Van giãn nở nhiệt là gì? Cách TXV kiểm soát dòng chất làm lạnh

Bước vào phòng lạnh không chịu kéo xuống và máy nén thường là nghi phạm đầu tiên. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp vận hành thực tế, thủ phạm là một bộ phận nhỏ hơn nhiều nằm ở đầu vào của thiết bị bay hơi: van giãn nở nhiệt. Thiết bị đo này kiểm soát chính xác lượng chất làm lạnh lỏng đi vào thiết bị bay hơi. Khi nó gặp trục trặc, toàn bộ hệ thống xuất hiện các triệu chứng khó hiểu, từ làm mát kém đến đạp xe nhanh trong thời gian ngắn.

Van giãn nở nhiệt là gì?

Van giãn nở nhiệt (TXV hoặc TEV) là thiết bị tiết lưu được sử dụng trong hệ thống lạnh và điều hòa không khí. Nó nằm giữa thiết bị ngưng tụ và thiết bị bay hơi. Van làm giảm chất làm lạnh dạng lỏng áp suất cao từ thiết bị ngưng tụ xuống áp suất thấp hơn cần thiết trong thiết bị bay hơi. Đồng thời, nó đo lưu lượng chất làm lạnh để thiết bị bay hơi nhận được lượng chất lỏng phù hợp với tải nhiệt hiện có.

Cái tên tĩnh nhiệt xuất phát từ khả năng cảm nhận nhiệt độ ở đầu ra của thiết bị bay hơi và điều chỉnh độ mở của van. Nếu nạp quá nhiều chất làm lạnh, chất lỏng có thể tràn trở lại máy nén. Nếu nạp quá ít, thiết bị bay hơi sẽ bị cạn kiệt và hệ thống mất công suất. Đây là lý do tại sao TXV được mô tả là bộ não của chu trình làm lạnh.

Van giãn nở nhiệt hoạt động như thế nào?

Nguyên lý hoạt động của TXV cơ học là sự cân bằng của ba lực. Một bóng đèn cảm biến được kẹp vào đường hút ở đầu ra của thiết bị bay hơi. Bóng đèn chứa một lượng chất làm lạnh có áp suất thay đổi theo nhiệt độ của khí hút. Áp suất này được truyền qua ống mao dẫn đến mặt trên của màng ngăn bên trong thân van. Mặt dưới của màng ngăn cảm nhận được áp suất của dàn bay hơi và một lò xo đẩy kim van theo hướng đóng. Van lắng xuống ở lỗ mở nơi ba lực này cân bằng.

Mục tiêu của van là duy trì nhiệt độ quá nhiệt không đổi ở đầu ra của thiết bị bay hơi. Quá nhiệt là sự chênh lệch giữa nhiệt độ đường hút thực tế và nhiệt độ bão hòa đối với áp suất hút. Cài đặt thông thường là 5 đến 8 kelvin (9 đến 14 độ F). Nếu khí thoát ra trở nên ấm hơn, áp suất bầu tăng lên, màng ngăn di chuyển xuống và van mở rộng hơn để đưa nhiều chất làm lạnh vào cuộn dây. Nếu khí thoát ra nguội đi thì điều ngược lại xảy ra và van sẽ đóng lại một chút. Vòng phản hồi đơn giản này giữ cho thiết bị bay hơi hoạt động mà không đưa chất lỏng đến máy nén.

Trong các hệ thống sử dụng bộ phân phối chất làm lạnh hoặc có sự sụt giảm áp suất lớn trên thiết bị bay hơi, TXV cân bằng bên ngoài sẽ được sử dụng. Phiên bản này cảm nhận áp suất bay hơi ở đầu ra thay vì ở đầu vào van, do đó cài đặt quá nhiệt vẫn chính xác ngay cả khi giảm áp suất.

Điều gì xảy ra khi TXV gặp trục trặc?

Các vấn đề về van giãn nở hiếm khi khiến hệ thống ngừng hoạt động hoàn toàn. Chúng thường biểu hiện dưới dạng hiệu suất kém, kiểu đóng băng lạ hoặc thiết bị bảo vệ bị vấp. Kỹ thuật viên dịch vụ thường cần đo áp suất và nhiệt độ để tách lỗi TXV khỏi lỗi máy nén hoặc bình ngưng.

Các triệu chứng phổ biến bao gồm:

• Áp suất hút quá thấp với thiết bị bay hơi bị thiếu và quá nhiệt cao
• Áp suất hút quá cao với hiện tượng tràn ngược chất lỏng và quá nhiệt thấp
• Sương giá không đều trên bề mặt thiết bị bay hơi
• Máy nén chạy liên tục nhưng nhiệt độ phòng giảm rất chậm
• Tiếng ồn trượt của chất lỏng từ máy nén

Nguyên nhân gốc rễ điển hình là mất điện tích bóng đèn cảm biến, lỗ bị tắc, màn hình bộ lọc bị tắc, mao dẫn bị hỏng, lò xo bị mỏi hoặc quá nhiệt được điều chỉnh không chính xác. Bảo trì thường xuyên nên bao gồm kiểm tra sự tiếp xúc và cách điện của bóng đèn cảm biến, làm sạch bộ lọc và xác minh rằng van hoạt động ở mức quá nhiệt chính xác.

