Вимірювальні пристрої служать незамінними діафрагаторами тиску в процесі охолодження пари. Створюючи точний тиск краплі між висококонденсаторною стороною і низько-випарювачною стороною, вони регулюють потік холодоагенту в випарник. Без точного контролю над цим потоком система не може підтримувати належну надгріву, ризикує пошкодження компресора від рідинних пробурень або страждання від низької ємності і ефективності. Правильне обслуговування пристроїв розширення представляє собою чітку майстерність для технік HVAC - це, що безпосередньо впливає на довговічність обладнання, споживання енергії і жагове комфорт.

Розуміння пристроїв розширення HVAC

Пристрій розширення виконує дві критичні функції: він метрує правильну кількість холодоагенту в випарник, щоб відповідати тепловому навантаження, і він забезпечує падіння тиску, необхідно, щоб дозволити холодоагенту відварити при бажаній температурі насичення. Шлях він досягає цього варіюється за допомогою конструкції, але всі пристрої розширення працюють за принципом обмеження потоку, щоб створити диференціальний тиск. Коли рідина високого тиску проходить через клапанну руду, її тиск падає різко, що викликає порцію рідини, щоб спалахнути в парі. Ця двофазна суміш потім надходить випарник при низькому тиску і температури, готовий поглинати тепло від простору.

Техніки повинні розуміти, що пристрій розширення є одним компонентом в ретельно підібраній системі. Відхилення від холодоагенту, лінійного засмаги, або конденсаторної продуктивності безпосередньо впливають на здатність пристрою розширення для регулювання. При діагностуванні системи, перевірці роботи пристрою розширення за допомогою вимірювальних тисків і температур забезпечує безпосереднє вікно в системне здоров'я. Правильно функціонуючий пристрій підтримує стабільну, контрольовану надгріву під різними навантаженнями, захист компресора при максимальній ефективності випарника.

Основні типи пристроїв розширювального призначення

Термостатичні розширювальні клапани (TXV)

TXVs домінує сучасне житлове та комерційне обладнання завдяки здатності модулювати потік на основі фактичного попиту випарника. Клапан використовує дистанційну зондову лампу, прикріплену до лінії всмоктування на виході випарника. Ця лампа містить холодоагентний заряд, який створює тиск на діафрагму всередині силової голови клапана. Як температура всмоктування підвищується (вказуючи більше теплового навантаження), тиск лампи збільшується, відкриваючи клапан далі. Коли температура відсмоктування знижується, клапан закривається трохи. Ця самомодуюча дія дозволяє TXV підтримувати відносно постійне надгрів незалежно від змін навантаження.

Сучасні TXVs приходять в різні типи зарядів, включаючи витрати на рідко-перехресні і адсорбційні, кожен призначений для обмеження максимального тиску (MOP) і захисту компресора під час запуску. Обробка TXV вимагає ретельної уваги до розміщення sensing лампочки - необхідно монтувати на горизонтальному розділі лінії всмоктування, як правило, на 4 або 8 o'clock положення, і ізольовано для запобігання помилкових читання. Зовнішній лінійка еквалайзера повинна бути також належним чином встановлена внизу лампочки, щоб компенсувати падіння тиску по випарника.

Електромагнітні клапани (EEVs)

EEVs представляє найбільш передові технології дозування, які в даний час в широкому використанні. Ці клапани використовують кроковий двигун або пульс-широкусний модульний електромагнітний для відкриття і закривання руди з екстремальною точністю. Контролюється безпосередньо електронним контролером системи, процес EEVs вводиться з декількох датчиків, включаючи тиск всмоктування, температура всмоктування, температура розряду і температура випарника котушки. Контролер використовує ці дані для обчислення точного положення клапана, необхідного для досягнення мети суперплення -часто в рамках фракцій ступінь.

