Virbactd.ru

Авто шины и диски
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Терморегулирующий вентиль: устройство и принцип работы

Терморегулирующий вентиль: устройство и принцип работы

Работоспособность оборудования с компрессорно-конденсаторными блоками зависит от грамотности проектирования фреонных магистралей, подбора регулировочной и запорной арматуры, а также монтажа в холодильных установках терморегулирующего вентиля. ТРВ является обязательной деталью фреонной магистрали холодильных агрегатов. Он предназначен для регулировки подачи хладагента на вход испарителя в зависимости от степени нагрева (интенсивности кипения) фреона в испарителе. Регулировка осуществляется с целью защиты компрессора от попадания жидкообразного хладона. Интернет-магазин «ЗИКУЛ» предлагает в ассортименте терморегулирующие вентили с внешним уравнением.

Устройство терморегулирующего вентиля

Назначение, функционирование и устройство терморегулирующих вентилей разного типа идентичное. В корпусе смонтирован клапанный узел с узким сечением, позволяющим дросселировать и регулировать объём циркулирующего хладагента. Также в корпусе устанавливается гибкая металлическая мембрана, назначение которой заключается в реагировании на изменение давления и приведение в движение закреплённого на ней штока. Перемещаясь в продольной плоскости, он изменяет проходное сечение вентиля, регулируя прохождение фреона. Перемещение штока контролируется специальным винтом с пружиной.

ТРВ

Термобаллон реагирует на температуру перегрева циркулирующего хладона и меняет внутреннее давление. Повышенное или пониженное давление из термобаллона благодаря капиллярной трубке воздействует на мембрану, которая меняя положение, перемещает шток, изменяющий проходное сечение клапанного узла. Корпус закрывается нижней крышкой.

Благодаря использованию латуни и меди ТРВ характеризуется продолжительным сроком службы и коррозионной устойчивостью. Капиллярная трубка и термобаллон отличаются вибростойкостью. Терморегулирующий вентиль подключается к магистрали с помощью предусмотренного конструкцией входного и выходного штуцера.

Особенности функционирования ТРВ

На эффективность работы оборудования оказывает влияние правильность монтажа и регулировки ТРВ. Он подключается в магистраль перед испарителем. При прохождении хладагента происходит дросселирование ‒ понижение давления конденсации до значения, при котором осуществляется кипение. На вход из конденсатора под повышенным давлением поступает фреон в виде насыщенной жидкости, а далее в теплообменник подается парожидкостная смесь низкого давления. Также на ТРВ возлагается функция контроля и регулировки расхода хладона, циркулирующего через испаритель, с учётом тепловой нагрузки.

Принцип работы терморегулирующего вентиля следующий. Хладагент, закипая в теплообменнике, активно поглощает тепло и отводит его в конденсатор для передачи в атмосферу. Благодаря регулированию количества фреона, поступающего в испаритель, обеспечивается защита компрессора от гидроудара. Температура парожидкостной смеси воспринимается баллоном, который благодаря тонкой трубке оказывает воздействие на давление в пространстве над мембранной. Изменение температуры хладона после нагревания в испарителе меняет положение штока, который увеличивает или уменьшает проходное сечение клапана.

При увеличении тепловой нагрузки на испаритель, увеличивается температура хладагента на выходе. Нагревается термобаллон и растет давление над мембраной. Она постоянно находится под воздействием давления баллона и жидкостного фреона, поступающего из конденсатора. При увеличении температуры шток движется вниз, увеличивая проходное отверстие. Увеличение объема хладагента снижает перегрев на выходе испарителя.

Снижение температуры будет происходить до установленного мембраной равновесного положения, которое регулируется винтом с пружиной при пусконаладочных работах системы. При снижении температуры кипения падение давления передается в область над мембраной, которая перемещаясь вверх с помощью штока, уменьшает подачу хладона в испаритель. В результате интенсивность кипения снова возрастает и обеспечивается автоматическая регулировка подачи фреона. Таким образом, осуществляется защита от перегрузки и увеличивается ресурс работы электромотора.

