La valvola di espansione regola la quantità di refrigerante liquido compresso che entra nell'evaporatore. Rimuove la pressione dal refrigerante liquido per consentire l'espansione o il cambiamento di stato da liquido a gas nell'evaporatore.
Valvola di espansione termostatica
Esistono due tipi di valvole di espansione comunemente utilizzate negli impianti di condizionamento:
- Valvola equalizzata internamente
Riceve refrigerante liquido caldo ad alta pressione e lascia la valvola di espansione piuttosto fredda. Tenere presente che la valvola di espansione non abbassa il calore. Diminuisce solo la pressione. Pertanto, le molecole di calore possono diffondersi maggiormente mentre esce dalla valvola e diventa molto fredda.
- Valvola equalizzata esternamente
Il funzionamento della valvola equalizzata esternamente è lo stesso del tipo interno, tranne per il fatto che la pressione dell'evaporatore viene alimentata contro la parte inferiore del diaframma della valvola dal tubo di scappamento dell'evaporatore mediante una linea di equalizzazione. Questo bilancia la temperatura della valvola di espansione durante la conversione di fase.
Per selezionare correttamente le valvole di espansione, è necessario considerare i seguenti elementi:
- La capacità della valvola richiesta dovrebbe essere basata sulle effettive condizioni operative del sistema piuttosto che sulla normale capacità nominale della valvola.
- Quando esiste una caduta di pressione apprezzabile tra l'uscita della valvola e l'uscita dell'evaporatore, cioè superiore a 0,02 MPa (0,2 kgf/cm2), o quando viene utilizzato un distributore di refrigerante del tipo a caduta di pressione all'ingresso dell'evaporatore, la valvola dovrebbe avere la funzione di equalizzazione esterna per ottenere le migliori prestazioni. In caso contrario, aumenterà un surriscaldamento statico (temperatura di apertura della valvola), limitando il flusso di refrigerante e provocando la riduzione della capacità del sistema. Per quanto riguarda R134a, 0,01 MPa {0,1 kgf/cm2} la caduta di pressione aumenterà il surriscaldamento statico di circa 1°C.
- La valvola equalizzata internamente può essere utilizzata con l'evaporatore che ha una caduta di pressione trascurabile, cioè inferiore a 0,02 MPa (0,2 kgf/cm2).
EQUALIZZATORE
È necessario selezionare un equalizzatore interno o esterno in base alla caduta di pressione tra l'uscita della valvola e l'uscita dell'evaporatore. L'equalizzatore interno aumenta il surriscaldamento nel sistema di refrigerazione il cui evaporatore presenta una certa caduta di pressione e l'aumento del surriscaldamento diminuisce l'area effettiva dell'evaporatore.
Selezionare l'equalizzatore interno o esterno in base al refrigerante, alla caduta di pressione e alla temperatura di evaporazione. La tabella guida per l'equalizzatore indica la differenza di pressione del refrigerante corrispondente alla temperatura di 1°C. Le valvole equalizzatrici esterne vanno utilizzate quando la perdita di carico supera il valore di differenza di pressione indicato in Tabella.
IMPOSTAZIONE DEL SURRISCALDAMENTO
Il regolatore del surriscaldamento della valvola di espansione regola il surriscaldamento con cui la valvola inizia ad aprirsi dalla condizione completamente chiusa e questo surriscaldamento è chiamato surriscaldamento statico.
- SSH: surriscaldamento statico
- OSH: Surriscaldamento operativo (surriscaldamento necessario per il funzionamento della valvola e del sistema di refrigerazione)
- SHC: Superheat Change (surriscaldamento che mantiene l'apertura della valvola nel punto di equilibrio ottimale per i sistemi di refrigerazione)
SSH ＝ OSH − SHC
Per modificare la regolazione, rimuovere il cappuccio di tenuta e ruotare l'alberino di regolazione. Ruotando l'alberino in senso orario per comprimere la molla si riduce il flusso e aumenta il surriscaldamento e ruotando l'alberino in senso antiorario per allentare la molla si aumenta il flusso e si abbassa il surriscaldamento.
CHARGE & MOP (PRESSIONE MASSIMA DI ESERCIZIO)
Carica G
La carica di gas utilizzata generalmente per l'aria condizionata limita la pressione, ma perde il controllo se il corpo della valvola diventa più freddo del bulbo sensibile. Una valvola caricata a gas deve essere installata in una posizione in cui il corpo della valvola può essere più caldo del bulbo per evitare la condensazione della carica nel gruppo motore.
L-Carica
La carica del liquido fornisce un controllo accurato quando il corpo della valvola diventa più freddo del bulbo sensibile; quindi una valvola a carica liquida può essere installata in qualsiasi posizione indipendentemente dalla temperatura. La carica, tuttavia, non fornisce la pressione operativa massima (limitazione della pressione) per la protezione da sovraccarico del motore.
C&CL&CY–Addebito
Carica incrociata e Cross Low Temp. la carica utilizzata generalmente in applicazioni a bassa temperatura non perderà il controllo anche se il corpo della valvola diventa più freddo del bulbo sensibile. Una valvola a carica incrociata può essere installata in qualsiasi posizione indipendentemente dalla temperatura. Carica incrociata (C) per refrigerazione normale (intervallo di temperatura superiore a −40°C) e Cross Low Temp. carica (CL e CY) per bassa temp. refrigerazione (CY... da −70 a −40°C con R22 per valvole Tipo ATX).
S&SA&SL–Addebito
La carica fornisce un controllo accurato anche se il corpo della valvola diventa più freddo del bulbo sensibile e fornisce inoltre MOP (pressione limitante) per la protezione da sovraccarico del motore. La valvola S–charged può essere installata in qualsiasi posizione indipendentemente dalla temperatura.
ORDINAZIONE Valvole di espansione
- Pressione normale e pressione massima
- Temperatura normale e temperatura minima
- Applicazione dettagliata
- Refrigerante
- Posizione della valvola
- Capacità (temperatura di condensazione ed evaporazione)
- Lunghezza del tubo capillare
- Evaporatore esterno o interno
- Caduta di pressione all'evaporatore
- MOP (pressione massima di esercizio)
- Sistema con compressore a due stadi o meno
