Question

膨胀阀的工作原理与作用

Answer 1

膨胀阀工作原理需要依据它的作用来进行说明。一般热力膨胀阀安装在蒸发器入口，常称为膨胀阀，主要作用有两个：
1、控制制冷剂的流量
膨胀阀具有控制制冷剂的流量的作用，其主要原理是进入蒸发器的液态制冷剂，经过蒸发器后，制冷剂由液态蒸发为气态，吸收热量，降低车内的温度。膨胀阀控制制冷剂的流量，保证蒸发器的出口完全为气态制冷剂，若流量过大，出口含有液态制冷剂，可能进入压缩机产生液击；若制冷剂流量过小，提前蒸发完毕，造成制冷不足。
2、节流作用
膨胀阀具有节流作用，其具体工作原理为高温高压的液态制冷剂经过膨胀阀的节流孔节流后，成为低温低压的雾状的液压制冷剂，为制冷剂的蒸发创造条件。

Answer 2

膨胀阀安装在蒸发器的入口处，其作用是将储液干燥器出来的高温高压液态制冷剂从膨胀阀的小孔中喷出，使压力降低，体积膨胀，转化为雾状制冷剂，在蒸发器中吸收热量，变成气态制冷剂。同时可以根据制冷负荷调节制冷剂的流量，保证蒸发器出口的制冷剂全部转化为气体。

膨胀阀的功能

1.节流降压:将来自干燥瓶的中、高压液态制冷剂降压为低温、低压、易蒸发的雾状制冷剂，进入蒸发器，即分离制冷剂的高压侧和低压侧。

2.调节制冷剂流量:由于制冷剂负荷和压缩机转速的变化，需要相应调节流量，以保持车内温度稳定，膨胀阀可自动调节进入蒸发器的流量，满足制冷剂循环的要求。

3.防止液锤:避免液态制冷剂进入压缩机造成液锤，同时将过热度控制在一定范围内。

膨胀阀的工作原理

固定在回气管上的感温包内充有惰性液体作为制冷剂。当蒸发器出口温度较高时，感温包内的液体温度会升高，内压也会升高。当作用在隔膜上的压力大于蒸发器入口压力和过热弹簧力之和时，针阀将离开阀座，阀门将打开，制冷剂将流入蒸发器。

针阀开启后，制冷剂进入蒸发器，蒸发器内压力随之升高，回风温度降低，隔膜下侧压力升高，上侧压力降低，阀门关闭。因为隔膜上下两侧的压力往往处于不平衡状态，不断地做一个开合的循环。

膨胀阀有三种结构形式，即外平衡膨胀阀、内平衡膨胀阀和H型膨胀阀，下面分别介绍。

外部平衡膨胀阀:

外平衡膨胀阀的结构如图4-56所示。膨胀阀的入口连接到储液干燥器，出口连接到蒸发器。膨胀阀上部有隔膜，隔膜通过细管与感温包连接。感温包安装在蒸发器出口的管道上，其内部充满制冷剂气体。当蒸发器出口温度变化时，感温包内的气体体积也会发生变化，进而压力变化作用在膜片上。隔膜下方的腔室中还有一根平衡管，穿过蒸发器的出口。阀门中间有一个阀门，控制制冷剂的流动。阀门下方有一个调节弹簧。弹簧力试图关闭阀门，弹簧力通过阀门上方的杆作用在隔膜的下部。可以看出，膜片受到三个力的作用，一个是热泡内制冷剂气体的向下压力，另一个是弹簧的向上推力，另一个是蒸发器出口处制冷剂的压力，作用在膜片下部，阀门的开启取决于这三个力的综合作用。

@2019