Jäähdytysjärjestelmässä kuristuslaite on yksi pakkausjäähdytyssyklin neljästä välttämättömästä peruskomponentista ja siinä on elintärkeä tehtävä. Sen päätehtävä on kaata ja painaa lauhduttimesta tulevaa korkeapaineista nestekäähdyttävää ainetta siten, että siitä tulee matalapaineinen neste haihtumispaineen alla. Samanaikaisesti se säätää höyrystimeen tulevan kylmäaineen nesteen määrän järjestelmän kuormituksen muutosten mukaan. Tämä prosessi on kriittinen jäähdytysjärjestelmän tehokkaan toiminnan varmistamiseksi. Seuraavaksi esittelemme useita yleisiä kuristuslaitteita ja niiden työperiaatteita ja ominaisuuksia yksityiskohtaisesti.
1. Kuristusperiaate
Kuristuslaitteen toimintaperiaate perustuu nesteen mekaniikan kuristusvaikutukseen. Kun kylmäaineeneste kulkee pienen reiän läpi, sen staattinen paine muuttuu dynaamiseksi paineeksi ja virtausnopeus kasvaa voimakkaasti, muodostaen turbulenssin virtauksen. Nesteen väkivaltaisella häiriöllä kitkaresistenssi kasvaa, mikä aiheuttaa staattisen paineen laskun merkittävästi, mikä saavuttaa paineen vähentämisen tarkoituksen. Lisäksi painehäviö kuristusprosessin aikana liittyy läheisesti nesteen virtausnopeuteen. Säätämällä pienten reikien kokoa tai aukkoa kylmäaineen virtausnopeutta voidaan tehokkaasti ohjata.
2. Yleiset kuristuslaitteet
1. Kapillaariputki
Kapillaariputki on erittäin yksinkertainen kuristuslaite, joka koostuu yleensä kapeasta kupariputkesta, jonka sisähalkaisija on {{0}}. 4 ~ 2,0 mm. Sillä on yksinkertainen rakenne, edullinen ja helppo huolto, ja sitä käytetään laajasti pienissä jäähdytyslaitteissa, kuten kotitalouden ilmastointilaitteissa ja jääkaapissa. Kapillaariputket määrittävät kuristusvaikutuksen kiinteän sisähalkaisijan ja pituuden kautta. Kokojen jälkeen niitä ei voida säätää kuormanmuutoksiin, joten kapillaariputket eivät ehkä ole paras valinta järjestelmille, joissa on suuret kuorman muutokset.
2. kaasu lyhyt putki
Kuriseva lyhyt putki koostuu osasta putkea, jonka halkaisija on pienempi ja kaksi liittoa. Sen toimintaperiaate on samanlainen kuin kapillaariputki, mutta putken halkaisija on suhteellisen suurempi ja pituus on lyhyempi. Tämä muotoilu antaa kuristuskelalle paremman virtauksen säätelyominaisuudet samalla kun paineen pudotus on riittävä. Kurisevalla lyhyellä putkella on yksinkertainen rakenne, on helppo valmistaa ja se on halpaa. Se sopii pienille jäähdytysjärjestelmille, kuten auton ilmastointilaitteille.
3. Lämpölaajennusventtiili
Lämpölaajennusventtiili on automaattinen säätölaite, joka tunnistaa ylikuumenemisen muutoksen höyrystimen poistoaukossa lämpötilan tunnistuspaketin kautta ja säätää venttiilin automaattisesti aukon kylmäaineen virtauksen tarkan hallinnan saavuttamiseksi. Kun höyrystimen poistoaukon ylikuumeneminen nousee, lämpötilan tunnistamispussissa tapahtuvan työnesteen lämpötila nousee ja paine kalvon yläpuolella kasvaa, työntäen venttiilin varren liikkumaan alaspäin, aiheuttaen venttiilin aukon lisääntymisen ja virtausnopeuden lisääntymisen ; Sitä vastoin venttiili avaa asteen laskun ja virtausnopeus laskee.