EEVs забезпечує значні результативності, зокрема, в умовах часткового завантаження, оскільки вони підтримують оптимальну надгріву через широкий спектр умов експлуатації. Вони є стандартним обладнанням на змінних холодоагентних потік (VRF) систем, інверторних теплових насосів, і висококласних охолоджувачів. Обробка EEVs вимагає різного ступеня, встановленого в порівнянні з механічними клапанами. Електричний роз'єм повинен бути збережений сухий і вільний від корозії, а корпус клапана повинен бути орієнтований відповідно до специфікацій виробника. Застосування потужності до EEV без належного управління зв'язком може пошкодити кроковий двигун або електроніка.

Капіляр Труби

Капілярні труби є найпростішими пристроями розширення, що складаються з фіксованої довжини двометрового трубки. Вони повністю релягують на геометрію труб - довжину і внутрішній діаметр - для створення необхідного падіння тиску. Капілярні труби зазвичай зустрічаються в невеликих холодильних системах, віконних блоків і осушувачів. Вони недорогі, але високочутливі до холодоагенту і системного навантаження. Якщо заряд вимкнено навіть невеликою кількістю, система буде або порушувати випарник або затопити рідину назад до компресора.

При заміні капілярної труби техніки повинні вимірювати точну довжину оригінальної труби і внутрішній діаметр. Розкрій нову трубку до тієї ж довжини вимагає точності, а трубка повинна бути чистою і безкоштовними від кінців. Навіть невелика вигин може змінити характеристики тиску. Капілярні труби також вимагають періоду вирівнювання тиску під час off-cycles, оскільки вони не мають механізму відключення, що дозволяє холодоагент примітити до вирівнювання тиску. Ця характеристика робить їх непридатними для систем, які вимагають швидкого запуску після коротких відключень.

Фіксовані пристрої для Орієнтовності (Pistons)

Фіксовані або різальні пристрої, зазвичай називають поршневі або обмежувачі, складаються з точного механізованих латунь або сталевих вставок з певним діаметром отвір. Вони широко використовуються в старих кондиціонерах спліт-систем, перш ніж TXV стали стандартними. Як і капілярні труби, вони забезпечують фіксовану обмеження потоку і не регулюються для зміни навантажень. Це означає, що вони повинні бути нижчими, грунтуючись на конкретному дизайні системи, і вони виконують найкраще в стаціонарних, повних умовах.

Фіксовані руди чутливі до холодоагенту заряду і можуть легко забиті сміття, якщо система була не належним чином встановлена. При обслуговуванні цих систем техніки повинні звертати пильну увагу на O-закриття ущільнення на поршневій тілі, що забезпечує його не злий або висушується. Напрямок установки має значення — більшість поршень мають потік стріли, які повинні вказувати на випарник. Встановлення поршня назад буде сильно обмежений потік, що викликає високу надгрів і погане охолодження.

Критична система продуктивності метрики

Для правильної обробки пристроїв розширення, технік повинен розуміти метрики, які вказують на правильну роботу. Супертепіано - температура парі холодоагенту над її точкою насичення на виході випарника - є первинним індикатором для TXV і EEVs. Стійка надгріву між 6°F і 12°F в стаціонарному стані вказує на пристрій розширення правильно вимірювального потоку. Підготовка - температура рідкого холодоагенту нижче точки його насиченості на конденсаторному виході - м'яз також може бути в діапазоні проектування, щоб забезпечити розширення пристрою отримує тверду рідину, а не флеш-гам.

Коли пристрій розширення працює правильно, система повинна відображати щільний контроль цих параметрів під різними навантаженнями. Якщо поверхневі коливання широко (полювання), пристрій розширення може бути неправильно негабаритним, лампа може бути неправильно позиціонована, або ж холодоагентний заряд може бути вимкнений. Для EEVs, erratic суперпшеня може вказувати на проблему читання датчика, несправний алгоритм контролера або електричне питання з'єднання. Майстерність цих діагностичних метрій є важливим для будь-якого техніка, який працює з пристроями розширення.

