汽车空调热力膨胀阀原理及调整
热力膨胀阀的工作原理
热力膨胀阀的工作原理热力膨胀阀是一种常见的控制装置，用于调节流体介质在管道中的流动。
它的工作原理基于热力膨胀现象，通过控制流体的膨胀和收缩来实现流量的调节。
热力膨胀阀通常由阀体、阀芯、弹簧、温度传感器和控制装置等组成。
下面将详细介绍热力膨胀阀的工作原理。
1. 原理概述：热力膨胀阀的工作原理基于流体介质的热力膨胀特性。
当流体温度升高时，流体份子的热运动增强，份子间的间距增大，导致流体体积膨胀；反之，当流体温度降低时，流体体积收缩。
热力膨胀阀利用这一原理，通过控制流体的膨胀和收缩来调节流量。
2. 工作过程：热力膨胀阀的工作过程可以分为三个阶段：膨胀、收缩和调节。
(1) 膨胀阶段：当流体温度升高时，温度传感器感知到温度变化，并将信号传递给控制装置。
控制装置根据设定的温度范围，判断是否需要增加流体流量。
如果需要增加流量，控制装置将信号传递给阀芯，使其打开。
此时，阀芯内的弹簧将受到压缩，阀芯打开，流体可以通过阀体进入管道，从而增加流量。
(2) 收缩阶段：当流体温度降低时，温度传感器感知到温度变化，并将信号传递给控制装置。
控制装置根据设定的温度范围，判断是否需要减少流体流量。
如果需要减少流量，控制装置将信号传递给阀芯，使其关闭。
此时，阀芯内的弹簧将恢复原状，阀芯关闭，流体无法通过阀体进入管道，从而减少流量。
(3) 调节阶段：在膨胀和收缩阶段之间，热力膨胀阀可以根据实际需要进行流量的调节。
通过调整阀芯的开度，可以控制流体的流量大小，以满足不同工况下的流量需求。
3. 优点和应用：热力膨胀阀具有以下优点：- 简单可靠：热力膨胀阀结构简单，操作可靠，无需外部能源。
- 自动调节：根据温度变化自动调节流量，无需人工干预。
- 节能环保：通过控制流体流量，可以减少能源消耗，降低对环境的影响。
热力膨胀阀广泛应用于各个领域，例如：- 暖通空调系统：用于调节冷热水流量，控制室内温度。
- 工业加热系统：用于控制加热介质的流量，保持加热温度稳定。
热力膨胀阀的工作原理及常见故障
那么怎样排除堵塞故障呢? 对于脏堵，如果不是很严重，换一个干燥过滤器就可以了。如果非常严重，就要重新清理系统管路中的杂质，抽真空，重新充注制冷剂。对于轻微冰堵，可用热毛巾敷在冰堵处，如果冰堵程度比较严重，已影响了系统的正常运行，则要换掉过滤干燥器，重新处掉系统管路中的水分，抽真空，重新充注制冷剂。
（3）热力膨胀阀具体的调整步骤
1)停机。将数字温度表的探头插入到蒸发器回气口处（对应感温包位置）的保温层内。将压力表与压缩机低压阀的三通相连。
2)开机，让压缩机运行15 分钟以上，进入稳定运行状态，使压力指示和温度显示达到稳定值。
3)读出数字温度表温度T1 T2。
2) 在向系统充注制冷剂时，没把连接软管内的空气吹出软管。
3) 为系统补充润滑油时，进入空气。
1.2 堵塞发生的位置
一般情况脏堵塞发生在干燥过滤器上，系统中的杂质被过滤器拦截住，造成脏堵现象。发生时，系统首先表现为回气温度升高，过热度升高，故障严重后，使系统停止运转，如没有把系统中的杂质清除掉，系统不能再开机。冰堵塞一般发生在膨胀阀的节流孔处如，因为这里是整个系统中温度最低，孔径最小的地方。由于系统不在制冷，系统整体温度回升，随着温度的提高，冰堵处会逐渐融化，而后系统又恢复制冷能力，随着系统整体温度的再次降低又会出现冰堵现象。故冰堵塞是一个反复程。
