膨脹閥為制冷循環的四大部件之一，節流裝置在系統中起著非常關鍵的作用，通過選擇應用合適的節流機構與制冷系統匹配是整個制冷設備降低能耗的重要一環。熱力膨脹閥是組成制冷裝置的重要部件，是制冷系統中四個基本設備之一。它實現從冷凝壓力至蒸發壓力的壓降，直接決定整個系統的運行性能。但是在實際工作中，熱力膨脹閥的運行情況往往被忽視，使熱力膨脹閥成為設備維護中的一個死角。而定期檢查和調整熱力膨脹閥，對制冷設備的運行壽命，節約能源，降低運行成本，卻有著重要的意義。

膨脹閥是制冷系統中的一個重要部件，一般安裝于儲液筒和蒸發器之間。膨脹閥使中溫高壓的液體制冷劑通過其節流成為低溫低壓的濕蒸汽，然后制冷劑在蒸發器中吸收熱量達到制冷效果，膨脹閥通過蒸發器末端的過熱度變化來控制閥門流量，防止出現蒸發器面積利用不足和敲缸現象。

 

膨脹閥的組成：

 

膨脹閥由閥體、感溫包、平衡管三大部分組成。感溫包內充注的是處于氣液平衡飽和狀態的制冷劑，這部分制冷劑與系統內的制冷劑是不相通的。它一般是綁在蒸發器出氣管上，與管子緊密接觸以感受蒸發器出口的過熱蒸氣溫度，由于它內部的制冷劑是飽和的，所以就根據溫度傳遞溫度下飽和狀態的壓力給閥體。平衡管的一端接在蒸發器出口稍遠離感溫包的位置上，通過毛細管直接與閥體連接。作用是傳遞蒸發器出口的實際壓力給閥體。閥體內有二膜片，膜片在壓力作用下向上移動使通過膨脹閥的制冷劑流量減小，在動態中尋求平衡。

膨脹閥的工作原理：

 

熱力膨脹閥是通過感受蒸發器出口氣態制冷劑的過熱度來控制進入蒸發器的制冷劑流量。按照平衡方式不同，熱力膨脹閥分為外平衡式和內平衡式。在工業冷卻設備中，一般采用外平衡式熱力膨脹閥。熱力膨脹閥由感應機構、執行機構、調整機構和閥體組成。感應機構中充注氟利昂工質，感溫包設置在蒸發器出口處，其出口處溫度與蒸發溫度之間存在溫差，通常稱為過熱度。

 

感溫包感受到蒸發器出口溫度后，使整個感應系統處于對應的飽和壓力Pb。該壓力將通過膜片傳給頂桿直到閥芯。在壓力腔上部的膜片僅有Pb存在，膜片的下方有調整彈簧的彈簧力Pt和蒸發壓力P0，三者處于平衡時有Pb=Pt+Po   。當蒸發器熱負荷增大時，出口過熱度偏高，Pb增大，Pb>Pt+Po，合力使頂桿、閥芯下移，熱力膨脹閥開啟增大，制冷劑流量按比例增加。反之，熱力膨脹閥開啟變小，制冷劑流量按比例減小。因此，制冷設備是由熱力膨脹閥通過控制過熱度實現制冷系統的自我調整。

熱力膨脹閥的作用：

 

熱力膨脹閥安裝在蒸發器入口，常稱為膨脹閥，主要作用有三個：

 

1、節流：高溫高壓的液態制冷劑經過膨脹閥的節流孔節流后，成為低溫低壓的霧狀的液壓制冷劑，為制冷劑的蒸發創造條件；

2、控制制冷劑的流量：進入蒸發器的液態制冷劑，經過蒸發器后，制冷劑由液態蒸發為氣態，吸收熱量，降低車內的溫度。膨脹閥控制制冷劑的流量，保證蒸發器的出口完全為氣態制冷劑，若流量過大，出口含有液態制冷劑，可能進入壓縮機產生液擊；若制冷劑流量過小，提前蒸發完畢，造成制冷不足；

3 、保持一定過熱度、防止液擊和異常過熱膨脹閥通過流量的調節使蒸發器具有一定的過熱度，保證蒸發器總容積的有效利用，避免液態制冷劑進入壓縮機引起液擊；同時又能控制過熱度在一定范圍，防止異常過熱現象的發生。

熱力膨脹閥按照平衡方式不同，分內平衡式和外平衡式；外平衡式熱力膨脹閥分F型和H型兩種結構型式。