空調用冷凍システムでは、スロットル デバイスは圧縮冷凍システムの 4 つの基本コンポーネントの 1 つであり、凝縮器からの高圧液体を低圧液体に減圧し、蒸発器への冷媒流量を調整します。
1、スロットリングの原理
絞り装置の基本原理は、冷媒液が小さな穴を通って流れるようにし、流路が最初に急激に縮小し、次に急激に拡大します。冷媒の流量は最初に急激に増加し、次に急激に減少します。冷媒は激しい乱流のプロセスを受け、その後、展開が遅い。
細孔内を流れる流体の圧力損失は、流動状態の急激な変化により非常に大きくなり、冷媒液は高圧から低圧へと低下します。オリフィスのサイズと開口度によって、最終的な減圧レベルが決まり、通過する冷媒の量が制限されます。
空調冷凍システムでは、キャピラリ、スロットルチューブ、熱式膨張弁、電子膨張弁、フローティングボールバルブ、オリフィスプレート、手動制御弁などのスロットル装置が一般的に使用されています。これらのスロットル装置は構造と規制が異なりますが、一般に上記のスロットル原理から切り離すことはできません。
2、絞り装置
毛細血管：
キャピラリは細長い銅管であり、この管を通って小さな管が絞られ、圧力が低下し、流体の流れが制限されます。実用新案は構造が簡単で信頼性が高く、価格が安いという利点があり、家庭用エアコンや冷蔵庫などの小型冷凍機器に広く使用されています。
キャピラリは固定部の絞りオリフィスに属し、その絞り効果は長さと内径によって決まります。デメリットは、一度サイズを決めると負荷条件の変化に合わせて調整できないことです。
短い絞りチューブ：
ショートスロットルチューブの原理は、チューブの断面の急激な変化を利用して、絞りによって冷媒液の圧力を下げ、また冷媒の流れを制限することです。
実用新案は、構造が簡単で、製造が容易で、価格が低く、設置が簡単であるという利点があり、カーエアコンなどの小型冷凍システムに適しています。
キャピラリと比較して、スロットルチューブの直径は比較的大きく、長さが短いため、同じ圧力と流量の調整要件の下では調整精度はキャピラリほど良くありません。
サーマル膨張弁蒸発器出口の過熱度の変化を通じてバルブの開度を制御し、減圧を絞り、冷媒の流れを調整し、過熱度も制御します。
蒸発器の出口における冷媒の過熱度が上昇すると、感温パッケージ内の作動流体の温度が上昇し、ダイヤフラム上の圧力が上昇してバルブステムを押し下げ、バルブ開度が増加して流量が増加します。逆にバルブ開度が小さくなり、流量が減少します。
熱式膨張弁は内部バランス型と外部バランス型に分かれており、蒸発器の入口と出口の蒸発圧力を収集します。蒸発器内の流量圧力損失が大きい場合、測定がより正確になり、調整誤差を回避できるように、外部バランスを選択する必要があります。
電子膨張弁
電子膨張弁は、ステッピングモーター駆動のバルブニードルの回転を利用してバルブの開度を制御し、冷媒の流れを調整します。
電子膨張弁は、熱膨張弁と同様に、主に過熱度に応じて調整されますが、調整時の反応速度と動作速度がより速く、より低い温度でも正常に動作し、システムの他のパラメータに従って調整できます。 , そのため、制御機能がより広範囲になります。
フロートバルブ
フローティングボールバルブは液面が自由な蒸発器に適しています。作業中は液面の変化に合わせて浮き玉が上下に動きます。同時にフローティングボールバルブは液面を制御する役割も果たし、蒸発器内には常に一定量の液体が維持されます。
フローティングボールバルブは構造が簡単で、主に冷水機の全液体蒸発器に使用されます。しかし、バルブ室内の液面変動により、フローティングボールがバルブコアに与える衝撃は大きく、破損しやすい。
スロットルオリフィスプレート
ターボ冷凍機やその他の冷凍能力が大きい機器の場合、冷媒流束のキャピラリー絞り装置などでは明らかに十分ではありません。この時点で、より多くの冷媒が通過できるように、多数のスロットル穴上の円形プレートのスロットル オリフィス プレートを選択できます。
オリフィスプレートの構造が簡単で、価格も安価です。オリフィスのサイズとレイアウトを慎重に設計することで、冷媒の流れの効果的な制御を実現できます。
しかし、スロットルオリフィスプレートもスロットルオリフィスの一定セクションであり、負荷の変化に応じて自動的に調整することはできません。精密な制御が必要な場合は、熱式膨張弁や電子膨張弁と併用することが一般的です。
オリフィスプレートには調整部分もあり、負荷の変化に応じて冷媒流量をある程度調整できます。
手動制御弁
コントロールバルブまたはエクスパンションバルブとしても知られるマニュアルスロットルバルブは、完全に手動調整に依存しており、最も昔ながらのスロットルバルブです。フロン冷媒を使用する産業用チラーでは、通常、自動絞り装置のメンテナンス用のバックアップ弁として手動絞り弁がバイパスラインに設置されています。
上記の絞り装置は、冷凍、化学工業、石油などの分野で広く使用されています。実際のアプリケーションでは、さまざまな規制モードや特性に応じて、特定の要件や条件と組み合わせて選択する必要があります。
