Эрв клапан что это такое
Электронный ТРВ – что это такое
Краткая история производителя
Электронные ТРВ разрабатывались Alco Controls на базе механических регулирующих вентилей, производство которых началось в 1924-м. Рынок потребовал создания устройств, способных поддерживать температуру технологических процессов. Бренд ответил разработкой терморасширительного вентиля. Впоследствии надежность, эффективность продукции способствовала завоеванию мировых рынков холодильной, климатической техники. Запрос технологов на прецизионные холодильные системы поставил новую задачу, на которую немцы отозвались созданием электронных регуляторов, которые часто называют и электрическими.
Зачем нужны ТРВ
Как работает механический ТРВ
Принцип действия ТРВ довольно прост – поступил сигнал от температурного датчика и регулятор «скомандовал», например, интенсифицировать выработку холода. На практике это означает:
— требуется повлиять на входящий в испаритель хладагент;
— обеспечить некоторые условия на выходе испарителя;
— постоянно изменять объемы выработки холода;
— реагировать на экономичность компрессора или группы компрессоров.
В схемах климатической техники ТРВ монтируется перед входом в испаритель, реагируя на температуру теплоносителя. Регулирование протекающих объемов хладагента осуществляется механически – мембрана воздействует на заслонку. Деформация мембраны – это реакция на давления, подающиеся на её противоположные стороны – одно от выхода, другое от входа в испаритель. Параллельно мембрану удерживает пружина, степенью сжатия которой определяется перегрев хладагента. Эта тройка воздействующих на заслонку факторов и меняет проток хладагента.
Как работает электронный ТРВ
Электронные ТРВ решили проблемы механических, основным недостатком которых были мембраны. На смену последним пришло регулирование протока хладагента игольчатой заслонкой. Перемещает ее шаговый электродвигатель – число ступеней регулирования – 250
1500. Воздействующие факторы генерируются несколькими датчиками. Не забыты вход/выход испарителя, появились другие.
Типы электронных ТРВ
Сегодня разработчикам климатической техники, холодильного оборудования рынком предлагаются два типа ТРВ :
— импульсно-модулирующие, заслонка которых систематически принимает положение «открыта/закрыта». Цикл занимает 6 секунд – открывшись, заслонка начинает пропускать хладагент. Чем длительнее период «открыта», тем больше масса протока. Длительность открытого положения определяет электронный контроллер, чаще называемый термостатом, отслеживающим перегрев хладагента.
Несколько замечаний
Достоинства электронных ТРВ определяются компонентами, боящимися низких температур. Иногда сбоит ПО.
Впрочем, специалисты РЕГУЛВЕНТ всегда предложат надежное конструкторское решение.
Как работает электронный расширительный вентиль (ЭРВ)
Электронные расширительные вентили подразделяются на импульсные и ЭРВ с шаговым двигателем. В данной статье будет рассмотрен второй (наиболее распространенный) тип электронных расширительных вентилей.
Также как и механические терморегулирующие вентили (ТРВ), электронный расширительный вентиль представляет собой вентиль с узким проходным сечением и предназначен для дросселирования и регулирования подачи хладагента в испаритель в соответствии с тепловой нагрузкой.
Однако, в отличие от ТРВ, в котором изменение проходного сечения вентиля осуществляется термомеханическим воздействием на мембрану, соединенную со штоком, для управления ЭРВ необходим контроллер, а также электропитание для привода шагового электродвигателя ЭРВ. Входными сигналами контроллера являются показания датчиков давления и температуры, установленных на всасывающем трубопроводе.
Измеренное датчиком давление кипения хладагента соответствует определенной температуре кипения. Показания датчика температуры соответствуют температуре перегрева хладагента на выходе из испарителя. Контроллер ЭРВ определяет значение перегрева хладагента как разность температуры перегрева и температуры кипения. Для корректной и безопасной работы системы значение перегрева должно составлять 7–10 °С. Контроллер сравнивает текущее значение перегрева со значением уставки и выдает соответствующий управляющий сигнал: на открытие вентиля для снижения перегрева или на закрытие вентиля — для увеличения перегрева.
В качестве привода запорного узла ЭРВ используется шаговый двигатель. Это предоставляет ряд преимуществ по сравнению с механическим ТРВ.
Первое преимущество это более точное поддержание температурного режима и быстрое реагирование на изменение тепловой нагрузки.
