恒溫恒濕試驗箱熱力膨脹閥,恒溫恒濕試驗箱制冷系統熱力膨脹閥

恒溫恒濕試驗箱制冷系統熱力膨脹閥是氟利昂制冷裝置中根據吸入蒸氣的過熱程度來調節進入蒸發器的液態制冷劑量，同時將液體由冷凝壓力節流降壓到蒸發壓力的。

恒溫恒濕試驗箱制冷系統熱力膨脹閥的型式很多，但在結構上大致相同。按膨脹閥中感應機構動力室中傳力零件的結構不同，可分為薄膜式和波紋管式兩種；按使用條件不同，又可分為內平衡式和外平衡式兩種。目前常用的小型氟利昂熱力膨脹閥多為薄膜式內平衡熱力膨脹閥。

1、內平衡式熱力膨脹閥：

內平衡式熱力膨脹閥一般都由閥體、閥座、閥針、調節桿座、調節桿、彈簧、過濾器、傳動桿、感溫包、毛細管、氣箱蓋和感應薄膜等組成。

感溫包里灌注氟利昂或其它易揮發的液體，把它緊固在蒸發器出口的回氣管上，用以感受回氣的溫度變化；毛細管是用直徑很細的銅管制成，其作用是將感溫包內由于溫度的變化而造成的壓力變化傳遞到動力室的波紋薄膜上去。波紋薄膜是由很薄的(0.1～0.2mm)合金片沖壓而成，斷面呈波浪形，能有2～3mm的位移變形。波紋薄膜由于動力室中壓力的變化而產生的位移通過其下方的傳動桿傳遞到閥針上，使閥針隨著傳動桿的上下移動而一起移動，以控制閥孔的開啟度。調節桿的作用是在系統調試運轉中，用以調整彈簧的壓緊程度來調整膨脹閥的開啟過熱度的，系統正常工作后不可隨意調節且應擰上調節桿座上的帽罩，以防止制冷劑從填料處泄漏。過濾網安裝在膨脹閥的進液端，用以過濾制冷劑中的異物，防止閥孔堵塞。

至于其工作原理，我們首先分析一下熱力膨脹閥工作時波紋薄膜的受力情況。金屬波紋薄膜受有三種力的作用，在膜片的上方，為感溫包中液體(與其感受到的溫度相對應的)的飽和壓力P對膜片產生的向下推力P，在膜片的下方，受閥座后面與蒸發器相通的低壓液體對膜片產生一個向上的推力P0(制冷劑的蒸發壓力)和彈簧的張力W的作用。此外還有活動零件之間的摩擦力等因素構成的作用力，因為其值甚小，在分析時可以忽略不計。由以上分析可知，當三力處于平衡狀態，即滿足P＝P0+W時，膜片不動，則閥口處于一定的開啟度。而當其中任何一個力發生變化時，就會破壞原有的平衡，則閥口的開啟度也就隨之發生變化，直到建立新的平衡為止。

當外界情況改變，如由于供液不足或熱負荷增大，引起蒸發器的回氣過熱度增大時，則感溫包感受到的溫度也升高，飽和壓力P也就增大，因此形成：P＞P0+W，這樣就會導至膜片下移，使閥口開啟度增大，制冷劑的流量也就增大，直至供液量與蒸發量相等時達到另一平衡。反之，若由于供液過多或熱負荷減少，引起蒸發器的回氣過熱度減小，使感溫包感受到的溫度也降低時，則飽和壓力P也就減小，因此形成：P＜P0+W，這樣就會導至膜片上移，使閥口開啟度減小，制冷劑的供液量也就減少，直至與蒸發器的熱負荷相匹配為此。熱力膨脹閥的工作原理就是利用與回氣過熱度相關的P力的變化來調節閥口的開啟度的，從而控制制冷劑的流量，實現自動調節。

另外，從上述關系也可看出，調節不同的彈簧張力W，便能獲得使閥口開啟的不同過熱度。與調定的彈簧張力W相對應的制冷劑的過熱度稱為靜裝配過熱度(又稱關閉過熱度)。一般希望蒸發器的過熱度維持在3～5℃的范圍內。

2、外平衡式熱力膨脹閥：

外平衡熱力膨脹閥與內平衡熱力膨脹閥在結構上略有不同，其不同處是感應薄膜下部空間與膨脹閥出口互不相通，而且通過一根小口徑的平衡管與蒸發器出口相連。換句話說，外平衡熱力膨脹閥膜片下部的制冷劑壓力不是閥門節流后的蒸發壓力，而是蒸發器出口處的制冷劑壓力。這樣可以避免蒸發器阻力損失較大時的影響，把過熱度控制在一定的范圍內，使蒸發器傳熱面積充分利用。

內、外平衡式熱力膨脹閥工作原理完全相同，只是適用的條件不同，如果蒸發器中制冷劑的壓力損失較大，使用內平衡式熱力膨脹閥時，就會造成蒸發器供液量不足，出口處氣態制冷劑的過熱度增大。也就使蒸發器的傳熱面積的利用率降低，制冷量相應減小，所以在實際應用中，蒸發器壓力損失較小時，一般使用內平衡式熱力膨脹閥，而壓力損失較大時(當膨脹閥出口至蒸發器出口制冷劑的壓力降相應的蒸發溫度降低超過2～3℃時)，應采用外平衡式熱力膨脹閥。http://www.bjzazl.cn