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步進(jìn)電機式電子膨脹閥入門(mén)知識(二)

制冷百科 2023-09-27 17:14 發(fā)表于湖南

內容詳情

概念1:什么是電子膨脹閥的開(kāi)閥脈沖?

 

開(kāi)閥脈沖是指閥從完全關(guān)閉,到閥剛開(kāi)始打開(kāi)(達到一定的流量)所需要的步數(或者叫脈沖數)。大家可能會(huì )有疑問(wèn),為什么不能從0脈沖開(kāi)始開(kāi)閥呢?以典型的閥針式電子膨脹閥為例,通常會(huì )在閥針上方設計一個(gè)緩沖彈簧,以減小閥關(guān)閉時(shí)閥針與閥口的撞擊力。當閥全關(guān)時(shí),彈簧處于壓緊的狀態(tài),當我們開(kāi)閥的時(shí)候,首先會(huì )克服彈簧回復的空行程,但閥針此時(shí)還是處于全關(guān)的狀態(tài),閥沒(méi)有打開(kāi),繼續施加開(kāi)閥的脈沖,閥針繼續上移,達到我們指定的一個(gè)流量,我們認為閥開(kāi)始打開(kāi)。如下圖,1→3整個(gè)過(guò)程所需的脈沖數我們稱(chēng)為開(kāi)閥脈沖,典型的值為32步。

 

 

 

概念2:什么是電子膨脹閥的全開(kāi)脈沖(步數)?

 

全開(kāi)脈沖是指閥從完全關(guān)閉,到閥完全打開(kāi)所需要的脈沖數。還是以一款典型的1-2相勵磁,單極驅動(dòng)的直動(dòng)式電子膨脹閥為例,它的全開(kāi)脈沖是500步,那么大家知道為什么是500步嗎?如下圖左,配套閥的線(xiàn)圈是分了20極的,按照4相8拍,轉一圈需要80個(gè)脈沖,而電子膨脹閥的行程設計為3mm左右,轉動(dòng)一圈的閥針位移設計為0.5mm毫米左右,即轉動(dòng)約6圈后閥完全打開(kāi),即6*80=480步,剛才提到開(kāi)閥脈沖為32步,加起來(lái)全開(kāi)的脈沖大約就是500步。

 

 

 

概念3:什么是逆向開(kāi)閥壓差?和最高動(dòng)作壓差有什么區別?

 

這也是經(jīng)常要跟大家解釋的一個(gè)概念,逆向開(kāi)閥壓差是指閥在關(guān)閉時(shí),反向受到一定壓差時(shí),能夠承受的最高值而使閥不被反向頂開(kāi)。以下圖為例,閥針如果受到從下往上(逆向)壓差,當壓差達到克服彈簧力的值時(shí),就會(huì )把閥針頂開(kāi)。

 

 

這個(gè)概念會(huì )經(jīng)常跟最高動(dòng)作壓差混淆,所以特別強調一下:逆向開(kāi)閥壓差考察的是閥不被逆向頂開(kāi)的能力,而最高動(dòng)作壓差(MOPD),是指閥上下動(dòng)作的時(shí)候,閥前后能夠承受的最高的壓差,使得閥能可靠動(dòng)作不失步的能力。

 

現在您可以選擇DPF(T)的專(zhuān)用型號,享有更高的逆向開(kāi)閥壓差。

 

DPF-TS/S系列技術(shù)參數

 

概念4:應該選擇什么樣的流量曲線(xiàn)?

 

接下來(lái)我們再來(lái)講講電子膨脹閥的流量曲線(xiàn),是指電子膨脹閥的流量隨著(zhù)開(kāi)度變化的曲線(xiàn)。我們需要根據不同應用的特點(diǎn)來(lái)設計適合的流量曲線(xiàn)。如下圖左,曲線(xiàn)1和2是閥關(guān)閉時(shí)無(wú)流量,而3是閥關(guān)閉時(shí)仍然有一定流量,這個(gè)和內漏的概念不同,這個(gè)流量設計有特殊用途,比如小系統,閉閥有流量的設計能夠在停機的時(shí)候實(shí)現快速的高低壓平衡,能夠為下次快速啟動(dòng)做準備,這種設計常見(jiàn)于小型的家用空調或者熱泵設備。

 

再比如下圖右各種形狀的流量曲線(xiàn)中的4,我們叫做“等比流量”曲線(xiàn),即每變化一步,流量變化的比例相等,特別針對冷凍冷藏或者低溫熱泵的應用設計,曲線(xiàn)前面平緩,后面陡。應用優(yōu)勢也是非常的明顯。

 

以冷凍應用來(lái)講,隨著(zhù)冷間溫度的下降,電子膨脹閥的流量隨著(zhù)壓縮機能力的下降而不斷減少,閥會(huì )持續往下關(guān),但是等比流量的曲線(xiàn)的優(yōu)勢在于,每一次閥的開(kāi)度的變化都比較小,以至于流量的變化更平緩,更利于電子膨脹閥的精確控制。

 

特別是速凍設備,為了追求快速的降溫,通常要求閥在全開(kāi)時(shí)有足夠大的容量,但這帶來(lái)的挑戰便是在接近目標溫度時(shí)閥的負荷可能非常小甚至于關(guān)閉,表現為閥會(huì )在降溫末期反復開(kāi)關(guān),最終無(wú)法達到目標溫度。如何兼顧初始時(shí)的大容量以及末期的平穩控制?而等比流量曲線(xiàn)便是最佳的解決方案之一。當我們接近目標庫溫時(shí)(如果-40度),電子膨脹閥的負荷可能變得非常小(比如10%),但是閥的開(kāi)度可能仍然在40%以上。

 

當同一臺熱泵系統需要同時(shí)兼容制冷(大容量)以及低溫制熱(相對小容量)時(shí),等比流量的曲線(xiàn)或者帶有折線(xiàn)型的曲線(xiàn)也是更好的選擇。如三花的DPF(T)系列或者LPF系列都有這樣的設計。

 

 

如果到這里,你還沒(méi)有放棄,那么恭喜你,你對電子膨脹閥的認知已經(jīng)超過(guò)50%以上的人群。接下來(lái)我們將一起繼續探尋更多的關(guān)于步進(jìn)式電子膨脹閥的知識。

 

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