热泵的组件 - 第5部分:四向倒车阀

2012年7月1日,星期日

四向逆转阀用于完全逆转一对一热泵系统的周期。此类阀可用于促进使用系统进行加热和冷却,或提供有效且能量优化的解冻方法。

Fourways Danfoss

建造

一个四向倒车阀具有四个管道连接,其中三个在一侧,第四侧是相反的,因此三个铜连接器的直径比另一侧的直径更大。三个大直径连接器中的中间位于吸力侧,单个小直径连接器永久地位于高压侧。由于其余两个可能在吸力或高压侧(取决于当前的设备如何切换),它们的大小与永久吸力连接相同,以考虑压力下降。一个四向阀还具有带有线圈的电磁阀导向阀,该阀可以动力改变制冷剂的流动方向。小直径阀连接与电磁阀飞行员阀之间以及从那里到中央大直径连接器之间存在小型飞行员连接。

对于以下描述,我们将假设小(高压)连接向上指向上,其他三个连接向下指向下,并且小电磁阀飞行阀及其线圈可以在设备的前部看到。标准的四向阀只有两个开关位置 - 没有中间位置。在开关位置1中,螺线管飞行阀的线圈上没有电压。在这个位置,较窄连接器的飞行员线的高度加压热气进入腔室,其中包含右侧的滑动机构。同时,可以通过永久吸力连接来缓解滑块室左侧的压力,从而将气体排放到低压侧。这将滑块向左移动,并在顶部打开主要路径,从右侧和从左至中心。在开关位置2中,热气体从顶部延伸到左侧,而吸气气则同时使从右侧向下流入中心。这是通过施加电源电压来激活电磁阀试验阀的线圈来实现的,从而使高压气体从左侧引入滑块室。这允许通过底部的中央主连接缓解右侧的压力,从而导致滑块向右移动。

在尺寸阀系统方面,压降总是很重要。过度的压降通常会对热泵的能量效率产生有害影响,而太小的下降可能会破坏伺服操作的电磁阀的原本稳定行为。这些考虑因素对四向阀都不是那么重要。压力或吸力侧的压力下降最小对于四向倒车而言并不是问题,因为实际上切换在阀门上的滑块机构是由制冷植物的高压和低压侧之间的压力差异驱动的。这是这里明显的方法,因为这种类型的阀位于高压和低压之间的界面上,这通常不是传统的干expansion热泵中的阀门,而不是外部压力。因此,在吸气侧的制冷剂入口和出口之间的实际压降对于可靠的阀功能至关重要。“过度压降”的问题也几乎不考虑Danfoss-Saginomiya四向阀,前提是设计主要适合吸入线的尺寸。如果选择了四向阀来适合该管道的大小,则通常会得到一个相当适度的压降的阀,但仍建议您咨询适当的性能表以检查所选阀是否足够大。主要标准应保留在吸入侧的管道直径,否则热泵制造商将不得不在三个连接上安装还原器,这不仅是非常成本密集的,而且相当难看。

这种类型的阀门都集成到热气和吸气线中,这两个永久连接 - 即,无论阀门设置如何,始终带有热气的管道以及始终是吸气线的管道 -安装特别容易区分。来自压缩机的热气体线进入四向阀的狭窄连接器,而压缩机的吸气线将连接到较宽的连接器中间。阀门和压缩机之间的这两个管道永远不会改变其功能。在这种情况下,重要的是要注意,膨胀阀的外部压力均衡必须始终连接到永久吸气线,即四向阀上的大直径连接中间的线。如果不这样做,则外部压力均衡将受到太高的压力,这不仅会阻止扩展阀的运行(通过强行固定),而且可能会永久损坏它。仍然存在两个外部直径连接,有时可能位于高压侧,有时可能位于低压侧。

如果使用标准焊接方法安装阀(铜铜接头,铜合金,例如Silfos 15),您应该确保观察以下内容:真正在此类型的阀门上发现的真正铜连接件非常适合焊接到铜管上,但是铜的极佳导热率和滑块机构的精确拟合度使最小化在焊接过程中施加到阀的热量非常重要。因此,当将其焊接到位时,您应该始终将其缠绕在阀周围。克服了这个障碍后,您会发现四向阀是整个热泵整个生命周期的可靠功能。

应用

四向阀用于扭转一对一的热泵的循环。这使蒸发器变成冷凝器,将冷凝器变成蒸发器。对于夏季用于冷却和过渡期进行加热的空气热泵,这种可能性也非常欢迎。虽然夏季几乎不需要四向阀,但在系统处于冷却模式的同时,冬季可能有必要扭转周期以解冻系统。四向阀提供了一种非常有效的方法,可以使空对空和空气热泵隔开。逆转一对一系统的循环使蒸发器(已成为冷凝器)可以从内部解冻。这意味着不需要通过提供电加热器来将热量应用于蒸发器包装,而是通过已冰镇的管道引导的热气体。这使系统非常好,几乎无法以速度,能耗和有针对性的供暖来击败。

结论

四向阀是提供极其有效的方法来解冻空气对空和水对水泵的组件。该周期的完全逆转使得还可以使用系统进行冷却。该设计根本不复杂,并且从吸气线的尺寸开始,而无需担心最低压力下降。