冷剂的节流机构

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1、第五章制冷剂的节流机构节流机构是实现制冷循环必不可少的部件，而且其容量必须与其他主件相匹配。节流机构的主要功能：(1)对高压液态制冷剂节流降压、降温达到制冷的目的。(2)调整制冷剂的流量，适应蒸发器的热负荷变化，使制冷装置稳定运行。基本要求:(1)熟悉节流机构在制冷系统中的功能。(2)了解浮球调节阀的工作原理及其使用场合。(3)掌握热力膨胀阀的种类、工作原理及其使用场合。(4)了解热力膨胀阀的安装和调节性能。(5)掌握毛细管节流机构的特性及其对制冷系统的要求。第五章制冷剂的节流机构第一节手动和浮球调节阀一、手动调节阀外形与普

2、通截止阀相似，其内部的阀孔较小，阀芯呈锥形或V形，阀杆采用细牙螺纹。以保证阀门的开启度缓慢地增大或关闭。手动调节阀使用较少，仅在一些试验装置上采用，或者与浮球调节阀配套使用，作辅助的节流装置使用第五章制冷剂的节流机构第一节手动和浮球调节阀二、浮球调节阀浮球调节阀主要用在氨制冷系统中。工作原理：当蒸发器的热负荷增大时，制冷剂的蒸发量增加，液位下降，浮球下沉并驱动杠杆使阀针开启或开大，高压液态制冷剂经阀孔节流后直接从出液管进入蒸发器。当液位达到规定高度时，浮球驱动杠杆使阀针关小或完全关闭阀孔，减少或完全停止制冷剂供给。第五章制冷

3、剂的节流机构第二节热力膨胀阀第五章制冷剂的节流机构第二节热力膨胀阀热力膨胀阀广泛在氟利昂制冷系统中使用。热力膨胀阀是以发信器、调节器和执行器三位一体组成的自动调节机构，能自动调节进入蒸发器的氟利昂流量。根据接受信号的不同热力膨胀阀分为：内平衡和外平衡两种形式。第五章制冷剂的节流机构第二节热力膨胀阀一、内平衡式热力膨胀阀的工作原理膨胀阀其膜片上有三个作用力：P为感温包内工质的气体压力，作用在膜片的上部；P0为制冷剂蒸发压力(即制冷剂节流后的压力)，作用于膜片的下部；W为弹簧的等效压缩力，通过顶针也作用于膜片下部。弹簧力能进行调

4、节，其大小能保证制冷剂在蒸发器的出口处具有一定的过热温度。膨胀阀保持一定开度稳定工作时，作用在膜片上、下部的三个力平衡，P=P0+W第五章制冷剂的节流机构第二节热力膨胀阀一、内平衡式热力膨胀阀的工作原理制冷剂由A点流至B点时，液态制冷剂全部蒸发为气体，A点蒸发温度为5℃(R22P0=0．584MPa)，若忽略蒸发器中阻力，则B温度也为5℃。从B点流至C点时，制冷剂蒸气吸热温度上升，若C点温度为10℃，则感温包内R22工质的温度也为10℃，其饱和压力P=0．680MPa。蒸发器的过热度：△t=10－5=5℃。弹簧等效压缩力W为

5、5℃过热度的压力，即W=0．096MPa。此时膨胀阀膜片上、下部压力相等，且保持一定开启度，制冷系统运行稳定。当蒸发器热负荷减少时，制冷剂至B′才全部蒸发，C点过热温度小于10℃，感温包工质压力P下降，膜片下部的作用力大于上部作用力，阀针向关闭方向动作，蒸发压力P0降低，制冷剂流量减少，C点温度逐步升高，膨胀阀在新的平衡点工作。相反，当蒸发器热负荷增加时，阀针向开启方向动作，P0提高，制冷剂流量增加。第五章制冷剂的节流机构第二节热力膨胀阀一、内平衡式热力膨胀阀的工作原理由热力膨胀阀的特性曲线可知，通过膨胀阀的制冷剂流量Mr随

6、蒸发器出口制冷剂蒸气过热度的增加而增加。静止过热度——△ta它是膨胀阀阀针由静止开始动作时的过热度。梯度过热度——△tb它是阀针从开始开启到最大开启位置所需要的过热度。当过热度达到△tc时，阀孔开足，膨胀阀其流量达到最大值。但由于制冷剂流出蒸发器的过热度太大，影响蒸发器的传热效果，选用热力膨胀阀时，在保证制冷剂循环量(或制冷量)的前提下，蒸发器出口制冷剂的过热度应在a，b两点之间。第五章制冷剂的节流机构第二节热力膨胀阀二、外平衡式热力膨胀阀工作原理外平衡式热力膨胀阀与内平衡式热力膨胀阀的主要区别在于增加了一根外接平衡管，分别

7、与阀体上及蒸发器的出口管路连接。膨胀阀膜片下部作用的是蒸发器出口压力P0′。当蒸发器的阻力较大时，即P0′

8、86MPa，则膜片上、下两侧作用力相等P=P0′+W，外平衡热力膨胀阀正常工作。若系统安装内平衡热力膨胀阀，则：P0+W=0．584+0．086=0．670MPa为使阀孔有一定开度，膜片上部需有0．670MPa的压力（饱和温度超过9℃），蒸发器出口处必须保持9℃以上的过热度。过高的过热度将