열 팽창 밸브 (TXV)는 냉각기 작동에 중요한 역할을합니다. 냉각기 공급 업체로서 냉각기에 사용되는 다양한 유형의 열 확장 밸브를 이해하는 것은 고객에게 최적의 냉각 솔루션을 제공하는 데 필수적입니다. 이 블로그에서는 냉각기와 고유 한 특성에서 일반적으로 발견되는 다양한 유형의 열 팽창 밸브를 탐색합니다.
1. 냉각기의 열 팽창 밸브의 기본 기능
다양한 유형을 탐구하기 전에 냉각기 시스템에서 열 팽창 밸브의 기본 기능을 이해하는 것이 중요합니다. 냉각기는 증기 - 압축 또는 흡수 냉장 사이클을 통해 액체에서 열을 제거하는 기계입니다. 열 팽창 밸브는 냉각제의 증발기로의 냉매 흐름을 조절하는 것을 담당합니다. 적절한 양의 냉매가 하중 조건에 따라 증발기로 유입되어 효율적인 열 전달을 유지하고 액체 슬러그 또는 과열과 같은 문제를 방지합니다.
2. 열 팽창 밸브의 유형
2.1. 내부적으로 평형화 된 열 팽창 밸브
내부적으로 평형화 된 열 팽창 밸브는 냉각기 시스템에서 사용되는 가장 기본적인 유형 중 하나입니다. 이 밸브는 내부적으로 증발기 출구의 압력을 감지합니다. 밸브 다이어프램의 압력 감지 요소는 내부 통로를 통해 증발기 출구에 연결됩니다.
내부적으로 평형화 된 TXV의 작동은 전구에 의해 가해진 압력 (증발기를 남기는 냉매 증기의 과열을 감지 함)과 증발기 압력 사이의 균형에 기초합니다. 과열이 증가하면 전구의 압력이 상승하여 밸브가 더 넓어지고 더 많은 냉매가 증발기로 들어가도록합니다. 반대로, 과열이 감소하면 밸브가 약간 닫힙니다.
내부적으로 평형화 된 TXV는 일반적으로 증발기의 압력 강하가 비교적 작는 응용 분야에서 사용됩니다. 예를 들어, 증발기 코일이 짧고 냉매 흐름이 제한되지 않는 주거용 또는 가벼운 상업용 냉각에 사용되는 소규모 스케일 냉각기. 이 유형의 밸브는 비용이 많이 들고 설치 및 유지 관리가 효과적이고 비교적 간단합니다. 그러나, 심각한 증발기 압력 강하가있는 응용 분야에서 내부적으로 평형화 된 밸브의 성능이 손상 될 수 있습니다.
2.2. 외부 평형화 된 열 팽창 밸브
외부 평형 열 팽창 밸브는 증발기 압력 강하가 큰 시스템에서 내부적으로 평형화 된 밸브의 한계를 극복하도록 설계되었습니다. 외부 평형화 된 TXV에서, 다이어프램의 압력 감지 요소는 외부 이퀄라이저 라인을 통해 증발기 코일의 끝에 연결됩니다.
이 외부 연결을 통해 밸브는 밸브 본체 내의 평균 압력이 아니라 증발기 끝의 실제 압력을 감지 할 수 있습니다. 결과적으로, 밸브는 증발기에 대한 상당한 압력 강하가있을 때에도 증발기 출구의 진정한 과열에 기초하여 냉매 흐름을 정확하게 제어 할 수있다.
외부 평형화 된 TXV는 일반적으로 산업 시설 또는 대형 상업용 건물에서 발견되는 대형 냉각기 시스템에서 일반적으로 사용됩니다. 이 시스템은 종종 긴 증발기 코일과 높은 냉매 유량을 갖기 때문에 상당한 압력 감소를 초래할 수 있습니다. 외부에서 평형화 된 밸브를 사용하면 냉매 흐름을보다 정확하게 제어하고 냉각기의 전반적인 성능을 향상시킬 수 있습니다.Chillers에 대해 자세히 알아보십시오
2.3. 전자 확장 밸브 (EEVS)
전자 확장 밸브는 최신 냉각기 시스템에서 사용되는보다 고급 유형의 열 확장 밸브를 나타냅니다. 기계식 TXV와 달리 EEV는 전자 센서와 컨트롤러를 사용하여 냉매 흐름을 조절합니다.
EEV에는 스테퍼 모터 또는 밸브의 개구부를 정확하게 제어 할 수있는 솔레노이드가 장착되어 있습니다. 밸브의 작동은 증발기 입구 및 출구의 온도 센서, 압력 센서, 때로는 압축기의 성능을 측정하는 센서를 포함하여 여러 센서의 입력을 기반으로합니다.
EEV의 주요 장점 중 하나는 높은 수준의 제어 정확도입니다. 최적의 과열 및 서브 쿨링 레벨을 유지하기 위해 실제 시간으로 냉매 흐름을 조정하여 하중 조건의 변화에 빠르게 반응 할 수 있습니다. 냉각기가 항상 설계 조건에 더 가깝게 작동 할 수 있으므로 에너지 효율이 향상됩니다.
