تاریخ آخرین بروزرسانی : ۱۴۰۳/۱۱/۱۴
شیرهای انبساط ترموستاتیک دارای حبابهای حرارتی از نقطه نظر نوع حباب حرارتی به سه دسته کلی تقسیم می‌شوند که عبارتند از حبابهای حرارتی پر شده از مایع، حبابهای حرارتی دارای ماکزیمم فشار عملکرد و حبابهای حرارتی دارای جاذب. در ادامه این مقاله در مورد ویژگی‌های عملکرد هریک از این انواع شیرهای انبساط، مطالبی بیان شده است.
این نوع حباب حرارتی با مقدار زیادی از نوعی مبرد مایع پرشده است که مبرد به کار رفته در حباب حرارتی می‌تواند مشابه مبرد بکار رفته در همان سیـکل تبرید (Parallel-Charged) یا از نوع دیگری (Cross-Charged) باشد. امروزه اکثر سازندگان شیر انبساط تولید نوع Cross-Charged را ترجیح می‌دهند و از عملکرد این نوع شیر انبساط نتیـجه بهتری گرفته‌اند. در حین گرم شدن تدریجی اواپراتور و حباب حرارتی، چون نمودار فشار/دمای مبرد درون حباب حرارتی نسبت به نمودار فشار/دمای مبرد درون اواپراتور دارای شیب کمتری است، بنابراین نیروی اعمالی از طرف مبرد درون اواپراتور خیلی سریعتر از نیروی اعمالی از طرف حباب حرارتی افزایش پیدا کرده و در نتیجه اکسپنشن ولو از نوع Cross-Charged سریعتر بسته می‌شود. همچنین در اکسپنشن ولو نوع Cross-Charged عیوبی از قبیل تغذیه بیش از حد سیستم، بازگشت مبرد مایع به کمپرسور و افت تدریجی فشار خط مکش در زمانهای اولیه شروع به کار کمپرسور، کاهش پیدا می‌کند.
هر چه فشار اواپراتور بیشتر شده یا به عبارتی لوله مکش کمپرسور گرمتر شود، مبرد به کار رفته در حباب حرارتی اکسپنشن ولو یا شیر انبساط که بر روی خط مکش کمپرسور نصب شده نیز گرمتر شده و مبرد درون آن بیشتر تبخیر شده و نیروی بیشتری به دیافراگم اکسپنشن ولو جهت حرکت آن به پایین و باز کردن شیر انبساط اعمال می‌شود که در نتیجه مبرد بیشتری وارد اواپراتور می‌گردد. به این نکته باید توجه نمود که در این نوع حباب حرارتی به اندازه‌ایی مایع قرار دارد که هیچگاه تمامی آن تبخیر نشده و همیشه مقداری مبرد بصورت مایع در حباب حرارتی باقی می‌ماند.
در لحظه شروع به کار اولیه کمپرسور (استارت اولیه) فشار خط مکش کمپرسور و فشار درون اواپراتور ناگهان کاهش می‌یابد، ولی چون خروجی اواپراتور و در نتیجه حباب حرارتی نصب شده بر روی آن هنوز گرم می‌باشد، نیروی اعمالی از سمت مبرد موجود در حباب حرارتی باعث حرکت دیافراگم اکسپنشن ولو به سمت پایین شده و باعث باز شدن بیش از نیاز اکسپنشن ولو یا شیر انبساط خواهد شد. در نتیجه در زمانهای اولیه شروع به کار سیستم، مبرد بیش از حد وارد اواپراتور گردیده، میزان سوپرهیت مبرد خروجی از اواپراتور کاهش پیدا کرده، فشار خط مکش کمپرسور به طور تدریجی افت پیدا می‌کند و احتمال برگشت مایع به کمپرسور وجود دارد. همچنین زمانیکه کمپرسور خاموش است اگر حباب حرارتی اکسپنشن ولو در جای نسبتا گرمی قرار داشته باشد، فشار درون حباب حرارتی به اندازه‌ای می‌باشد که اکسپنشن ولو را باز کرده و اواپراتور پر از مایع گردد. بنابراین با شروع به کار کمپرسور و داشتن اواپراتوری پر از مایع، امکان بازگشت مبرد به صورت مایع به کمپرسور وجود دارد. البته این عیب در سیستمهایی که در آنها شیر برقی در مسیر خط مایع سیستم قرار دارد، تا قسمت زیادی مرتفع می‌گردد .
