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螺杆式冷水机电子膨胀阀原理及故障总结

作者:东跃进工业冷水机厂家   来源:www.szlengshuiji.com   发布时间:

螺杆式冷水机电子膨胀阀和毛细管作用一样,一般起降压节流的作用。是一种可按预设程序调节进入制冷装置的制冷剂流量的节流元件。在一些负荷变化较剧烈或运行工况范围较宽的场合,传统的节流元件(如毛细管、热力膨胀阀等)已不能满足舒适性及节能方面的要求,电子膨胀阀结合压缩机变容量技术已得到越来越广泛的应用。

一、结构组成

电子膨胀阀:负责根据接受到的脉冲信号控制膨胀阀开度,保证适量的供液量和合适过热度。

压力传感器:负责检测蒸发压力,并将蒸发压力值转变成4-20mA的电流信号。

温度传感器:可以根据温度的不同电阻值也不同。

控制器:控制器是该系统的核心器件,作用类似于人体大脑。控制器可以接受压力传感器送来的4-20mA电流信号,和温度传感器的电阻值信号。根据这些信号,通过内部的计算发出脉冲信号来控制电子膨胀阀的开度,保证系统供液量和过热度。正常运转时,控制器显示系统的实际过热度。

驱动器:接受外部电压或电流信号,驱动电子膨胀阀运行。

二、螺杆式冷水机电子膨胀阀特点与优势

螺杆式冷水机电子膨胀阀的特点是调节范围大、动作迅速灵敏、调节精密、稳定可靠。制冷剂在电子膨胀阀中可以正、逆两个方向流动,避免了热力膨胀阀只有一个方向的缺点。用于热泵时可使制冷系统大为简化。制冷系统停机时,电子膨胀阀可以完全关闭,使制冷剂进口处无需安装电磁阀。

家用空调在制热工况下室外蒸发器常常会结霜,而传统的化霜是将四通阀换向,采用逆循环除霜,除霜时间约为11分钟,室内温度波动较大。电子膨胀阀在除霜期间阀口置全开的位置,并配以室内风机开关占空比为0.5,室外风机全关控制,除霜时室内温度波动小,除霜时间减少到以前的一半,且室内换热器的送风温度也不会降得太多,从而节约了除霜能耗及提高了室内的舒适度。

采用电子膨胀阀来控制压缩机排气温度,可以防止因排气温度的升高对系统性能产生的不利影响,另外,停机时令膨胀阀全关,防止冷凝器的高温液体流入蒸发器,造成再次启动时的能量损失;而在开机前,将膨胀阀全开,使系统高低压侧平衡,然后开机,这样既实现了压缩机的轻载启动,又减少了压缩机启、停造成的热损失,节省电费约6%左右。

三、螺杆式冷水机电子膨胀阀安装

安装电子膨胀阀时,应以阀体及线圈的断面中心线为轴,且将线圈朝上。在对电子膨胀阀与过滤网焊接时,需对阀体进行冷却保护,使阀主体温度不超过120℃,并目防止杂质进入阀体内。

另外,火焰不要直对阀体,同时需向阀体内部充入氮气,以防止产生氧化物。控制器的输出电压必须与线圈的指定电压一致。如果所加电压与指定电压不符,会出现线圈烧毁,或阀针动作异常等故障。

四、电子膨胀阀故障判定

1、先拆下阻尼块、线扎,查看电子膨胀阀线圈外观是否有生锈、破损,

2、测量线圈公共端与其它4根线阻值是否在46±3Ω。如异常则更换线圈。下图仅以某厂家的线圈举例,其他厂家的线色可能不一致,但公共端都统一在最边缘,现场需用万用表查找公共端。

3、阀体有振动,但电子膨胀阀出口结霜。可轻击阀体,若依旧严重,确认电子膨胀阀故障。确认是电子膨胀阀故障,请更换同型号,同规格电子膨胀阀既可以解决问题。

螺杆式冷水机组

五、螺杆式冷水机电子膨胀阀常见故障

(1)电子膨胀阀的阀门处于全闭状态

分析检修:正常时,电子膨胀阀在通电前,针阀处于打开位置。阀体出厂时阀开度是480个脉冲,但由于转子是通过螺纹结构固定,在运输过程中可能会由于振动而使转子位置发生改变,最终使阀门处于全闭状态。

遇此故障时,上电后进行复位操作即可,以确保阀体处于开的状态,这样才能通过步进电机控制针阀开度的大小,从而调节膨胀阀的流量。

(2)开机后,电子膨胀阀内有噪音

分析检修:如果噪音过大,表明其内部器件卡滞,需整体更换加以解决。

值得一提的是,若接通电源时阀体内有“咔嗒”声,这是正常现象。在空调通电后,电控板会给电子膨胀阀送来全开或者全闭的脉冲,这时电子膨胀阀的转子转到最大开度时,与限位装置碰撞,发出“咔嗒”摩擦音。当空调系统内充满了冷媒,转子转动的阻力加大以及声音的传播方式有所改变时,电子膨胀阀的动作音会变得很小。

(3)电子膨胀阀不动作

分析检修:接通电源时,先听阀体内有无“咔嗒”声,如无,则检查阀体是否完全套入线圈,线圈与电路板连接是否正常,线圈供电电压是否符合要求(12V±1.2V)。

若上述检查均正常,则检查阀体能否全开,如不能,则表明阀体已坏,需换新。若阀体能全开,则检查阀全闭的脉冲数是否大于480pps,若低于480pps,则检查驱动机构。

(4)电子膨胀阀卡死

分析检修:该故障是由于杂物在冷媒流动时进入电子膨胀阀内部并积聚,杂物嵌入到阀体内,就会使转子转动的摩擦力增大,引起卡死现象,通常只有整体更换来解决。

常见的杂物有管路异物、焊接氧化物等,即故障多系人为所致。为防止出现该故障,在检修时一是加强管路清洁度,二是采取焊接保护,一般采用充入氯气的方法,以减少氧化物,三是在阀体两端安装100目以上的过滤器。

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