汽车空调系统中膨胀阀的作用是什么?

  • 时间:2019-08-27 14:04
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  膨胀阀是控制蒸发器出口气态制冷剂的过热度来控制进入蒸发器的制冷剂流量。按照平衡方式不同,膨胀阀分为外平衡式和内平衡式。在专用空调空调中,由于蒸发器有分路并采用莲蓬头分液器,压降比较大,造成蒸发器进出口温度各不相同。

  膨胀阀也称节流阀,是组成汽车空调制冷系统的主要部件,安装在蒸发器入口处,如图15所示,是汽车空调制冷系统的高压与低压的分界点。其功用是:把来自贮液干燥器的高压液态制冷剂节流减压,调节和控制进入蒸发器中的液态制冷剂量,使之适应制冷负荷的变化,同时可防止压缩机发生液击现象(即未蒸发的液态制冷剂进入压缩机后被压缩,极易引起压缩机阀片的损坏)和蒸发器出口蒸气异常过热。汽车空调制冷系统采用的感温式膨胀阀,也叫热力膨胀阀,它是利用装在蒸发器出口处的感温包来感知制冷剂蒸气的过热度(过热度是指蒸气实际温度高于蒸发温度的数值),由此来调节膨胀阀开度的大小,从而控制进入蒸发器的液态制冷剂流量。感温包和蒸发器出口管接触,蒸发器出口温度降低时,感温包、毛细管和薄膜上腔内的液体体积收缩,膨胀阀阀口将闭合,借以限制制冷剂进入蒸发器。相反.如果蒸发器出口温度升高,膨胀阀量口将开启。借以增加制冷剂流量。 内感温式H型汽车空调热力膨胀阀,其在内感温管的下端有隔热柱和导向柱,导向柱与阀针之间有非金属材料制成的内锥形密封圈,依靠其上下受力时的变形,不但保证了阀在调节过程中的灵敏度,同时使阀的气、液腔之间具有良好的密封性能,使阀的内感温管能感受到流过内感温管的气态制冷剂的实际温度,保证了制冷系统的正常工作和制冷效率的提高

  1)节流做用:高温高压的液态制冷剂经过膨胀阀的节流孔节流后,成为低温低压的雾状的液压制冷剂,为制冷剂的蒸发创造条件;

  2)控制制冷剂的流量:进入蒸发器的液态制冷剂,经过蒸发器后,制冷剂由液态蒸发为气态,吸收热量,降低车内的温度。膨胀阀控制制冷剂的流量,保证蒸发器的出口完全为气态制冷剂,若流量过大,出口含有液态制冷剂,可能进入压缩机产生液击;若制冷剂流量过小,提前蒸发完毕,造成制冷不足;

  热力膨胀阀按照平衡方式不同,分内平衡式和外平衡式;外平衡式热力膨胀阀分F型和H型两种结构型式。

  内平衡式F型热力膨胀阀结构图。感温包内充注制冷剂,放置在蒸发器出口管道上,感温包和膜片上部通过毛细管相连,感受蒸发器出口制冷剂温度,膜片下面感受到的是蒸发器入口压力。如果空调负荷增加,液压制冷剂在蒸发器提前蒸发完毕,则蒸发器出口制冷剂温度将升高,膜片上压力增大,推动阀杆使膨胀阀开度增大,进入到蒸发器中的制冷剂流量增加,制冷量增大;如果空调负荷减小,则蒸发器出口制冷剂温度减小,以同样的作用原理使得阀开度减小,从而控制制冷剂的流量。

  内平衡式膨胀阀膜片下面感受到的是蒸发器入口压力;而外平衡式膨胀阀膜片下面感受到的是蒸发器出口压力。

  H型热力膨胀阀有四个接口与制冷系统连接,其中两个接口与普通热力膨胀阀相同,一个连接储液干燥器,一个连接蒸发器进口;另外两个接口,一个连接蒸发器出口,一个连接压缩机进口。感温包直接处在蒸发器出口的制冷剂气流中。该膨胀阀由于取消了F型热力膨胀阀中的感温包、毛细管和外平衡接管,提高了调节灵敏度,结构紧凑,抗振可靠。

  1 自过滤干燥器 2 到蒸发器 3自蒸发器 4 到压缩机 5 测量孔 6 球 7 弹簧 8 活动脚 9 制冷剂10 薄膜下压力补偿 11 金属薄膜 12 感温元件

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