ЭРВ имеет большое число шагов регулирования (до 500). За счет этого достигается высокая точность регулирования подачи хладагента. Механический ТРВ, в котором изменение проходного сечения осуществляется термомеханически, имеет большую инерцию в регулировании, особенно при резком изменении тепловой нагрузки. Более высокая скорость передачи электрических сигналов обеспечивает быстрое реагирование на изменение тепловой нагрузки электронным расширительным вентилем.
Благодаря точному регулированию расхода хладагента в соответствии с тепловой нагрузкой электронный расширительный вентиль позволяет оптимизировать энергопотребление агрегата, что в свою очередь позволяет экономить электроэнергию.
Электронный расширительный вентиль имеет значительно более широкий диапазон регулирования, что позволяет применять его в агрегатах с большим числом ступеней регулирования холодопроизводительности или глубоким плавным регулированием.
Также ЭРВ менее чувствителен к изменению давления конденсации, что расширяет диапазон работы холодильной машины в целом.
Более подробно о принципе действия электронного расширительного вентиля Вы можете узнать из видео:
Подбор терморегулирующего вентиля для кондиционеров
Терморегулирующий вентиль (ТРВ) – один из элементов, без которого работа холодильного контура невозможна. Другими словами, без ТРВ не сможет функционировать ни одна холодильная машина. Вместо ТРВ в холодильный контур может быть также установлено другое устройство с подобными функциональными свойствами. Это может быть более простая и дешевая капиллярная трубка, или более дорогой и сложный электронный терморегулирующий вентиль (ЭТРВ). Все эти приборы носят одно общее название – дросселирующие устройства. Установка в холодильный контур одного или другого дросселирующего устройства регламентируется только производителем, исходя из особенностей того или иного вида кондиционера.
Где устанавливается ТРВ
Место установки ТРВ в холодильном контуре имеет вполне определенное место. Он должен устанавливаться поближе к испарителю, а расширительный баллончик – на выходном горизонтальном участке фреонового трубопровода испарителя. Прикрепляется он очень плотно, в идеальном варианте между баллончиком и трубопроводом должна быть проложена теплопроводящая паста, а место установки – теплоизолировано.
В исключительных случаях в бытовых или полупромышленных кондиционерах дросселирующее устройство устанавливается во внешнем блоке. Это достаточно далеко от испарителя, но это исключение из правил.
На фото: Место установки ТРВ в холодильном контуре
ТРВ может регулировать проходное сечение дросселирующего отверстия. В нижней его части имеется регулировочный винт. После сборки, на фабрике ТРВ настраивают на перегрев 4°C. Если необходимо увеличить или уменьшить перегрев, то регулировочный винт следует повернуть по часовой или против часовой стрелки. Один полный оборот винта соответствует перегреву в 0.5, 2 или 4 °C, в зависимости от производителя и модели ТРВ.
Как правильно подобрать ТРВ
Независимо от оборудования, на котором устанавливается ТРВ, вентиль должен соответствовать типу заправленного холодильного агента. Если мы говорим о кондиционировании, то 99% подобного оборудования работает на R410А. В некоторых случаях в кондиционерах применяются R134А, R32 или R407C. Все эти холодильные агенты озонобезопасны. В настоящее время имеются кондиционеры, работающие на старом хладагенте R22. На поверхности ТРВ обязательно указывается тип холодильного агента, для которого предназначен данный терморегулирующий вентиль. В исключительных случаях на корпусе ТРВ может быть указано два типа холодильных агентов. Категорически запрещается устанавливать ТРВ на кондиционер, если марка холодильного агента на корпусе ТРВ не соответствует заправленному в кондиционер.
На фото: Принцип работы терморегулирующего вентиля (ТРВ)
Второй показатель, на который необходимо обратить внимание, выбирая ТРВ, — это производительность. Так как терморегулирующий вентиль устанавливается перед испарителем, то он должен быть согласован с его производительностью. Принимая во внимание справочные данные различных ТРВ, можно сказать, что у каждого из них есть фиксированный показатель производительности, которой должен соответствовать характеристиками испарителя. Конечно, точно подобрать вентиль просто невозможно, но после расчета допускается, чтобы его производительность была меньше аналогичного показателя у испарителя. В противном случае в испаритель будет поступать больше холодильного агента, что в дальнейшем неизбежно приведет к выходу из строя самого кондиционера.
Мы рассмотрели два основных параметра, по которым подбирается ТРВ. Однако существуют и другие характеристики, которыми обладают терморегулирующие вентили. Так, например, ТРВ могут быть с внешним и внутренним уравниванием, с постоянным дросселирующем отверстием или сменным отверстием, меняющейся вставкой с отверстием, а также однопоточные и реверсивные. Эти параметры терморегулирующего вентиля выбираются самим производителем.
