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时间:2020-03-07
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1、二、制冷装置自动化元件船舶辅机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant]一、热力膨胀阀二、压力继电器三、温度继电器四、压差继电器五、电磁阀六、蒸发压力调节阀七、冷却水量调节阀1船舶辅机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant]1、热力膨胀阀(TXV)[ThermostaticExpansionValve]制冷装置节流[Throttle]元件形式毛细管[CapillaryTube]手动膨胀阀自动膨胀阀定压膨胀阀热力膨胀阀电子膨胀阀制冷装置
2、节流元件作用节流降压根据蒸发器的热负荷调节制冷剂流量2船舶辅机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant]忽略重力和顶杆摩擦力,则p1p0psp0(t’0)p0(t1)p0p0将和引到膜片上下,其作用力之差反映出口过热度,与弹簧力Fs平衡,决定阀的开度■外平衡式热力膨胀阀原理通过过热度控制流量调节弹簧张力Fs,可调节过热度Δtr反映过热度Δtr过热段p1,t1对应负荷变化过热度变化开度变化流量变化过热度基本恢复3■内平衡式热力膨胀阀的工作原理p1p0psE(p
3、0,t0)A(p0,t0)F(p0,t1)船舶辅机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant]ps=Fs/A在流动阻力较小时,可大致反映4p1p0psE(p0,t0)A(p0,t0)F(p0,t1)●膜片上下压力差大致反映Δt。过热度Δt与弹簧张力Fs的平衡确定阀的开度●改变弹簧张力Fs可改变阀控制的过热度Δtrps=Fs/AΔtr↑开度增大,Δtr↓开度减小通过把Δtr信号转换成p1-p0’或p₁-p0信号,控制阀的开度,调节流量,实现过热度控制5船舶辅
4、机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant]p过热度增大,(p1-p0)↑,膜片下移,阀开大,增加供液量。过热度减小,(p1-p0)↓,膜片上移,阀关小,减少供液量。p1psp0t0t1-12-5tp1psp0p0p1ps+p0p0关阀力开阀力膨胀阀工作过程保持过热度变化不大注意:ⓐ调节反应滞后ⓑ过热度有静差。6船舶辅机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant]当t0一定时,调整弹簧预紧力可以改变热力膨胀阀关闭过热度,膨胀阀关闭过热度的
5、调整范围为2-8oC。关闭(静止)过热度[StaticSuperheat]:使膨胀阀刚好回到关闭位置时的过热度。额定过热度[OperatingSuperheat]:膨胀阀额定开度所对应的过热度。术语工作过热度:阀处于某一开度时的过热度过热度变化量:膨胀阀从额定开度到全关位置过热度的变化值。7船舶辅机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant].内平衡式热力膨胀阀膜片式8船舶辅机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant].内平衡式热力膨胀阀
6、波纹管式9船舶辅机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant]10船舶辅机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant]11船舶辅机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant]12船舶辅机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant]13船舶辅机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant]延长阀芯和阀座的寿命外平衡式热力膨胀阀14船舶辅机第9章船舶制冷装置[M
7、arineRefrigerationPlant]15船舶辅机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant]16船舶辅机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant]选用外平衡式膨胀阀的主要依据◆压降△p0所对应的制冷剂饱和温度降超过1oC(R22)或2oC(R12)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。17船舶辅机第
8、9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant]■热力膨胀阀的容量和选配热力膨胀阀的容量:阀在额定开度时流过的制冷剂完全气化时的吸热量。焓值增加量,kJ/kg压差,Pa入口密度,kg/m3流通截面积,m2流量系数制冷剂流量,kg/s18船舶辅机第9章船舶制冷装置[MarineRefrigerationPlant]感温包[Bulb]充剂的性质和压力不同,所以每只膨胀阀只适用于既定的制冷剂。阀前后压力差蒸发温度阀前液体过冷度阀的型号(A)节流元件的形式(C)制冷剂性质和工况条件
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