Temos:
- Įvadas
- Kapiliaras
- Termostatinis išsiplėtimo vožtuvas (TEV)
- Mogelijke storeingen
Įvadas:
Išsiplėtimo vožtuvas yra būtina oro kondicionavimo sistemų dalis. Jis veikia kaip apribojimas linijoje tarp džiovintuvo/filtro elemento ir garintuvo, todėl iš aukšto slėgio pereinama prie žemo slėgio. Žemiau esančiame paveikslėlyje išsiplėtimo vožtuvas (sukurtas kaip blokinis vožtuvas) įrėmintas žaliai.
Kai šaltnešis iš kompresoriaus praeina pro filtro/džiovinimo elementą, jis pasiekia išsiplėtimo vožtuvą esant maždaug 15 barų slėgiui ir maždaug 45 laipsnių Celsijaus temperatūrai. Šaltnešis teka iš išsiplėtimo vožtuvo į garintuvą. Kai šaltnešis teka per plėtimosi vožtuvo apribojimą, jo slėgis labai sumažėja. Sumažėjus slėgiui, krenta ir šaltnešio virimo temperatūra. Šaltnešis pradeda garuoti ir iš skystos formos virsta dujine. Šioje fazėje keičiant iš skysčio į garus, šaltnešis sugeria šilumą iš aplinkos. Ši išleista šiluma išgaunama iš praeinančio oro, tekančio per garintuvą, todėl oras atšaldomas. Šis atvėsęs oras patenka į vidų, todėl oro kondicionierius gamina atvėsusį ir išdžiovintą orą.
Yra įvairių tipų plėtimosi vožtuvai, būtent kapiliarinis išsiplėtimo vožtuvas ir termostatinis išsiplėtimo vožtuvas (TEV), kuris taip pat dažnai vadinamas „blokavimo vožtuvu“. Jie aprašyti toliau.
Kapiliaras:
Oro kondicionavimo sistemose kartais susiduriate su paprasto tipo išsiplėtimo vožtuvu, vadinamu kapiliaru arba anga. Naujesnėse transporto priemonėse išsiplėtimo vožtuvuose dažniausiai būna nebe kapiliaras, o termostatinis (valdomas) išsiplėtimo vožtuvas.
Naudojant oro kondicionavimo sistemą su kapiliaru, aušinimo galia negali būti tiksliai sureguliuota. Jei slėgis tampa per didelis arba garintuvas per šaltas, oro kondicionieriaus kompresorius dažniausiai išsijungia.
Kapiliarinio išsiplėtimo vožtuvo išorė dažniausiai yra pagaminta iš plastiko, o viduje yra specialus vamzdelis. Prieš vamzdį ir po jo yra filtrai. Kapiliaras sukelia staigų slėgio kritimą, dėl kurio greitai nukrenta šaltnešio virimo temperatūra ir ji iš skysčio pakeičiama į dujinę. Nuo kapiliaro konstrukcijos priklauso, kiek nukrenta slėgis, o tai turi įtakos temperatūrai, kai šaltnešis patenka į garintuvą. Kapiliarą galima rasti įvairių dydžių, o sumontavus skirtingų matmenų, pasikeis sistemos aušinimo pajėgumas. Jei garintuve mažiau išgaruoja, tai paprastai reiškia mažiau aušinimo.
Oro kondicionavimo sistemose su kapiliaru dažniausiai randame ir akumuliatorių žemo slėgio skyriuje. Taip kompresorius neįsiurbia skysčio, nes kapiliaras turi fiksuotą angą. Akumuliatorius atlieka ir kitas svarbias užduotis, tokias kaip filtravimas, drėgmės pašalinimas (džiovinimas) ir šaltnešio laikymas. Šaltnešis iš garintuvo į akumuliatorių patenka kaip dujos, su tam tikrais skysčio lašeliais. Akumuliatoriuje esantis atskyrimo ekranas užtikrina, kad skysčio dalelės nugrimztų žemyn. Sausiklis pašalina drėgmę iš šaltnešio. Be to, garai yra įsiurbiami viršuje kompresoriaus per mažą maždaug 1 milimetro angą, kartu pasiimant šiek tiek aliejaus.
