A légkondicionáló hűtőrendszerben a fojtószelep a kompressziós hűtőrendszer négy alapvető összetevőjének egyike, amely csökkentheti a nagynyomású folyadékot a kondenzátorból az alacsony nyomású folyadékba, és beállíthatja a hűtőközeg áramlását az elpárologtatóba.
1. A fojtás elve
A fojtóberendezés alapelve a hűtőközeg folyadékot egy kis lyukon keresztül áramoltatja, a folyadékcsatorna először hirtelen zsugorodik, majd hirtelen kitágul, a hűtőközeg áramlási sebessége először hirtelen növekszik, majd hirtelen csökken, a hűtőközeg heves turbulencia folyamatán megy keresztül, majd lassú terjeszkedés.
Az áramlási állapot drasztikus változása miatt a pórusokon átáramló folyadék nyomásvesztesége nagyon nagy, ami miatt a hűtőfolyadék nagy nyomásról alacsony nyomásra esik. A nyílás mérete és nyílása határozza meg a nyomáscsökkentés végső szintjét, és korlátozza az átáramló hűtőközeg mennyiségét.
A légkondicionáló hűtőrendszerben az általánosan használt fojtószelepek a kapilláris, a fojtószelep, a hőtágulási szelep, az elektronikus expanziós szelep, az úszó golyóscsap, a nyíláslemez, a kézi vezérlőszelep. Ezek a fojtóberendezések felépítésükben és szabályozásukban különböznek egymástól, de általában nem választhatók el a fenti fojtóelvtől.
2. Fojtóberendezés
Kapillárisok:
A kapilláris egy hosszú vékony rézcső, amelyen keresztül egy kis csövet fojtanak a nyomás csökkentése és a folyadék áramlásának korlátozása érdekében. A használati modell előnye az egyszerű szerkezet, a nagy megbízhatóság és az alacsony ár, ezért széles körben használják háztartási klímaberendezésekben, hűtőszekrényekben és más kis hűtőberendezésekben.
A kapilláris a fix keresztmetszetű fojtónyíláshoz tartozik, fojtó hatását hossza és belső átmérője határozza meg. Hátránya, hogy a méret meghatározása után nem állítható a terhelési viszonyok változása szerint.
Rövid fojtócső:
A rövid fojtószelep elve az, hogy a cső keresztmetszetének hirtelen megváltoztatásával fojtással csökkenti a hűtőközeg nyomását, és korlátozza a hűtőközeg áramlását is.
A használati modell előnye az egyszerű felépítés, a kényelmes gyártás, az alacsony ár és a kényelmes telepítés, és alkalmas kis hűtőrendszerekhez, mint például autóklíma.
A kapillárishoz képest a fojtószelep átmérője viszonylag nagy, a hossza kicsi, és a szabályozási pontosság nem olyan jó, mint a kapillárisé azonos nyomás- és áramlásszabályozási követelmények mellett.
A termikusexpanziós szelepszabályozza a szelep nyitási fokát az elpárologtató kimenet túlhevítési fokának változtatásán keresztül, így fojtja a nyomáscsökkentést és szabályozza a hűtőközeg áramlását, viszont a túlhevítés mértékét is szabályozza.
Amikor a hűtőközeg túlhevülése az elpárologtató kimeneténél megnő, a hőmérséklet-érzékelő csomagban a munkaközeg hőmérséklete megemelkedik, és a membrán feletti nyomás nő, ami lenyomja a szelepszárat, ezáltal a szelep nyitása és az áramlási sebesség nő. Ezzel szemben a szelepnyílás csökkent, az áramlás csökkentése.
A hőtágulási szelep belső mérlegtípusra és külső egyensúlyi típusra oszlik, az elpárologtató bemeneti és kimeneti párolgási nyomását összegyűjtöttük. Ha nagy az áramlási nyomásveszteség az elpárologtatóban, akkor a külső egyensúlyt kell választani, hogy a mérés pontosabb legyen, és elkerülhető legyen a beállítási hiba.
Elektronikus expanziós szelep
Elektronikus expanziós szelep, a léptetőmotoros meghajtó szelep tűforgásának használata a szelep nyitásának szabályozására, ezáltal szabályozva a hűtőközeg áramlását.
Az elektronikus expanziós szelep a hőtágulási szelephez hasonlóan főként a túlhevítés szerint szabályozott, de a reakció és a hatássebesség gyorsabb a szabályozásban, és alacsonyabb hőmérsékleten is normálisan működik, és a rendszer egyéb paraméterei szerint szabályozható , így a vezérlési funkció kiterjedtebb.
Úszószelep
Az úszó golyóscsap szabad folyadékfelületű elpárologtatóhoz alkalmas. Munka közben az úszó labda a folyadékszint változásával fel-le mozog. Ugyanakkor az úszó golyóscsap a folyadékszint szabályozását is betölti, így az elpárologtatóban mindig bizonyos mennyiségű folyadék marad.
Az úszó golyóscsap egyszerű felépítésű, és többnyire a vízhűtő teljes folyadékpárologtatójához használatos. De a szelepkamrában a folyadékszint ingadozása miatt az úszó golyónak a szelepmagra gyakorolt hatása nagy és könnyen megsérülhet.
Fojtószelep nyílás lemez
A centrifugális hűtők és más nagy hűtőkapacitású berendezések, mint például a kapilláris fojtó berendezés a hűtőközeg fluxus nyilvánvalóan nem elegendő. Ezen a ponton választhatja a fojtószelep-nyílás lemezét, egy kör alakú lemezben számos fojtószelep-furaton, hogy több hűtőközeg tudjon áthaladni.
A nyíláslemez szerkezete egyszerű és az ára olcsó. A nyílások méretének és elrendezésének gondos tervezésével a hűtőközeg áramlásának hatékony szabályozása valósítható meg.
De a fojtószelep-nyílás lemez is a fojtószelep-nyílás állandó része, nem állítható be automatikusan a terhelés változásai szerint. Ha pontos szabályozásra van szükség, általában hőtágulási szeleppel vagy elektronikus tágulási szeleppel együtt használják.
Van egy állítható része a nyíláslemeznek is, amely bizonyos mértékig a terhelés változásainak megfelelően állítható a hűtőközeg áramlása.
Kézi vezérlőszelep
A kézi fojtószelep, más néven vezérlőszelep vagy expanziós szelep, teljes mértékben a kézi szabályozásra támaszkodik, a legrégibb vágású fojtószelep. A freon hűtőközeget használó ipari hűtőberendezésekben a kézi fojtószelepeket rendszerint a bypass vezetékekre szerelik fel tartalék szelepként az automatikus fojtóegység-karbantartáshoz.
A fenti fojtóberendezéseket széles körben használják a hűtés-, vegyipar-, kőolaj- és egyéb területeken. A gyakorlati alkalmazás során ezeket a különböző szabályozási módok és jellemzőik alapján kell kiválasztani, egyedi követelményekkel és feltételekkel kombinálva.