Читайте так же:
Регулировка рычага кпп шевроле ланос

Как выбрать ТРВ

При выборе терморегулирующего вентиля для холодильника или для мощного холодильного оборудования необходимо учитывать главные параметры: температуру испарения и потери в ТРВ, отличающиеся для каждого агрегата. Потери определяются как разность между значением давления конденсации на входе ТРВ и испарения на выходе теплообменника за исключением внутренних потерь, возникающих на входном и выходном патрубке, в трубопроводах и внутри элементов системы охлаждения.

Также для выбора ТРВ учитываются следующие факторы:

  • для какой марки хладагента рассчитано холодильное оборудование. Фреон отличается тепловыми и физическими свойствами и требует разные расширительные устройства;
  • тип и производительность установленного испарителя. Для бытовых систем подойдут ТРВ с внутренним выравниванием давления. Для промышленных систем выбирается вентиль с внешним выравниваем по причине больших перепадов давления;
  • производительность оборудования по холоду. Для эффективного заполнения испарителя учитывается тепловая нагрузка на теплообменник, от которой зависит размер расширительной вставки ТРВ. Если использовать больший размер, то жидкость попадет в компрессор, если меньший необходимого ‒ неэффективная работа;
  • тип соединения ТРВ (пайка или резьба);
  • тип вентиля. Разборные и неразборные для маломощного оборудования. Со сменной расширительной вставкой или без них. Разборного типа работают в широком диапазоне благодаря замене вставки;
  • способ заправки термобаллона (жидкостной, газовый, адсорбционный).

Терморегулирующие вентили с внешним регулированием могут работать с хладагентом любого типа и отличаются высокой производительностью. Устройство позволяет эффективно заполнять испаритель фреоном для максимального охлаждения, одновременно предотвращая попадание жидкости в компрессор и всасывающий трубопровод. В результате обеспечивается эффективная и безопасная работа компрессора и холодильного оборудования.

От правильности выбора и настройки терморегулирующего вентиля зависит эффективная и корректная работа холодильной установки, а также обеспечивается надежная защита компрессора от попадания жидкообразного фреона.

Терморегулирующие вентили

Терморегулирующие вентили ТРВ предназначены для автоматической подачи холодильного агента в испаритель холодильной машины в зависимости от перегрева выходящих из испарителя паров. В терморегулирующих вентилях холодильный агент дросселируется с давления конденсации до давления кипения.

Терморегулирующие вентили могут быть с внутренним и внешним уравниванием; первые применяют в змеевиковых испарителях, в которых падение давления холодильного агента невелико, вторые — для заполнения испарителей холо¬дильным агентом, в которых падение давления составляет следующие величины:

Температура кипения, °С10÷0-5÷-15-20÷-30
Падение давления (не менее), МПа0,01760,00980,0039

Исправная работа ТРВ во многом зависит от чистоты фильтра и дросселирующего отверстия, герметичности трубки и сохранности изоляции термобаллона.

Термобаллон устанавливается на гладком, хорошо очищенном участке трубопровода после испарителя и крепится к верхней части образующей трубы хомутом и капиллярной трубкой соединяется с регулирующим вентилем.

В ТРВ с внешним уравниванием давления предусмотрены уравнительная трубка, врезаемая на небольшом расстоянии от термобаллона по ходу пара и всегда размещаемая вне охлаждаемого помещения, в то время как ТРВ с внутренним уравниванием давления могут располагаться как внутри, так и снаружи.

Наиболее часто встречающиеся неисправности в работе ТРВ связаны с засорением его фильтра и замерзанием дроссельного отверстия. Признаком засорения фильтра является покрытие инеем выходного штуцера вследствие дросселирования хладагента при проходе через загрязненную фильтрующую сетку. Образование ледовой пробки в дроссельном отверстии ТРВ, наоборот, приводит к оттаиванию инея с поверхности входного штуцера и поверхности последующих элементов. После прогрева ТРВ горячей водой циркуляция хладагента в испарительной батарее возобновляется. Признаком нормальной работы ТРВ служит обмерзание труб и арматуры от выходного штуцера.

