Vejděte do chladné místnosti, která se odmítá stáhnout, a kompresor je často prvním podezřelým. V mnoha skutečných servisních případech je však na vině mnohem menší součástka sedící na vstupu do výparníku: tepelný expanzní ventil. Toto dávkovací zařízení řídí přesné množství kapalného chladiva vstupujícího do výparníku. Když selže, celý systém vykazuje matoucí příznaky, od špatného chlazení až po rychlé krátké cyklování.
Co je tepelný expanzní ventil?
Tepelný expanzní ventil (TXV nebo TEV) je škrticí zařízení používané v chladicích a klimatizačních systémech. Je umístěn mezi kondenzátorem a výparníkem. Ventil redukuje vysokotlaké kapalné chladivo z kondenzátoru na nižší tlak potřebný ve výparníku. Zároveň měří průtok chladiva tak, aby výparník dostával správné množství kapaliny pro stávající tepelnou zátěž.
Název termostatický pochází ze schopnosti ventilu snímat teplotu na výstupu z výparníku a upravovat jeho otevření. Je-li přiváděno příliš mnoho chladiva, může kapalina zatékat zpět do kompresoru. Pokud je přiváděno příliš málo, výparník se vyhladí a systém ztrácí kapacitu. To je důvod, proč je TXV popisován jako mozek spodní strany chladicího cyklu.
Jak funguje tepelný expanzní ventil?
Princip činnosti mechanického TXV je rovnováha tří sil. Na sacím potrubí na výstupu z výparníku je připevněna snímací žárovka. Baňka obsahuje náplň chladiva, jehož tlak se mění s teplotou nasávaného plynu. Tento tlak je přenášen kapilární trubicí na horní stranu membrány uvnitř těla ventilu. Spodní strana membrány cítí tlak výparníku a pružina tlačí jehlu ventilu ve směru zavírání. Ventil se usadí v otvoru, kde jsou tyto tři síly vyváženy.
Cílem ventilu je udržovat konstantní přehřátí na výstupu z výparníku. Přehřátí je rozdíl mezi skutečnou teplotou sacího potrubí a saturovanou teplotou pro sací tlak. Typické nastavení je 5 až 8 kelvinů (9 až 14 stupňů Fahrenheita). Pokud se výstupní plyn ohřeje, tlak v baňce se zvýší, membrána se posune dolů a ventil se otevře více, aby do spirály poslal více chladiva. Pokud se výstupní plyn ochladí, stane se opak a ventil se trochu uzavře. Tato jednoduchá zpětná vazba udržuje výparník aktivní, aniž by posílal kapalinu do kompresoru.
V systémech, které používají rozdělovač chladiva nebo mají velkou tlakovou ztrátu na výparníku, se používá externě vyrovnávací TXV. Tato verze snímá tlak výparníku spíše na výstupu než na vstupu ventilu, takže nastavení přehřátí zůstává přesné i při poklesu tlaku.
Co se pokazí, když TXV nefunguje?
Problémy s expanzním ventilem jen zřídka úplně zastaví systém. Obvykle se projevují jako špatný výkon, podivné vzory námrazy nebo vypínání ochranných zařízení. Servisní technik často potřebuje měřit tlaky a teploty, aby oddělil poruchu TXV od poruchy kompresoru nebo kondenzátoru.
Mezi běžné příznaky patří:
- Sací tlak, který je příliš nízký, s nedostatečným výparníkem a vysokým přehřátím
- Příliš vysoký sací tlak při zpětném zaplavení kapaliny a nízkém přehřátí
- Nerovnoměrná námraza na povrchu výparníku
- Kompresor běží nepřetržitě, ale teplota v místnosti klesá velmi pomalu
- Z kompresoru se ozývá praskání kapaliny
Typickými hlavními příčinami jsou ztráta snímacího náboje žárovky, ucpaný otvor, ucpané síto filtru, prasklá kapilára, unavená pružina nebo nesprávně nastavené přehřátí. Pravidelná údržba by měla zahrnovat kontrolu kontaktu a izolace snímací žárovky, čištění sítka a ověření, že ventil funguje při správném přehřátí.
Termostatický expanzní ventil vs. elektronický expanzní ventil
Elektronický expanzní ventil (EEV) nahrazuje mechanickou snímací žárovku a pružinu krokovým motorem a ovladačem. Řídicí jednotka monitoruje teplotní a tlakové senzory a poté umístí ventil tak, aby udržoval cílové přehřátí nebo cílovou hladinu kapaliny. EEV reaguje rychleji než mechanické TXV, udržuje si přísnější kontrolu a dokáže se přizpůsobit měnícím se podmínkám, jako jsou velké změny tepelné zátěže.
Výrobci nyní kombinují elektronické řízení s kompresory s proměnnou kapacitou, aby snížili spotřebu energie. AUSSN AI jednotka s proměnlivou frekvencí řízení teploty horkého fluoru je příkladem tohoto směru. Upravuje otáčky kompresoru a průtok chladiva společně tak, aby odpovídaly zatížení chladící místnosti. Pro jednoduché aplikace se stálým zatížením zůstává konvenční TXV spolehlivou a ekonomickou volbou.
Ai Regulace teploty s proměnnou frekvencí Jednotka s proměnnou frekvencí horkého fluoru S Aosheng dodává Ai proměnnou frekvenční regulaci teploty jednotky s proměnnou frekvencí horkého fluoru na prodej, jsme vlastní Ai s proměnnou frekvencí... Zobrazit produkt → | Funkce | Termostatický expanzní ventil | Elektronický expanzní ventil |
|---|---|---|
| Způsob ovládání | Mechanické snímání tlaku | Elektromotor řízený mikroprocesorem |
| Přehřátí | Opraveno nastavením pružiny | Programovatelné a adaptivní |
| Rychlost odezvy | Střední | Rychle |
| náklady | Nižší | vyšší |
| Údržba | Mechanické kontroly | Elektronická diagnostika |
| Nejlépe se hodí pro | Stabilní nebo pomalu se měnící zatížení | Variabilní zatížení a systémy zaměřené na účinnost |
Dimenzování a výběr expanzního ventilu pro váš systém
Výběr správného TXV není otázkou shody průměrů potrubí. Ventil musí být vybrán pro typ chladiva, rozsah vypařovací teploty, požadovaný chladicí výkon, pokles tlaku v potrubí kapaliny a požadovaný styl vyrovnání. Zde jsou hlavní faktory:
- Typ chladiva, protože každé chladivo má jiný vztah mezi tlakem a teplotou
- Teplota vypařování, obvykle nasycená teplota na výstupu z výparníku
- Chladicí kapacita výparníku za provozních podmínek, nikoli jmenovitý výkon kompresoru
- Pokles tlaku v potrubí kapaliny, který může způsobit vyblednutí plynu a ventilu
- Interní nebo externí ekvalizér, v závislosti na poklesu tlaku rozdělovače
Pro jasnější obrázek komponenty, kterou ventil napájí, viz jak fungují výparníky v chladírnách . Předimenzovaný ventil se bude rychle otevírat a zavírat a způsobuje nestabilní přehřátí. Poddimenzovaný ventil zadusí výparník a sníží rychlost stahování.
Pro aplikace s rychlým stahováním a středoteplotní rychlý stahovací výparník je často spárován s TXV dimenzovaným pro široké přechodové zatížení. Ventil musí udržovat cívku aktivní během počátečního stahování a poté se usadit, když se místnost blíží nastavené hodnotě.
Předřazená kondenzační jednotka také ovlivňuje výkon ventilu. Odpovídající povinnosti středně až nízkoteplotní vzduchem chlazená kondenzační jednotka udržuje stabilní tlak kapaliny na vstupu ventilu. Pokud je kondenzační jednotka předimenzovaná nebo poddimenzovaná, ventil vidí kolísavé tlaky a nikdy nemůže udržet správné přehřátí.
Střední to low temperature Air Cooling Condensing Unit Suppliers, Custom Company Aosheng dodáváme kondenzační jednotku chlazení vzduchem pro střední až nízké teploty na prodej, jsme vlastní kondenzační jednotka pro chlazení vzduchem pro střední až nízké teploty... Zobrazit produkt → Závěr
Tepelný expanzní ventil je malá součástka s předimenzovaným vlivem na chladicí systém. Chrání kompresor před zaplavením a výparník před hladem. Správné dimenzování, správné nastavení přehřátí a čistý chladicí okruh udrží TXV v provozu po léta. Ať už zvolíte konvenční mechanický ventil nebo elektronickou alternativu, odměnou je stabilní pokojová teplota, nižší spotřeba energie a méně poruch.
Při plánování projektu chladírny nebo komerčního chlazení vyhodnoťte ventil, výparník a kondenzační jednotku jako jeden sladěný systém. Konzultace s výrobcem, který navrhuje a vyrábí všechny tři komponenty, vám pomůže vyhnout se problémům s kompatibilitou, které vedou k drahým servisním zásahům.
