熱膨張バルブ（TXVS）は、チラーの動作に重要な役割を果たします。チラーサプライヤーとして、チラーで使用されるさまざまな種類の熱膨張バルブを理解することは、お客様に最適な冷却ソリューションを提供するために不可欠です。このブログでは、チラーによく見られるさまざまなタイプの熱膨張バルブとそれらのユニークな特性を探ります。
1。チラーの熱膨張バルブの基本機能
さまざまなタイプを掘り下げる前に、チラーシステムの熱膨張バルブの基本機能を理解することが重要です。チラーとは、蒸気を介して液体から熱を除去する機械である圧縮または吸収冷凍サイクルです。熱膨張バルブは、冷媒の流れをチラーの蒸発器に調整する責任があります。これにより、適切な量の冷媒が負荷条件に基づいて蒸発器に入ることが保証され、効率的な熱伝達を維持し、液体のスラッギングや過熱などの問題を防ぎます。
2。熱膨張バルブの種類
2.1。内部的に均等化された熱膨張バルブ
内部的に均等化された熱膨張バルブは、チラーシステムで使用される最も基本的なタイプの1つです。これらのバルブは、内部的に蒸発器の出口で圧力を感知します。バルブのダイアフラムの圧力 - センシング要素は、内部通過を介して蒸発器出口に接続されています。
内部的に均等化されたTXVの動作は、電球（蒸発器を離れる冷媒蒸気の過熱を感知する）と蒸発器圧力によって及ぼす圧力のバランスに基づいています。過熱が増加すると、電球の圧力が上昇し、バルブがより広く開き、より多くの冷媒が蒸発器に入ることができます。逆に、過熱が減少すると、バルブはわずかに閉じます。
内部的に均等化されたTXVは、通常、蒸発器全体の圧力低下が比較的小さいアプリケーションで使用されます。たとえば、蒸発器コイルが短く、冷媒の流れが高度に制限されていない、住宅または軽量に使用される小さなスケールのチラーでは、市販の冷却があります。このタイプのバルブはコストです - 効果的で、インストールとメンテナンスが比較的簡単です。ただし、蒸発器の圧力低下が大きい用途では、内部に均等化されたバルブの性能が損なわれる可能性があります。
2.2。外部で均等化された熱膨張バルブ
外部に均等化された熱膨張バルブは、大きな蒸発器圧力降下を備えたシステム内の内部均等化されたバルブの制限を克服するように設計されています。外部にイコライズされたTXVでは、ダイアフラムの圧力検知要素は、外部イコライザーラインを介して蒸発器コイルの端に接続されています。
この外部接続により、バルブは、バルブ本体内の平均圧力ではなく、蒸発器の端で実際の圧力を感知できます。その結果、バルブは、蒸発器全体にかなりの圧力降下がある場合でも、蒸発器アウトレットの真の過熱に基づいて冷媒の流れを正確に制御できます。
外部でイコライズされたTXVは、産業施設や大規模な商業ビルに見られるような大規模なチラーシステムで一般的に使用されています。これらのシステムには、長い蒸発器コイルと高い冷媒流量があることが多く、その結果、大幅な圧力降下が生じる可能性があります。外部的に均等化されたバルブを使用することにより、冷媒の流れをより正確に制御し、チラーの全体的な性能を向上させることができます。チラーの詳細をご覧ください
2.3。電子拡張バルブ（EEV）
電子拡張バルブは、最新のチラーシステムで使用される、より高度なタイプの熱膨張バルブを表しています。機械的なTXVとは異なり、EEVは電子センサーとコントローラーを使用して冷媒の流れを調整します。
EEVには、バルブの開口部を正確に制御できるステッパーモーターまたはソレノイドが装備されています。バルブの動作は、蒸発器の入口と出口の温度センサー、圧力センサー、時にはコンプレッサーの性能を測定するセンサーなど、複数のセンサーからの入力に基づいています。
EEVの重要な利点の1つは、その高レベルの制御精度です。彼らは、負荷条件の変化に迅速に応答し、最適な過熱およびサブ冷却レベルを維持するために、冷媒の流れを実際の時間で調整することができます。これにより、チラーは常に設計条件に近づくことができるため、エネルギー効率が向上します。
EEVは、システム統合の点でも柔軟性があります。それらは、建築管理システムと簡単に統合でき、リモートの監視とチラーの制御を可能にします。さらに、パーツロードやフルロード条件など、さまざまな動作モードに適応するようにプログラムできます。
ただし、EEVのコストは一般に機械的なTXVのコストよりも高く、より複雑な設置と試運転が必要です。これらの欠点にもかかわらず、パフォーマンスとエネルギー効率の向上の利点により、EEVは、特に高級な商業および産業プロジェクトで、多くのチラーアプリケーションにとって魅力的な選択肢となります。
3。適切な熱膨張バルブを選択するための考慮事項
チラーシステム用の熱膨張バルブを選択する場合、いくつかの要因を考慮する必要があります。
3.1。蒸発器の圧力降下
前述のように、蒸発器全体の圧力低下は重要な要因です。圧力低下が少ないシステムの場合、内部的に均等化されたTXVで十分かもしれません。ただし、圧力降下が大きいシステムの場合、外部から均等化されたTXVまたはEEVが推奨されます。
3.2。システム容量
チラーシステムのサイズと容量もバルブの選択に影響します。より大きなチラーシステムには、通常、より高い流量容量を持つバルブが必要です。 EEVは、多くの場合、高冷媒流量を処理し、正確な制御を提供する能力により、大規模な容量システムに適しています。
3.3。エネルギー効率の要件
エネルギー効率が最優先事項である場合、EEVが優先オプションです。荷重条件に基づいて冷媒の流れを実際の時間で調整する能力は、従来の機械的TXVと比較してエネルギー消費を大幅に削減できます。
3.4。コストと予算
どのプロジェクトでもコストは常に考慮されます。機械的なTXV、特に内部的にイコライズされたものは、一般にEEVよりも手頃な価格です。ただし、コストを評価する場合、EEVで達成される可能性のあるエネルギー消費とメンテナンスコストの長期的な節約を考慮することが重要です。
4。チラー性能に対する熱膨張バルブの影響
チラーシステムで使用される熱膨張バルブのタイプは、全体的な性能に大きな影響を与える可能性があります。
4.1。冷却能力
適切に選択され、機能する熱膨張バルブにより、適切な量の冷媒が蒸発器に入り、チラーの冷却能力を最大化します。バルブのサイズが正しくないか、誤動作されている場合、冷媒の流れが不十分または過剰である可能性があり、冷却性能が低下します。
4.2。エネルギー効率
前述のように、EEVは冷媒の流れを正確に制御することにより、エネルギー効率を改善できます。最適な過熱およびサブ冷却レベルを維持することにより、チラーはより効率的に動作し、エネルギー消費と運用コストを削減できます。
4.3。システムの信頼性
井戸 - 選択された熱膨張バルブは、チラーシステムの信頼性にも寄与します。たとえば、液体スラッギング（コンプレッサーへの液体冷媒の侵入）を防ぐことにより、バルブはコンプレッサーを損傷から保護し、寿命を延ばし、システムの故障の可能性を減らすのに役立ちます。
5。結論
結論として、チラーサプライヤーとして、チラーアプリケーションごとに適切な熱膨張バルブを選択することの重要性を理解しています。内部的にイコライズされ、外部にイコライズされ、電子拡張バルブにはそれぞれ独自の利点があり、さまざまな種類のチラーシステムに適しています。蒸発器の圧力低下、システム容量、エネルギー効率の要件、コストなどの要因を慎重に検討することにより、顧客に特定のニーズを満たすための最も適切なバルブソリューションを提供できます。
チラーシステムの市場にいる場合、または熱膨張バルブの選択に関するアドバイスが必要な場合は、お手伝いします。お客様の要件について話し合い、調達交渉を開始してください。高品質のチラーソリューションと優れたカスタマーサービスを提供することに取り組んでいます。
参照
- Ashrae Handbook-冷蔵。アメリカの暖房、冷蔵、空気の協会 - コンディショニングエンジニア。
- ウィリアム・C・ホイットマン、ウィリアム・M・ジョンソン、ジョン・トムチク、ユージン・シルバースタインによる「冷蔵および空調技術」。
- 主要な熱膨張バルブメーカーからの技術文献。