注意，必须同时读出这两个读数。热力膨胀阀过热度应在5-8℃之间，如果不是，则进行适当的调整。调整步骤是：首先拆下热力膨胀阀的防护盖，然后转动调整螺杆2-4 圈，等系统运行稳定，重新读数，计算过热度，是否在正常范围，不是的话，重复前面的操作，直至符合要求，调节过程必须小心仔细。
3 调整不当
3.1 关于膨胀阀调整有关概念
汽车空调的膨胀阀工作原理
汽车空调的膨胀阀工作原理
汽车空调系统中的膨胀阀是一个重要的组件，其工作原理是根据制冷循环的需求控制制冷剂的流量和压力，以实现空调系统的正常运行。
膨胀阀的主要工作原理如下：
1. 压力平衡：膨胀阀通过一个精心设计的小孔将高压制冷剂从高压区域（压缩机出口）流入低压区域（蒸发器入口）。
这种高压到低压的变化会导致制冷剂压力速率的下降。
2. 蒸发器控制：膨胀阀通过调节进入蒸发器的制冷剂流量来控制蒸发器的温度和压力。
通过调整膨胀阀的开启度，可以降低制冷剂进入蒸发器的流量，从而使蒸发器中的制冷剂得以蒸发，吸收周围空气的热量，从而实现冷却效果。
3. 温度控制：膨胀阀通常具有一个感温元件，可以检测蒸发器中的温度，并根据所需的制冷效果自动调节膨胀阀的开启度。
当蒸发器温度升高时，膨胀阀会开启以增加制冷剂流量，从而提供更强的冷却效果。
相反地，当蒸发器温度下降时，膨胀阀会关闭以减少制冷剂流量，从而降低制冷效果。
综上所述，汽车空调系统中的膨胀阀通过调节制冷剂的流量和压力，控制蒸发器中的温度和压力，以实现冷却效果，并根据所需的制冷效果自动调节膨胀阀的开启度。
汽车空调关键零部件之五——热力膨胀阀
汽车空调关键零部件之五——热力膨胀阀汽车空调关键零部件之五----- 热力膨胀阀汽车空调系统布局示意图摘要热力膨胀阀也称节流阀，是汽车空调制冷系统中的四大部件之一（蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀），它是通过蒸发器出口处的感温元件来感知制冷剂蒸气的过热度，来调节膨胀阀开度的大小，从而控制进入蒸发器的液态制冷剂流量。
1、热力膨胀阀分类1.1热力膨胀阀分为内平衡式和外平衡式按照热力膨胀阀平衡方式分为内平衡式和外平衡式:内平衡式膨胀阀与外平衡式膨胀阀工作原理基本相同，区别在于：内平衡式膨胀阀膜片感受到的是蒸发器入口压力，当蒸发器压力降过大时，会使动力头感受的过热度减小，使阀开度不足，而外平衡式膨胀阀膜片感受到的是蒸发器出口压力，避免了蒸发器压力降对阀开度的影响，克服了内平衡阀的缺点。
另外制冷剂流经蒸发器会产生一定的压力损失，一般从自膨胀阀出口至蒸发器出口，制冷剂的压力降所对应的蒸发温度降超过2~3℃左右，为了使热力膨胀阀有合适的过热度，防止液击和过热，选用外平衡式热力膨胀阀更为合理。
1.2外平衡式热力膨胀阀又分为F型和H型两种形式外平衡式热力膨胀阀分为F型和H型两种结构形式，F热力膨胀阀(因其外型像F) 与H型热力膨胀阀(因其通道像H ) 两者的区别在于膜盒感受温度的方式不同。
F型膨胀阀为外感温 ,通过连接毛细管 ,使感温管与回气管接触传热感温,由于感温受接触面积、接触紧密程度及包覆手法等多种因素影响，感温往往有一定偏差不准确、连接毛细管处也存在容易开裂的风险。
H型膨胀阀为内感温,即制冷系统回气直接流经膜盒的感温元件,无需连接毛细管与感温管 ,其感温准确可靠 ,不易损坏。
H型热力膨胀阀是目前国内外汽车空调行业公认的先进节流装置,其性能满足汽车空调对可靠、抗振、耐用、方便的要求，所以目前国内车用空调基本上都采用了H型热力膨胀阀。