Oro kondicionavimo sistemose su kapiliariniu vamzdeliu gali atsirasti šie gedimai:
- Užsikimšimas: jei kapiliaras užsikemša šaltnešyje esančių teršalų, tai gali sumažinti aušinimo pajėgumą;
- Neteisingi matmenys: tam tikrais atvejais gali prireikti pakeisti kapiliarą vienu iš skirtingų matmenų, kad būtų galima pakoreguoti sistemos aušinimo pajėgumą. To gali prireikti keičiant sistemą arba jei pradinės specifikacijos neatitinka reikalaujamų savybių, pvz., užšaldomas garintuvas arba nepakankamas aušinimas.
- Sisteminės problemos: jei oro kondicionavimo sistemoje nuolat kyla problemų, o kiti komponentai buvo patikrinti ir yra geros būklės, galima priežastis gali būti kapiliaras. Kapiliaras gali būti pažeistas ir tai negali būti lengvai matoma.
Termostatinis išsiplėtimo vožtuvas (TEV):
Oro kondicionavimo sistema, kurią dažniausiai randame šiuolaikinėse transporto priemonėse, yra sistema su termostatu valdomu išsiplėtimo vožtuvu, sutrumpintai vadinama TEV. Termostatinis išsiplėtimo vožtuvas pakeičia sistemą kapiliaru ir iš esmės yra susiaurėjimas, kurio angos dydį valdo iš garintuvo tekančių dujų temperatūra.
Yra įvairių versijų. Be kapiliaro keitimo, skiriasi ir filtro/džiovinimo elementas. Filtras / džiovintuvas yra tiesiai už kondensatoriaus ir veikia su skystu šaltnešiu. Temperatūra matuojama po garintuvo. Jei garintuvo temperatūra tampa per aukšta, nes per jį teka nepakankamai šaltnešio, anga yra didesnė, todėl į garintuvą patenka daugiau šaltnešio ir temperatūra vėl nukrenta. Termostatinis išsiplėtimo vožtuvas palaiko pastovią temperatūrą (ir slėgį) tam tikrose ribose. Tai taip pat reiškia, kad galime būti tikri, kad kompresorius įsiurbia garų pavidalo šaltnešį, todėl žemo slėgio skyriuje nebereikia naudoti akumuliatoriaus.
Termostatinį išsiplėtimo vožtuvą galima suskirstyti į tris tipus:
- Išsiplėtimo vožtuvas su nuotoliniu jutikliu (nuotolinis lemputės valdymas) su vidiniu arba išoriniu slėgio išlyginimu.
- Blokavimo vožtuvas su vidine arba išorine membrana.
- Elektroniniu būdu valdomas išsiplėtimo vožtuvas.
Termostatinis išsiplėtimo vožtuvas su nuotoliniu jutikliu ir vidiniu slėgio išlyginimu:
Termostatinis išsiplėtimo vožtuvas susideda iš dviejų dalių, būtent matavimo dalies ir jutiklio arba lemputės, kuri yra prijungta prie tikrojo išsiplėtimo vožtuvo. Matavimo sekcija užpildyta dujomis ir yra prie garintuvo išleidimo angos. Kai temperatūra garintuvo išėjimo angoje pakyla, nes praeina per mažai šaltnešio, dujos plečiasi ir slėgis didėja. Tada kaištis išstumia rutulį, todėl į garintuvą patenka daugiau šaltnešio, o temperatūra prie išėjimo vėl nukrenta. Rutulys paleidžiamas, kai tik jutiklio membraną veikianti jėga viršija spyruoklės jėgos ir šaltnešio gniuždymo jėgos sumą garintuvo įleidimo pusėje. Kai temperatūra po garintuvo tampa per žema, atsitinka priešingai. Spyruoklės jėga priverčia rutulį atgal ant sėdynės, anga susiaurėja ir sumažėja šaltnešio srautas. Todėl TEV vožtuvas palaiko pastovią aušalo temperatūrą. Termostatinis išsiplėtimo vožtuvas matuoja temperatūrą ir paverčia ją slėgiu. Slėgio valdiklis įjungia vožtuvą.
