土木在线论坛 \ 暖通空调 \ 热泵工程 \ 电子膨胀阀工作原理、故障判断、案例分析

电子膨胀阀工作原理、故障判断、案例分析

发布于：2022-03-29 11:33:29 来自：暖通空调/热泵工程 0 45

来源：制冷空调技术

作者：制冷空调技术

[复制转发]

“制冷空调技术”，专注分享制冷技术的公众号

一、电子膨胀阀的分类

电子膨胀阀是按照预设程序调节蒸发器供液量，属于电子式调节模式，故称为电子膨胀阀。从控制实现的角度来看，电子膨胀阀由控制器、执行器和传感器三部分构成，电子膨胀阀控制器的核心硬件为单片机。

下图所示为电子膨胀阀的实物外形及内部电机。按其结构形式的不同，可以分为电子直流膨胀阀、脉冲电机式膨胀阀和指令电机式膨胀阀等。

二、电子膨胀阀的结构与工作原理

电子膨胀阀的总体结构如下图所示，由定子绕组和永久磁铁构成的转子作为电子膨胀阀的驱动部分。当它接收到由微处理器发出的脉冲电压后，就可以按脉冲次数成比例地旋转。转子上的转动轴往下伸出的部分由螺旋槽与阀体上的螺母相互配合。

当电机接收的四相八拍脉冲电压信号后，轴的螺旋部分就在螺母中旋转，产生上下直线移动，使阀针线相对于阀座孔上下移动，改变阀的流通面积。

电子膨胀阀的流通面积是随阀针在阀孔内的上下移动而变化的。当流通面积变化时，流过的制冷剂的量也随之变化。下图所示为阀针在阀孔内上下移动的情况，实线表示阀针在最低位置，阀孔全闭，流通面积为零；虚线表示阀针向上运动到某一位置，阀孔处于开启状态，阀孔与阀针之间形成环状的通道。

三、电子膨胀阀的控制原理

电机转子采用永久磁铁，由转子产生的磁场,与定子绕组感应的磁场之间相互吸引与排斥的作用使转子旋转。脉冲电机由微电脑控制，微电脑发出控制指令，在电机定子绕组上施加脉冲电压，驱动转子动作，指令信号序列反向时，电机转动反向，所以，脉冲信号可以控制电机正、反转，使调节阀杆上、下移动，改变阀针开度，实现流量调节。

电子膨胀阀与压缩机变频调速相互配合，可以实现不问断供热快速除霜。 除霜时，四通阀不换向，电子膨胀阀开启到最大，压缩机高速运转，制冷剂大流量循环，利用压缩机排气热量进行除霜，这样使得除霜时间短，降低除霜的附加能耗，也不影响制热效率。

控制压缩机的排气温度。 排气温度过高时，将电子膨胀阀开启度加大，制冷剂流量增加，冷却进气，从而降低排气温度。

在压缩机启、停控制中减少启停过程的能量损失。 电子膨胀阀在压缩机停机时，可以使阀处于全关闭状态，阻止制冷剂从冷凝器向蒸发器流动；压缩机启动时，先控制电子膨胀阎开启，使吸气、排气压力迅速达到平衡，再控制压缩机启动，这样既减少了热损失，又使压缩机易于启动。

四、电子膨胀阀好坏判别

步骤一（看）：接线是否接插到位，线路是否有破损。

步骤二（听）：上电工作后正常是有“咔咔声”，检测线圈是否到位；

步骤三（测）：测量线圈阻值、绝缘电阻与通电时主板电压，公共端COM（通常是灰/蓝色线）与其它线间的绕组一般40多欧姆，通常线圈供电电压为12V方波脉冲。

步骤四：如以上检查无异常，且阀体出现结霜或堵塞，轻敲阀体是否能恢复，若不能恢复就更换阀体。

五、故障案例

现象：客户反应空调正常工作，但不制冷，偶尔制冷，上门后检查空调室内外机，听到“咔哒，咔哒”的声音，判断可能电子膨胀阀问题。

检查：根据空调压力由高压至负压，可能系统某处堵，开机时听不到电子膨胀阀“咔哒、咔哒”的声音，然后毛细管的流量大小是由电子阀控制的，机器有时能正常工作，判断电子膨胀阀。

处理：上门试机发现内、外机风机转，测外机工作电流时4A，压缩机正常，测低压压应力1Kg，而且还下降，电流缓缓上升，则先决定测量静电压，断开空调电源，压力慢慢的由负压至17Kg左右，初步判断系统堵，测量电阻阀线圈，电压、电阻均正常，开机时听不见电子膨胀阀打开的声音，将电子阀线圈拿开，用螺丝刀柄轻敲，压力轻微回升，装死电子阀线圈，重新开机，空调工作正常，电子膨胀阀损坏，更换后多次试机正常。