Встановлення кращих практик

Посадка і монтаж

Монтаж починається з позиціонування пристрою розширення, як близько до випарника як практичного. Довга лінія між клапаном і випарником може викликати падіння тиску і затримки реакції, зниження ефективності системи. Для TXVS, лампочка для сенсування повинна бути встановлена на горизонтальному розділі лінії всмоктування, чисто контактуючи поверхню труби. Пульба повинна бути затискана щільно і ізольована повністю з піною стрічкою або навмисно виготовлений ізолятор, щоб запобігти навколишньою температурою від впливу її читання.

Для EEVs, спрямованість на корпус клапана. Виробники часто вказують, що клапан встановлюється з корпусом двигуна вертикально або в певній мірі нахилу. Встановлення клапана, що знаходиться вниз або на його стороні може викликати внутрішню єдність або неправильне вирівнювання механізму дозування. Закріпити корпус клапана з кронштейном, щоб запобігти вібраційному зносу на з'єднаннях і внутрішніх компонентах.

Латунні та паяльні

Латунь є одним з найбільш поширених точок збою при установці пристрою розширення. Надмірне тепло швидко проходить через мідні трубки і може пошкодити внутрішні компоненти клапана, включаючи діафрагми, весняні зборки, а також крокові двигуни. Завжди знімайте голову живлення від TXV і електронний котушку від EEV перед застосуванням тепла до з'єднань. Використовуйте вологу ганчі або тепловідведення на корпусі клапана, щоб додатково захистити її. Професійні техніки використовують азотну щітку на 1–2 шпигують через систему під час гальмування, щоб запобігти внутрішньому окислення і масштабування. Ці забруднювачі швидко забивають клапан або герметизують поверхні.

Після замотування, дозволяють з'єднанням охолоджувати природним шляхом. Не кейтеч з водою — рапірне охолодження може викликати метал, щоб усадити нерівномірно, що веде до тріщинованих з'єднань або вихованих клапанних корпусів. Після охолодження, переоберіть голову живлення або котушку, забезпечуючи електричне з'єднання є чистими і сухими. Дотримуючись стандартів, таких як ASHRAE Standard 15 для збереження системи безпеки і ASHRAE Standard 34 для класифікації холодоагентів забезпечує міцну раму основу для інсталяційних практик в комерційних системах.

Електричні з'єднання для EEV

Електропоглинаючі клапани вимагають точного електрозв'язку. Використовуйте правильний вимірювальний дріт, зазначений виробником для крокової мотори або електромагнітної котушки. Всі з'єднання повинні бути паяльними або обморожені з водознімними роз'ємами, особливо на відкритому або високому рівні розташування. Маршрут проводки від високовольтних кабелів і гострих країв, щоб запобігти захистці ізоляції і електричним перешкодам шуму.

Після підключення проводки, виконує перевірку безперервності та перевірте, що клапан відповідає правильній сигналам контролера. Багато сучасних контролерів можуть запускати клапан через відкритий цикл під час запуску для підтвердження функціональності. Ігноруючи якість електричного з'єднання може призвести до міжмітентної операції клапана, викликаючи нестабільність системи та потенційний пошкодження компресора від рідкого водопілля.

Виправлення несправностей пристроїв розширювальної обробки

Виїзд на маршруті

Під час планового обслуговування, перевірте пристрій розширення для ознак корозії, холодоагентні витоки або фізичного пошкодження. Перевірте надгрів і підготування проти специфікацій системи. Для TXV, підтвердіть, що очисна лампа все ще надійно прикріплена, і що утеплювач неможливе. Для EEVs перевірте електричний роз'єм для вологи або корозії, і перевірте контролер для збережених кодів помилок. Чистіть будь-які сміття з навколо корпусу клапана, якщо це можливо.