2、 F型和H型外平衡式热力膨胀阀图示及安装位置F型外平衡式膨胀阀F型膨胀阀与蒸发器连接方式H型外平衡式膨胀阀H型膨胀阀与蒸发器连接方式3、热力膨胀阀主要功能热力膨胀阀它是通过蒸发器出口处的感温元件来感知制冷剂蒸气的过热度，来调节膨胀阀开度的大小，从而控制进入蒸发器的液态制冷剂流量。
热力膨胀阀的工作原理
热力膨胀阀的工作原理热力膨胀阀（Thermal Expansion Valve，TEV）是一种常用于制冷和空调系统中的重要组件，其主要作用是控制制冷剂的流量和压力，以实现系统的稳定运行。
本文将详细介绍热力膨胀阀的工作原理及其相关知识。
一、热力膨胀阀的基本结构热力膨胀阀由以下几个主要组成部份构成：1. 芯子（Sensing Bulb）：芯子是热力膨胀阀的核心部件，通常由铜制成。
它通过与制冷剂接触，感知蒸发器出口的温度变化，并将其转化为力的变化。
2. 芯子管（Capillary Tube）：芯子管是连接芯子和阀体的细长管道，通常由铜制成。
它将芯子感知到的温度变化传递给阀体，以控制制冷剂的流量。
3. 阀体（Valve Body）：阀体是热力膨胀阀的主要部份，通常由铜制成。
它包含了一个可调节的节流孔，通过改变孔的大小来控制制冷剂的流量。
4. 调节杆（Adjustment Rod）：调节杆连接阀体和节流孔，通过旋转调节杆的位置，可以改变节流孔的开度，从而调节制冷剂的流量。
二、热力膨胀阀的工作原理可以概括为以下几个步骤：1. 感知温度变化：芯子通过与制冷剂接触，感知蒸发器出口的温度变化。
当温度升高时，芯子内的制冷剂蒸发，产生一定的压力。
2. 传递力的变化：芯子管将芯子感知到的温度变化转化为力的变化，并将其传递给阀体。
当温度升高时，芯子管内的制冷剂蒸发压力增加，使阀体上的力也增加。
3. 调节节流孔开度：调节杆连接阀体和节流孔，通过旋转调节杆的位置，可以改变节流孔的开度。
当芯子感知到的温度升高时，阀体上的力增加，调节杆会向下挪移，使节流孔的开度变大；相反，当芯子感知到的温度下降时，阀体上的力减小，调节杆会向上挪移，使节流孔的开度变小。
4. 控制制冷剂流量：节流孔的开度决定了制冷剂的流量。
当节流孔的开度变大时，制冷剂的流量也增加；反之，当节流孔的开度变小时，制冷剂的流量减小。
通过控制制冷剂的流量，热力膨胀阀可以调节蒸发器中的压力和温度，以维持系统的稳定运行。
膨胀阀的结构和工作原理
膨胀阀的结构和工作原理1热力膨胀阀的作用：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）节流做用：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；2）控制制冷剂的流量：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热力膨胀阀的种类：热力膨胀阀按照平衡方式不同，分内平衡式和外平衡式；外平衡式热力膨胀阀分F型和H型两种结构型式。
1）内平衡式膨胀阀结构和工作原理：内平衡式F型热力膨胀阀结构图内平衡式F型热力膨胀阀结构图。
感温包内充注制冷剂，放置在蒸发器出口管道上，感温包和膜片上部通过毛细管相连，感受蒸发器出口制冷剂温度，膜片下面感受到的是蒸发器入口压力。
如果空调负荷增加，液压制冷剂在蒸发器提前蒸发完毕，则蒸发器出口制冷剂温度将升高，膜片上压力增大，推动阀杆使膨胀阀开度增大，进入到蒸发器中的制冷剂流量增加，制冷量增大；如果空调负荷减小，则蒸发器出口制冷剂温度减小，以同样的作用原理使得阀开度减小，从而控制制冷剂的流量。
