ẹIEU KHIEN LệU LệễẽNG TAC
NHAN LAẽNH
Có 6 loại van cơ bản dùng để điều khiển lưu lượng tác
nhân lạnh trong hệ thống lạnh:
Van tiết lưu tay
Van tiết lưu tự động
Van tiết lưu nhiệt
Ống mao dẫn
Van phao áp suất thấp
Van phao áp suất cao
17.1 CÁC LOẠI VAN VÀ CHỨC NĂNG
Với bất kỳ loại nào thì chức năng của mỗi van điều
khiển lưu lượng tác nhân lạnh gồm 2 phần:
Điều khiển lượng tác nhân lạnh lỏng đi vào thiết bò
bay hơi với một tỷ lệ tương ứng với lượng tác nhân lạnh
hoá hơi ở đầu ra của thiết bò bay hơi
Duy trì sự chênh lệch áp suất giữa phía áp suất cao và
áp suất thấp của hệ thống theo một tỉ lệ nhất đònh để
tác nhân lạnh có thể bay hơi dưới áp suất yêu cầu trong
thiết bò bay hơi.
CÁC LOẠI VAN VÀ CHỨC NĂNG
Van tiết lưu tay là van được
điều khiển bằng tay khi vận hành.
Lượng tác nhân lạnh lỏng đi qua van
phụ thuộc vào độ chênh lệch áp suất ở
đầu vào và ra của van tiết lưu và độ
mở của van.
p suất sau khi qua van tiết lưu sẽ
không đổi (đẳng áp) trong suốt quá
trình bay hơi.
Van tiết lưu tay
hơi ứng với sự thay đổi của tải.
• Việc duy trì áp suất không đổi
trong thiết bò bay hơi là kết quả
của 2 lực tác dụng ngược chiều
nhau trong van là áp suất trong
thiết bò bay hơi và áp lực của lò
xo. Áp suất bay hơi tác động
lên màn giản nở theo chiều
đóng van, ngược lại lực lò xo
tác động lên màng giản nở theo
chiều mở van. Khi máy nén
hoạt động, van sẽ duy trì áp
suất trong thiết bò bay hơi cân
bằng với lực tác dụng của lò
xo.
Hình 17-2. Sơ đồ nguyên
lý của van tiết lưu tự
động
Giá trò áp suất bay hơi được điều
chỉnh bằng cách thay đổi lực tác
dụng của lò xo thông qua vis
điều chỉnh
Khi hệ thống vận hành thì van sẽ
hoạt động tự động để điều chỉnh
lưu lượng tác nhân lạnh vào
thiết bò bay hơi ở áp suất bay hơi
không đổi bất chấp sự thay đổi
của tải trong thiết bò bay hơi.
Ví dụ, giả thiết rằng độ căng của lò
xo được điều chỉnh để duy trì áp
• Nhược điểm của van tiết lưu tự động là hiệu quả làm việc của nó
kém hơn các loại van tiết lưu khác
• Trong khi van tiết lưu tự động làm nhiệm vụ là duy trì áp suất
không đổi trong bình bay hơi thì chức năng của van tiết lưu nhiệt
là duy trì độ quá nhiệt không đổi tại ngỏ ra của bình bay hơi.
• Hiệu suất cao
• Thích ứng với nhiều loại tác nhân lạnh
• Hiện nay được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống lạnh. Van
tiết lưu nhiệt thích hợp để điều khiển cho những hệ thống lạnh
với bất kỳ chế độ tải nào và mức độ thay đổi tải thường xuyên
Van tiết lưu nhiệt
• Sự hoạt động tự động của van tiết lưu nhiệt là kết quả của 3 lực tác
dụng qua lại lẫn nhau: áp suất bay hơi, áp lực lò xo và áp lực gây
ra của hơi bão hòa ẩm trong bầu cảm biến
• Khi tác nhân lạnh đi trong bình bay hơi thì sẽ có sự giảm áp suất
do ma sát, do đó nhiệt độ bão hòa ở ngỏ ra của bình bay hơi sẽ
thấp hơn nhiêt độ ở ngỏ vào. Trường hợp này sẽ gây ảnh hưởng
không tốt đến sự hoạt động của van do đó cần thiết phải có độ
quá nhiệt cao ở đường hút để cho van đạt đến trạng thái cân
bằng.
Van tiết lưu nhiệt cân bằng ngoài
Van giới hạn áp suất
• Chức năng của van tiết lưu nhiệt là giữ cho thiết bò bay hơi lúc
nào cũng ngập lỏng ở bất kỳ điều kiện nhiệt độ và áp suất bay
hơi nào. Tuy nhiên bên cạnh những ưu điểm của nó thì vẫn có
một số nhược điểm cần phải khắc phục. Mặc dù ưu điểm của nó
là đảm bảo cho thiết bò bay hơi làm việc hiệu quả ở bất kỳ điều
kiện tải nào nhưng bất lợi của nó là kéo theo máy nén làm việc
quá tải.
Van giới hạn áp suất
dụng như 1 thanh liên kết và van
hoạt động như van tiết lưu nhiệt.
• p suất bay hơi lớn nhất gọi là
áp suất hoạt động của van. Nó
phụ thuộc vào áp suất của khí
trong cartridge.
• Hoạt động của van giới hạn áp suất (hình 17.11) loại lò xo thì cũng
tương tự như loại cartridge, lò xo được đặt giữa 2 màn ngăn. Khi áp
suất của bình bay hơi thấp thì lò xo giản ra. Khi áp suất bình bay
hơi vượt quá giá trò mà đã được cài đặt trước của lò xo thì lò xo sẽ
bò nén lại và tác nhân lạnh sẽ được tiết lưu vào bình bay hơi cho
đến khi áp suất trong bình bay hơi giảm xuống dưới áp lực của lò
xo. p suất hoạt động lớn nhất của van phụ thuộc vào độ cứng của
lò xo.
• Chức năng còn lại của van giới hạn áp suất là ngăn ngừa khả năng
tác nhân lạnh lỏng bò hút vào máy nén khi máy nén khởi động.
Thực sự thì áp suất trong bình bay hơi phải nhỏ hơn áp suất hoạt
động lớn nhất của van trước khi van có thể mở ra ngăn cản van mở
ra hoàn toàn để cho phép hơi hút làm lạnh bầu điều khiển hạ áp
suất của bầu trước khi van mở ra.