Формулы для расчета характеристик ТРВ
Терморегулирующий вентиль кондиционера или любой другой холодильной установки может быть рассчитан более точно с применением академических формул.
Для расчета номинальной холодопроизводительности ТРВ может быть использована следующая зависимость:
где Qо — холодопроизводительность системы, Вт;
КΔР — поправочный коэффициент, учитывающий потери давления;
К1 — поправочный коэффициент, учитывающий разность значений температуры кипения.
Пример значений коэффициентов КΔР и К1 для К410А приведены ниже в таблицах.
Если переохлаждение превышает 15 о С, необходима соответствующая корректировка типоразмеров составных элементов системы. На практике для компенсации эффекта переохлаждения к уже известным поправочным коэффициентам К1 и КΔР добавляют еще один коэффициент, К2.
В этом случае расчет номинальной холодопроизводительности ТРВ может быть произведен по формуле
где Qо — холодопроизводительность системы, Вт;
КΔР — поправочный коэффициент, учитывающий потери давления;
К2 — поправочный коэффициент, учитывающий переохлаждение свыше 15 о С.
Если испаритель расположен выше уровня жидкостного ресивера, то из этой разницы вычитают гидростатическое давление высоты столба соответствующей жидкости.
В этом случае для расчета ТРВ требуется знать действительный перепад давления. Для его расчета может быть использована следующая зависимость:
где Рк — давление конденсации, определяемое по температуре конденсации, мПа;
Ро — давление кипения, определяемое по температуре кипения, мПа;
ΔР1 — падение давления на жидкостной линии (примерно равно 0,01 мПа);
ΔР2 — общее падение давления на фильтре-осушителе, смотровом окне, ручном запорном вентиле и на участках изгиба (составляет приблизительно 0,02 мПа);
ΔР3 — падение давления на вертикальном жидкостном трубопроводе, возникающее из-за разности высот при высоте 6 м (для определения данного значения необходимо воспользоваться дополнительными источниками);
ΔР4 — падение давления в распределителе жидкости (примерно равно 0,05 мПа);
ΔР5 — падение давления в трубах распределителя жидкости, (примерно равно 0,05 мПа).
Однако сегодня такими формулами для расчета мало кто пользуется, поскольку это занимает много времени и не исключает больших погрешностей, так как техника быстро развивается и претерпевает со временем значительные изменения. Наиболее точный расчет и подбор ТРВ возможен только при помощи специализированных программ подбора холодильной автоматики. Каждый производитель имеет такую программу, и она позволяет выбрать любой тип ТРВ под рассчитанные параметры кондиционера, такие как температура кипения, перегрев, температура конденсации, переохлаждение, температура нагнетания и т.д. Использование программ подбора полностью исключает ошибки при подборе ТРВ, если специалист строго следует рекомендациям производителя.
Принципы работы терморегулирующего вентиля (ТРВ)
Если температура термобаллона превысит 11 С, то это повлечет и увеличение давления (оно станет больше 6 бар) и ТРВ откроется. Когда температура и давление станут ниже 11 С и 6 бар соответственно, то ТРВ закроется.
Получается, что при соответствующей настройке регулировочной пружины ТРВ (1,4 бар), будет поддерживаться постоянная разница между температурой кипения и температурой термобаллона в 7 К.
Основные причины аномального перегрева
На (рис. 5.1) tB= tE= температуре кипения=4 С. В точке D температура составляет 18 С, а перегрев составляет 14 К.
Объясняется это следующим образом: если холодильный контур имеет нормальную работу, то последние капли жидкости в точке С уже выкипели. Далее пары продолжают нагреваться – участок C-D. Когда участок C-D заполнен парами, обеспечивается нормальный перегрев.
Когда в испарителе хладагент находится в недостаточном количестве, длина участка, заполненного парами, увеличивается (рис.5.1 точка Е), в результате чего перегрев значительно возрастает. Если температура в точке D достигнет 18 С, то перегрев составит 14 К.
Чрезмерно низкий перегрев (меньше 5 К)
Практика показывает, что даже после выполнения настроек ТРВ, системе необходимо 20 минут для того, чтобы войти в новый режим.
В стабильно работающих установках открытие ТРВ действительно приводит к увеличению давления кипения, в связи с этим необходимо знать, что в функции ТРВ не входит его регулировка. Основное назначение ТРВ – это оптимальное заполнение испарителя при различных тепловых нагрузках для обеспечения постоянного перегрева всасываемых паров.