2）外平衡式膨胀阀结构和工作原理：膜片下面感受到的是蒸发器出口压力。
外平衡式膨胀阀与内平衡式膨胀阀原理基本相同，区别是：内平衡式膨胀阀膜片下面感受到的是蒸发器入口压力；而外平衡式膨胀阀膜片下面感受到的是蒸发器出口压力。
3）H型膨胀阀H型热力膨胀阀有四个接口与制冷系统连接，其中两个接口与普通热力膨胀阀相同，一个连接储液干燥器，一个连接蒸发器进口；另外两个接口，一个连接蒸发器出口，一个连接压缩机进口。
感温包直接处在蒸发器出口的制冷剂气流中。
该膨胀阀由于取消了F型热力膨胀阀中的感温包、毛细管和外平衡接管，提高了调节灵敏度，结构紧凑，抗振可靠。
空调4大件：膨胀阀的原理、结构、调整、故障
空调4大件：膨胀阀的原理、结构、调整、故障热力膨胀阀1、热力膨胀阀的原理结构：热力膨胀阀能控制液态制冷剂从冷凝器注入蒸发器。
膨胀阀能让蒸发器出口处的过热度保持在一定水平，防止液态制冷剂离开蒸发器进入压缩机。
一旦液态制冷剂进入压缩机，便会发生液击。
必须防止这种状况发生，以免压缩机损坏。
Pb-感温包压力Pe-蒸发压力Ps-弹簧压力Pb = Ps+Pe, 膜片不移动。
当感温包压力上升，导致Pb > Ps+Pe 时，膜片向下移动，阀门打开，更多制冷剂流入蒸发器。
当感温包压力下降，导致Pb < Ps+Pe 时，膜片向上移动，阀门关闭，流入蒸发器的制冷剂减少。
2、热力膨胀阀的调整调整原则：（1）调节时候不可采取大起大落的方式；（2）散型齿轮式是用一个小齿轮带动一个大齿轮，调节的圈数比较多，一般可以调2-4圈（一般外调节杆转动4圈，内散型齿轮才转一圈）（3）压杆式可调圈数比较少，每次按照二分之一，三分之一，四分之一试着调整。
（4）没调动膨胀阀一次，一般需要15-30分钟时间；调整注意项：膨胀阀调试必须仔细耐心地进行，调节压力必须经过蒸发器与库温产生热交换沸腾（蒸发）后再通过管路进入压缩机吸气腔反映到压力表上的，需要一个时间过程。
每调动膨胀阀一次，一般需10~15分钟的时间后才能将膨胀阀的调节压力稳定在吸气压力表上，调节不能操之过急。
压缩机的吸气压力是膨胀阀调节压力的主要依据参数。
具体操作：（1）如果膨胀阀阀体出口侧以及下部呈现45度斜状结霜，入口侧不应结霜，表明调整准确合适。
（2）如果调大时结霜形状没有变化，则可能膨胀阀节流孔被部分堵塞，必须清洗。
清洗时不能有任何水分，否则可能造成冰堵。
（3）如果膨胀阀只有出口侧结霜，表明流量过大，应调小，也就是说要往放松弹簧的逆时针方向调整。
（4）如果膨胀阀阀体全部结霜，表明流量过小，应调大，也就是说要往压紧弹簧的顺时针方向调整。
（5）如果膨胀阀阀体只有入口侧结霜，表明阀体入口处过滤网部分被堵塞应清洗。
膨胀阀的运行调整_膨胀阀的过热度大怎么调节
膨胀阀的合理维护1．概述热力膨胀阀是组成制冷装置的重要部件，是制冷系统中四个基本设备之一。
它实现冷凝压力至蒸发压力的节流，同时控制制冷剂的流量；它的体积虽小，但作用巨大，它的工作好坏，直接决定整个系统的工作质量。
但是在实际中，膨胀阀的运行情况往往被忽视，使膨胀阀成为空调运行与维护中的一个死角。
而定期检查和调整膨胀阀，对空调的运行寿命，节约能源，降低运行成本，却有着重要的意义。
2．膨胀阀的工作过程分析2．1．膨胀阀工作原理：热力膨胀阀是控制蒸发器出口气态制冷剂的过热度来控制进入蒸发器的制冷剂流量。
按照平衡方式不同，膨胀阀分为外平衡式和内平衡式。
在专用空调空调中，由于蒸发器有分路并采用莲蓬头分液器，压降比较大，造成蒸发器进出口温度各不相同。
在这种情况下，使用内平衡式膨胀阀会因蒸发器出口温度过低而造成热力膨胀阀过度关闭，以至膨胀阀丧失对蒸发器的供液调节功能。
所以专用空调均采用外平衡式膨胀阀，目前所使用的风冷式专用空调，如HIROSS、STULZ、ISOVEL、AIREDELE和法亚均采用这种结构。
采用外平衡式可以避免膨胀阀过度关闭的情况，保证有压降的蒸发器也得到正常的供液。
膨胀阀的结构如图一所示：热力膨胀阀由感应机构、执行机构、调整机构和阀体组成。
感应机构中充注氟利昂工质，感温包设置在蒸发器出口处。
由于过热度的影响，其出口处温度与蒸发温度之间存在温差，通常称为过热度。
感温包感受到蒸发器出口温度后，使整个感应系统处于对应的饱和压力P b。
如图一，该压力将通过膜片传给顶杆直到阀芯。
在压力腔上部的膜片仅有P b存在，膜片的下方有调整弹簧的弹簧力P t和蒸发压力P0，三者处于平衡时有P b=P t+P o,当P b>P t+P o时，表示蒸发器热负荷偏大，出口过热度偏高，通过膜片到顶杆传递这一压力信号，使阀芯下移，膨胀阀开启变大，制冷剂流量按比例增加。
反之，膨胀阀开启变小，制冷剂流量按比例减小。
2.2.膨胀阀的最佳“匹配”专业空调的膨胀在出厂后，已经与蒸发器进行最佳“匹配”。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
汽车空调热力膨胀阀原理及调整
2017-09-29
什么是热力膨胀阀
热力膨胀阀是制冷系统的重要自控元件，一般安装于储液筒和蒸发器之间。
利用气箱头（感温包）的温度变化作为信号，调节阀开度，改变制冷剂流量，使中温高压的制冷剂通过其节流成为低温低压的湿蒸汽，然后制冷剂在蒸发器中吸收热量达到制冷效果。
制冷系统不一定用热力膨胀阀作节流元件可以采用毛细管、节流短管（CCOT）
作为节流元件，成本低，可靠性好；
可以采用电子膨胀阀，使控制更精确，由于要采用传感器、控制线路板、带步进电机的执行机构，使制造复杂，成本提高
膨胀阀在制冷系统中的作用
1 节流降压
将冷凝器冷凝后的高温高压制冷剂节流降压，成为容易蒸发的低温低压的汽液混
合物，进入蒸发器蒸发，吸收外界热量；
根据感温包或气箱头得到的温度信号，膨胀阀能自动调节进入蒸发器的制冷剂流量，以适应制冷负荷不断变化的需要。
3 保持一定过热度、防止液击和异常过热
膨胀阀通过流量的调节使蒸发器具有一定的过热度，保证蒸发器总容积的有效利用，避免液态制冷剂进入压缩机引起液击；同时又能控制过热度在一定范围，防止异常过热现象的发生。
膨胀阀三力平衡控制原理
P1＝ P2 + F
P1: 气箱头内充注介质对应于温度产生的压力，作用在膜片上方；
P2：蒸发压力（对内平衡为阀出口压力，对外平衡为蒸发器出口压力），作用 在膜片下方；
F ：弹簧力，作用在膜片下方。
气箱头温度降低时 P1<P2+F ，阀口开度减小；气箱头温度升高时 P1>P2+F ， 阀口开度增大；其它力：如膜片刚度、传动部件摩擦阻力、流体对阀芯的作用力 等，在分析时暂不考虑。
内平衡膨胀阀与外平衡膨胀阀
之前有朋友问，内平衡和外平衡膨胀阀的区别在哪？ 内平衡式膨胀阀 膜片下面感 受到的是蒸发器入口压力； 而外平衡式膨胀阀 膜片下面感受到的是蒸发器出口压
力。
内平衡彥胀阀
∣PL0.