Загальні проблеми

  • Гуртовий або надгрівний суперпшен – Часто викликаний неправильно розміщеною стрункою лампою, низькою зарядою, збійною головкою, або неправильним настроєм суперпшени на регульованому TXV.
  • Стек відкритий або закритий клапан – Використовуються сміттями, внутрішнім корозійним або механічним носінням. Для EEVs зламований кроковий двигун дроту або вихід з недійсним контролера може також викликати клапан, щоб замерзнути в позицію.
  • Недостатній суперпшен (floodback) – Індексує негабаритний пристрій розширення, застрок-відкритий клапан, або сенсуючий лампа, яка занадто тепла. Рідкий холодоагент повернення компресора може змивати масло і викликати механічне пошкодження.
  • Висока надпашна (стартаційна) – Використовуються негабаритним пристроєм, низьким рівнем холодоагенту, обмеженим або невірним способом, або ж льодом або неправильно розміщеним TXV-пісочним лампою.
  • Erratic system – Часто пов’язаний з неправильним проводом на EEV, алгоритмом неавторизованого контролера, або вхідним датчиком.

Систематична діагностика робочого процесу

При несправності, починайте перевірку тиску холодоагенту і температури, щоб встановити робочі базові лінії. Перевірте різницю температур по пристрою розширення: вихід повинен бути помітно охолоджувачем, ніж вхід. Для TXV, прогрійте відчуження лампи акуратно з рукою, спостерігаючи засмоктування тиску. Якщо клапан працює правильно, тиск повинен підніматися як клапан відкриває. Якщо немає відповіді, голова живлення може втратити його заряд і потребує заміни.

Для EEVs використовуйте діагностичний інструмент для зчитування позиції клапана і перевірки команд контролера. Якщо клапан застрягнений, перевірте сміття обережно торкнувшись корпус клапана, поки він працює. Якщо торкнеться очищення питання, система, ймовірно, містить забруднюючі речовини, які потрібно бути адресовані. Ніколи не спробуйте модифікувати руду або стебло TXV-це компоненти є завод-сетом і не полі-регульованими у більшості конструкцій. Якщо діагностика підтверджує незворотний клапан, заміна є єдиною надійною розв'язкою. Комплексні ресурси, такі як Технічні пости забезпечують важливі проблеми HVdia[F:]

Безпека та нормативне забезпечення

Особисте захисне обладнання (ПФП)

Пристрої розширення рук передбачає роботу з високопресорними рефрижераторами, гальмуючими торшами, електричними компонентами. Завжди надягають захисні окуляри і ріжучі рукавички при обробці труб і інструментів. Холодильні витоки можуть викликати морозильні або хімічні опіки; використовувати електронний детектор витоку і ніколи не тестують на витікання з відкритим полум'ям. При гальмуванні, зносити відповідні термостійкі рукавички і захист очей. Для високопресорних систем, таких як R-410A, також зношують обличчя при підключенні або роз'ємних датчиків.

Система депресуризація

Ніколи не відкрийте холодоагентну схему без першого перевірки, що система повністю депресурована. Використовуйте обладнання для відновлення для видалення холодоагенту перед демонтажом будь-якої компоненти. Навіть після відновлення, залишковий пара може залишатися розтоплений в корпусі клапана або лінії. Ретельно розтріскуйте з'єднання під реріг, щоб забезпечити відсутність тиску залишається. На великих комерційних системах слідувати замкненим / випромінювальним процесам для запобігання випадковому активації компресорів або клапанів під час служби. Дотримання EPA розділ 608 правила є правовим обов'язком для будь-якого техніка, який ручає рефригермети, які фрижеранти; неправильне неправильне обслуговування, неправильне, нена обробка може призвести до значних і тонких пошкоджень.