در یک حباب حرارتی دارای مـاکزیـمم فـشار عملکرد، حباب دارای مقدار کمتری از مبرد مایع درون خود می‌باشد. زمانیکه دمای اواپراتور از حدی معین بالاتر رود (یا لوله مکش کمپرسور از حدی معین گرمتر شود) گرمای انتقال پیدا کرده بـه حباب حرارتی باعث تبخیر تمامی مبرد موجود در حباب حرارتی شده و باعث ایجاد یک فشار نهایی و از پیش در نظر گرفته شده به دیافراگم جهت باز شدن اکسپنشن ولو می‌شود. اگر دمای لوله مکش از حد ذکر شده هم فراتر رفته باشد، به سبب تبخیر تمامی مبرد موجود در حباب حرارتی، فشار اعمالی به دیافراگم از سمت حباب حرارتی از مقدار قبلی بیشتر نشده و اکسپنشن ولو بازتر نمی‌شود. بنابراین در اکسپنشن ولوهای دارای ماکزیمم فشار عملکرد، همواره محدودیتی در میزان نیروی اعمالی توسط مبرد درون حباب حرارتی به دیافراگم در جهت باز شدن اکسپنشن ولو وجود دارد و همانند اکسپنشن ولوها دارای حباب حرارتی پر از مایع، افزایش دمای خط مکش به معنای باز شدن بیشتر اکسپنشن ولو نیست. در این نوع شیرهای انبساط هنگام خاموش بودن سیستم و افزایش فشار و دمای درون اواپراتور و خط مکش کمپرسور، به طور تدریجی تمام مبرد موجود در حباب حرارتی تبخیر شده و فشار اعمالی از سمت حباب حرارتی به دیافراگم اکسپنشن ولو به مقدار نهایی خود می‌رسد. بالای این نقطه افزایش بیش از حد فشار درون اواپراتور (یا گرم شدن بیشتر لوله مکش کمپرسور یا حباب حرارتی) باعث باز شدن بیشتر اکسپنشن ولو نشده و نیروی فنر و اواپراتور که کم کم در حال افزایش است به نیروی اعمالی از طرف حباب حرارتی که به مقدار ماکزیمم خود رسیده، غلبه کرده و باعث بسته نگه داشتن شیر انبساط می‌شود. در این نوع اکسپنشن ولوها، فشاری به مقدار معلوم وجود دارد که اگر فشار درون حباب حرارتی از این مقدار معلوم فراتر رود، شیر انبساط در حالت بسته قرار می‌گیرد.
به ماکزیمم فشار اعمالی از سمت حباب حرارتی فشار MOP (Maximum Operating Pressure) و به دمای متناظر آن، دمای MOP گویند که این عدد توسط سازندگان اکسپنشن ولو اندازه‌گیری و بیان می‌شود. در لحظه شروع به کار کمپرسور (استارت اولیه) نیز که فشار درون اواپراتور ناگهان کاهش پیدا می‌کند، بدلیل اینکه حباب حرارتی هنوز گرم می‌باشد نیروی اعمالی از سمت حباب حرارتی باعث باز شدن شیر انبساط می‌شود، با این تفاوت که نیروی اعمالی در این لحظه توسط حباب حرارتی دارای ماکزیمم فشار عملکرد (که هم اکنون به حداکثر مقدار خود رسیده) نیرویی به مراتب کمتر (نسبت به حباب حرارتی پر از مایع) به دیافراگم اعمال می‌نماید و در نتیجه اکسپنشن ولو به مقدار کمی بازشده و میزان سوپرهیت مبرد خروجی کاهش پیدا نکرده و فشار خط مکش، افت خود را پیدا می‌کند ولی خطر برگشت مایع به کمپرسور به حداقل ممکن می‌رسد.
از اینگونه اکسپنشن ولوها در شرایط کاری خاصی کـه در آن بار حرارتی اعمالی به اواپراتور در بازه زمانی کوتاه تغییرات چشمگیری می‌کند، استفاده می‌نمایند. در این نوع، با تغییرات بار اعمالی به اواپراتور، اکسپنشن ولو به طور تدریجی باز شده و از تغذیه بیش از حد اواپراتور به واسطه باز شدن سریع اکسپنشن ولو جلوگیری شده و هنگام کاهش بار حرارتی اعمالی به اواپراتور و کاهش دمای مبرد خروجی از اواپراتور نیز، شیر انبساط سریعتر بسته می‌شود تا از برگشت مایع به کمپرسور تا حد ممکن جلوگیری شود.
تغییرات فشار خط مکش کمپرسور نسبت به زمان سپری شده از استارت اولیه کمپرسور در مورد سه نوع اکسپنشن ولو با حبابهای حرارتی مختلف، در شکل زیر با یکدیگر مقایسه شده است.
کارشناسان فنی سرما شاپ آماده هستند تا در خصوص تامین کلیه تجهیزات سیستمهای برودتی، مشاوره فنی رایگان به مشتریان محترم ارائه نمایند. علاوه بر مقاله موجود، مشتریان محترم می‌توانند مقالات دیگر تهیه شده مرتبط با تجهیزات مورد استفاده در سیستمهای برودتی مانند کارکرد کنترل کننده فشار روغن، کارکرد کنترل کننده نوری سطح روغن، کارکرد کنترل کننده دمای سیم پیچ کمپرسور، کارکرد کنترل کننده دمای دیسشارژ کمپرسور، مفاهیم مرتبط با شیرهای انبساط ترموستاتیک، اصول انتخاب شیرهای انبساط ترموستاتیک، اصول محاسبات چیلرهای تهویه مطبوع و یا مقالات دیگری همچون پاسخ به پرسشهای متداول درباره چیلرها، پاسخ به پرسشهای متداول درباره سردخانه‌ها و پاسخ به پرسشهای متداول درباره سیستمهای برودتی را نیز در سایت سرما شاپ مطالعه نمایند.
به کمک روشهای زیر با ما تماس بگیرید
۰۹۳۰۵۹۱۹۱۴۸
ساعات کاری ۸ الی ۱۸
کارشناسان فروش سرما شاپ
sales@sarmashop.com
