制冷节流装置：毛细管、热力膨胀阀、电子膨胀阀、浮球阀等

    节流机构是制冷装置中的重要部件之一，它的作用是将冷凝器或贮液器中冷凝压力下的饱和液体（或过冷液体），节流后降至蒸发压力和蒸发温度，同时根据负荷的变化，调节进入蒸发器制冷剂的流量。本期我们就一起来了解下制冷节流装置。

（AI示意图，不对应文中任何具体信息）

一、节流装置的作用和意义

   

常用的节流装置有毛细管、热力膨胀阀、电子膨胀阀、浮球阀等。

如果节流机构向蒸发器的供液量与蒸发器负荷相比过大，部分制冷剂液体会与气态制冷剂一起进入压缩机，引起湿压缩或液击事故。

相反若供液量与蒸发器热负荷相比太少，则蒸发器部分换热面积未能充分发挥作用，甚至造成蒸发压力降低；而且使系统的制冷量减小，制冷系数降低，压缩机的排气温度升高，影响压缩机的正常润滑。

而节流装置在制冷系统中的主要作用是控制制冷剂从高压侧到低压侧的流动，同时降低其温度和压力。这个过程是制冷循环的核心，对系统的性能和效率产生直接影响。

作用机制：

一是：对从冷凝器中出来的高压液体制冷剂进行节流降压为蒸发压力。

二是：根据系统负荷变化，调整进入蒸发器的制冷剂液体的数量。

二、毛细管

   

毛细管是最简单的节流装置之一，广泛用于小型和中等规模的制冷系统。它一般指内径为0.4~2.0mm的细长铜管。作为制冷系统的节流机构，毛细管是最简单的一种，因其价廉、选用灵活，故广泛用于小型制冷装置中，也有在稍大制冷量的机组中也有采用，如10匹柜机采用了，甚至在更大的单冷系统也有用到。

特点：毛细管具有结构简单、成本低廉和具有自补偿、维护方便的特点。

系统意义：在系统中充当固定流量的节流元件，对制冷效果和系统稳定性具有直接影响。

粗细和长度的影响：毛细管的直径和长度决定了制冷剂的流量和压降，从而影响蒸发温度和系统的冷却能力。

（1）毛细管长度对吸气温、排气度影响：

毛细管长度增加，导致吸气过热度减小，其过程与制冷剂充注量少是一样的过程。压比不变的情况下，排气温度与吸气温度成正比关系，所以吸气温度降低，排气温度也降低。

（2）毛细管长度对过冷度、吸气过热度影响：

同样的充注量下，随着毛细管长度的增加，空调器制冷系统制冷剂循环流量减小，制冷剂将从蒸发器迁移到冷凝器中，导致冷凝器出口过冷度增加。同样的充注量下，随着毛细管长度的减小，蒸发器内制冷剂量增加，吸气过热度随之减小。

（3）毛细管长度对系统功耗的影响：

同样的充注量下，随着毛细管长度的减小，循环流量增大，冷凝压力下降，蒸发压力升高，压比减小。随毛细管长度减小，流量增大，功率上升。

三、热力膨胀阀

   

热力膨胀阀是一种自动调节制冷剂流量的高效节流装置。

运行原理：通过感温包来检测蒸发器出口的温度，自动调节制冷剂的流量。

工作时，固定在蒸发器出口管道上的感温包感应蒸发器出口的过热温度,使感温包内产生压力，并由毛细管传到膜片上部的空间,在压力的作用下膜片以弹性变形的方式把信号传递给顶针(执行机构)，从而调节阀们的开度,控制制冷剂的流量。

系统作用：能够根据负载的变化精确控制制冷剂流量，提高系统的适应性和效率。

类型：热力式膨胀阀因平衡方式不同分为：内平衡式和外平衡式两种。

热力膨胀阀提供的制冷流量不足原因：

原因1：冰堵。

原因2：脏堵。

原因3：感温包充注介质泄漏。

原因4：感温包安装位置不正确。

原因5：感温包未能感受准确温度。

原因6：充注介质迁移（带MOP功能）。

原因7：阀芯卡死。

原因8：选用的膨胀阀容量过小，过热度调整不当等。

四、电子膨胀阀

   

电子膨胀阀是按照预设程序调节蒸发器供液量，因属于电子式调节模式，故称为电子膨胀阀。使用电子膨胀阀，可以提高变频压缩机的能量效率，可在10%--100%的范围内进行精确调节，提高系统的季节能效比。对大功率变频空调，必须采用电子膨胀阀为节流元件。

电子膨胀阀由控制器、执行器和传感器构成，通常所说的电子膨胀阀大多仅指执行器。

特点：它们提供精确的流量控制，响应速度快，适应性强。

安装与焊接注意事项：在安装过程中需要注意防止过热和污染，确保焊接的质量和密封性。

对系统的影响：可以显著提高制冷系统的性能和能效，尤其适用于需要精细控制的大型系统。

五、浮球阀的定义和作用

   

浮球阀是一种基于液位控制的节流装置，主要应用于大型制冷系统。

特点：浮球阀能根据液位变化自动调节制冷剂的流量，适用于变负载条件。

安装与焊接事项：需精确安装，确保阀门方向正确，焊接要严格遵守技术规范。

对系统的影响：能够有效地维持系统的稳定运行，对于大型制冷系统尤为重要。

六、制冷节流装置最新技术发展方向

   

制冷节流装置的最新技术发展方向表明，该领域正在朝着效率和环境可持续性方面取得显著进步。其中一个最值得注意的创新是由劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员开发的离子卡路里制冷循环。这种新方法有可能逐步淘汰传统制冷剂，这些制冷剂通常对环境有害。

另一个新趋势是使用可持续制冷剂。制冷行业正在逐渐摒弃传统的氢氟碳化物（HFCs），这些物质与臭氧层耗竭和全球变暖有关。目前正在开发的新型制冷剂更加环保且能效更高。

磁冷却技术也在引起关注，这是一种革命性的方法。这种方法利用磁场来冷却制冷剂，而不是采用传统的压缩和膨胀方法。磁冷却技术有可能大幅降低能源消耗和运营成本。

此外，智能技术正在融入制冷系统中。现在的智能冰箱配备了传感器，可以提高效率，例如检测门是否打开或关闭，并相应地调整制冷。一些型号甚至可以通过智能手机发送通知，提醒用户购买杂货或清洁冰箱。

最后，诸如丹佛斯（Danfoss）之类的公司在冷却、空调和热泵应用中展示了一系列高效、可持续的解决方案。他们的重点是在制冷行业中实现绿色转型，强调迈向脱碳的共同旅程。

制冷节流装置的未来充满希望，重点在于可持续性、节能和智能技术。这些进步不仅是为了提高制冷系统的效率，而且还在解决更广泛的环境问题，并推动该领域的技术可能性。