Читайте так же:
Очередность регулировки клапанов на ниве

Электронные расширительные вентили фирмы ALCO CONTPOLS

Электронные расширительные вентили фирмы ALCO CONTPOLS

Реле давления

В холодильных установках при отклонении давления от заданных значений применяют приборы регулирования давления, защиты и сигнализации: реле низкого и высокого давления, реле контроля смазки.

Реле низкого давления РНД предназначены для двухпозиционного регулирования давления холодильного агента в испарителе или защиты компрессора от пониженного давления в линии всасывания. РНД устанавливаются на всасывающей стороне компрессора и могут использоваться в качестве регуляторов давления всасывания компрессора, а также служить приборами защиты.

В первом случае они управляют работой компрессора, меняя его холодопроизводительность путем отключения отдельных цилиндров или способом пуск-остановка. Об исправности их работы можно судить непосредственно в процессе эксплуатации холодильной установки по давлениям, при которых компрессор включается и останавливается, и в случае необходимости проводить соответствующую корректировку в настройке.

Если же прибор используется в качестве защиты установки, то периодически (один раз в месяц), прикрывая всасывающий клапан на работающем компрессоре и понижая давление на всасывании, проверяют соответствие момента размыкания контактов реле с заданным значением. По разности моментов выключения и включения компрессора оценивают действительную нечувствительность прибора.

Реле высокого давления РВД, присоединенное к нагнетательному патрубку компрессора, служит только защитным прибором от высокого давления нагнетания. Настраиваемое давление в реле должно быть ниже давления срабатывания предохранительных клапанов. Проверка на размыкание контактов осуществляется увеличением давления в конденсаторе за счет уменьшения количества прокачиваемой через него воды. Наоборот, увеличивая подачу воды в конденсатор, фиксируют момент включения компрессора.

Реле контроля смазки РКС применяют для защиты компрессоров от нарушений в системе смазки. Для проверки правильности его действия при работающем компрессоре, ослабляя пружину редукционного клапана масляного насоса, снижают давление масла, а точнее разность между давлением масла и давлением на всасывании хладагента в компрессор до момента размыкания контактов и сравнивают эту разность с настроечной величиной.

Автоматический регулятор давления кипения (дроссель по давлению «до себя»)

Поддерживает заданное давление кипения холодильного агента в испарителе. В холодильной машине, обслуживающей несколько охлаждаемых объектов, которые характеризуются различными температурами воздуха, автоматический регулятор применяют также в качестве устройства, отделяющего испаритель с более высоким давлением кипения от других испарителей с более низким давлением.

Регулятор, устанавливается после испарителя на всасывающем горизонтальном трубопроводе, является статическим регулятором прямого действия.

При повышении давления холодильного агента на входе в регулятор мембрана прогибается и поднимает клапан, в результате чего проходное сечение увеличивается. При уменьшении давления холодильного агента клапан опускается и прикрывает проход. Регулятор настраивают винтом задатчика, вращая его по часовой стрелке, вследствие чего регулируемое давление увеличивается. Настройку регулятора следует вести по контрольному манометру, установленному на испарителе.

Регулятор производительности «после себя»

Служит для регулирования холодопроизводительности компрессора с помощью изменения действительной объемной производительности компрессора путем перепуска (байпасирования) части сжатого пара из нагнетательной полости во всасывающую.

При этом методе регулирования теряется работа, затраченная на сжатие байпасированного пара. Кроме того, возрастает температура перегрева всасываемого в компрессор пара и, как следствие, повышается температура конца сжатия. Это в свою очередь требует установки терморегулирующего устройства, впрыскивающего жидкий холодильный агент в нагнетательную полость.

Читайте так же:
Как отрегулировать стояночный тормоз на шевроле авео

Такой способ регулирования холодопроизводительности компрессора мало-экономичен, однако прост в конструктивном исполнении, обеспечивает плавное регулирование производительности и применим ко всем поршневым компрессорам, в том числе прямоточным.

Регулятор давления конденсации или водорегулирующий вентиль

Устанавливается на входе воды в конденсатор, является прибором пропорционального регулирования и поддерживает постоянное давление конденсации, регулируя расход воды, охлаждающей конденсатор.

В водорегулирующем вентиле мембранного типа в качестве чувствительного элемента использована мембрана, на которую воздействует давление конденсации. При повышении давления конденсации мембрана прогибается. Шток, преодолевая сопротивление пружины, отжимает клапан от седла. В результате уменьшения тепловой нагрузки на конденсатор или понижения температуры воды давление конденсации снижается, пружина приподнимает клапан, проходное сечение уменьшается и расход воды сокращается. После остановки компрессора пружина прижимает клапан к седлу, прекращая подачу воды. При этом допускается проточка воды через закрытый клапан около 5 % от количества воды, циркулирующей через конденсатор при работе компрессора. Вентиль настраивается винтом.

Реле температуры (РТ) или термореле

Применяют в малых холодильных установках для регулирования температуры в охлаждаемом объекте включением и выключением исполнительного механизма (например, соленоидного вентиля перед терморегулирующим вентилем) или пуском и остановкой компрессора.

Надежная и правильная работа РТ во многом определяется местом установки термобаллона. Капиллярная трубка, соединяющая термобаллон с прибором, должна иметь не менее одного витка диаметром 80-1000 мм. Назначение витков — сглаживать колебательный процесс в термосистеме при изменении температуры объекта регулирования.

Если температура в охлаждающем помещении выше величины задания прибора, то его контакты должны быть замкнуты, а соленоидный вентиль открыт. При понижении температуры ниже заданного контакты размыкаются и соленоидный вентиль закрывается.

Соленоидный вентиль (СВ)

Соленоидные (электромагнитные) вентили являются автоматической запорной арматурой двухпозиционного действия с электрическим дистанционным управлением. Они предназначены для автоматического закрывания прохода в трубопроводах с холодильным агентом, теплоносителем и водой.

Соленоидные вентили делят на две группы. В первую группу входят вентили комбинированного действия (диаметр условного прохода 6 и 15 мм), а во вторую — вентили непрямого действия (диаметр условного прохода 25 и 40 мм).

Одной из наиболее часто встречающихся неисправностей вентиля является повреждение электромагнитной катушки в результате попадания влаги. Наличие инея на поверхности кожуха — признак выхода катушки из строя или длительного его отключения. При исправной работе СВ кожух обычно бывает теплым. Повышенный же перегрев и гудящий звук в катушке свидетельствуют о неисправности клапана.

Наиболее вероятная причина неисправности — засорение отверстия вспомогательного клапана. В этом случае подъем вспомогательного клапана не обеспечивает открытие основного, так как из-за засорения отверстия не происходит выравнивания давления над и под мембраной. В связи с этим, при эксплуатации необходимо периодически чистить отверстие, через которое жидкость поступает в полость над мембраной, а также фильтрующую щель в клапане вентиля.

Метод настройки ТРВ

Новости компании МегахолодУчастие компании Мегахолод в выставке Агропродмаш 2021
Новости компании МегахолодИнверторные технологии во внутренних блоках VRF-систем Hisense
Новости компании МегахолодПоздравляем с Наступающим Новым Годом
Новости компании МегахолодПоявилась недорогая технология охлаждения зданий без использования электричества
Новости компании МегахолодООО Мегахолод — официальный партнер Danfoss
Новости компании МегахолодBitzer открыла новую штаб-квартиру
Новости компании МегахолодPOLAIR представляет холодильные шкафы со стеклянными дверьми без канапе
Новости компании МегахолодСистемы кондиционирования MDV в новом аэропорту Саратова

Читайте так же:
Регулировка раздатки на ниве шеви

Copeland DLHA1-500-EWL (№2)

Copeland D4DL4-150X-AWM/D-D

В настоящее время имеется большое количество документов и технических инструкций разработчиков, в которых подробно описывается конструкция ТРВ, их работа, технолоrия их подбора и монтажа.

В большинстве документов указывается, что настройка ТРВ производится на заводе изготовителя и, как правило, не требуют дополнительной реryлировки. Вместе с тем, возникает вопрос: как настроить ТРВ, если по какой либо причине появится необходимость дополнительной регулировки? Мы рекомендуем следующий метод. Дополнительно к обычно используемым манометрам нужно установить электронный термометр, датчик котoporo следует укрепить на термобаллоне ТРВ.

Настройка ТРВ

Чтобы сохранить стабильность настройки ТРВ во времени, необходимо производить ее при температуре в охлаждаемом объеме, близкой к температуре отключения компрессора (настройка, обеспечивающая стабильность при температуре 25 °С, может привести к пульсации при температуре 20 °С). Не допускается производить настройку ТРВ при высокой температуре в охлаждаемом объеме!

Технология настройки ТРВ

Рекомендуемая технолоrия настройки ТРВ заключается в том, чтобы сначала вывести ТРВ на предельный режим, при котором начинаются пульсации. Для этоrо при постоянной величине перегрева (показания термометра и манометра НД не меняются) нужно медленно открывать ТРВ до тех пор, пока не начнутся пульсации. Если при этом появляются пульсации перегрева (пульсации показаний термометра и манометра), нужно закрывать ТРВ до тех пор, пока пульсации не прекратятся.

После каждого изменения настройки (поворота регулировочноео винта) следует выждать не менее 15 минут (в дальнейшем это позволит вам сэкономить время на настройку). Коrда установка выйдет на пульсирующий режим, достаточно слегка закрыть ТРВ (например, на пол оборота). В этом случае ТРВ будет настроен на минимально возможный перегрев, который обеспечивается данной установкой, заполнение испарителя жидким хладагентом будет оптимальным, а пульсации прекратятся.

Настройка ТРВ

Примечание: в течение настройки давление конденсации должно оставаться относительно стабильным, но eгo величина должна быть максимально приближена к номинальным условиям работы, так как от нее зависит производительность ТРВ.

Неиспарившиеся частицы жидкости (правда неизвестно, сколько времени он проработает в таком режиме, который может привести к очень серьезным неисправностям).

Какие сложности могут возникнуть при настройке ТРВ

При настройке ТРВ могут возникнуть две сложности:

  1. Вам не удается добиться пульсаций. Это означает, что ТРВ, будучи даже полностью открытым, имеет производительность ниже, чем производительность испарителя. В общем случае это может происходить по следующим причинам: либо проходное сечение ТРВ слишком мало, либо в установке не хватает хладагента, либо на вход в ТРВ поступает недостаточно жидкости.
  2. Вам не удается исключить пульсации после их возникновения. Это означает, что ТРВ, будучи даже полностью закрытым, сохраняет производительность выше, чем пропускная способность испарителя. В общем случае это связано с тем, что либо проходное сечение ТРВ слишком велико, либо испарителю не хватает производительности.

Настройка прекращается, коrда перегрев достиrает слишком большоro значения (это наступает, когда ТРВ практически перекрыт, давление испарения аномально малое, и полный перепад температур слишком большой). Это означает, что испаритель производит меньше паров, чем способен поглотить компрессор, то есть мощность испарителя недостаточна.

3.5 Регулятор потока — УКЦ

Регулятор потока служит для дозированной подачи жидкого хладагента из области высокого давления (от конденсатора) в область низкого давления (к испарителю).

Читайте так же:
Регулировка люфта рулевого редуктора в ниве

Самым простым регулятором потока является свёрнутая в спираль тонкая длинная трубка, называемая капиллярной трубкой, диаметром _0,6 — 2,25 мм_ различной длины.

Капиллярные трубки наиболее широко применяются в кондиционерах Сплит — систем малой мощности. Это обусловлено их низкой стоимостью, простой конструкции и надёжностью эксплуатации.

Капиллярная трубка надёжно функционирует как в условиях постоянной нагрузки (постоянных давлений нагнетания и всасывания), так и на переходных режимах.

Однако в эксплуатации бывают случаи изменения нагрузки испарителя или колебания давления нагнетания компрессора, которые могут привести к недостаточному или избыточному питанию испарителя хладагентом. Это связано с тем, что расход хладагента через трубку зависит только от перепада давлений на трубке.

# при понижении давления конденсации из-за снижения окружающей температуры, заполнение испарителя будет недостаточно, вследствие чего _снизится_ — холодо производительность;
# при снижении тепловой нагрузки на испаритель весь жидкий хладагент _не будет_ выкипать в испарителе, может попасть в компрессор, повредить его клапаны и подшипники. Это явление называется «гидравлическим ударом».

В более мощных установках применяется терморегулирующий вентиль (_ТРВ_), регулирующий подачу хладагента в испаритель таким образом, чтобы поддерживать заданное давление испарения и перегрев в испарителе при изменении условий работы холодильной машины.

На Рисунке 19 показана схема ТРВ с внутренним уравниванием для холодильных машин малой и средней мощности.

+_Схема терморегулирующего вентиля (ТРВ) с внутренним уравниванием._+

Схема терморегулирующего вентиля (ТРВ) с внутренним уравниванием

Рисунок 19
1 — ТРВ; 4 — мембрана;
2 — пружина; 5 — испаритель;
3 — регулировочный винт; 6 — термо баллон.

Расход хладагента через ТРВ определяется проходным сечением регулирующего клапана.

На регулирующую мембрану ( 4 ) воздействует усилие пружины ( 2 ) и давление за клапаном — давление испарения, направленное на закрытие клапана. Над мембраной ( 4 ) термо баллоном ( 6 ) создаётся давление, направленное на открытие клапана.

Термо баллон крепится к фреонопроводу на выходе испарителя, поэтому давление в баллоне и, следовательно, над мембраной, определяется температурой на выходе испарителя (или перегревом в испарителе).

При увеличении температуры наружного воздуха хладагент начинает кипеть более интенсивно. Перегрев хладагента увеличивается и соответственно растёт температура термо баллона. Возросшее давление в баллоне воздействует на мембрану _ТРВ_ и открывает клапан, увеличивая подачу хладагента в испаритель и восстанавливая состояние равновесия.

При уменьшении температуры наружного воздуха процесс происходит в обратную сторону. _ТРВ_ прикрывается и уменьшает подачу хладагента в испаритель.

Регулировкой настройки пружины ( 2 ) можно изменять настройку ТРВ, задавая давление испарения и величину перегрева.

Однако при изменении гидравлического сопротивления испарителя вследствие варьирования условий работы холодильной машины ТРВ с внутренним уравниванием не позволяет точно поддерживать постоянное давление испарения на выходе.

На Рисунке 20 показана схема ТРВ с внешним уравниванием.

+_Схема терморегулирующего вентиля (ТРВ) с внешним уравниванием._+

Схема терморегулирующего вентиля (ТРВ) с внешним уравниванием

Рисунок 20
1 — ТРВ; 4 — мембрана;
2 — пружина; 5 — испаритель;
3 — регулировочный винт; 6 — термо баллон;
7 — управляющая линия.

В холодильных машинах средней и большой мощности при регулировании мощности применяют _ТРВ_ с внешним уравниванием, в котором давление замеряется не за клапаном, а на выходе из испарителя с помощью дополнительной управляющей трубки ( 7 ). Благодаря такому подключению, _ТРВ_ обеспечивает стабильное поддержание давление испарения и перегрева при переменном гидравлическом сопротивлении испарителя.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector