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.

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.

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.

Терморегулирующий вентиль с внутренней уравнительной линией

Салон автомобиля не получит достаточно охлажденного воздуха, если сечение расшири­тельного клапана слишком мало. Если оно слишком велико, испаритель будет обмерзать, и эффективность охлаждения снизится. Таким образом, сечение дросселирующего отверс­тия необходимо регулировать в зависимости от меняющихся условий. Терморегулирующий вентиль как раз и позволяет регулировать сечение дросселирующего отверстия. В зависи­мости от степени перегрева газообразного хладагента после выхода из испарителя, ТРВ регулирует количество хладагента, входящего в испаритель (в соответствии с условиями работы) так, что поверхность теплообмена испарителя используется оптимальным обра­зом. ТРВ установлен перед испарителем, между сторонами высокого и низкого давления холодильного контура. Если температура хладагента (выходящего из испарителя) растет, хладагент в термобаллоне ТРВ расширяется и увеличивает расход хладагента через испа­ритель. Если температура хладагента за испарителем падает, объем хладагента в термо­баллоне уменьшается и расход хладагента через испаритель снижается.

Как показано ранее, терморегулирующие вентили можно классифицировать по двум типам: с внешней уравнительной линией, с внутренней уравнительной линией.

Терморегулирующий вентиль управляется взаимодействием трех сил.

1. Давление в линии передачи давления, зависящее от температуры перегретого хладагента, влияет на открывающие усилие, создаваемое мембраной (PF).

2. Давление в испарителей действует на мембрану (PE) с противоположной стороны.

3. Усилие сжатия регулировочной пружины (PS) приложено в том же направлении, что и давление в испарителе.

Терморегулирующий вентиль с внешней уравнительной линией

ТРВ с внешней уравнительной линией состоит из термобаллона с капиллярной трубкой, в которых находится газообразный хладагент, привода мембраны, внешней уравнительной трубки, седла и штока, дросселя, входного отверстия с сетчатым фильтром и выходного отверстия. Отличие от схемы с внутренней уравнительной линией в том, что в ТРВ с внеш­ней уравнительной линией присутствует не только термобаллон, но также дополнительная трубка, соединенная с выходом из испарителя. При помощи этой трубки определяется дав­ление на выходе из испарителя, очень близко к тому месту, где определяется температура на выходе. Это позволяет добиться более точного регулирования, особенно, если потери давления в испарителе велики.

Камера над мембраной воспринимает температуру на выходе из испарителя и обеспечи­вает раздельное регулирование противопоставлением температуры и давления на выходе из испарителя. Температура на выходе оказывает действие на термобаллон, изменяя давление над мембраной. Давление над мембраной старается отрыть клапан и увеличить расход хладагента. Давление на выходе передается под мембрану и вместе с усилием пружины старается закрыть клапан. Равновесие этих сил достигается при оптимальной степени открытия клапана, таким образом в испаритель поступает требуемое количество хладагента.

Испаритель

Отмеренный расход холодного хладагента под низким давлением проходит через испари­тель за счет разряжения на стороне всасывания компрессора. Воздух с большим теплосо­держанием из салона автомобиля протягивается вентилятором через испаритель, и раз­ница температур между горячим воздухом и холодным хладагентом вызывает передачу тепла от воздуха к жидкости. Жидкий хладагент поглощает тепло из воздуха, что вызывает его испарение. В момент, когда весь жидкий хладагент испаряется, он переходит в так называемое состояние насыщенного пара, однако до выхода из испарителя пару остается пройти еще часть теплообменника и, таким образом, он поглощает еще больше тепла. Этот процесс называют перегревом. Одновременно с понижением температуры воздуха проис­ходит конденсация влаги, содержащейся в нем. Конденсат отводится от испарителя через дренажные трубки. Зачастую конденсат продолжает отводиться после того, как автомобиль остановился и кондиционер выключен, и под автомобилем может образоваться лужа. Это нормальное явление и нет необходимости выяснять его причины. Испаритель не требует регулярного техобслуживания, однако время от времени, при возникновении неприятного запаха, может потребоваться его очистка.

ТРВ расширительный клапан кондиционера автомобиля — смотреть видео

В статье: 1 видео (посмотреть) и

Терморегулирующий клапан (ТРВ), расширительная трубка кондиционера авто

Устройство ТРВ его функция и работы принцип

Расширительный клапан ТРВ — устройство регулирования для количества хладагента — фреона, поступающего в Расширительный.

испаритель клапан является дросселем переменного Расширительный. сечения клапан устанавливается после фильтра впускном, на осушителя патрубке испарителя.

Расширительный клапан давление понижает и температуру хладагента настолько, чтобы прохождении при его через испаритель, обеспечить испарение его и интенсивный теплообмен.

Калиброванное отверстие давление понижает входящей в клапан жидкости. Хладагент — поступающий, фреон из фильтра осушителя — ресивера, представляет жидкость собой, под высоким давлением.

Проходя отверстие через ТРВ терморегулирующего вентиля, хладагент — распыляется фреон, при этом температура и давление понижается хладагента. Все это облегчает дальнейший испарения процесс хладагента в испарителе.

Как происходит регулирования процесс количества хладагента, проходящего через терморегулирующий ТРВ вентиль?

Баллон термодатчика находится в выпускным с термоконтакте патрубком испарителя. Внутри баллона трубки капиллярной и сильфона находится фреон газ – При.

хладагент повышении температуры выпускного патрубка давление, испарителя хладагента в термодатчике увеличивается и сильфон Дно.

растягивается сильфона, через тягу давит на или шарик иглу, который перемещаясь, увеличивает хладагента поток, проходящего через расширительный клапан, понижение вызывая температуры выходной трубки и испарителя.

хладагента Давления в термодатчике уменьшается, сильфон сжимается, перекрывает шарик дроссель, вызывая уменьшение потока Расширительная.

хладагента трубка авто кондиционера

Расширительная является трубка дросселем постоянного сечения. Предназначена управления для потоком хладагента, поступающего в испаритель.

давления Разность конденсации и кипения хладагента — фреона счет за создается гидравлического сопротивления по всей длине.

трубка Расширительная расположена между конденсатором радиатором испарителем и кондиционера.

Расширительная трубка состоит из: корпуса с уплотнительными резиновыми кольцами, сетчатого фильтра и трубки диаметра постоянного.

Исправно работающий кондиционер,
Ваш жарким комфорт летом.

Наши контакты:

г. Москва Варшавское

ЮАО шоссе д. 33 стр. 8

тел: 8 (495) часы-54-86

642 работы: с 9 до 21 часа ежедневно

Вниманию Заезд !

автовладельцев к нам на территорию можно осуществить стороны

Датчик давления кондиционера – почему его работа должна нас волновать?

Датчик давления кондиционера, несмотря на свою миниатюрность, определяет работоспособность всей системы. Разберемся, где находится этот прибор, изучим его принцип работы, подумаем, с какими проблемами можем столкнуться, и очертим пути их решения.

Автокондиционер и роль датчиков в системе

Для начала следует ознакомиться с принципом действия всей сплит-системы, и только тогда получится правильно оценить роль каждого узла в отдельности. Работу автомобильного кондиционера можно сравнить с действием и обыкновенного бытового холодильника, правда, его устройство несколько отличается от этого агрегата. По сути автокондиционер – герметичная емкость, наполненная специальным маслом и фреоном.

Фреон для автокондиционера

После нажатия кнопки включения приводится в действие электромагнитная муфта. Под влиянием магнитного поля прижимной диск присоединяется к шкиву, который начинает двигаться с помощью специального ремня. Так начинает функционировать компрессор. Он сильно сжимает фреон, и горячий газ поступает по трубопроводу в конденсор. В устройство последнего входит вентилятор, который включается одновременно с компрессором и охлаждает фреон.

