1 膨脹裝置—功能概述
膨脹裝置能限制液態製冷劑流出冷凝器，產生從高冷凝壓力至低蒸發器壓力的壓降，從而使溫度下降。
膨脹裝置可控制液態製冷劑注入蒸發器。
2 膨脹裝置—類型
製冷系統使用的膨脹裝置分為固定流口和可變流口兩種。
固定流口的流道橫截面積是固定不變的，而可變流口的流道橫截面積隨著質量流量的變化而變。
固定和可變流口的膨脹閥有：
3 膨脹裝置—毛細管
毛細管是一條細長的管子，整條管子的直徑相同，用於 1：1 製冷系統（即一臺壓縮機和一個蒸發器）。
“毛細管”一詞其實並不準確，因為在毛細管的製冷應用中，表面張力並不重要。
製冷劑毛細管的內管直徑通常為 0.5 mm 至 3 mm，長度為 1.0 m 至 6 米。
降低壓力
優點
1、價格低廉，不含活動零件，因而無需維護。
2、毛細管能在冷凝器和蒸發器之間達成壓力平衡，使壓縮機可以軟啟動。
3、非常適用於採用密封式壓縮機的系統——此類系統採用精確充注和工廠裝配。
缺點
1、無法根據流動狀況的變化自行調節，因而無法對環境溫度及負荷的每天變化和季節性變化做出響應。因此其系統效率通常低 於設計工況。
2、管孔狹小，容易阻塞，裝配時需要倍加小心。應當在毛細管前端裝一個乾燥過濾器，以防止水汽或其他固體顆粒進入。
3、停機期間，蒸發器可能被注滿，液體可能流向壓縮機，使壓縮機在啟動時受損。因此對於毛細管系統來說，充注量必須非常精確。此外，它只適用於密封式壓縮機，因為此類壓縮機不會洩漏，所以能精確充注。一般會在蒸發器後端裝一個儲液器，以防壓縮機發生液擊。
4、只適用於僅有一臺壓縮機和一個蒸發器的小型系統。
4 膨脹裝置—自動膨脹裝置
自動膨脹閥（AEV）又名恆壓膨脹閥，其作用是維持恆定壓 力，從而維持蒸發器溫度恆定。
通過噴嘴降低壓力。
Pa - 大氣壓力
Ps - 彈簧壓力
Pfs - 隨動彈簧壓力（取決於設計）
Pe - 蒸發器壓力
Pa+Ps = Pfs+Pe, 膜片不移動。
當蒸發器壓力下降，Pa+Ps > Pfs+Pe時，膜片向下移動，閥門打開，讓更多製冷劑流入蒸發器。
當蒸發器壓力升高，Pa+Ps < Pfs+Pe 時，膜片向上移動，閥門關閉，流入蒸發器的製冷劑減少。
5 膨脹裝置—熱力膨脹閥
熱力膨脹閥是最通用的膨脹閥，也是商用製冷系統最常用的膨脹閥。
熱力膨脹閥在蒸發器出口處維持一定水平的過熱度，從而防止壓縮機發生液擊——一旦液態製冷劑流經感 溫包所在的位置，它會試著關閉。
Pb - 感溫包壓力
Ps - 彈簧壓力
Pe - 蒸發器壓力
6 膨脹裝置—電子膨脹閥
工作原理
1、溫度傳感器用於測量離開蒸發器的過熱蒸氣的溫度。
2、壓力變送器用於測量蒸發器出口處的蒸發器壓力。控 制器將壓力信號轉換成製冷劑的飽和溫度測量值。
3、然後用過熱蒸汽溫度減去飽和溫度，以求得過熱度。
4、控制器通過調節 PWM（脈寬調製）來打開或關閉閥門，以便精確控制製冷劑流量，達到過熱度的預設值。
7 詳解熱力膨脹閥
熱力膨脹閥的核心是一個感溫元件（1），它通過一個膜片與閥體（2）隔開。
閥體內的其他主要元件有過濾器（3）、彈簧（4）和流口組件（5）。
一條毛細管將元件和感溫包（6）連接起來。
工作原理
熱力膨脹閥在三種基本壓力的作用下工作：
P1：感溫包壓力，它作用於膜片上側，方向與閥的開啟方 向一致。
P2：蒸發壓力，它作用於膜片下側，方向與閥的關閉方向 一致。
P3：彈簧壓力，它同樣作用於膜片下側，方向與閥的關閉 方向一致。
膨脹閥發揮調節作用時，膜片一側的感溫包壓力（P1）等 於另一側蒸氣壓力（P2）與彈簧力（P3）之和。彈簧的作用是設定流口開啟前感溫包壓力需要克服的最小阻力。主彈簧的作用是設定感溫包壓力為了打開閥門而需要克 服的最小阻力/壓力。
8 內平衡與外平衡
正如我們在前面幾頁看到的那樣，膨脹閥在三種基本壓力的作 用下工作：感溫包壓力（Pb）、平衡口壓力（Pe）和彈簧壓力（Ps）。
平衡口壓力是閥門感應到的蒸發器壓力。這適用於壓力及壓力/溫度可變的膨脹裝置。
將蒸發壓力傳遞到閥膜片的方法有兩種：
1. 內平衡。
2. 外平衡。
內平衡——在內部將蒸發器壓力傳遞到膜片。
外平衡——蒸發器壓力從蒸發器出口經外部連接傳遞到膜片。
*注意：delta t 為 10 k（介質溫度 – 蒸發溫度）。若蒸發器的壓降較高，應當使用帶外平衡的膨脹閥。也就是說，帶有分液頭的系統必須使用外平衡的膨脹閥。
9 過熱度與過冷度
2、過冷度
10熱力膨脹閥充注
熱力膨脹閥使用的充注有四種：
1、通用充注
(標準反應時間)
2、MOP 充注
(反應時間非常快)
3、 帶壓載物的 MOP 充注
(較通用充注稍慢)
4、吸附充注
(反應時間慢)
11 其他膨脹裝置
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