Как перегрев влияет на холодопроизводительность?
Поэтому для максимальной холодопроизводительности необходимо следить, чтобы испаритель был как можно больше заполнен хладагентом. Снижая перегрев необходимо следить, чтобы жидкость не попадала на вход в компрессор. Если в системе слишком большой перегрев, то это означает, что ТРВ пропускает слишком мало жидкости (почти закрыт). Низкая холодопроизводительность испарителя свидетельствует о том, что перепад температур Δθ на входе-выходе является незначительным. Давление кипения на выходе из ТРВ падает, и трубопровод покрывается инеем. При низком перегреве отверстие ТРВ пропускает много жидкости или полностью открыто. Если в испарителе содержится много жидкости, то наблюдается высокая холодопроизводительность и перепад температур Δθ для охлаждаемого воздуха является нормальным. В этом случае в компрессор могут попадать губительные для него частицы жидкости.
Воздействие температуры охлаждаемого воздуха
Если охлаждаемый воздух поступает к испарителю с температурой 25 С, то участка трубопровода А-В достаточно, чтобы обеспечить перегрев паров в 7 К. Давление кипения в этом случае соответствует 5,2 барам, что является эквивалентом температурному напору Δθполн 18 К.
В данном случае установка работает нормально, температура окружающей среды падает, как и температура на входе в испаритель. Допустим, что температура на входе в испаритель снизилась на 20 С. При прежних настройках ТРВ перегрев остается почти постоянным – 7 К. Чтобы перегрев паров остался прежним при более низкой температуре, необходимо увеличить участок трубопровода испарителя, где происходит обмен между воздухом и парами хладагента. При температуре наружного воздуха 20 С длина участка А?-В больше для обеспечения перегрева 7 К, чем участка А-Б при температуре 25 С, для обеспечения аналогичного перегрева паров. Поскольку в данных участках находятся только пары, то можно утверждать, что при температуре воздуха на входе в испаритель 20 С в нем находится меньше жидкого хладагента, нежели при температуре 25 С.
При поступлении в ТРВ более холодного воздуха он начинается закрываться, что приводит к снижению количества жидкости и уменьшении холодопроизводительность. Давление кипения также снижается. Говоря другими словами, при снижении температуры воздуха на входе в испаритель, сечение ТРВ становится меньше, для сохранения необходимого перегрева. При этом давление кипения также уменьшается. Температурный напор Δθполн остается неизменным, если давление конденсации не меняется и правильно отрегулировано.
Производительность ТРВ
Аналогичная ситуация происходит и с терморегулирующим вентилем: при снижении расхода жидкости давление между входом и выходом уменьшается, и увеличивается при его повышении. Также следует помнить о том, что увеличение расхода жидкости хладагента, проходящего через терморегулирующий вентиль, повышает его производительность, а, следовательно, и мощность установки.
Необходимо различать следующие понятия: производительность ТРВ, поглощающая способность испарителя и холодопроизводительность.
Под производительностью терморегулирующего вентиля понимают максимальный расход, способный пропускать данный элемент при полностью открытом отверстии и фиксированном перепаде давления ΔР. Исходя из этого, можно сделать вывод, что производительность напрямую зависит от диаметра сечения сменного клапанного узла внутри ТРВ. Данная зависимость отображена на схеме рис.8.2.
Проходное сечение В обладает большим диаметром чем b, а, следовательно, может пропускать больше жидкости. Таким образом, терморегулирующий вентиль с клапанным узлом, имеющим сечение В, обладает большей производительностью, чем ТРВ с патроном сечением b.
При этом производительность ТРВ и холодопроизводительность испарителя должны быть равны, поскольку через ТРВ может проходить столько жидкости, сколько сможет выкипеть в испарителе.
В приведенной ниже таблице 8.1 указаны данные по выбору ТРВ для установки на R22.
Точка 1: Производительность ТРВ 3,32 кВт при tk=50 С и to=0 С (ΔР=18,4-4=14,4 бар)
Точка 2: Производительность ТРВ 2,88 кВт при tk=35 С и to=0 С (ΔР=12,5-4=8,5 бар)
Точка 2: Производительность ТРВ 2,53 кВт при tk=35 С и to=10 С (ΔР=12,5-5,8=6,7 бар)
Следовательно, для температуры кипения 0 С производительность снижается с 3,32 до 2,88 кВт при уменьшении ΔР с 14,4 до 8,5 бар, что равняется 13%.
При температуре конденсации 35 С производительность терморегулирующего вентиля снижается с 2,88 до 2,53 кВт и ΔР уменьшается с 8,5 до 6,7 бар – 12%.
