La vanne de dilatation thermodynamique est un composant clé du système de réfrigération et est principalement utilisée pour réguler le débit du fluide frigorigène, en veillant à ce que le fluide frigorigène à la sortie de l'évaporateur soit dans un état de surchauffe approprié, améliorant ainsi l'efficacité et la stabilité du système de réfrigération.

I. principe d'ouverture

L'ouverture de la vanne de dilatation thermique dépend de trois pressions fondamentales:

F1 (pression de pack chaud): agit sur la surface supérieure du diaphragme, dans le sens d'ouverture de la vanne. Le thermopack est installé sur la ligne d'aspiration et lorsque la température de la ligne d'aspiration change, l'état du milieu à l'intérieur du thermopack change et la pression change avec lui. Lorsque la pression de package thermique est supérieure à la somme de la pression de vaporisation et de la force du ressort, le diaphragme se déplace vers le haut, poussant la valve pour qu'elle ait tendance à s'ouvrir.

F2 (pression de vaporisation): agit dans le sens de la fermeture de la vanne. La pression d'évaporation est la pression à laquelle le réfrigérant se vaporise à l'intérieur de l'évaporateur, ce qui empêche l'ouverture de la vanne.

F3 (pression du ressort): agit également sur la face inférieure de la membrane, dans le sens de la fermeture de la vanne. Le ressort est utilisé pour régler la surchauffe et le degré d'ouverture de la vanne peut être modifié en ajustant la force de précontrainte du ressort.

Lors du réglage de la vanne de dilatation thermique, la pression de package thermique d'un côté de la membrane et la pression de vaporisation agissant de l'autre côté sont équilibrées par la somme des forces du ressort, ce qui permet le contrôle de l'ouverture de la vanne.

II. Surchauffe

Définition: la surchauffe est la différence entre la température réelle de la vapeur de réfrigérant à la sortie de l'évaporateur et la température de saturation à la pression correspondante, mesurée à l'endroit où le thermopack est installé sur le tube d'aspiration. Unité de mesure: kelvin (k).

Action: la surchauffe est utilisée comme signal pour réguler la charge du liquide à travers la vanne de détente. Par exemple, lorsque la surchauffe est trop élevée, il est indiqué que le réfrigérant à l'intérieur de l'évaporateur est insuffisant, que la zone d'utilisation efficace de l'évaporateur est réduite et que la capacité de refroidissement est réduite, lorsque la vanne de détente augmente automatiquement l'ouverture et augmente le débit de réfrigérant; Inversement, lorsque la surchauffe est trop faible, le compresseur peut aspirer de la vapeur humide, provoquant un choc liquide et la vanne de détente peut réduire l'ouverture et réduire le débit de réfrigérant.

Iii. Degré de sous - refroidissement

Définition: le degré de sous - refroidissement est la différence entre la température réelle du liquide réfrigérant à la sortie du condenseur et la température de saturation à la pression correspondante. Unité de mesure: kelvin (k).

Action: le degré de sous - refroidissement du réfrigérant est très nécessaire pour éviter l'apparition de bulles de vapeur dans le réfrigérant devant la vanne de détente. Les bulles de vapeur dans le réfrigérant réduisent la capacité de la vanne de détente, ce qui réduit l'alimentation en liquide de l'évaporateur. Le Sous - refroidissement peut être obtenu en installant un sous - refroidisseur à la sortie du condenseur ou en utilisant un sous - refroidissement naturel à l'intérieur du condenseur, un sous - refroidissement de 4 à 5 k étant suffisant dans la plupart des cas.

Iv. Valve de dilatation thermique MOP

Définition: MOP est une conception spéciale faite sur les soupapes de détente thermodynamique pour limiter la pression d'aspiration du compresseur à ne pas dépasser une certaine valeur. La consigne MOP est déterminée en fonction de facteurs tels que la pression d'aspiration nominale du compresseur, les exigences de fonctionnement en toute sécurité du système, etc.

Principe de fonctionnement

Valve de dilatation thermodynamique sans fonction MOP: le milieu chargé à l'intérieur du pack thermosensible est principalement du type liquide, lorsque le pack thermosensible entre en contact avec la ligne d'aspiration du compresseur, est chauffé ou refroidi, le liquide du milieu interne s'évapore en gaz ou le gaz se condense en liquide, ce qui entraîne un changement de pression, agit sur la membrane par capillaire, provoque un changement d'ouverture de l'orifice de la valve, régule le débit du fluide froid et contrôle finalement la surchauffe.

Valve d'expansion thermodynamique avec fonction MOP: le pack thermosensible est rempli de traces de liquide, la plupart du milieu est à l'état gazeux. Lorsque le compresseur fonctionne dans des conditions de fonctionnement où le débit de fluide froid est important et la pression d'aspiration est élevée, la température de la ligne d'aspiration du compresseur est élevée,

En atteignant une certaine consigne, il est possible de vaporiser tout le liquide à l'intérieur du pack thermosensible de la vanne de détente thermodynamique en gaz, lorsque la température continue d'augmenter, la variation de la pression du gaz dans un seul état à l'intérieur du pack thermosensible est très peu prononcée, presque constante, de sorte que L'ouverture de la vanne ne peut pas continuer à augmenter, limitant ainsi la pression d'aspiration du compresseur à ne pas continuer à augmenter. Par consigne MOP, on entend la pression d'aspiration maximale acceptable par le système appliqué. Par exemple, dans des conditions de travail à haute température, la fonction MOP empêche la pression d'aspiration du compresseur d'être trop élevée, protégeant le compresseur et le système de réfrigération.

V. installation de valve d'expansion

Position d'installation: Le détendeur doit être installé sur la ligne de liquide située avant l'évaporateur et son enveloppe thermique doit être fixée à la ligne d'aspiration la plus proche possible de l'évaporateur. S'il existe un équilibrage de pression externe, le tube d'équilibrage doit être raccordé à la ligne d'aspiration immédiatement après la sortie de l'emballage thermique. Lors de l'installation de la valve de détente, la direction d'entrée et de sortie ne peut pas être inversée et doit éviter les vibrations et les collisions violentes.

Le thermopack est de préférence installé sur un tube d'aspiration horizontal, l'orientation doit être la position correspondante entre 1 et 4 points de l'horloge, la position dépend du diamètre extérieur de la ligne. [source de cet article public number: Refrigeration Encyclopedia] C'est parce que cette orientation reflète mieux la température réelle du réfrigérant à l'intérieur du tube d'aspiration et évite d'affecter la précision de la mesure en raison d'une accumulation de liquide au bas de la ligne ou d'une anomalie de température au Sommet.

Vi. Ajustement de la valve d'expansion

Réglage d'usine: le réglage d'usine de la vanne d'expansion peut répondre aux exigences de la plupart des applications, la surchauffe au repos d'usine est généralement réglée à 4 ℃.

Méthode de réglage: rotation de la tige de réglage dans le sens horaire (arrêt petit), augmentation de la surchauffe au repos de la vanne; Rotation de la tige de réglage dans le sens anti - horaire (grande ouverture) et diminution de la surchauffe au repos de la vanne. En général, la tige de réglage tourne d'un tour et la surchauffe au repos varie de 1 à 2 ° c.

Si la surchauffe dans l'évaporateur est trop élevée, la raison peut être une alimentation insuffisante en réfrigérant liquide, peut progressivement tourner la tige de réglage de la vanne de détente dans le sens antihoraire, après chaque réglage doit attendre un certain temps pour que le système se stabilise, observer la situation de changement de surchauffe jusqu'à ce que des fluctuations soient observées pour réduire la surchauffe. Le levier de réglage doit être tourné lentement lors du réglage pour éviter l'instabilité du système causée par un réglage excessif. Pour déterminer si la surchauffe dans l'évaporateur est appropriée, il est possible d'observer l'état du réfrigérant à la sortie de l'évaporateur, de mesurer la température et la pression à l'entrée et à la sortie de l'évaporateur, etc.