Μαθήματα:
- Εισαγωγή
- Τριχοειδής
- Θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα (TEV)
- Πιθανές δυσλειτουργίες
Εισαγωγή:
Μια βαλβίδα εκτόνωσης είναι απαραίτητο μέρος των συστημάτων κλιματισμού. Λειτουργεί ως περιορισμός στη γραμμή μεταξύ του στοιχείου στεγνωτηρίου/φίλτρου και του εξατμιστή, με αποτέλεσμα τη μετάβαση από την υψηλή στη χαμηλή πίεση. Στην παρακάτω εικόνα, η βαλβίδα εκτόνωσης (σχεδιασμένη ως βαλβίδα μπλοκ) πλαισιώνεται με πράσινο χρώμα.
Αφού το ψυκτικό από τον συμπιεστή περάσει το στοιχείο φίλτρου/στεγνωτηρίου, φτάνει στη βαλβίδα εκτόνωσης με πίεση περίπου 15 bar και θερμοκρασία περίπου 45 βαθμών Κελσίου. Το ψυκτικό ρέει από τη βαλβίδα εκτόνωσης στον εξατμιστή. Καθώς το ψυκτικό ρέει μέσω του περιορισμού της βαλβίδας εκτόνωσης, υφίσταται σημαντική μείωση της πίεσης. Όταν πέφτει η πίεση, πέφτει και το σημείο βρασμού του ψυκτικού. Το ψυκτικό αρχίζει να εξατμίζεται και να αλλάζει από υγρή σε αέρια μορφή. Σε αυτή την αλλαγή φάσης από υγρό σε ατμό, το ψυκτικό απορροφά θερμότητα από το περιβάλλον. Αυτή η απελευθερωμένη θερμότητα εξάγεται από τον διερχόμενο αέρα που ρέει μέσω του εξατμιστή, με αποτέλεσμα την ψύξη του αέρα. Αυτός ο ψυχρός αέρας οδηγείται στο εσωτερικό, με αποτέλεσμα τον ψυχρό και στεγνό αέρα που παράγει ένα κλιματιστικό.
Υπάρχουν διάφοροι τύποι βαλβίδων εκτόνωσης, δηλαδή η τριχοειδής εκτονωτική βαλβίδα και η θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα (TEV), η οποία συχνά ονομάζεται επίσης "βαλβίδα μπλοκ". Αυτά περιγράφονται παρακάτω.
Τριχοειδής:
Στα συστήματα κλιματισμού συναντάτε μερικές φορές έναν απλό τύπο βαλβίδας εκτόνωσης που ονομάζεται τριχοειδές ή στόμιο. Στα νεότερα οχήματα, οι βαλβίδες εκτόνωσης συνήθως δεν είναι πλέον εξοπλισμένες με τριχοειδή, αλλά με θερμοστατική (ελεγχόμενη) βαλβίδα εκτόνωσης.
Με ένα σύστημα κλιματισμού με τριχοειδή, η ικανότητα ψύξης δεν μπορεί να ρυθμιστεί με ακρίβεια. Εάν η πίεση γίνει πολύ υψηλή ή ο εξατμιστής γίνει πολύ κρύος, ο συμπιεστής κλιματισμού συνήθως απενεργοποιείται.
Το εξωτερικό της τριχοειδούς βαλβίδας εκτόνωσης είναι συνήθως κατασκευασμένο από πλαστικό και υπάρχει ένας ειδικός σωλήνας στο εσωτερικό. Υπάρχουν φίλτρα πριν και μετά από αυτόν τον σωλήνα. Το τριχοειδές προκαλεί μια ξαφνική πτώση της πίεσης, η οποία μειώνει γρήγορα τη θερμοκρασία βρασμού του ψυκτικού μέσου και το αλλάζει από υγρό σε αέριο. Ο τρόπος κατασκευής του τριχοειδούς καθορίζει πόσο πέφτει η πίεση και αυτό επηρεάζει τη θερμοκρασία όταν το ψυκτικό εισέρχεται στον εξατμιστή. Το τριχοειδές μπορεί να βρεθεί σε διαφορετικά μεγέθη και η εγκατάσταση ενός με διαφορετικές διαστάσεις θα αλλάξει την ικανότητα ψύξης του συστήματος. Εάν υπάρχει λιγότερη εξάτμιση στον εξατμιστή, αυτό συνήθως σημαίνει λιγότερη ψύξη.