Поэтому ТРВ и маркируются по производительности. Некоторые изготовители указывают номинальную производительность данной величины для определенных условий работы (+5/+32 С переохлаждение 4 К). Так, номинальная производительность ТРВ компании DANFOSS марки TEX5-3 составляет 3 тонны, а ALCO марки TIE4HW – 4 тонны.
Стоит помнить, что номинальная производительность обозначает только порядок величины, а ее конкретное значение будет показано на практике. Определяется оно рабочим перепадом и паспортом ТРВ, устанавливающим определенное значение производительности для данного проходного сечения.
Пульсации ТРВ
В точке to хорошо налаженный ТРВ обеспечит перегрев 7 К. В целом, установка показывает стабильную работу и необходимый перегрев. На промежутке времени t1 открываем вентиль на один оборот, после чего сразу видим, как он быстро переходит на пульсирующий режим работы. При этом перегрев меняется от 2 до 14 К. Показания манометра НД также свидетельствуют о пульсации давления кипения, которые совпадают по частоте с изменениями кривой 2. На следующем промежутке t2 ТРВ открываем еще на оборот. При этом частота пульсации начинает быстро возрастать, и перегрев находится в промежутке 0-12 К.
Если дотронутся до всасывающего трубопровода, то можно отчетливо ощутить гидроудары, которые передаются в компрессор. При этом корпус компрессора будет холодным. Чем больше открываем регулировочный винт ТРВ, тем больше повышается его производительность. Пульсация свидетельствует о том, что пропускная способность ТРВ выше производительности испарителя.
Негативные нюансы пульсации
При дальнейшем открытии ТРВ, пульсации прекратятся, низкое давление стабилизируется, а температуры 1 и 2 приобретут одинаковое значение. Компрессор станет работать в условиях, когда на его входе имеются неиспарившиеся частицы. Правда, данный режим может привести к негативным последствиям.
Настройка терморегулирующего вентиля
Давайте рассмотрим наиболее простой и верный способ. К используемым манометрам подключаем электронный термометр, датчик которого крепим на термобаллоне ТРВ (рис.8.4). Для того, чтобы обеспечить стабильность настроек необходимо все действия производить при температуре близкой к отключению компрессора. Категорически не рекомендуется их выполнять при высокой температуре ТРВ в охлаждаемом объеме.
Предлагаемая технология настройки основана на том, что вначале необходимо ТРВ вывести на предельный режим, во время которого начнутся пульсации. Для этого ТРВ медленно открывается до появления пульсации (показания манометра НД и термометра остаются неизменными). При возникновении пульсаций перегрева необходимо прикрывать ТРВ до тех пор, пока они не прекратятся.
Не следует вращать регулировочный винт больше, чем на один оборот, поскольку предельный режим пульсации может наступить через ¼, а иногда и через 1/8 оборота. После всех совершенных изменений необходимо выждать порядка 15 минут. В конечном результате это поможет сократить общее время настройки.
Если в период работы установки в пульсирующем режиме слегка закрыть ТРВ (пол-оборота), то это будет значить, что терморегулирующий вентиль настроен на минимально возможный перегрев. В этом случае заполнение испарителя жидким хладагентом станет оптимальным, и пульсации прекратятся.
Стоит учитывать, что давление конденсации должно оставаться практически стабильным, но максимально приближенным к номинальным условиям работы, поскольку от нее зависит производительность ТРВ.
Все перечисленные нами проблемы, возникающие при настройке ТРВ, мы проанализируем при более детальном изучении каждой из них. На данном этапе только сформулируем следующий вывод: не следует приступать к настройке ТРВ, если вы полностью не понимаете всех рекомендаций, поскольку процесс окажется для вас длительным и трудоемким. В качестве меры предосторожности — перед тем как приступить к настройке ТРВ, необходимо отметить начальную отметку и точно отсчитывать количество проделанных оборотов регулировочного винта. Самая точная регулировка винта может быть достигнута при его повороте на 1/8 оборота.
У Вас недостаточно прав для добавления комментариев.
Возможно, вам необходимо зарегистрироваться на сайте.
Эрв клапан что это такое
Как работает электронный расширительный вентиль (ЭРВ)
Электронные расширительные вентили подразделяются на импульсные и ЭРВ с шаговым двигателем. В данной статье будет рассмотрен второй (наиболее распространенный) тип электронных расширительных вентилей.
Также как и механические терморегулирующие вентили (ТРВ), электронный расширительный вентиль представляет собой вентиль с узким проходным сечением и предназначен для дросселирования и регулирования подачи хладагента в испаритель в соответствии с тепловой нагрузкой.
Однако, в отличие от ТРВ, в котором изменение проходного сечения вентиля осуществляется термомеханическим воздействием на мембрану, соединенную со штоком, для управления ЭРВ необходим контроллер, а также электропитание для привода шагового электродвигателя ЭРВ. Входными сигналами контроллера являются показания датчиков давления и температуры, установленных на всасывающем трубопроводе.
Измеренное датчиком давление кипения хладагента соответствует определенной температуре кипения. Показания датчика температуры соответствуют температуре перегрева хладагента на выходе из испарителя. Контроллер ЭРВ определяет значение перегрева хладагента как разность температуры перегрева и температуры кипения. Для корректной и безопасной работы системы значение перегрева должно составлять 7–10 °С. Контроллер сравнивает текущее значение перегрева со значением уставки и выдает соответствующий управляющий сигнал: на открытие вентиля для снижения перегрева или на закрытие вентиля — для увеличения перегрева.
В качестве привода запорного узла ЭРВ используется шаговый двигатель. Это предоставляет ряд преимуществ по сравнению с механическим ТРВ.
Первое преимущество это более точное поддержание температурного режима и быстрое реагирование на изменение тепловой нагрузки.
ЭРВ имеет большое число шагов регулирования (до 500). За счет этого достигается высокая точность регулирования подачи хладагента. Механический ТРВ, в котором изменение проходного сечения осуществляется термомеханически, имеет большую инерцию в регулировании, особенно при резком изменении тепловой нагрузки. Более высокая скорость передачи электрических сигналов обеспечивает быстрое реагирование на изменение тепловой нагрузки электронным расширительным вентилем.
Благодаря точному регулированию расхода хладагента в соответствии с тепловой нагрузкой электронный расширительный вентиль позволяет оптимизировать энергопотребление агрегата, что в свою очередь позволяет экономить электроэнергию.
Электронный расширительный вентиль имеет значительно более широкий диапазон регулирования, что позволяет применять его в агрегатах с большим числом ступеней регулирования холодопроизводительности или глубоким плавным регулированием.
Также ЭРВ менее чувствителен к изменению давления конденсации, что расширяет диапазон работы холодильной машины в целом.
Более подробно о принципе действия электронного расширительного вентиля Вы можете узнать из видео:
Электронный ТРВ – что это такое
Краткая история производителя
Электронные ТРВ разрабатывались Alco Controls на базе механических регулирующих вентилей, производство которых началось в 1924-м. Рынок потребовал создания устройств, способных поддерживать температуру технологических процессов. Бренд ответил разработкой терморасширительного вентиля. Впоследствии надежность, эффективность продукции способствовала завоеванию мировых рынков холодильной, климатической техники. Запрос технологов на прецизионные холодильные системы поставил новую задачу, на которую немцы отозвались созданием электронных регуляторов, которые часто называют и электрическими.
Зачем нужны ТРВ
Как работает механический ТРВ
Принцип действия ТРВ довольно прост – поступил сигнал от температурного датчика и регулятор «скомандовал», например, интенсифицировать выработку холода. На практике это означает:
— требуется повлиять на входящий в испаритель хладагент;
— обеспечить некоторые условия на выходе испарителя;
— постоянно изменять объемы выработки холода;
— реагировать на экономичность компрессора или группы компрессоров.
В схемах климатической техники ТРВ монтируется перед входом в испаритель, реагируя на температуру теплоносителя. Регулирование протекающих объемов хладагента осуществляется механически – мембрана воздействует на заслонку. Деформация мембраны – это реакция на давления, подающиеся на её противоположные стороны – одно от выхода, другое от входа в испаритель. Параллельно мембрану удерживает пружина, степенью сжатия которой определяется перегрев хладагента. Эта тройка воздействующих на заслонку факторов и меняет проток хладагента.
Как работает электронный ТРВ
Электронные ТРВ решили проблемы механических, основным недостатком которых были мембраны. На смену последним пришло регулирование протока хладагента игольчатой заслонкой. Перемещает ее шаговый электродвигатель – число ступеней регулирования – 250
1500. Воздействующие факторы генерируются несколькими датчиками. Не забыты вход/выход испарителя, появились другие.
