[科普中国]-热电膨胀阀

调节阀

调节阀的主要部分是电热式阀头、针阀和阀座，阀座中有电加热器和双金属片，电加热器对金属片加热，使双金属片产生弯曲变形，带动针阀动作。调节阀的开度取决于加给阀加热器上的电压，电压升高，阀开大，流量增加; 反之，阀关小，流量减小。

双金属片式热电膨胀阀图1（1—进口管 2—阀座 3—阀体 4—阀针 5—电热丝 6—引出电线7一双金属片 8—出口管）为结构图。在密闭的膜头中装有一上面为主动层的双金属片7，双金属片上绕有热丝。当热丝两端电压改变时，得到的加热量改变，双金属片变形量改变就会带动和双金属片固连的针阀芯上下移动，改变了阀的开度。1

图2（1—压缩机2—热敏电阻3—蒸发器4—冷凝器5—热电膨胀阀）是双金属片热电膨胀阀接入制冷系统构成的恒过热度自控原理图。此控制系统中，敏感元件为放在蒸发器出口管道中的负温度系数热敏电阻，它和膨胀阀一起串联在交流24 V回路中。当过热度增高，热敏电阻阻值下降，膨胀阀电热丝上的电压升高，加热量增大，使双金属片变形加大上移，带动针阀开大，制冷剂流量增大，又会使过热度下降。若过热度降低则调节过程相反；这样，最终可保证蒸发器出口有恒定的过热度，以充分利用蒸发器的面积。1

参考压力热电膨胀阀参考压力热电膨胀阀结构如同去掉温包、毛细管的热力膨胀阀，在膜头膜片上腔封入选定的工质，电热丝浸入该工质中。当电热丝加热量改变时，改变了工质温度，即改变了膜片上腔中的参考压力，从而改变了上下腔压力、膜片、弹簧组成的力平衡系的平衡状态，膜片产生轴向位移，改变阀的开度。组成的恒过热度自控原理图如图3（1—调节器或单板机2—参考压力系统 3—热电膨胀阀 4—蒸发器）所示。在蒸发器进出口管上，分别装有铂电阻测出温差，输入到调节器(或单板机)，与给定值比较得出偏差，调节器输出和偏差成一定关系的控制量，改变阀电热丝加热量，即控制参考压力，改变制冷剂的流量，从而保证蒸发器出口有零的过热度，使蒸发器充分发挥效能。这种膨胀阀驱动力大，适用于大型制冷系统，同时也可以很方便地控制制冷系统的其他参数。1