辅机第十三讲.ppt

* 课题四 船舶制冷装置 第十二讲 第八节：制冷自动控制元件 第八节 制冷装置自动化元件 一、热力膨胀阀 二、电子膨胀阀 三、压力继电器 四、温度继电器 五、压差继电器 六、电磁阀 七、蒸发压力调节阀 八、冷却水量调节阀 一、热力膨胀阀 1．热力膨胀阀的作用 ①使高压常温的制冷剂液体节流降压变成低温低压制冷剂湿蒸汽； ②感温包感受蒸发器出口冷剂蒸汽过热程度，自动调节膨胀阀开启度，以调节制冷剂流量，是制冷剂流量与蒸发器的热负荷相匹配； ③使蒸发器出口的制冷剂蒸汽保持一定的过热度，保证蒸发器传热面积得以充分利用，防止压缩机出现液击现象。 热力头 节流元件 过热度调整机构 阀体 10-感温包 9-毛细管（传压管） 1-膜片 2-顶杆 3-阀座 4-阀芯 6-调节螺杆 5-调节弹簧 11-制冷剂进口 13-制冷剂出口 2．内平衡式热力膨胀阀的结构 3．内平衡式热力膨胀阀的原理 p1 p0 ps E(p?0 ,t?0) A(p0 ,t0) F(p?0 ,t1) 如忽略A-E段流阻,则 E-F段距离较近所以 膜片受力平衡条件 p1 = p0 + ps 温包内工质压力 p 过热度增大，膜片下移，阀开大，增加供液量。 过热度减小，膜片上移，阀关小，减少供液量。 p1 ps p0 t0 t1 －12 －5 t p1 ps p0 p0 p1 ps+p0 p0 关阀力 开阀力 对于内平衡式热力膨胀阀，当热负荷变化时，同时蒸发压力p0和过热度感温包内压力p1都会变化，但p1的变化更为显著。 所以，过热度增大，膜片下移，阀开大，增加供液量；过热度减小，膜片上移，阀关小，减少供液量。 但制冷剂从膨胀阀出口到蒸发器出口的流动阻力是无法避免的，必然存在压降△ p0，这样膜片的受力平衡条件是： p1 ＝ p0 + ps + △ p0 关阀力增加了△ p0，因此，冷剂的实际过热度就大于由弹簧的当量压力ps设定的过热度。 过热度的提高造成蒸发器供液不足，换热面的利用率降低，制冷能力下降，由此引发增发温度降低，制冷装置经济性下降。 内热式膨胀阀适用于增发温度不太低，容量不大，制冷剂流动阻力不大的盘管式增发器。 忽略重力和顶杆摩擦力，则 p1 p?0 ps p?0(t0) p?0(t1) p?0 p0 4．外平衡式热力膨胀阀的原理 问题：内平衡式TXV膜片上方作用着( )力。 温包内饱和压力 外平衡式TXV波纹管上方作用着( )力。 温包内饱和 压力 内平衡式TXV膜片下方作用着( )力。 蒸发器进口压力 外平衡式TXV膜片下方作用着( )力。 蒸发器出口压力 外平衡式TXV顶杆填料漏泄，平衡管会出现( )现象。 结霜 原来用外平衡TXV改用内平衡TXV会导致( )。 A. 蒸发器出口过热度增加 B. 制冷量降低 C. 蒸发压力降低 D. 压缩机轴功率增大 原来用内平衡TXV改用外平衡TXV会导致( )。 A. 蒸发器出口过热度减小 B. 制冷量降低 C. 蒸发压力降低 D. 价格贵，安装麻烦 提示：根据膜片下方压力、阀开度 切记：冷剂流量减小或蒸发器换热量增大(过热度增大)，膨胀阀开度加大。 下列( ) 会导致TXV开大。 A. 冷剂不足 B. 蒸发器结霜加厚 C. 冷风机转速下降 D. 库温下降 E. 库温上升 F. 冷凝压力下降 切记：冷剂流量减小或蒸发器换热量增大(过热度增大)，膨胀阀开度加大。 下列( ) 会导致TXV关小。 A. 冷剂不足 B. 蒸发器结霜加厚 C. 冷风机转速下降 D. 库温下降 E. 库温上升 F. 冷凝压力下降 TXV备件的针阀应处于( 关闭|打开 )状态。 TXV温包漏气，则阀将( 关闭|打开 ) 。 TXV温包从管路脱落，则阀将( 关闭|打开 ) 。 正常工作时TXV阀体(全部|靠出口一半|靠进口一半)结霜。 滤器堵 进口带滤器的TXV整个阀体结霜，说明( )。 5、选用膨胀阀的主要依据 压降△p0所对应的制冷剂饱和温度降超过1oC(R22)或 2oC(R22)选用外平衡式膨胀阀。 蒸发温度低时，同样压降导致的制冷剂饱和温度降低值较大，所以同样大小的蒸发器用于高温库时可选用内平衡式膨胀阀，而用于低温库时可能需选用外平衡式膨胀阀。 用冷风机为蒸发器时，其分液器和分液管的压降都比较大，一般多选用外平