Типы электронных ТРВ
Сегодня разработчикам климатической техники, холодильного оборудования рынком предлагаются два типа ТРВ :
— импульсно-модулирующие, заслонка которых систематически принимает положение «открыта/закрыта». Цикл занимает 6 секунд – открывшись, заслонка начинает пропускать хладагент. Чем длительнее период «открыта», тем больше масса протока. Длительность открытого положения определяет электронный контроллер, чаще называемый термостатом, отслеживающим перегрев хладагента.
Несколько замечаний
Достоинства электронных ТРВ определяются компонентами, боящимися низких температур. Иногда сбоит ПО.
Впрочем, специалисты РЕГУЛВЕНТ всегда предложат надежное конструкторское решение.
Сервисный отдел компании ООО «МАК-Групп»
Нет ничего невозможного! Есть лишь уровень сложного.
Этот загадочный ТРВ.
Решил собрать воедино материал по Термо Регулирующему Вентилю — ТРВ, да и вспомнить заодно, как он там работает.
Хотя подождите, не спешите! Затронем и капиллярку, а называется она так, потому что это тонкая трубка. Будь это кровеносный сосуд, жилка в листе растения, трещина в бетоне или 6-ти миллиметровая, прозрачная трубка для дренажных помп совершенно не похожая на капилляр холодильного контура — все это капилляры. Слева представлена разница между капилляркой и 1/4 дюймовой трубами. Справа пример как капиллярка выглядит на практике, витками ее наматывают для экономии пространства, ведь чтоб она выполняла свою функцию — трубка должна быть длинной.
Вот. Капилляр осветили. Только он плох тем, что при изменении производительности системы количество фреона не увеличится и не уменьшится, сколько капилляр пропускает, столько и будет пропускать. Поэтому человеки придумали хитрое устройство ТРВ! Йет такое устройство, призванное контролировать количество потребляемого фреона и поддерживать перегрев. Все помнят, что такое перегрев? Лень писать.
А это собственно ТРВ. Форма у них довольно разнообразная, как и сфера применения, да. Дальнейшие картинки утянул у конторы, которую можно по ссылке изображений найти, уж больно мне понравилось как они ответственно подошли к иллюстрациям к своему товару.
Устройство и основа классического ТРВ это:
1. Термо-баллон. Это блестящий цилиндр от которого идет «проволочка», но это никакая не проволочка — это капиллярная трубка, вот как! Из нержавейки, медная бы поломалась моментально, но и эту перегибать не стоит т.к. залом на этой трубочке приведет ТРВ к неисправности. Даже если вы ее выпрямите и выровняете, где гарантия что в малопластичной нержавейке не появились трещины через которые, очень скоро, весь фреон уйдет? Нет такой гарантии, так что обращайтесь с ней ласково.
2. Капилляр приходит в голову ТРВ, которая похожа на НЛО Эта тарелка в горизонтальной плоскости разделена пополам мембраной, герметично. Т.е. вверху единая полость из пол-головы, капилляр и термобаллон, внизу все остальное. При повышении температуры в баллоне в нем повышается давление, удивительно, правда?
Термобаллон ТРВ заправлен тем же самым фреоном, которым заправлена система, в принципе логично, ведь какой еще газ будет при нагревании изменять давление так же как системный газ? Только штатный газ системы. По большой идее, если вдруг повредился калляр или баллон, можно заправить самому. Вариантов заправки всего 4:
Жидкостная заправка, в этом варианте надо избегать ситуации когда ТРВ холоднее термобаллона, потому что в следствии эффекта «стенки Ватта» фреон перетечет из баллона в управляющую камеру и ТРВ будет работать «тормознуто».
Жидкостная но около 80% жидкости от объема управляющей полости, капилляра и термобаллона. Тут «стенка Ватта» не страшна т.к. в баллоне всегда будет жидкость.
Адсорбционная заправка, только тут залит не фреон ни разу и такой ТРВ слишком замедленен в реакции.
И Maximum Operating Pressure — МОР, то же самое что и первая заправка, только количество жидкости чертовски точно дозировано, используется в системах на низких температурах и их смысл в открытии до определленного значения.
Первые два варианта заправить не так уж и трудно, а остальные довольно редки так что можно не заморачиваться.
3. Толкатель распертый между мембраной и иглой, так чтоб они двигались синхронно.
4. Игла, на иглу не похожая. Призвана закрывать собой амбразуру фреоновой атаки.
5. Пружина. За счет ее и происходит регулировка собственно, она распружинина меж иглой и подвижной пяткой. Пятка управляется регулировочным винтом, он ее крутит и та по резьбе поднимается или опускается изменяя пружинящую силу пружины, которая противодействует силе нагнетания, которая давит вместе с силой давления мембраны, на которую давит газ из термобаллона ТРВ, которое создал человек.