Холодильні ручні

Тільки використовують холодоагенти, для яких розроблений системний і розширювальний апарат. Змішування фригерантів або використання неправильних типів може викликати хімічні реакції, надмірні тиски і катастрофічну відмову від пристрою розширення та інших компонентів. Розчин від відновлених фригерметиків відповідно до положень ЕП та місцевого законодавства. При зарядці системи, потроху фригерантного постачання повільно, щоб уникнути розпускання рідини пристрою. Для R-410A та інших сумішей високого тиску, забезпечити всі шланги, вимірювальні прилади та обладнання для відновлення, призначені для конкретного діапазону тиску холодоагенту.

Вибір пристрою для прямої розширювальної

Системний матч і ємність

Вибір пристрою для коректного розширення вимагає відповідної потужності клапана до навантаження системи, холодоагенту та умов експлуатації. Негабаритний клапан розірвав випарник, викликаючи низький тиск всмоктування, високий суперпрасовий та поганий охолодження. Негабаритний клапан призведе до нестабільного контролю, полювання та потенційного рідкого блиску. Завжди консультуйте обладнання, що визначає лист виробника. Для замінних пристроїв використовуйте точний номер OEM або крос-референційний еквівалент, який спеціально схвалений для системи. Професійна підбір програмного забезпечення, таких як Danfoss Cools Cools 2[[F2[F1]

Супертеплові набори точок

TXVs зазвичай мають фіксовану надгріву, починаючи від 5°F до 12°F, залежно від застосування. Деякі клапани регулюється шляхом перетворюючи надгрівовий стебло на підставі клапана. EEVs може бути запрограмований для змінних надгрівових цілей, часто 6°F до 10°F під стійкими навантаженнями. Налаштування супергрінт занадто низьких ризиків рідкого водопілля, який може пошкодити компресор. Встановлення суперпружа занадто висока знижує потужність системи і ефективність, оскільки випарник не повністю використовує. Оптимальна установка суперп'яті залежить від типу випарника (сухий розширення вершків затоплюється), використовується і специфічна система.

Екологічні та аплікаційні характеристики

Коррозивні середовища або зовнішні установки вимагають розширення пристроїв з відповідними захисними покриттямами. Епоксидні покриття, нікельні покриття, або нержавіючі сталеві клапани проти корозії в прибережних або промислових налаштуваннях. Для високовібраційних додатків, таких як блоки з конденсатором, виберіть пристрої з надійними кріпленнями, а також вібраційні функції. EEVs в цих середовищах також вимагають безпечних електричних роз'ємів, які протистоять вологу і вібраційне розпушування. Завжди слідувати електричним рейтингам системи для EEV, щоб запобігти перегріву котушки і передчасної збій.

Ретрофітинги розширювальні пристрої

При перетворенні системи в інший холодоагент — так як реконструкція від R-22 до R-407C або R-448A—розширювальний пристрій необхідно замінити або модифіковані, щоб відповідати новим термодинамічним властивостям холодоагенту. Різні холодоагенти мають різні напруги насичення, щільності і характеристики потоку. Використання старого пристрою розширення з новим холодоагентом призведе до неправильного контролю надгріву та низької продуктивності системи. TXVs призначені для специфічних холодоагентів мають різні заряди і різальні розміри. Вибір правильної заміни вимагає консультацій з параметрами, що відображають коефіцієнти, що рефлюючі елементи.

Висновок

Пристрій розширення є місійно-критиковою складовою в будь-якій системі HVAC. Правильне обслуговування від вибору через монтаж і постійне обслуговування забезпечує, що система працює при піковій ефективності, підтримує послідовні температури, і дозволяє уникнути витратних компресорів. Освоєння специфічних вимог до TXV, EEVs, капілярних труб, і фіксованих руд, техніки підвищують рівень сервісу і доставлять останню вартість своїх клієнтів. Розширювана експертиза в області розширення апаратної діагностики і перебування оновлених на рекомендаціях виробника покращує якість монтажу, знижує зворотний зв'язок, і захищає значні інвестиції, які власники зробили в їх обладнання HVAC.