EEV는 또한 시스템 통합 측면에서 더 유연합니다. 건물 관리 시스템과 쉽게 통합하여 냉각기의 원격 모니터링 및 제어를 허용 할 수 있습니다. 또한, 부하 또는 전체로드 조건과 같은 다른 운영 모드에 적응하도록 프로그래밍 할 수 있습니다.
그러나 EEV의 비용은 일반적으로 기계식 TXV의 비용보다 높으며보다 복잡한 설치 및 시운전이 필요합니다. 이러한 단점에도 불구하고 성능 및 에너지 효율 향상의 이점은 EEV가 특히 고급 상업 및 산업 프로젝트에서 많은 냉각기 응용 프로그램에 매력적인 옵션이됩니다.
3. 오른쪽 열 팽창 밸브를 선택하기위한 고려 사항
냉각기 시스템의 열 팽창 밸브를 선택할 때 몇 가지 요소를 고려해야합니다.
3.1. 증발기 압력 강하
앞에서 언급했듯이 증발기의 압력 강하는 중요한 요소입니다. 압력 강하가 작은 시스템의 경우 내부적으로 평형화 된 TXV만으로도 충분할 수 있습니다. 그러나 압력 강하가 큰 시스템의 경우 외부에서 평형화 된 TXV 또는 EEV가 권장됩니다.
3.2. 시스템 용량
냉각기 시스템의 크기와 용량은 밸브 선택에도 영향을 미칩니다. 더 큰 냉각기 시스템은 일반적으로 유량 용량이 높은 밸브가 필요합니다. EEV는 종종 높은 냉매 유량을 처리하고 정확한 제어를 제공하는 능력으로 인해 대형 용량 시스템에 적합한 선택입니다.
3.3. 에너지 효율 요구 사항
에너지 효율이 최우선 순위 인 경우 EEV가 선호되는 옵션입니다. 하중 조건에 따라 실제 시간으로 냉매 흐름을 조정하는 능력은 전통적인 기계적 TXV에 비해 에너지 소비를 크게 줄일 수 있습니다.
3.4. 비용 및 예산
비용은 항상 모든 프로젝트에서 고려 사항입니다. 기계식 TXV, 특히 내부적으로 평등화 된 TXV는 일반적으로 EEV보다 저렴합니다. 그러나 비용을 평가할 때 EEV로 달성 될 수있는 에너지 소비 및 유지 보수 비용의 장기 절약을 고려하는 것이 중요합니다.
4. 냉각기 성능에 대한 열 팽창 밸브의 영향
냉각기 시스템에 사용되는 열 팽창 밸브의 유형은 전체 성능에 큰 영향을 줄 수 있습니다.
4.1. 냉각 용량
올바르게 선택되고 기능하는 열 팽창 밸브는 적절한 양의 냉매가 증발기로 들어가서 냉각기의 냉각 용량을 최대화합니다. 밸브의 크기가 올바르게 크기가 없거나 오작동하는 경우 냉매 흐름이 불충분하거나 과도하여 냉각 성능을 줄일 수 있습니다.
4.2. 에너지 효율
앞에서 언급했듯이 EEV는 냉매 흐름을 정확하게 제어하여 에너지 효율을 향상시킬 수 있습니다. 최적의 과열 및 서브 쿨링 레벨을 유지함으로써 냉각기는보다 효율적으로 작동하여 에너지 소비 및 운영 비용을 줄일 수 있습니다.
4.3. 시스템 신뢰성
잘 선택된 열 팽창 밸브는 또한 냉각기 시스템의 신뢰성에 기여합니다. 예를 들어, 액체 슬러그 (액체 냉매를 압축기로 진입 함)를 방지함으로써 밸브는 압축기가 손상을 막고 수명을 연장하고 시스템 분해 가능성을 줄이는 데 도움이됩니다.
5. 결론
결론적으로, 냉각기 공급 업체로서, 우리는 각 냉각기 애플리케이션에 대해 올바른 열 확장 밸브를 선택하는 것의 중요성을 이해합니다. 내부적으로 평등, 외부 평형화 및 전자 확장 밸브는 각각 고유 한 장점을 가지며 다양한 유형의 냉각기 시스템에 적합합니다. 증발기 압력 강하, 시스템 용량, 에너지 효율 요구 사항 및 비용과 같은 요인을 신중하게 고려함으로써 고객에게 특정 요구 사항을 충족시키기 위해 가장 적합한 밸브 솔루션을 제공 할 수 있습니다.
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참조
- Ashrae 핸드북 - 냉장. 미국 난방, 냉장 및 공기 협회 - 컨디셔닝 엔지니어.
- William C. Whitman, William M. Johnson, John Tomczyk 및 Eugene Silberstein의 "냉장 및 에어컨 기술".
- 주요 열 확장 밸브 제조업체의 기술 문헌.
