关于热力膨胀阀配置过大的讨论

1观点一

 

膨胀阀配大了，关键是低负荷时，调节精度不够，会造 成湿行程。

但是在连接管路比较长时，膨胀阀选大时却是可行的，因为长管路本身有一定的压力降节流。这个问题还是要综合 考虑的，负荷的大小，管路的长短。

 

评注

膨胀阀配的大，在低负荷运行的时候，即使开度最小，制冷剂循环流量还是很大，就会导致蒸发器蒸发不完全，吸气过热度太小，造成压缩机液击。

 

 

2观点二

 

10P的机组一般是不能配30RT的膨胀阀的，10P的机组的冷量在空调工况下才10TR，才膨胀阀名义附和的30%。

若满符合运行，系统还可以；但系统大都会部分附和运行，比如70%，那么系统冷量为7TR，为阀门负荷的23%，那么就不稳定了。

 

膨胀阀的较好调节范围在25%-100%之间。

 

考虑到余量和部分负荷，推荐选膨胀阀时,系统名义负荷为同一工况下阀门名义负荷的70-80%。

评注

一般地，当过热度大于5℃且负荷比在30％～120％之间，热力膨胀阀基本都能保持设定的过热度。

在负荷比大于120％时，阀门已全开，此时膨胀阀就相当于一个节流孔，不能控制过热度了；

而在负荷比少于30％时，阀门不能很好控制，出现频繁开关而引起振荡，此时，液体制冷剂有可能会进入压缩机，从而导致压缩机损坏。（选自交大陈江平论文）

 

3观点三

 

首先，膨胀阀选太大肯定没好处，因为价格会更高，其次会使系统最低稳定负荷不能不太低(上面所提25%的缘故)。

所以我不建议选太大的膨胀阀，而是根据系统最大负荷和最低负荷来衡量，选一个合适的膨胀阀。

 

有时系统最大负荷和最低负荷差很大，则建议使用两个膨胀阀。

 

但是膨胀阀选大了系统不一定会有问题，要看大多少。

例如：50KW压缩机选80KW膨胀阀，若压缩机卸载不超50%，也就是说若系统负荷不会低于25KW，那么就不会有问题。

但若系统负荷低于20KW，就有可能会带液。（当然，若选的膨胀阀是60KW的，那么系统可以在15KW以上稳定运行。

 

当然若膨胀阀选大了，一定要调好静态过热度，也就是开启过热度。

 

若膨胀选的合适，可能静态过热度可以小一些，比如1-3K（因为运行过热度较大，所以总过热度还较大，不易带液），但膨胀阀选大就意味着运行过热度会较小，所以此时若静态过热度过小，总过热度就可能会太小，那就容易带液。

 

另外所谓导致冷凝压力下降，应该说可能性不大，因为要导致这种现象，必须要开口很大才行，开口大了导致高低压串气。但膨胀阀口一般不大，而且在这种情况下必然是关的，只有一点泄露量。

至于蒸发压力升高也不会。除非高低压串气，蒸发压力是由压缩机负荷与外界负荷平衡而产生的。当然若膨胀阀工作在不稳定区，出现开关调节，那会导致蒸发压力不稳定。

评注

冷凝压力以及蒸发压力主要影响因素还是室外环境（水温）、室内温度等，膨胀阀开度以及选型过大影响还是占次要的。

以冷凝压力为例子，即使膨胀阀选型大了，如果还在可调范围内，膨胀阀会自动调节开度，确保制冷剂的流量。

 

4观点四

 

一般的商用空调两器的配置、风量的配置相对（机房空调）较小，膨胀阀前后的压差比较大，工质流动驱动力较大，所以膨胀阀紧一点应该也够用。

 

我听一个一个熟悉膨胀阀使用的老工程师交流过，他说过这么一个经验：

 

对于小冷量的机组（6P以下）几P的机组就配几冷吨的膨胀阀；

对于大冷量的机组10P以上，压缩机的匹数乘以0.8~0.85的系数就是对应的膨胀阀冷吨数。

 

还有不管是ALCO还是DANFOSS的膨胀阀，小冷量的调节余量比较小；大冷量的调节余量比较大。不知对不对。

 

5观点五

 

制冷设备匹配膨胀阀，原则上要考虑膨胀阀最小与最大制冷能力。

考虑最小制冷量是防止过载（如高温制冷，因为质量流量过大，造成压机过载）

即膨胀阀的最低制冷量不能超过制冷设备恶劣工况下最大安全制冷量。这个条件比较好选择，一般可以不考虑。

考虑最大制冷量是为了节能与防止液击。

（如：低温制冷时，适当加大制冷剂流量可以节能（如采用毛细管就没有这个能力），但如果制冷剂流量太大就有液击危险。

综合而言膨胀阀最大制冷量略小于制冷设备的最大制冷能力就可以，膨胀阀最小制冷量问题，在设计膨胀阀时就充分考虑了，不需要再考虑---变频或者多连机空调由于最低制冷量超过所有膨胀阀的工作范围，就只能采用调节范围更大的电子膨胀阀了。

 

6观点六

 

对于单元式空调来讲，因为空调房间的温度波动不大，也就是空调室内机的进风参数基本不变。

若房间热负荷降低，则可通过空调开停机的不同时间比例来适应。

就是说空调只要工作，其冷量输出就基本是100％。

而随着室外温度的降低，冷凝压力降低，

这样膨胀阀运行的驱动力（阀前后的压差降低）

 

而此时要保证制冷剂的流量不变，有两个途径：

1、膨胀阀继续开大；

2、蒸发温度降低。

而若像上面的例子那样膨胀阀已经开到最大了，此时只有拉低蒸发温度了。

可见膨胀阀选小了还是影响冷量的。

评注

膨胀阀的选配最好是保证在空调名义工况下，膨胀阀的开度在70％～80％左右。

 

7总结

 

其实膨胀阀就是用来控制制冷剂流量的，对于多大压机应配多大的膨胀阀应该只是一般情况。

膨胀阀的流量与阀的结构尺寸有关，另一个就是阀前后的压差，还有一个就是阀前液体的干度。

 

所以一个实际的制冷系统膨胀阀的选用不应只考虑阀的大小

还应考虑制冷系统工作状态

 

关于膨胀阀选型厂家都会提供软件和相关资料，

重要的是我们在输入参数中关于蒸发温度和冷凝温度以及管路压降，分配器压降，换热器压降要估算准确，只有这样才能保证选型合适。