25MPaC
[/ / / / ZA
鬥!
0. 25MPaG 二
IolC
压力弹簧
热负荷大.制冷剂流值大
膜片下方的压力取自阀出口，当蒸发器压力降过大时，会使气箱头感受的过热度减小，使阀开度不足。
膜片下方的压力取自蒸发器出口 ；避免了蒸发器压力降对阀开度的影响 内平
衡阀的。
膨胀阀的零件及作用
!!片
热负術小,制岭JW 流附小
克服了
阀体：提供制冷剂流通通道、与系统的连接接口、阀内零件的安装位置，材质为铝或黄铜；膜片：隔膜的作用。
以最小的阻力，将气箱头的力传递给传动片，其特性由材质、状态、厚度、波纹形状等决定，一般由不锈钢或铜合金制作；
气箱盖：与气箱座、膜片、感温包、毛细管共同组成气箱头（有的产品没有感温包和毛细管），材质为不锈钢或黄铜；
感温包：感受外界温度，把温度转换的压力传递给气箱头，材料为紫铜；
毛细管：传递感温包的压力，或提供充注的通道，材料为紫铜；
传动片：把膜片的力传递给传动杆，并起到轴向和径向的限位作用，材料为铝或黄铜；
气箱座：连接阀体，容纳传动片，与气箱盖、膜片、感温包、毛细管共同组成气箱头，材质为不锈钢；
传动杆：把膜片的力传递给阀芯。
分上传动杆和下传动杆，有的产品在下传动杆上点焊有钢球；
O 型圈：使传动杆和阀体间密封，但又不产生过大的摩擦阻力；阀芯：在气箱头和弹簧力的作用下，控制阀口流通面积的大小，材料为不锈钢或黄铜；调节弹簧：根据静装配过热度要求提供一定的预紧力，并提供与气箱头平衡的力，注意弹簧的刚度、节距、两端面平行度都对产品有很大影响，材料为不锈钢或弹簧钢；
调节螺丝：调节弹簧的预紧力；O 形圈：使调节螺丝与阀体间密封，但又不影
响调节性能。
注意：必须同时读出这两个读数。
热力膨胀阀过热度应在 则
进行适当的调整。
与系统不匹配时可能发生的现象
不匹配时、会使系统的制冷剂流量时多时少， 导致热力膨胀阀的制冷量时大时小。
当制冷量过小时， 会使蒸发器供液不足， 产生过大热度， 对系统性能会造成不利 的影响。
当制冷量过大时， 会引起震荡， 间歇性的使蒸发器供液过量， 导致压缩机的吸气 压力出现剧烈波动，甚至有液态制冷剂进入压缩机，引起液击 (湿冲程 )现象。
热力膨胀阀一般选择方法
1) 确定系统的制冷剂型号。
2) 确定蒸发器的蒸发温度，冷凝温度及制冷量。
3) 热力膨胀阀进出口的压力差。
5-8 ℃之间，如果不是，
制冷系统的稳定性与蒸发器出口端制冷剂过热度有关，因此及时准确的排除热力膨胀阀的故障及正确的选择与系统匹配的热力膨胀阀是很重要。