電動(dòng)式電子膨脹閥
電動(dòng)式電子膨脹閥廣泛使用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)閥針，一般可分為直動(dòng)型和減速型兩種。
1)直動(dòng)型其結(jié)構(gòu)如圖5-10所示。直動(dòng)型電動(dòng)式電子膨脹閥用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)閥針。當(dāng)控制電路產(chǎn)生的步進(jìn)電壓作用到電動(dòng)機(jī)定子上時(shí)，永久磁鐵制成的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子1轉(zhuǎn)動(dòng)，通過螺紋的作用，使轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)殚y桿4的上、下運(yùn)動(dòng)，從而調(diào)節(jié)閥針3的開度，進(jìn)而調(diào)節(jié)制冷劑的流量。直動(dòng)型電動(dòng)式電子膨脹閥的開啟特性見圖5-11。
在直動(dòng)型電動(dòng)式電子膨脹閥中，驅(qū)動(dòng)閥針的力矩直接來自定子線圈的磁力矩。由于電動(dòng)機(jī)尺寸有限，故這個(gè)力矩較小。為了獲得較大的力矩，開發(fā)了減速型電動(dòng)式電子膨脹閥。
2)減速型 其結(jié)構(gòu)如圖5-12所示。減速型電動(dòng)式電子膨脹周內(nèi)裝有減速齒輪組。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)通過減速齒輪組5將其磁力矩傳遞給閥針4。減速齒輪組起放大磁力矩的作用，因而配有減速齒輪組的步迸電動(dòng)機(jī)可以方便地與不同規(guī)格的閥體配合，滿足不同調(diào)節(jié)范圍的需要。減速型電動(dòng)式電子膨脹閥的開度特性見圖5-13。
現(xiàn)以調(diào)節(jié)蒸發(fā)器出口處制冷劑的過熱度為例，說明電子膨脹閥的應(yīng)用。為了獲得調(diào)節(jié)信號(hào)，在蒸發(fā)器的兩相區(qū)域段管外和蒸發(fā)器出口外管各貼有熱敏電阻一片，圖5-14中的tlw表示蒸發(fā)器出口處管壁溫度；t2w表示蒸發(fā)器兩相區(qū)管壁溫度；（t6 -t2）表示蒸發(fā)器出口處制冷劑的過熱度。
由于管壁熱阻很小，故熱敏電阻感受的溫度即該兩處制冷劑的溫度。兩電阻片反映的溫度之差，即制冷劑的過熱度。這樣測定過熱度的方法，遠(yuǎn)比熱力膨脹閥測得的過熱度準(zhǔn)確。實(shí)際上，熱力膨脹閥是無法檢測真實(shí)過熱度的，它只是通過調(diào)節(jié)彈簧的預(yù)緊力，設(shè)定給定蒸發(fā)溫度時(shí)的靜態(tài)過熱度。在啟動(dòng)和負(fù)荷突變時(shí)，實(shí)際蒸發(fā)溫度偏離給定蒸發(fā)溫度，從而影響了熱力膨脹閥的正確工作。熱力膨脹閥的靜態(tài)過熱度設(shè)定較小時(shí)，甚至?xí)a(chǎn)生蒸發(fā)器出口處制冷劑不能完全蒸發(fā)的情況，影響系統(tǒng)可靠運(yùn)轉(zhuǎn)。按圖5-14，用兩片熱敏電阻測得的制冷劑過熱度輸入控制電路中，按規(guī)定的程序轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)后，控制閥針的運(yùn)動(dòng)。
圖5-15示出了負(fù)荷突然變化時(shí)，采用電子膨脹閥和熱力膨脹閥對過熱度調(diào)節(jié)的過渡過程。通過兩條過渡血線的比較，顯示出電子膨脹閥不易產(chǎn)生超調(diào)現(xiàn)象。
制冷系統(tǒng)同時(shí)使用變頻壓縮機(jī)及電子膨脹閥時(shí)，因變頻壓縮機(jī)受主計(jì)算機(jī)指令的控制，電子膨脹閥的開度也隨之受該指令的控制。由于制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器和冷凝器已給定，其傳熱面積是定值，因此閥的開度并不完全與頻率成固定的比例。試驗(yàn)表明，在不同頻率下存在一個(gè)能效比最佳的流量，因此，在膨脹閥開度的控制指令中，應(yīng)包含壓縮機(jī)頻率和蒸發(fā)器溫度諸因素。
在表5-2中列出了熱力膨脹閥及電子膨脹閥的性能和特點(diǎn)比較。