Lämpölaajennusventtiilin ominaisuudet:
Automaattinen säätö: Lämpölaajennusventtiili voi säätää kylmäaineen virtausta automaattisesti järjestelmän kuormituksen muutosten mukaisesti, jotta ylikuumenemis on höyrystimen poistoaukossa vakaana.
Vahva sopeutumiskyky: Soveltuu monille kylmäaineille ja erilaisille järjestelmäkokoonpanoille, etenkin tilanteissa, joissa kuorman muutokset ovat suuria.
Luokitus:
Sisäinen tasapainotyyppi: Lämpötilan tunnistuspolttimo kerää haihdutuspaineen höyrystimen sisääntulossa, joka sopii järjestelmiin, joilla on pieni virtauspainehäviö höyrystimessä.
Ulkoinen tasapainotyyppi: Lämpötilan tunnistuspolttimo kerää haihtumispaineen höyrystimen poistoaukossa ja sopii järjestelmille, joilla on suuret virtauspainehäviöt höyrystimessä säätötarkkuuden parantamiseksi.
4. elektroninen laajennusventtiili
Elektroninen laajennusventtiili käyttää askelmoottoria venttiilin neulan ohjaamiseen venttiilin aukon ohjaamiseksi säätelemällä kylmäaineen virtausta. Verrattuna lämpölaajennusventtiileihin, elektroniset laajennusventtiilit ovat suurempi vasteasennus ja laajempi säätöalue, ja niitä voidaan säätää dynaamisesti järjestelmän eri parametrien mukaisesti. Ne ovat erityisen sopivia älykkäisiin valvontajärjestelmiin, kuten invertterilmastointilaitteisiin. Elektronisen laajennusventtiilin korkean tarkkuuden hallinta auttaa parantamaan järjestelmän energiatehokkuussuhdetta ja jäähdytysvaikutusta. Se sopii monille kylmäaineille ja erityyppisille jäähdytysjärjestelmille, etenkin tilanteille, joilla on korkea energiatehokkuus ja vakausvaatimukset.
Elektronisen laajennusventtiilin ominaisuudet:
Elektroninen laajennusventtiili voi saavuttaa kylmävirtauksen tarkan ohjaimen ja anturien avulla tarkan hallinnan, mikä on tarkka kylmävirtaus, varmistaen, että järjestelmä voi ylläpitää optimaalista suorituskykyä erilaisissa työolosuhteissa.
Nopea vaste: Elektronisen laajennusventtiilin vasteenopeus on paljon korkeampi kuin lämpölaajennusventtiilin. Se voi suorittaa virtauksen säädön lyhyessä ajassa ja sopii nopeasti muuttuviin kuormitusolosuhteisiin.
Yhdistämällä taajuusmuutostekniikka ja älykkäät ohjausjärjestelmät, elektroniset laajennusventtiilit voivat toteuttaa monimutkaisempia ohjausstrategioita, kuten ylikuumenemisen hallintaa, lämpötilanhallintaa ja paineenhallintaa.
5. Kaasun aukkolevy
Kuristuslevy on kuristuslaite, jolla on yksinkertainen rakenne, joka koostuu pääasiassa pyöreästä metallilevystä ja monista tasaisesti jakautuneista pienistä reikistä. Sen toimintaperiaatteena on lisätä nopeasti korkeapaineisen nesteen kylmäaineen virtausnopeutta pienten reikien läpi ja vähentää painetta nopeasti, saavuttaen siten kuristumisen ja paineen vähentämisen. Kuristuslevyllä on etuja helppo valmistus, alhaiset kustannukset ja voimakkaan virtauksenhallintakyvyn. Se sopii suurten jäähdytysjärjestelmiin, kuten keskipakojäähdyttimiin, ja se pystyy käsittelemään suuria määriä kylmäaineen virtausta.