Σε συστήματα κλιματισμού με τριχοειδές, συνήθως βρίσκουμε συσσωρευτή στο τμήμα χαμηλής πίεσης. Αυτό αποτρέπει την αναρρόφηση υγρού από τον συμπιεστή, επειδή το τριχοειδές έχει ένα σταθερό άνοιγμα. Ο συσσωρευτής έχει επίσης άλλες σημαντικές εργασίες, όπως φιλτράρισμα, αφαίρεση υγρασίας (ξήρανση) και αποθήκευση ψυκτικού. Το ψυκτικό εισέρχεται στον συσσωρευτή από τον εξατμιστή ως αέριο, με μερικά σταγονίδια υγρού. Μια οθόνη διαχωρισμού στον συσσωρευτή διασφαλίζει ότι τα σωματίδια υγρού βυθίζονται στο πλάι. Ένα αποξηραντικό αφαιρεί την υγρασία από το ψυκτικό. Επιπλέον, ο ατμός αναρροφάται στο πάνω μέρος από τον συμπιεστή μέσω ενός μικρού ανοίγματος περίπου 1 χιλιοστού, παίρνοντας μαζί του λίγο λάδι.
Οι ακόλουθες δυσλειτουργίες μπορεί να παρουσιαστούν σε συστήματα κλιματισμού με τριχοειδές σωλήνα:
- Απόφραξη: Εάν το τριχοειδές φράξει από ρύπους στο ψυκτικό, αυτό μπορεί να μειώσει την ικανότητα ψύξης.
- Λανθασμένες διαστάσεις: Σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να χρειαστεί να αντικαταστήσετε το τριχοειδές με ένα διαφορετικών διαστάσεων για να ρυθμίσετε την ικανότητα ψύξης του συστήματος. Αυτό μπορεί να απαιτείται για αλλαγές συστήματος ή εάν οι αρχικές προδιαγραφές δεν πληρούν την απαιτούμενη απόδοση, όπως ένας εξατμιστής κατάψυξης ή ανεπαρκής ψύξη.
- Συστηματικά προβλήματα: Εάν το σύστημα κλιματισμού έχει επίμονα προβλήματα απόδοσης και άλλα εξαρτήματα έχουν ελεγχθεί και είναι σε καλή κατάσταση, το τριχοειδές μπορεί να είναι μια πιθανή αιτία. Το τριχοειδές μπορεί να είναι κατεστραμμένο και αυτό δεν μπορεί να φανεί εύκολα.
Θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα (TEV):
Ένα σύστημα κλιματισμού που συνήθως συναντάμε στα σύγχρονα οχήματα είναι ένα σύστημα με θερμοστατικά ελεγχόμενη βαλβίδα εκτόνωσης, που συντομεύεται ως TEV. Η θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα αντικαθιστά το σύστημα με ένα τριχοειδές και είναι βασικά μια στένωση του οποίου το μέγεθος ανοίγματος ελέγχεται από τη θερμοκρασία του αερίου που ρέει από τον εξατμιστή.
Υπάρχουν διαφορετικές εκδοχές. Εκτός από την αντικατάσταση του τριχοειδούς, το στοιχείο φίλτρου/στεγνωτηρίου είναι επίσης διαφορετικό. Το φίλτρο/στεγνωτήριο βρίσκεται ακριβώς μετά τον συμπυκνωτή και ασχολείται με το ψυκτικό σε υγρή μορφή. Η θερμοκρασία μετριέται μετά τον εξατμιστή. Εάν η θερμοκρασία του εξατμιστή γίνει πολύ υψηλή επειδή δεν ρέει αρκετό ψυκτικό μέσο, το άνοιγμα γίνεται μεγαλύτερο, επιτρέποντας περισσότερο ψυκτικό στον εξατμιστή και η θερμοκρασία πέφτει ξανά. Η θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα διατηρεί τη θερμοκρασία (και την πίεση) σταθερή εντός ορισμένων ορίων. Αυτό σημαίνει επίσης ότι μπορούμε να είμαστε σίγουροι ότι το ψυκτικό σε μορφή ατμού αναρροφάται από τον συμπιεστή, έτσι ώστε να μην χρειάζεται πλέον να χρησιμοποιείται συσσωρευτής στο τμήμα χαμηλής πίεσης.
