冷水機組四大件之電子膨脹閥
電子膨脹閥是按照預設程序調節蒸發器供液量,因屬于電子式調節模式,故稱為電子膨脹閥。它適應了制冷機電一體化的發展要求,具有熱力膨脹閥無法比擬的優良特性,為制冷系統的智能化控制提供了條件,是一種很有發展前途的自控節能元件。
從控制實現的角度來看,電子膨脹閥由控制器、執行器和傳感器3部分構成。通過電流產生磁場并作用于閥針,驅動閥針旋轉,當改變線圈的正、負電源電壓和信號時,電子膨脹閥也隨著開啟、關閉或改變開啟與關閉間隙的大小,從而達到控制系統中制冷劑的流量及制冷、熱量的大小。閥芯開啟越小,制冷劑流量越小,其制冷、熱量越大。
電子膨脹閥在以下方面有顯著的優勢:
(1)電子膨脹閥動作快。從全閉到全開狀態其用時僅需幾秒鐘,反應和動作速度快,不存在靜態過熱度現象,且開閉特性和速度均可人為設定,尤其適合于工況波動劇烈的熱泵機組的使用。
(2)電子膨脹閥的適用溫度低。對于熱力膨脹閥,當環境溫度較低時,其感溫包內部的感溫介質的壓力變化大大減小,嚴重影響了調節性能。而對于電子膨脹閥,其感溫部件為熱電偶或熱電阻,它們在低溫下同樣能準確反應出過熱度的變化。因此,在冷藏庫的凍結間等低溫環境中,電子膨脹閥也能提供較好的流量調節。
(3)電子膨脹閥的過熱度的控制。只需改變一下控制程序中的源代碼,就可改變過熱度的設定值。完全不像熱力膨脹閥那樣要進入冷庫當中,現場調節彈簧的預緊力來改變過熱度的設定值,對電子膨脹閥的調節作用可以徹底實現遠距離控制。
(4)電子膨脹閥可起到節能的作用。采用電子膨脹閥可以縮短凍結時間,凍結時間比熱力膨脹閥也可縮短10%,同時也就減少了壓縮機的能耗。采用電子膨脹閥控制壓縮機排氣溫度可以防止因排氣溫度的升高對系統性能產生的不利影響,同時又可省去專設的安全保護器,節約成本,節省電耗約6%。
(5)控制功能的多樣性。電子膨脹閥通根據不同的產品特性,在機組啟動、負載變化、除霜、停機以及故障保護等情況下體現出其控制功能上的多樣性和優越性。這個是熱力膨脹閥不具備的。
例如:電子膨脹閥對制冷劑流量的調節除了可以控制蒸發器外,還可以用來調節冷凝器。當蒸發工況允許的情況下,若冷凝壓力過高,可以適當關閉膨脹閥,減少系統中制冷劑的流量,降低冷凝器負荷,從而降低冷凝壓力,實現機組的高效和可靠運行。