Kaasun aukkolevy on kuitenkin kiinteän asteen kaasu-aukko, eikä se voi automaattisesti säätää virtausnopeutta kuormitusmuutosten mukaan. Siksi järjestelmissä, joissa on suuria kuormitusmuutoksia, sitä on yleensä käytettävä lämpölaajennusventtiilin tai elektronisen laajennusventtiilin yhteydessä. Lisäksi aukkolevyn pienet reiät ovat helposti esteitä epäpuhtauksilla ja ne vaativat säännöllistä puhdistusta ja huoltoa. Suunnittelemalla pienten reikien koon ja asettelun huolellisesti, kylmäaineen virtauksen tehokas hallinta voidaan saavuttaa ja järjestelmän stabiilisuutta ja luotettavuutta voidaan parantaa.
6. kelluva venttiili
Kelluventtiiliä käytetään pääasiassa höyrystimissä, joilla on vapaa nestemäinen pinta. Kellu liikkuu ylös ja alas nestetason muutoksilla ajaen venttiiliä avaamaan tai lähelle säännellä kylmäaineen virtausta. Samanaikaisesti kelluvaventtiilillä on myös funktio hallita nestetasoa varmistaakseen, että tietty määrä nestettä ylläpidetään aina höyrystimessä. Vaikka kelluva venttiili on yksinkertainen rakenne, kun nestemäinen taso vaihtelee huomattavasti, kelluvan vaikutus venttiilin ytimeen voi aiheuttaa vaurioita, joten se on vähitellen korvattu muun tyyppisillä kuristuslaitteilla nykyaikaisissa järjestelmissä.
7. Venttiilin säätökäsikirja
Manuaalinen säätöventtiili on yksi perinteisimmistä kuristuslaitteista ja luottaa kokonaan manuaaliseen toimintaan venttiilin aukon säätämiseksi. Vaikka sen ohjaustarkkuus on alhainen, joissakin teollisissa sovelluksissa, kuten Freon -kylmäaineiden jäähdyttimet, manuaaliset säätöventtiilit asennetaan usein ohitusputkilinjaan varmuuskopioventtiiliksi käytettäväksi automaattisen kuristuslaitteen ylläpidon aikana.
PS: Kun valitset sopivan kuristuslaitteen, sen yhteensopivuus koko jäähdytysjärjestelmään on otettava huomioon. Esimerkiksi pienille ja keskisuurille jäähdytysyksiköille järjestelmille, joissa on suuria kuormanmuutoksia, on suositeltavaa käyttää lämpölaajennusventtiilejä tai elektronisia laajennusventtiilejä. Ne voivat säätää kylmäaineen virtausnopeutta automaattisesti järjestelmän kuormituksen muutosten mukaisesti järjestelmän vakaan toiminnan ylläpitämiseksi. Pienille kiinteäkuormitusjärjestelmille, kuten kotitalouksien ilmastointilaitteille ja jääkaapille, kapillaariputket ovat sopivampia niiden yksinkertaisen rakenteen ja alhaisten kustannusten vuoksi.
Lisäksi erityyppisten kuristuslaitteiden välillä on eroja ylläpidossa ja luotettavuudessa. Kapillaariputket ja kuristuspyhien putkien epäonnistumisaste on alhainen niiden yksinkertaisen rakenteen vuoksi, mutta kun ne ovat tukkeutuneita tai vaurioituneita, korvaaminen on hankalampaa. Vaikka lämmön laajennusventtiilit ja elektroniset laajennusventtiilit ovat monimutkaisia rakenteita, niiden käyttöikä voi pidentää säännöllisen ylläpidon ja tarkastuksen avulla. Kelluventtiilit ja manuaaliset ohjausventtiilit vaativat enemmän päivittäistä huoltoa, kun taas kaasulevy on kiinteän asteen kaasuluokan aukko eikä se voi automaattisesti säätää virtausnopeutta kuormitusmuutosten mukaisesti. Siksi järjestelmissä, joissa on suuria kuormitusmuutoksia, se on yleensä yhdistettävä lämpötehoon. Laajennusventtiili tai elektroninen laajennusventtiili asianmukaisen toiminnan varmistamiseksi.