Termostatinis išsiplėtimo vožtuvas su nuotoliniu jutikliu ir išoriniu slėgio išlyginimu:
Slėgio išlyginimas susijęs su slėgiu po diafragma. Jei erdvė po membrana yra prijungta prie garintuvo įleidimo pusės, mes neatsižvelgiame į slėgio nuostolius, kurie atsiranda garintuve. Juk temperatūros matavimas vyksta garintuvo išėjimo pusėje, o kontrolė – įleidimo pusėje. Kai slėgio nuostoliai viršija 0,2 baro, rekomenduojama naudoti išsiplėtimo vožtuvą su išoriniu slėgio išlyginimu. Jei erdvė po membrana yra prijungta prie garintuvo išėjimo pusės, slėgio nuostoliai kompensuojami. Išorinis slėgio išlyginimas dažniausiai taikomas didesnėms sistemoms.
Blokavimo vožtuvas su išorine valdymo diafragma
Blokas vožtuvas sumontuotas ant garintuvo įleidimo ir išleidimo vamzdžių. Įleidimo linija yra šalia garintuvo išleidimo linijos. Blokinio vožtuvo apačioje šaltnešis skystu pavidalu patenka iš filtro / džiovintuvo (kondensatoriaus) ir praeina per rutulinį vožtuvą pakeliui į garintuvą. Virš membranos yra fiksuotas dujinio šaltnešio kiekis. Šios dujos priims iš garintuvo gaunamų dujų temperatūrą. Kylant temperatūrai, padidėjus slėgiui, kaištis bus nuspaustas žemyn, todėl tiekimo linijoje atsiras didesnė srauto anga. Tai leidžia į garintuvą patekti daugiau šaltnešio ir sumažina temperatūrą. Esant atvirkštinei situacijai, rutulinis vožtuvas užsidarys, todėl į garintuvą pateks mažiau šaltnešio ir pakils temperatūra.
Blokas vožtuvas su vidine reguliavimo membrana:
Blokiniame vožtuve su vidine valdymo membrana garintuvo išleidimo pusėje yra termo galvutė su šaltnešiu. Termopuodelyje esantis šaltnešis priima iš garintuvo išeinančio šaltnešio temperatūrą. Esant aukštai temperatūrai, šaltnešis plečiasi, todėl kapsulės diafragma stumia strypą žemyn ir praplečia rutulinio vožtuvo angą. Ir atvirkščiai, esant žemesnei temperatūrai, membrana pakils, todėl anga bus mažesnė. Šios dvi situacijos parodytos toliau pateiktuose paveikslėliuose.
Elektroniniu būdu valdomas termostatinis išsiplėtimo vožtuvas:
Elektroniniu būdu valdomas išsiplėtimo vožtuvas (sutrumpintai EEV) gali būti valdomas naudojant klimato kontrolės ECU. Tam galima naudoti žingsninį variklį. Šis žingsninis variklis leidžia adata mažais žingsneliais padidinti arba sumažinti angą. Priklausomai nuo pageidaujamos temperatūros salone, ECU gali labai greitai reguliuoti galingumą naudodamas elektra valdomą oro kondicionavimo kompresorių ir išsiplėtimo vožtuvą.
Galimi gedimai:
Dirbtuvėse susiduriame su išsiplėtimo vožtuvo problemomis. Problemos dažniausiai kyla dėl užteršimo, todėl išsiplėtimo vožtuvas užsikemša arba lieka atidarytas.
- Vožtuvas užsikimšęs:
Užsikimšimą sukelia šaltnešyje esantys teršalai. Dėl užsikimšimo į garintuvą patenka per mažai šaltnešio, todėl didėja slėgis ir kyla pavojus, kad kompresorius perkais. - Vožtuvas lieka atidarytas:
Palikus atidarytą vožtuvą, į kompresorių patenka per daug aušalo. Jei ne visas garintuve esantis šaltnešis pavirto dujomis, yra tikimybė, kad (per didelis) skysto šaltnešio kiekis pateks į kompresorių ir dėl to kompresorius patirs skysčio smūgį.
Užteršimo lengva išvengti: periodiškai keiskite filtrą/džiovyklę.
Susijęs puslapis:
