膨脹閥的工作原理與作用

膨脹閥安裝在蒸發(fā)器的入口處，其作用是將儲液干燥器出來的高溫高壓液態(tài)制冷劑從膨脹閥的小孔中噴出，使壓力降低，體積膨脹，轉(zhuǎn)化為霧狀制冷劑，在蒸發(fā)器中吸收熱量，變成氣態(tài)制冷劑。同時可以根據(jù)制冷負荷調(diào)節(jié)制冷劑的流量，保證蒸發(fā)器出口的制冷劑全部轉(zhuǎn)化為氣體。

膨脹閥的功能

1.節(jié)流降壓:將來自干燥瓶的中、高壓液態(tài)制冷劑降壓為低溫、低壓、易蒸發(fā)的霧狀制冷劑，進入蒸發(fā)器，即分離制冷劑的高壓側(cè)和低壓側(cè)。

2.調(diào)節(jié)制冷劑流量:由于制冷劑負荷和壓縮機轉(zhuǎn)速的變化，需要相應(yīng)調(diào)節(jié)流量，以保持車內(nèi)溫度穩(wěn)定，膨脹閥可自動調(diào)節(jié)進入蒸發(fā)器的流量，滿足制冷劑循環(huán)的要求。

3.防止液錘:避免液態(tài)制冷劑進入壓縮機造成液錘，同時將過熱度控制在一定范圍內(nèi)。

膨脹閥的工作原理

固定在回氣管上的感溫包內(nèi)充有惰性液體作為制冷劑。當(dāng)蒸發(fā)器出口溫度較高時，感溫包內(nèi)的液體溫度會升高，內(nèi)壓也會升高。當(dāng)作用在隔膜上的壓力大于蒸發(fā)器入口壓力和過熱彈簧力之和時，針閥將離開閥座，閥門將打開，制冷劑將流入蒸發(fā)器。

針閥開啟后，制冷劑進入蒸發(fā)器，蒸發(fā)器內(nèi)壓力隨之升高，回風(fēng)溫度降低，隔膜下側(cè)壓力升高，上側(cè)壓力降低，閥門關(guān)閉。因為隔膜上下兩側(cè)的壓力往往處于不平衡狀態(tài)，不斷地做一個開合的循環(huán)。

膨脹閥有三種結(jié)構(gòu)形式，即外平衡膨脹閥、內(nèi)平衡膨脹閥和H型膨脹閥，下面分別介紹。

外部平衡膨脹閥:

外平衡膨脹閥的結(jié)構(gòu)如圖4-56所示。膨脹閥的入口連接到儲液干燥器，出口連接到蒸發(fā)器。膨脹閥上部有隔膜，隔膜通過細管與感溫包連接。感溫包安裝在蒸發(fā)器出口的管道上，其內(nèi)部充滿制冷劑氣體。當(dāng)蒸發(fā)器出口溫度變化時，感溫包內(nèi)的氣體體積也會發(fā)生變化，進而壓力變化作用在膜片上。隔膜下方的腔室中還有一根平衡管，穿過蒸發(fā)器的出口。閥門中間有一個閥門，控制制冷劑的流動。閥門下方有一個調(diào)節(jié)彈簧。彈簧力試圖關(guān)閉閥門，彈簧力通過閥門上方的桿作用在隔膜的下部。可以看出，膜片受到三個力的作用，一個是熱泡內(nèi)制冷劑氣體的向下壓力，另一個是彈簧的向上推力，另一個是蒸發(fā)器出口處制冷劑的壓力，作用在膜片下部，閥門的開啟取決于這三個力的綜合作用。