6. 开关管 a. 安装要求 膨胀阀必须水平安装,感温包必须朝上。 外平衡管必须装在感温包之后.注意:如不接外平衡管,膨胀阀则不能工作。 感温包应用扎带将其固定在吸气管上,其最佳位置为水平方向(见图 4) 。 图 4 感温包的位置 2. PHT 型热力膨胀阀的调节和调整 麦克维尔培训 膨胀阀部分 第3页，共3页 a. 膨胀阀的出厂设定：在摄氏 0 度感温温度时，膨胀阀设定的过热度为 4 摄氏度。 b. 如果要调整此过热度值，可以通过调节杆 5 而得到（见图 1） 。顺时针旋转调节 杆，则增加过热度；反之，则减少过热度值。PHT 型膨胀阀每旋转调节杆一圈， 过热度则变化 0.5 度。 c. 如果要改变膨胀阀的供液能力，则通过更换主喷咀组件而获得。具体方法请根 据能力需求而参照膨胀阀厂家的技术参数说明进行。 d.