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電子膨脹閥的控制原理

: 問提問者：網(wǎng)友 | 2018-07-13

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對于電子膨脹閥的研究早在70年代末期日本就已經(jīng)開始對其進行研究，當時它是靠施加不同的電壓(0~12V)對雙金屬片加熱量的不同，造成雙金屬片膨脹不同而帶動閥針的升降。這種膨脹閥有較大的缺陷，后來已不大使用。除日本外其它國家在80年代也進行了電子膨脹閥的研究和開發(fā)工作，其主要針對電磁式和電動式(步進電機驅(qū)動)電子膨脹閥。　　電磁式膨脹閥在電磁線圈通電前，閥針處于開的位置，閥針的開度取決于線圈上施加的控制電壓，從而調(diào)節(jié)膨脹閥的流量。該閥動作響應快，但在制冷系統(tǒng)中工作時一直需要供電。　　電動膨脹閥是一種以步進電機驅(qū)動的電子膨脹閥，它通過給步進電機施加一定邏輯關系的數(shù)字信號，使步進電機通過螺紋驅(qū)動閥針的向前或向后運動，從而改變閥口的流量面積來達到控制流量的目的。　　這種電子膨脹閥又可分為直動型和減速型兩種。直動型是步進電機直接帶動閥針，減速型是步進電機將動力通過減速齒輪組來推動閥針的動作。通過減速齒輪組可以產(chǎn)生較大的推力，所以目前許多步進電機驅(qū)動的電子膨脹閥都是采用的這一種驅(qū)動方式。　　電子膨脹閥的形式有多種，但都需要有電信號來控制，為在制冷循環(huán)中實施現(xiàn)代微機控制提供了可能。同時因系統(tǒng)、控制方法不同，每種形式的電子膨脹閥都有自己的優(yōu)勢。但步進電機驅(qū)動的電子膨脹閥因其更適用微機控制、并有較好的穩(wěn)定性，而為更多的制冷系統(tǒng)所采用。　　由于電子膨脹閥采樣速度快、精度高等特點，易于實現(xiàn)先進的控制以達到舒適、節(jié)能等控制目標，因而在中小型制冷設備中應用越來越廣泛;特別是在家用空調(diào)系統(tǒng)中的應用。　　因家用空調(diào)在制熱工況下室外蒸發(fā)器常常會結霜，而傳統(tǒng)的化霜是將四通閥換向，采用逆循環(huán)除霜，除霜時間約為11分鐘，室內(nèi)溫度波動較大;而電子膨脹閥在除霜期間閥口置全開的位置，并配以室內(nèi)風機開關占空比為0.5，室外風機全關控制，除霜時室內(nèi)溫度波動小，除霜時間減少到以前的一半，且室內(nèi)換熱器的送風溫度也不會降得太多，從而節(jié)約了除霜能耗及提高了室內(nèi)的舒適度。　　采用電子膨脹閥來控制壓縮機排氣溫度，可以防止因排氣溫度的升高對系統(tǒng)性能產(chǎn)生的不利影響，同時可省去專設的安全保護器，節(jié)約成本，提高工作效率。　　采用電子膨脹閥的制冷系統(tǒng)，停機時令膨脹閥全關，防止冷凝器的高溫液體流入蒸發(fā)器，造成再次啟動時的能量損失;而在開機前，將膨脹閥全開，使系統(tǒng)高低壓側平衡，然后開機，這樣既實現(xiàn)了壓縮機的輕載啟動，又減少了壓縮機啟、停造成的熱損失，節(jié)省電費約6%左右。: 回答者：網(wǎng)友

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