Van giãn nở nhiệt so với van giãn nở điện tử

Van tiết lưu điện tử (EEV) thay thế bóng đèn cảm biến cơ học và lò xo bằng động cơ bước và bộ điều khiển. Bộ điều khiển giám sát các cảm biến nhiệt độ và áp suất, sau đó định vị van để giữ mức quá nhiệt mục tiêu hoặc mức chất lỏng mục tiêu. EEV phản ứng nhanh hơn TXV cơ học, duy trì khả năng kiểm soát chặt chẽ hơn và có thể thích ứng với các điều kiện thay đổi chẳng hạn như sự thay đổi lớn về tải nhiệt.

Các nhà sản xuất hiện nay kết hợp điều khiển điện tử với máy nén có công suất thay đổi để giảm tiêu thụ năng lượng. của AUSSN Đơn vị flo nóng kiểm soát nhiệt độ tần số thay đổi AI là một ví dụ về hướng này. Nó điều chỉnh tốc độ máy nén và lưu lượng chất làm lạnh cùng nhau để phù hợp với tải phòng lạnh. Đối với các ứng dụng đơn giản, tải ổn định, TXV thông thường vẫn là sự lựa chọn đáng tin cậy và tiết kiệm.

Ai Kiểm soát nhiệt độ tần số thay đổi Đơn vị Flo nóng có tần số thay đổi S Aosheng cung cấp Bộ điều khiển nhiệt độ có tần số thay đổi Ai để bán, chúng tôi là Bộ điều khiển nhiệt độ có tần số thay đổi Ai... Xem sản phẩm →

Định cỡ và chọn van mở rộng cho hệ thống của bạn

Việc chọn TXV chính xác không phải là vấn đề phù hợp với đường kính ống. Van phải được chọn phù hợp với loại chất làm lạnh, phạm vi nhiệt độ bay hơi, công suất làm mát cần thiết, độ giảm áp suất trên đường chất lỏng và kiểu cân bằng cần thiết. Dưới đây là những yếu tố chính:

1. Loại chất làm lạnh, vì mỗi chất làm lạnh có mối quan hệ áp suất-nhiệt độ khác nhau
2. Nhiệt độ bay hơi, thông thường là nhiệt độ bão hòa ở đầu ra của thiết bị bay hơi
3. Công suất làm lạnh của dàn bay hơi ở điều kiện vận hành, không phải công suất định mức của máy nén
4. Giảm áp suất dòng chất lỏng, có thể gây ra hiện tượng thiếu khí và van
5. Bộ cân bằng bên trong hoặc bên ngoài, tùy thuộc vào độ giảm áp của bộ phân phối

Để có hình ảnh rõ ràng hơn về bộ phận mà van cấp liệu, hãy xem thiết bị bay hơi phòng lạnh hoạt động như thế nào . Van quá khổ sẽ săn, đóng mở nhanh và gây ra hiện tượng quá nhiệt không ổn định. Van có kích thước nhỏ sẽ làm nghẹt thiết bị bay hơi và giảm tốc độ kéo xuống.

Đối với các ứng dụng kéo xuống nhanh, thiết bị bay hơi kéo xuống nhanh ở nhiệt độ trung bình thường được kết hợp với kích thước TXV cho tải nhất thời rộng. Van phải giữ cho cuộn dây hoạt động trong quá trình kéo xuống ban đầu và sau đó ổn định khi phòng tiến đến điểm đặt.

Bộ ngưng tụ ngược dòng cũng ảnh hưởng đến hiệu suất của van. Phù hợp với nhiệm vụ thiết bị ngưng tụ làm mát không khí ở nhiệt độ trung bình đến thấp duy trì áp suất chất lỏng ổn định ở đầu vào van. Nếu bộ ngưng tụ quá khổ hoặc quá nhỏ, van sẽ thấy áp suất dao động và không bao giờ có thể giữ được mức quá nhiệt chính xác.

Trung bình to low temperature Air Cooling Condensing Unit Suppliers, Custom Company Aosheng cung cấp Thiết bị ngưng tụ làm mát không khí ở nhiệt độ trung bình đến thấp để bán, chúng tôi là Thiết bị ngưng tụ làm mát không khí ở nhiệt độ trung bình đến thấp ... Xem sản phẩm →

Kết luận

Van giãn nở nhiệt là một bộ phận nhỏ có ảnh hưởng lớn đến hệ thống lạnh. Nó bảo vệ máy nén khỏi lũ lụt và thiết bị bay hơi khỏi bị đói. Kích thước chính xác, điều chỉnh quá nhiệt thích hợp và mạch làm lạnh sạch sẽ giúp TXV hoạt động trong nhiều năm. Cho dù bạn chọn van cơ học thông thường hay van điện tử thay thế, phần thưởng là nhiệt độ phòng ổn định, mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn và ít sự cố hơn.

Khi lập kế hoạch cho một phòng lạnh hoặc dự án làm lạnh thương mại, hãy đánh giá van, thiết bị bay hơi và thiết bị ngưng tụ như một hệ thống phù hợp. Việc tư vấn cho nhà sản xuất thiết kế và xây dựng cả ba thành phần sẽ giúp bạn tránh được các vấn đề về khả năng tương thích dẫn đến các cuộc gọi dịch vụ tốn kém.