Η θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα μπορεί να χωριστεί σε τρεις τύπους:
- Βαλβίδα εκτόνωσης με αισθητήρα τηλεχειρισμού (τηλεχειριστήριο λαμπτήρα) με εσωτερική ή εξωτερική εξισορρόπηση πίεσης.
- Βαλβίδα μπλοκαρίσματος με εσωτερική ή εξωτερική μεμβράνη.
- Ηλεκτρονικά ελεγχόμενη βαλβίδα εκτόνωσης.
Θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα με τηλεχειριστήριο και εσωτερική εξισορρόπηση πίεσης:
Η θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα αποτελείται από δύο μέρη, δηλαδή το τμήμα μέτρησης και τον αισθητήρα ή τον λαμπτήρα, ο οποίος συνδέεται με την πραγματική εκτονωτική βαλβίδα. Το τμήμα μέτρησης είναι γεμάτο με αέριο και βρίσκεται στην έξοδο του εξατμιστή. Όταν η θερμοκρασία στην έξοδο του εξατμιστή αυξάνεται επειδή περνάει πολύ λίγο ψυκτικό, το αέριο διαστέλλεται και η πίεση αυξάνεται. Στη συνέχεια, ο πείρος απελευθερώνει τη σφαίρα, προκαλώντας τη ροή περισσότερου ψυκτικού μέσου στον εξατμιστή και τη μείωση της θερμοκρασίας στην έξοδο ξανά. Η σφαίρα απελευθερώνεται μόλις η δύναμη στη μεμβράνη από τον αισθητήρα υπερβεί το άθροισμα της δύναμης του ελατηρίου και της δύναμης συμπίεσης του ψυκτικού στην πλευρά εισόδου του εξατμιστή. Όταν η θερμοκρασία μετά τον εξατμιστή γίνει πολύ χαμηλή, συμβαίνει το αντίθετο. Η δύναμη του ελατηρίου αναγκάζει τη σφαίρα πίσω στο κάθισμα, το άνοιγμα στενεύει και η ροή του ψυκτικού μειώνεται. Επομένως, η βαλβίδα TEV διατηρεί σταθερή τη θερμοκρασία του ψυκτικού μέσου. Η θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα μετρά τη θερμοκρασία και τη μετατρέπει σε πίεση. Ο έλεγχος πίεσης ενεργοποιεί τη βαλβίδα.
Θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα με τηλεχειριστήριο και εξωτερική εξισορρόπηση πίεσης:
Η εξισορρόπηση της πίεσης έχει να κάνει με την πίεση κάτω από το διάφραγμα. Εάν ο χώρος κάτω από τη μεμβράνη συνδέεται με την πλευρά εισόδου του εξατμιστή, δεν λαμβάνουμε υπόψη την απώλεια πίεσης που συμβαίνει στον εξατμιστή. Άλλωστε, η μέτρηση της θερμοκρασίας γίνεται στην πλευρά εξόδου του εξατμιστή, ενώ ο έλεγχος στην πλευρά εισόδου. Όταν η απώλεια πίεσης υπερβαίνει τα 0,2 bar, συνιστάται η χρήση βαλβίδας εκτόνωσης με εξωτερική εξισορρόπηση πίεσης. Εάν ο χώρος κάτω από τη μεμβράνη συνδέεται με την πλευρά εξόδου του εξατμιστή, η απώλεια πίεσης αντισταθμίζεται. Η εξίσωση εξωτερικής πίεσης εφαρμόζεται συνήθως σε μεγαλύτερα συστήματα.