А теперь. О разнообразии этого прибора.
Классика жанра. Применяется вроде как в торговых холодильниках, достоверно не знаю, в торговом холоде не работал. Почему-то считается, что холодильные централи очень грязные и для этого предусмотрены фильтрующие патроны (под цифрой 9).
Терморегулирующие вентили TU/TC
Подробнее можно найти здесь, только подробностей толком нет никаких, да еще с ошибками, и как оказалось они все копируют из данфосовских каталогов, ну и ладно, молодцы. Такую конструкцию ни разу не видел, снизу у ТРВ находится сменный клапанный узел (первая картинка), стало быть этим отростком под шестигранник производится регулировка. Но как? Я не понял.
Терморегулирующий клапан AKV
Терморегулирующий клапан AKV. Хоть с виду и обычный соленоид, но это оказывается ТРВ! Принцип работы основан на широтно-импульсном регулировании, вроде как чем шире импульс — тем сильнее открывает, ток соответственно постоянный. Т.е пока подпружиненный движущийся цилиндр не успел вернуться в нижнее положение его подхватывает импульс и тянет вверх, но пока цилиндр не дошел до верхней точки импульс прекращается, так и висит в импульсном магнитном поле. Я так понимаю. Разумеется никакой регулировки, все зависит только от контроллера.
Терморегулирующие вентили ТЕ 5-55.
Сталкивался с таким, только без внешнего уравнивания, кстати надо про внешнее рассказать будет. Система регулировки не удобная, такая шестереночная передача. Когда настройка достигнет крайних значений и если руки этого не почувствуют — можно запросто срезать зубчики передачи и все. И трындец. Меняй начинку.
Терморегулирующие вентили Т2 и ТЕ2.
Еще один вентиль у которого я не постиг принцип регулирования. Регулировочный винт под углом и кажется что должен поднимать пятку пружины. Но где игла, которую давит эта пружина?
Говорят супер надежный, фиг знает, не проверял. С фильтрующим патроном опять же.
Терморегулирующие вентили РНТ.
Из размеров можно предположить, что рассчитан данный вентиль на большой расход жидкости и явно для мощных установок. Снова зубчатая система настройки, после недавнего случая нет у меня к ней доверия. К внешнему уравниванию относится верхний штуцер, средний — это какой-то непонятный внешний пилот.
Терморегулирующий клапан ETS.
Точнее будет эту конструкцию назвать ЭРВ (Электронный Расширительный Вентиль), как и AKV в принципе. Термобаллон видите? Нет? То то же! Регулирование ведется контроллером, который считывает показания давления всасывания и температуры после испарителя, высчитывает перегрев и закрывает или открывает вентиль с помощью моторчика с редуктором. Представительство Йорка клятвенно заверяло, что у этого вентиля есть обратная связь с контроллером, в том смысле что машина достоверно знает в каком положении находится ЭРВ в любой момент времени, даже если его гидроударом сдвинет, например. Но что-то я сомневаюсь.
Подробные характеристики можете посмотреть в каталогах
Так вот, слева ТРВ с внутренним уравниванием, справа с внешним.
Внутреннее уравнивание применяется на маломощных системах, где давление сразу после ТРВ и после испарителя более-менее одинаковы и управление осуществляется корректно. Для мощных же систем ситуация другая, давление после ТРВ и после испарителя может отличатся в два-три раза из-за гидравлических сопротивлений большого теплообменника. И человеческий гений придумал уравнивающую трубку из области всасывания (после испарителя) в изолированную, от приходящей жидкости и паро-жидкострой смеси, камеру ТРВ. Выходит что перегревом управляет непосредственное давление испарения, регулировочная пружина и давление в термобаллоне, давление фреона на игле остается не у дел. Круто!
А теперь — внимание! При остановке машины давление всаса растет и выравнивается с давлением в тремобаллоне, а значит определяющей становится сила пружины и ТРВ закрывается наглухо. Казалось бы — подумаешь. А у кого-то, кто это не учел, рессиверы взрывались. Так то!
Не располагайте баллон внизу трубы, там течет масло, оно будет играть роль теплоизолятора и реакция ТРВ значительно замедлится. Вообще не стоит располагать термобаллон там где может находиться масло, например масляная петля или восходящий вертикальный участок трассы, где на стенках хорошая масляная пленка.
Линию уравнивания врезать после испарителя и после термобаллона, никогда не врезать в дно трассы — там масло. Короче, внизу несколько пояснительных рисунков.