热力膨胀阀的合理选配安装与调试

　　1 热力膨胀阀工作原理与分析

　　热力膨胀阀由感应机构、执行机构、调整机构和阀体组成，结构见图 1。热力膨胀阀是通过感受蒸发器出口气态制冷剂的过热度，来控制进入蒸发器的制冷剂流量。膨胀阀的顶部为感应动力机构，由气箱、波纹薄膜、毛细管和感温包组成。感温包里充注氟利昂或其他低沸点液体，安装时一般将感温度包紧固在蒸发器出口的回气管上，其作用是感应回气的温度变化。毛细管的作用是将感温包内由温度变化而产生的压力变化传导到阀顶气箱中的波纹薄膜上方。随着压力变化，呈波浪形的波纹薄膜断面发生形变，可作上下 2～3 m m 的位移。波纹的位移推动其下方的传动块，再经过传动杆的传递，作用于阀针座。这样，当波纹薄膜向下移动时，阀针座也向下移动，阀开启度增大;反之，则阀口开启度减小。阀针座的下部为调节部分，由弹簧、座和调节杆组成，其作用是调整弹簧的弹力以调整膨胀阀的开启度。

　　热力膨胀阀动作，主要取决于 3 个压力：

　　(1)感温包内的压力Pb。其随回气过度的变化而变化，作用于膜片的上方，趋势是阀口开大。

　　(2)蒸发压力 P0。其由工艺要求的蒸发温度决定，作用于膜片的下方，趋势是使阀口关小。

　　(3)弹簧力 Pt。其系根据膨胀阀控制回气过热度的范围而调定，作用于膜片的下方，帮助关闭阀口。感应机构中充注氟利昂工质，感温包设置在蒸发器出口处，其出口处温度与蒸发温度之间存在温差，通常称为过热度。

　　感温包感受到蒸发器出口温度后，使整个感应系统处于对应的饱和压力 Pb，该压力将通过膜片传给顶杆直到阀芯。在压力腔上部的膜片仅有Pb存在，膜片的下方有调整弹簧的弹簧力 Pt和蒸发压力 P0，三者处于平衡时有 Pb= Pt+ Po。

　　当蒸发器热负荷增大时，出口过热度偏高，Pb增大，Pb> Pt+ Po，合力使顶杆、阀芯下移，热力膨胀阀开启增大，制冷剂流量按比例增加。反之，热力膨胀阀开启变小，制冷剂流量按比例减小。

　　2 热力膨胀阀的分类

　　按照平衡方式不同，热力膨胀阀分为外平衡式和内平衡式。

　　内平衡式热力膨胀阀，阀出口处的蒸发器压力，通过阀体内部通道或顶杆周围的间隙传给膜片，广泛应用于小型蒸发器。对于大型装置及蒸发器内阻较大的场合，由于蒸发器出口处的压力比进口处下降较大，若使用内平衡式热力膨胀阀，将增加阀门的静装配过热度，相应减小了阀门的工作过热度，导致热力膨胀阀供液不足或根本不能开启，影响蒸发器的工作，这时候需要采用外平衡式热力膨胀阀。