Главная
Внутреннее уравнивание давления ТРВ
|
Внутреннее уравнивание давления ТРВ Более простым по устройству является терморегулирующий вентиль с внутренним уравниванием давления, рис. 09 D. Здесь просто убрана перегородка между камерами С и D, и давление после дросселирования непосредственно действует на нижнюю сторону мембраны. Таким образом, температура контролируется после испарителя, а давление перед испарителем. По этой причине терморегулирующий вентиль с внутренним уравниванием давления рекомендуется использовать в следующих случаях. А. Для испарителей с незначительным перепадом давления, т.е. таких, где выходное давление равно входному давлению.
Б. Для испарителей с постоянным перепадом давления. Поскольку перепад давления в ППТО сравнительно велик, для них не следует применять терморегулирующие вентили с внутренним уравниванием давления. Ограничения. Итак, терморегулирующий вентиль предназначен для регулирования расхода хладагента и, следовательно, производительности испарителя, при условии, что из испарителя выходит перегретый пар. Его нельзя использовать для поддержания заданного расхода двухфазного хладагента на выходе испарителя, а также для регулирования давления испарения. ![Внутреннее уравнивание давления ТРВ]()
|
|
Внешнее уравнивание давления ТРВ
|
Внешнее уравнивание давления ТРВ Очевидно, что контроль давления и температуры в одной точке более корректен. Однако в этом случае требуется добавить линию внешнего уравнивания давления. Небольшая трубка подсоединяется к выходу испарителя вниз по потоку от термобаллона. По этой трубке давление передается в камеру В, где воздействует на нижнюю сторону мембраны в направлении, противоположном давлению термобаллона. Чтобы понять работу вентиля, рассмотрим следующий пример для двух температур испарения, 0 и −20°С, с перегревом 5 К в обоих случаях. Таким образом, в ТРВ без уравнивания давления сила, действующая на шток, изменяется в диапазоне от 2,44 до 4,95 бар, т.е. в отношении 2,03:1, в то время как в ТРВ с уравниванием давления эта сила изменяется в диапазоне от 0,5 до 0,86, т.е. в отношении 1,72:1. Диапазон изменения силы, действующей на шток, уменьшился, но недостаточно, чтобы оправдать уравнивание давлений. Теперь становится ясно, почему состав для заполнения термобаллона должен отличаться от хладагента. Если бы давление в термобаллоне при −15°С осталось тем же — 2,94 бар, а при 5°С давление в термобаллоне составило 5,45 бар, то при обеих температурах испарения сила, действующая на шток, была бы пропорциональна 0,50 бар. В этом случае положение регулировочного винта перегрева для любого заданного значения перегрева будет одинаковым для обеих температур испарения.
|
|
Силы, действующие в канале вентиля ТРВ
|
Силы, действующие в канале вентиля ТРВ Прежде чем рассматривать способы уравнивания давления, требуется обсудить другие силы, действующие в ТРВ. Когда жидкость проходит через канал клапана, она создает давление, Ff, на шток. Эта сила направлена по направлению потока. На рис. 09 она стремится закрыть вентиль. Если направление потока изменяется, та же сила стремится его открыть. Иными словами, производительность вентиля зависит от направления потока. Это не обязательно недостаток; реверсивные кондиционеры обычно имеют разную производительность в режимах охлаждения и теплового насоса. Точное расположение штока весьма затруднительно, поскольку создаваемые потоком силы меняются, иногда нерегулярно. Точность позиционирования штока особенно важна при низкой производительности большого вентиля. В этом случае игла расположена очень близко от седла, и даже небольшие перемещения вызывают заметные изменения расхода. Возможным решением является узел с двумя седлами и двумя иглами на общем штоке, причем хладагент течет через эти седла в противоположных направлениях, см. рис. 09Е. Силы потока Ffa и Ffb компенсируют друг друга, и положение штока зависит только от сил FA, FB и FC. Различные изготовители ТРВ разрабатывают различные конструкции. ![Силы, действующие в канале вентиля ТРВ]()
|
|
Терморегулирующий вентиль
|
Терморегулирующий вентиль Хладагент входит в испаритель частично испаренным. Для хладагента R22 типичная доля пара составляет 25%. Расширение хладагента обычно происходит в терморегулирующем вентиле (ТРВ). Одной из регулирующих переменных в ТРВ может быть температура. Но поскольку температуру непосредственно трудно использовать для регулирования, вместо нее используют соответствующее давление пара. Баллон с двухфазной смесью хладагента (или, скорее, с несколько иной смесью, по причине, которая будет объяснена ниже) устанавливается непосредственно (металл к металлу) на выходную трубу испарителя. Этот термобаллон соединен с камерой А терморегулирующего вентиля посредством тонкой трубки (рис. 09 С). На данном этапе мы предполагаем, что камера В сообщается с атмосферой. Давление в камере А воздействует с силой FA на подвижную мембрану, которая давит на шток и через него на иглу клапана. Регулируемая пружина D действует на иглу с противоположной стороны с силой Fd. Как работает эта система? Когда температура на выходе испарителя увеличивается, давление в термобаллоне и давление на мембрану соответственно растут, и игла идет вниз, увеличивая проходное сечение и пропуская больше хладагента. Усилие пружины можно регулировать винтом, увеличивая или уменьшая расход хладагента и (или) перегрев. Это устройство работает хорошо при одном условии: температура испарения должна быть постоянна. Только один термобаллон контролирует температуру, определяя, имеется перегрев или нет. Теоретически можно иметь сменные наборы седел и игл или пружин для каждой температуры испарения. Для увеличения рабочего диапазона ТРВ в качестве регулирующей переменной вместо температуры используем перегрев. У нас уже есть температура перегретого пара, преобразованная в давление. Из этого значения мы должны вычесть давление испарения. Его можно определить в точке, где измеряется температура — внешнее уравнивание давления, или непосредственно за точкой дросселирования — внутреннее уравнивание давления. ![Терморегулирующий вентиль]()
|
|
Вертикальные отделители жидкости
|
Вертикальные отделители жидкости В вертикальном отделителе жидкости, рис. 08, масса жидкости перемешивается сильнее, чем в горизонтальном, но вертикальные сепараторы менее чувствительны к стоячей волне. Принципы конструирования, изложенные выше в отношении горизонтальных отделителей жидкости, верны и для вертикальных аппаратов. ![Вертикальные отделители жидкости]() Итоговые замечания о конструкции отделителей жидкости Лучшей обычно является самая простая конструкция. Отделитель жидкости, полный брызгозащитных пластин, дефлекторов, распределительных труб, патрубков и т.д., может работать хорошо, если изготовлен в соответствии с конструкторскими чертежами, но если нет, то отыскание неисправностей в таком сепараторе может стать просто невозможным. Лучше потратить деньги на увеличение размера устройства. Не забудьте о двух смотровых стеклах и патрубках для манометров и (или) термометров.
|
|
| | << В начало < Предыдущая 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 Следующая > В конец >>
| | Всего 1108 - 1116 из 2437 |
|
