Válvula de expansão automática

Válvula de expansão automática tem o diafragma que tem uma agulha de sede e abaixo e um parafuso de ajuste da tensão da mola sobre ele. Um filtro de malha fina, como regra, é incluído na entrada da válvula, conforme mostrado neste diagrama. Isso evita que quaisquer detritos no refrigerante bloqueiem a pequena passagem através da abertura.

Automático válvula de expansão foi projetado para manter pressão constante no evaporador. Isto é alcançado através da interação de forças entre a pressão no evaporador sob o diafragma e a pressão da mola sobre ele. A diferença entre os dois faz com que o diafragma se dobre; isso, por sua vez, está movendo a agulha ou fora de sua sede.

Para ver como isso funciona, vamos supor que a mola de ajuste esteja ajustada para que a válvula mantenha 69 PSIG no evaporador (temperatura do evaporador saturada 40F para o R-22). Se a pressão no evaporador 69 psig, a pressão abaixo do diafragma (pressão no evaporador) e acima do diafragma (mola) estará em equilíbrio e a agulha permanecerá em sua posição atual. A velocidade do fluxo de refrigerante no evaporador permanecerá inalterada.

À medida que a pressão do evaporador cai abaixo de 69 psi, a pressão da mola excede a pressão no evaporador. Essa pressão do diafragma desce e abre as válvulas da agulha. O RSS no evaporador aumenta, o que faz com que mais superfície do evaporador seja inundada. Se uma carga de resfriamento adequada estiver disponível, mais gás será evaporado e a pressão do evaporador retornará 69 libras por polegada quadrada. Mais uma vez, a mola e a pressão de evaporação voltam ao equilíbrio.

Se a pressão do evaporador subir acima de 69 libras por polegada quadrada, a pressão do evaporador supera a pressão da mola. Este diafragma de pressão sobe e fecha a válvula de agulha. O fluxo de refrigerante no evaporador é reduzido e menor é a área de superfície inundada. Menos gás refrigerante evapora e a pressão do evaporador retorna 69 libras por polegada quadrada. Essa ação traz a mola e a pressão de evaporação de volta ao equilíbrio.

Quando o compressor desligado, restará algum refrigerante líquido no evaporador, que continua a ferver, gerando vapor. Como o compressor não pode excluir esse par quando está desligado, a pressão sanguínea aumenta mais a pressão na bobina do evaporador e força a válvula a fechar. A válvula permanece fechada e toda a parte externa do circuito. Quando o compressor dá um ciclo atrás, a pressão do evaporador cai rapidamente, permitindo que a válvula da agulha se abra e o fluido refrigerante líquido entre no evaporador, para atender às necessidades do frio.

A falta de válvula de expansão automática é que ela foi projetada para responder à pressão do evaporador em vez de uma carga de resfriamento ou superaquecimento de vapor de refrigerante na saída do evaporador. O resultado é que o estado do refrigerante do evaporador pode ser inadmissível sob certas cargas.

Por exemplo, se a carga de resfriamento for reduzida, menos refrigerante líquido ferverá em pares dentro do evaporador. Isso faz com que a pressão no evaporador caia, o que abre uma válvula de agulha. E, mais fluente, o refrigerante no evaporador, mais inundações ocorrem em sua superfície. Se a carga for adequada, o líquido evapora para aumentar a pressão no evaporador novamente, equilibrando a mola da válvula de pressão. Caso contrário, o refrigerante líquido fluirá na saída do evaporador. Esse excesso de fluido é uma séria ameaça ao compressor.

Se, por outro lado, a carga aumentar, mais refrigerante líquido entrará em pares, aumentando a pressão no evaporador. Isso moverá a válvula da agulha na direção de "fechado" e enviará menos refrigerante no evaporador. Menos refrigerante significa menos fervura e diminui a pressão no evaporador. Por acaso, a válvula retornará ao equilíbrio. Menos evaporador inundado, o refrigerante interno fica mais superaquecido. É provável que a capacidade de refrigeração do evaporador se torne inadequada para o trabalho e o refrigerante do evaporador possa ficar superaquecido demais. Isso pode levar ao superaquecimento do compressor, o que pode levar a altas temperaturas e pressões de descarga do compressor, quebra de óleo, válvulas de carbonização e baixa eficiência.

Por esses motivos, a válvula de expansão automática é usada em equipamentos de baixa potência com uma carga relativamente constante. Exemplos incluem geladeiras e freezers domésticos e pequenos armários para congeladores de varejo ...