Газообразное вещество после охлаждения переходит в жидкое состояние. В ресивере-осушителе происходит фильтрование смеси, далее она движется к испарителю. На трубопроводе установлен терморегулирующий вентиль. По сути, это устройство – автоматически регулируемый дроссель. Через этот вентиль фреон и попадает непосредственно в испаритель, где сильно охлаждается, а ледяной воздух сдувается в салон транспортного средства. Далее фреон опять попадает в компрессор, и все операции повторяются по кругу.

А вот за правильной работой системы следят специальные устройства. В функции датчика низкого давления кондиционера входит автоматическое отключение сплит-системы при недостаточном количестве в ней фреона. Иногда охлаждающая смесь может отсутствовать вовсе. Недостаток фреона грозит подсосом воздуха из-за очень низкого давления внутри. Такой процесс тоже крайне нежелателен. Датчик высокого давления, напротив, блокирует работу компрессора, если эта характеристика превышает допустимые значения. Избыточное давление может спровоцировать физическое разрушение системы. Кроме того, в функции датчика входит обязанность периодически включать и отключать вентилятор радиатора.

Система оснащена и датчиком температуры, который отключает систему, как только начинается обморожение. В противном случае испаритель раздавит льдом. Так что недооценивать роль даже таких малых узлов мы не имеем права и должны следить за их состоянием, чтобы потом не пасть жертвой дорогостоящего ремонта.

Особенности датчиков низкого и высокого давления

Сегодня существуют различные модификации, однако принцип работы датчиков давления кондиционера остается одинаковым. Как только давление достигает критических значений, устройство подает соответствующий сигнал на электронную систему управления двигателем, и насос автоматически отключается. Вместе с компрессором перестает функционировать вентилятор.

Датчик давления кондиционера

Самые простые модели прерывают цепь управления компрессором, как только значение давления становится аварийным (менее 0,17 бара для датчика низкого давления и более 25–30 бар – для высокого). Однако это устройство может срабатывать при нескольких значениях. Пользуются популярностью 4-х контактные приборы, которые вдобавок реагируют и на промежуточное давление, например, в 16–17 бар. Такое значение считается наиболее приемлемым для работы кондиционера. Как только давление в системе становится 16 бар, датчик дает соответствующий сигнал, и включается вентилятор.

Более современные приборы применяются совместно с электронным блоком управления климат-контролем. Они передают сигнал о текущем состоянии давления хладагента, а что делать далее уже «решает» блок управления. Так получается создать многоступенчатое регулирование работы вентиляторов.

Электронный блок управления климат-контролем

Датчики высокого давления кондиционера отличаются внешней и внутренней резьбой в зависимости от марки авто. Также они имеют неодинаковое количество контактов. Различны и типы разъемов. Существуют универсальные модели, но их можно поставить только на универсальные ресиверы-осушители. Устанавливается датчик высокого давления между правой стойкой амортизации и воздушным фильтром.

Как заметить неисправности датчика давления?

Сейчас давайте ознакомимся с неисправностями датчика давления кондиционера, как его проверить и при необходимости заменить. В основном спровоцировать выход из строя либо некорректную работу этого элемента может элементарное загрязнение или механические повреждения. Так что после первых признаков обязательно проверьте состояние разъемов и проводов. Любые трещины, следы влаги и коррозии недопустимы. Не забывайте и о компьютерной диагностике.

Компьютерная диагностика системы кондиционирования

Понять, что нужно посетить автосервис или залезть под капот самостоятельно, можно по следующим признакам. Во-первых, нарушается работа компрессора, он может включаться при чрезмерном давлении либо функционировать даже без фреона. Иногда компрессор вовсе не включается. Во-вторых, возникают перебои в работе вентилятора. Да и вся система кондиционирования функционирует нестабильно.