Šiluminio plėtimosi vožtuvas, kapiliarinis vamzdelis, elektroninis plėtimosi vožtuvas, trys svarbūs droselio įtaisai

Šiluminio plėtimosi vožtuvas, kapiliarinis vamzdelis, elektroninis plėtimosi vožtuvas, trys svarbūs droselio įtaisai

Droselinis mechanizmas yra vienas iš svarbių šaldymo įrenginio komponentų. Jo funkcija – sumažinti prisotinto skysčio (arba per daug atšaldyto skysčio) slėgį kondensatoriuje arba skysčio rezervuare iki garavimo slėgio ir temperatūros po droselinio reguliavimo. Atsižvelgiant į apkrovos pokytį, reguliuojamas į garintuvą patenkančio šaltnešio srautas. Dažniausiai naudojami droseliniai įtaisai yra kapiliariniai vamzdeliai, šiluminio plėtimosi vožtuvai ir plūdiniai vožtuvai.

Jei droselio mechanizmo į garintuvą tiekiamo skysčio kiekis yra per didelis, palyginti su garintuvo apkrova, dalis šaltnešio skysčio kartu su dujiniu šaltnešiu pateks į kompresorių, sukeldamas šlapio suspaudimo arba skysčio plaktuko avarijas.

Priešingai, jei skysčio tiekimo kiekis yra per mažas, palyginti su garintuvo šilumos apkrova, dalis garintuvo šilumos mainų ploto negalės pilnai funkcionuoti ir net garavimo slėgis sumažės; sumažės sistemos aušinimo galia, sumažės aušinimo koeficientas, o kompresoriaus išleidimo temperatūra pakils, o tai turi įtakos normaliam kompresoriaus tepimui.

Kai šaltnešio skystis praeina per mažą skylę, dalis statinio slėgio paverčiama dinaminiu slėgiu, o srauto greitis smarkiai padidėja, tampa turbulentiniu srautu, skystis sutrikdomas, padidėja trinties pasipriešinimas, sumažėja statinis slėgis, todėl skystis gali pasiekti slėgio mažinimo ir srauto reguliavimo tikslą.

Droseliavimas yra vienas iš keturių pagrindinių procesų, būtinų suspaudimo šaldymo ciklui.

Droselinis mechanizmas atlieka dvi funkcijas:

Vienas iš jų yra droseliuoti ir sumažinti aukšto slėgio skysto šaltnešio, išeinančio iš kondensatoriaus, slėgį iki garavimo slėgio.

Antrasis – reguliuoti į garintuvą patenkančio šaltnešio kiekį pagal sistemos apkrovos pokyčius.

1. Šiluminio plėtimosi vožtuvas

Šiluminio plėtimosi vožtuvas plačiai naudojamas freono šaldymo sistemose. Dėl temperatūros jutimo mechanizmo jis automatiškai keičiasi kartu su šaltnešio temperatūros pokyčiais garintuvo išleidimo angoje, kad būtų galima reguliuoti tiekiamo šaltnešio kiekį.

Daugelio šiluminio plėtimosi vožtuvų perkaitinimo temperatūra gamykloje nustatoma ties 5–6 °C. Vožtuvo konstrukcija užtikrina, kad perkaitinimui padidėjus dar 2 °C, vožtuvas yra visiškai atidarytas. Kai perkaitinimo temperatūra siekia apie 2 °C, išsiplėtimo vožtuvas užsidaro. Perkaitinimui reguliuoti naudojama reguliavimo spyruoklė, kurios reguliavimo diapazonas yra 3–6 ℃.

Apskritai, kuo didesnis perkaitinimo laipsnis, nustatytas šiluminio plėtimosi vožtuvo, tuo mažesnis garintuvo šilumos sugerties pajėgumas, nes padidinus perkaitinimo laipsnį, užims didelę garintuvo uodegos šilumos perdavimo paviršiaus dalį, todėl sočiųjų garų čia galima perkaitinti. Jie užima dalį garintuvo šilumos perdavimo ploto, todėl šaltnešio garinimo ir šilumos sugerties plotas yra santykinai mažesnis, t. y. garintuvo paviršius nėra visiškai išnaudojamas.

Tačiau, jei perkaitinimo laipsnis per žemas, skystas šaltnešis gali patekti į kompresorių ir sukelti nepalankų skysčio plaktuko reiškinį. Todėl perkaitinimo reguliavimas turėtų būti tinkamas, siekiant užtikrinti, kad į garintuvą patektų pakankamai šaltnešio, kartu neleisdamas skystam šaltnešiui patekti į kompresorių.

Šiluminio plėtimosi vožtuvas daugiausia sudarytas iš vožtuvo korpuso, temperatūros jutiklio ir kapiliarinio vamzdelio. Yra dviejų tipų šiluminio plėtimosi vožtuvai: vidinio balansavimo ir išorinio balansavimo, atsižvelgiant į skirtingus diafragminio balansavimo metodus.

Viduje subalansuotas šiluminio plėtimosi vožtuvas

Viduje subalansuotas šiluminio plėtimosi vožtuvas sudarytas iš vožtuvo korpuso, stūmoklio, vožtuvo lizdo, vožtuvo adatos, spyruoklės, reguliavimo strypo, temperatūros jutiklio lemputės, jungiamojo vamzdžio, jutiklio diafragmos ir kitų komponentų.

Išoriškai subalansuotas šiluminio plėtimosi vožtuvas

Skirtumas tarp išorinio balansavimo tipo šiluminio plėtimosi vožtuvo ir vidinio balansavimo tipo konstrukcijos ir montavimo yra tas, kad erdvė po išorinio balansavimo vožtuvo diafragma nėra sujungta su vožtuvo išleidimo anga, o su garintuvo išleidimo anga jungiamas mažo skersmens balansavimo vamzdeliu. Tokiu būdu šaltnešio slėgis, veikiantis diafragmos apačią, nėra Po garintuvo įleidimo angoje po droselio sureguliavimo, o slėgis Pc garintuvo išleidimo angoje. Kai diafragmos jėga subalansuota, ji yra Pg = Pc + Pw. Vožtuvo atidarymo laipsniui neturi įtakos srauto pasipriešinimas garintuvo ritėje, todėl pašalinami vidinio balansavimo tipo trūkumai. Išorinio balansavimo tipas dažniausiai naudojamas tais atvejais, kai garintuvo ritės pasipriešinimas yra didelis.

Paprastai garo perkaitimo laipsnis, kai išsiplėtimo vožtuvas uždarytas, vadinamas uždarymo perkaitimo laipsniu, o uždarymo perkaitimo laipsnis taip pat lygus atidarymo perkaitimo laipsniui, kai vožtuvo anga pradeda atsidaryti. Uždarymo perkaitimas yra susijęs su spyruoklės išankstiniu įtempimu, kurį galima reguliuoti reguliavimo svirtimi.

Perkaitimas, kai spyruoklė nustatyta į laisviausią padėtį, vadinamas minimaliu uždarymo perkaitimu; priešingai, perkaitimas, kai spyruoklė nustatyta į griežčiausią padėtį, vadinamas maksimaliu uždarymo perkaitimu. Paprastai minimalus uždarymo perkaitimo laipsnis išsiplėtimo vožtuve yra ne didesnis kaip 2 ℃, o maksimalus uždarymo perkaitimo laipsnis yra ne mažesnis kaip 8 ℃.

Vidinio balansavimo šiluminio plėtimosi vožtuve garavimo slėgis veikia po diafragma. Jei garintuvo pasipriešinimas yra gana didelis, kai kuriuose garintuvuose tekant šaltnešiui, susidarys dideli srauto pasipriešinimo nuostoliai, o tai rimtai paveiks šiluminio plėtimosi vožtuvą. Padidėja garintuvo darbinis našumas, todėl padidėja perkaitimo laipsnis garintuvo išleidimo angoje ir nepagrįstai išnaudojamas garintuvo šilumos perdavimo plotas.

Išoriškai subalansuotų šiluminio plėtimosi vožtuvų atveju slėgis, veikiantis po diafragma, yra garintuvo išleidimo slėgis, o ne garavimo slėgis, ir situacija pagerėja.

2. Kapiliaras

Kapiliaras yra paprasčiausias droselio įtaisas. Kapiliaras yra labai plonas varinis vamzdelis, kurio ilgis yra nustatytas, o jo vidinis skersmuo paprastai yra nuo 0,5 iki 2 mm.

Kapiliaro, kaip droselio įtaiso, savybės

(1) Kapiliaras ištraukiamas iš raudono vario vamzdelio, kurį patogu gaminti ir kuris yra pigus;

(2) Nėra judančių dalių, todėl nėra lengva sukelti gedimą ir nuotėkį;

(3) Jam būdingos savikompensacijos savybės,

(4) Šaldymo kompresoriui sustojus, šaldymo sistemoje aukšto ir žemo slėgio pusėse esantys slėgiai gali būti greitai subalansuoti. Kai jis vėl pradeda veikti, užvedamas šaldymo kompresoriaus variklis.

3. Elektroninis išsiplėtimo vožtuvas

Elektroninis išsiplėtimo vožtuvas yra greičio tipo, naudojamas išmaniai valdomuose inverteriniuose oro kondicionieriuose. Elektroninio išsiplėtimo vožtuvo privalumai: didelis srauto reguliavimo diapazonas; didelis valdymo tikslumas; tinkamas išmaniam valdymui; tinkamas greitiems didelio efektyvumo šaltnešio srauto pokyčiams.

Elektroninių išsiplėtimo vožtuvų privalumai

Didelis srauto reguliavimo diapazonas;

Didelis valdymo tikslumas;

Tinka išmaniajam valdymui;

Gali būti taikomas esant staigiems šaltnešio srauto pokyčiams, pasižymint dideliu efektyvumu.

Elektroninio išsiplėtimo vožtuvo atidarymą galima pritaikyti prie kompresoriaus greičio, kad kompresoriaus tiekiamo šaltnešio kiekis atitiktų vožtuvo tiekiamo skysčio kiekį, taip maksimaliai padidinant garintuvo našumą ir užtikrinant optimalų oro kondicionavimo ir šaldymo sistemos valdymą.

Elektroninio išsiplėtimo vožtuvo naudojimas gali pagerinti inverterinio kompresoriaus energijos vartojimo efektyvumą, užtikrinti greitą temperatūros reguliavimą ir pagerinti sistemos sezoninį energijos vartojimo efektyvumo koeficientą. Didelės galios inverteriniuose oro kondicionieriuose elektroniniai išsiplėtimo vožtuvai turi būti naudojami kaip droselio komponentai.

Elektroninio išsiplėtimo vožtuvo struktūrą sudaro trys dalys: aptikimas, valdymas ir vykdymas. Pagal pavaros metodą jį galima suskirstyti į elektromagnetinį ir elektrinį. Elektrinis tipas dar skirstomas į tiesioginio veikimo ir lėtėjimo tipus. Žingsninis variklis su vožtuvo adata yra tiesioginio veikimo tipas, o žingsninis variklis su vožtuvo adata per reduktorių yra lėtėjimo tipas.