制冷系统中节流机构的工作原理及应用

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1、制冷系统中节流机构的工作原理及应用摘要：进入蒸发器、中间冷却器的制冷剂液体量，应与设备本身所需蒸发的液体量相适应，否则会出现满液或缺液现象。所以，应随时调节向蒸发器的供液量。作为制冷循环的四大部件之一，节流装置在系统中起着非常关键的作用，通过选择应用合适的节流机构与制冷系统匹配是整个制冷设备降低能耗的重要一环。本文主要对节流机构的类型及工作原理进行介绍。关键词：节流机构制冷匹配降低能耗工作原理进入蒸发器、中间冷却器的制冷剂液体量，应与设备本身所需蒸发的液体量相适应，否则会出现满液或缺液现象。所以，应随时调节向蒸发器的供液量。节流装置在系统中起着非常关键的作用，通过选择应用合适的节流机

2、构与制冷系统匹配是整个制冷设备降低能耗的重要一环。本文主要对节流机构的工作原理进行介绍。节流机构的工作原理是制冷工质流过阀门时流动截面突然收缩，流体流速加快，压力下降，压力下降的大小取决于流动截面收缩的比例。节流机构的作用：1、节流降压。当常温高压的制冷剂饱和液体流过节流阀，变成低温低压的制冷剂液体并产生少许闪发气体。进而实现向外界吸热的目的。2、调节流量：节流阀通过感温包感受蒸发器出口处制冷剂过热度的变化来控制阀的开度，调节进入蒸发器的制冷剂流量，使其流量与蒸发器的热负荷相匹配。当蒸发器热负荷增加时阀开度也增大，制冷剂流量随之增加，反之，制冷剂流量减少。3、控制过热度：节流机构具有

3、控制蒸发器出口制冷剂过热度的功能，既保持蒸发器传热面积的充分利用，又防止吸气带液损坏压缩机的事故发生。4、控制蒸发液位：带液位控制的节流机构具有控制蒸发器液位的功能，既保持蒸发器传热面积的充分利用，又防止吸气带液降低吸气过热度。若节流机构向蒸发器的供液量与蒸发负荷相比过大，部分液态制冷剂一起进入压缩机，引起湿压缩或冲缸事故。相反若供液量与蒸发器负荷相比太少，则蒸发器部分传热面积未能充分发挥其效能，甚至会造成蒸发压力降低，而且使制冷系统的制冷量降低，制冷系数减小，制冷装置能耗增大。节流机构流量的调节对制冷装置节能降耗起着非常重要作用。调节的方法有自动调节和手动调节。自动调节主要有浮球阀

4、、蒸发压力调节阀及热力膨胀阀、浮球阀+主节流阀等。一、手动节流调节阀是最老式的节流阀，其外形与普通截止阀相似。它由阀体、阀芯、阀杆、填料压盖、上盖、手轮和螺栓等零件组成。与截止阀不同之处在于它的阀芯为针型或具有V形缺口的锥体，而且阀杆采用细牙螺纹。当旋转手轮时，可使阀门的开启度缓慢地增大或减小，以保证良好的调节性能。手动节流阀开启的大小，需要操作人员频繁地调节，以适应负荷的变化。通常开启度为1/8~1/4圈，一般不超过一圈，开启度过大就起不到节流（膨胀）的作用。二、浮球阀：浮球阀主要用于由自由液面的立式、卧式、壳管式蒸发器以及液气分离器、中间冷却器的供液量制动调节上。它通过浮球室内浮

5、球的浮起与下降，自动打开或关闭阀门，来维持容器内的液面大致恒定。它一般安装在容器外，是一种有独立浮球室的浮球阀。若浮球室带有观察孔，还可随时了解液面浮球状态。浮球室的上端用气体连接管与蒸发器上部相连，下端用液体连接管与蒸发器液体部分相连。浮球室室的液面高度与蒸发器的液面高度相同。液面升高后，浮球升起，关闭阀口或减小开度；反之，浮球下降，阀口开度加大，增大供液量。三、蒸发压力调节阀：由于蒸发压力的蒸发温度与被冷却物体之间存在一定的传热温差，所以蒸发器的蒸发温度应比被冷却无得温度低。要使被冷却物的温度下降，必须降低蒸发温度。如果各冷藏库的温度不同，要维持各自相应的蒸发温度，又要控制各冷藏

6、库蒸发器的出口压力与制冷机吸气压力相同，必须使用蒸发压力调节阀，以调节蒸发器出口压力。蒸发压力调节阀被安装在各冷却系统的蒸发器出口管道上，由调节阀的入口压力来控制阀口开度，使各冷藏库在各自不同的蒸发压力下，有一个相同的制冷机吸气压力。当蒸发器的负荷减少或冷凝压力下降、制冷机的制冷量超过蒸发器负荷时，蒸发压力将低于规定值。安装蒸发压力调节阀后，可相应减少吸气量，维持蒸发压力不变。四、膨胀阀是制冷系统的重要部件，其作用是调节制冷剂流量，使蒸发器的产冷量与需冷量相适应，从而保证蒸发器出口合适的过热度，压缩机不走潮车。此外膨胀阀还起到节流降压作用，以保证冷凝器、蒸发器各有合适的工作压力。其中

7、最常见的热力膨胀阀。它分为内平衡和外平衡式两种。（一）内平衡式热力膨胀阀是由感温包、毛细管、阀座、调节杆、阀体等组成。感温包、毛细管和感应薄膜互相连通，构成一个封闭系统。感温包内充注制冷剂液体或其他介质，用它来感受蒸发器出口温度变化。毛细管把感温包内的压力传至薄膜上部。薄膜是由一块很薄的（0.1-0.2毫米）合金片冲压而成，断面呈波浪形，在受力后弹性变形性能良好。当蒸发器的供液量相对于蒸发器负荷来说显得较少时，蒸发器出口的气体过热度正大，因而使感温包中蒸汽