Βαλβίδα μπλοκαρίσματος με εξωτερικό διάφραγμα ελέγχου
Η βαλβίδα μπλοκ είναι εγκατεστημένη στους σωλήνες εισόδου και εξόδου του εξατμιστή. Η γραμμή εισόδου βρίσκεται δίπλα στη γραμμή εξόδου στον εξατμιστή. Στο κάτω μέρος της βαλβίδας μπλοκ, το ψυκτικό εισέρχεται σε υγρή μορφή από το φίλτρο/στεγνωτήρα (συμπυκνωτή) και περνά μέσα από τη σφαιρική βαλβίδα καθοδόν προς τον εξατμιστή. Υπάρχει μια σταθερή ποσότητα αερίου ψυκτικού πάνω από τη μεμβράνη. Αυτό το αέριο θα υποθέσει τη θερμοκρασία του αερίου που προέρχεται από τον εξατμιστή. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, η αύξηση της πίεσης θα ωθήσει τον πείρο προς τα κάτω, με αποτέλεσμα ένα μεγαλύτερο άνοιγμα ροής στη γραμμή παροχής. Αυτό επιτρέπει περισσότερο ψυκτικό να εισέλθει στον εξατμιστή, μειώνοντας τη θερμοκρασία. Σε αντίστροφες καταστάσεις, η σφαιρική βαλβίδα θα κλείσει, επιτρέποντας λιγότερο ψυκτικό να εισέλθει στον εξατμιστή και προκαλώντας αύξηση της θερμοκρασίας.
Βαλβίδα μπλοκαρίσματος με εσωτερική ρυθμιστική μεμβράνη:
Στη βαλβίδα μπλοκ με εσωτερική μεμβράνη ελέγχου, υπάρχει μια θερμοκεφαλή με ψυκτικό στην πλευρά εξόδου του εξατμιστή. Το ψυκτικό στο θερμοκύπελλο αναλαμβάνει τη θερμοκρασία του ψυκτικού που εξέρχεται από τον εξατμιστή. Σε υψηλές θερμοκρασίες, το ψυκτικό διαστέλλεται, αναγκάζοντας το διάφραγμα της κάψουλας να σπρώξει τη ράβδο προς τα κάτω και να διευρύνει το άνοιγμα της σφαιρικής βαλβίδας. Αντίθετα, μια χαμηλότερη θερμοκρασία θα προκαλέσει την ανύψωση της μεμβράνης, καθιστώντας το άνοιγμα μικρότερο. Αυτές οι δύο καταστάσεις φαίνονται στις παρακάτω εικόνες.
Ηλεκτρονικά ελεγχόμενη θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα:
Η ηλεκτρονικά ελεγχόμενη βαλβίδα εκτόνωσης (συντομογραφία EEV) μπορεί να ελεγχθεί χρησιμοποιώντας την ECU του κλιματισμού. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένας βηματικός κινητήρας για αυτό. Αυτός ο βηματικός κινητήρας επιτρέπει στη βελόνα να αυξάνει ή να μειώνει το άνοιγμα με μικρά βήματα. Ανάλογα με την επιθυμητή θερμοκρασία στο εσωτερικό, η ECU μπορεί πολύ γρήγορα να ρυθμίσει την χωρητικότητα χρησιμοποιώντας τον ηλεκτρικά ελεγχόμενο συμπιεστή κλιματισμού και τη βαλβίδα εκτόνωσης.
Πιθανές δυσλειτουργίες:
Στο συνεργείο συναντάμε προβλήματα με τη βαλβίδα εκτόνωσης. Τα προβλήματα συνήθως προκύπτουν λόγω μόλυνσης, με αποτέλεσμα η βαλβίδα εκτόνωσης να βουλώνει ή να παραμένει ανοιχτή.
- Η βαλβίδα είναι βουλωμένη:
Η απόφραξη προκαλείται από ρύπους στο ψυκτικό. Ως αποτέλεσμα της απόφραξης, πολύ λίγο ψυκτικό εισέρχεται στον εξατμιστή, γεγονός που οδηγεί σε αύξηση της πίεσης με κίνδυνο υπερθέρμανσης του συμπιεστή. - Η βαλβίδα παραμένει ανοιχτή:
Αφήνοντας τη βαλβίδα ανοιχτή επιτρέπει την είσοδο υπερβολικού ψυκτικού μέσου στον συμπιεστή. Εάν δεν έχει μετατραπεί όλο το ψυκτικό στον εξατμιστή σε αέριο, υπάρχει πιθανότητα μια (υπερβολική) ποσότητα υγρού ψυκτικού να καταλήξει στον συμπιεστή, προκαλώντας σοκ υγρού στον συμπιεστή.
Η μόλυνση είναι εύκολο να αποφευχθεί: αντικαταστήστε το φίλτρο/στεγνωτήριο περιοδικά.
Σχετική σελίδα:
