热力膨胀阀是一种借助制冷系统热力参数(如压力、温度)自动控制液体制冷剂流量的节流装置。它依靠控制蒸发器出口处制冷剂蒸汽的过热度来自动调节蒸发器的供液量,同时起节流降压作用。热力膨胀阀用于含氟烃类制冷剂制冷系统(即非满液式蒸发器中),主要由热力膨胀阀、毛细管、感温包等组成。
热力膨胀阀根据膜片下部的气体压力不同可分为内平衡式热力膨胀阀和外平衡式热力膨胀阀。若膜片下部的气体压力为膨胀阀节流后的制冷剂压力,则称为内平衡式热力膨胀阀;若膜片下部的气体压力为蒸发器出口的制冷剂压力,则称为外平衡式热力膨胀阀。图2-63和图2-64分为内平衡式热力膨胀阀和外平衡式热力膨胀阀的结构。
内平衡式热力膨胀阀由压力腔、毛细管、感温包、膜片、顶杆、阀芯、阀体、螺母、进液过滤网、阀座、阀孔、调节螺杆、弹簧等组成。阀体装在蒸发器的供液管路上,感温包紧扎在蒸发器的回气管路上,感温包内充有与制冷系统相同的液态制冷剂。
作用在金属膜片上的力主要有三个:作用在膜片下部向上的阀后制冷剂的蒸发压力,使阀门向关闭方向移动;作用在膜片下部向上的弹簧力,使阀门向关闭方向移动,弹簧力的大小可以通过调整螺钉子以调整;作用在膜片上部向下的感温包内制冷剂的压力,其趋势是使阀门开大,感温包内制冷剂的压力随蒸发器出口回气过热度的变化而变化,它的大小决定于感温包内充注制冷剂的性质以及感受温度的高低。