تعريف صمام التمدد expansion valve
صمام التمدد expansion valve هو جهاز يستخدم للتحكم في تدفق مادة التبريد في نظام التبريد. إنه يساعد على تسهيل تغيير الضغط العالي لغاز التبريد السائل في وحدة التكثيف لخفض ضغط غاز التبريد في المبخر.
يستخدم المصطلح الجانب المنخفض للإشارة إلى جزء النظام الذي يعمل تحت ضغط منخفض في هذه الحالة المبخر. يستخدم الجانب العالي للإشارة إلى جزء النظام الذي يعمل تحت ضغط مرتفع وهو المكثف في هذه الحالة.
| ◄ إقرأ أيضاً: الفريون للمكيف أم غيره! |
وظيفة صمام التمدد في المكيف
لفهم كيفية عمل صمام التمدد يجب أن تدرك أن درجة الحرارة والضغط لهما علاقة مباشرة. تؤدي زيادة ضغط المبرد أيضًا إلى زيادة درجة حرارته مما يؤدي إلى تجميع جزيئاته معًا بشكل أكثر إحكامًا. هذه الزيادة المزدوجة هي بالضبط ما يحدث عندما يمر المبرد عبر الضاغط.
تعمل علاقة الضغط ودرجة الحرارة في الاتجاه المعاكس أيضًا بمعنى آخر عن طريق تقليل ضغط المبرد يمكنك تبريد المبرد بشكل فعال. ينجز صمام التمدد هذه المهمة عن طريق تقييد تدفق مادة التبريد إلى ملف المبخر.
بدون صمام التمدد سوف يندفع المبرد إلى ملف المبخر دون أن يفقد أي من ضغطه. يسمح صمام التمدد لجزء صغير فقط من المبرد بدخول الملف. عندما يدخل هذا المبرد يجد نفسه فجأة قادرًا على الانتشار في ملف المبخر الفارغ نسبيًا. يؤدي هذا التوسع إلى انخفاض ضغطه بسرعة مما يؤدي إلى انخفاض درجة الحرارة .
أنواع صمام التمدد expansion valve
تخدم صمامات التمدد غرضين:
1-التحكم في كمية مادة التبريد التي تدخل المبخر إذ يجب تغطية أكبر قدر ممكن من سطح المبخر بسائل التبريد دون نقل السائل إلى الضاغط. إذا زادت سعة المبخر يجب أن يسمح صمام التمدد بتدفق أكبر من مادة التبريد والعكس صحيح. ينتج عن تدفق كتلة سائل التبريد الأصغر مستوى أعلى من السخونة الزائدة لأن مساحة السطح الأقل مطلوبة للتبخر.
2-الحفاظ على فرق الضغط بين المكثف (الضغط العالي) والمبخر (الضغط المنخفض): يتم الحفاظ على فرق الضغط الناتج عن عمل الضاغط بواسطة جهاز التمدد.
لا تتحكم صمامات التمدد بشكل مباشر في درجة الحرارة وبدلاً من ذلك فإنهم ينظمون التسخين الفائق عن طريق ضبط تدفق كتلة مادة التبريد إلى المبخر والحفاظ على فرق الضغط بين جانبي الضغط العالي والضغط المنخفض. تعتمد درجة حرارة التبخر على سعة الضاغط وخصائص وكفاءة المبخر.
هناك سبعة أنواع رئيسية من صمامات التمدد نذكر بعضاً من أساميها اليوم في انتظارالتطرق لها بشكل مفصل في مقالاتنا القادمة إن شاء الله.
- صمام التمدد الترموستاتي (TEVs)
- صمام التمدد اليدوى
- الأنابيب الشعرية
- صمام التمدد الأوتوماتيكي
- الصمامات الإلكترونية
- صمامات عوامة منخفضة الضغط
- صمامات عوامة عالية الضغط
| ◄ إقرأ أيضاً: ماهو المكثف في دوائر التبريد وتكييف الهواء أجزاؤه ووظيفته |
ما هي اجزاء صمام التمدد expansion valve
بما أن صمامات التمدد صممت لغرض واحد وهو التحكم في تدفق مادة التبريد في نظام التبريد سنذكر أهم المكونات الرئيسية لصمامات التمدد الحراري لكونه الأكثر شيوعا واستعمالا في وحدات التبريد والتكييف.
ستجد عادة داخل صمام التمدد الحراري المكونات الرئيسية التالية:
- جسم الصمام: يحمل المكونات وبه فتحة بالداخل لتقييد تدفق مادة التبريد.
- الحجاب الحاجز: مادة مرنة قوية ورفيعة عادة ما تكون معدنية ويمكن أن تنثني للضغط على الدبوس.
- الدبوس أو الإبرة: يتحرك لأعلى ولأسفل لتغيير حجم الفتحة للتحكم في تدفق مادة التبريد.
- الزنبرك: يقاوم قوة الدبوس.
- الانتفاخ الحساس وأنبوب الكابلير: يقيسان درجة حرارة المبرد عند مخرج المبخر ويتفاعلان مما يؤدي إلى فتح الصمام أو غلقه.
مميزات وعيوب صمام التمدد الحراري
- تدفق المبرد القابل للتكيف
- يحافظ على المبخر نشطًا وبأداء مثالي
- كفاءة أعلى في استهلاك الطاقة
- يزيل مخاطر تعطل الضاغط
- يعالج التباين في شحن غاز التبريد
- تحكم أفضل في درجة الحرارة
| ◄ إقرأ أيضاً: أشياء مهمة يجب عليك معرفتها عن ضاغط مكيف الهواء الخاص بك |
مميزات صمام التمدد expansion valve هي كما يلي:
تدفق المبرد القابل للتكيف
يضبط صمام التمدد الحراري تدفق مادة التبريد في المبخر ليناسب الحمل الحراري في العلبة. هذا يسمح بالاستجابة الفورية لزيادة أو نقصان الحرارة التي تبددها أجهزتك الكهربائية. ستتم معالجة أي تقلبات في درجة الحرارة في العلبة على الفور.
يحافظ على المبخر نشطًا وبأداء مثالي
تسمح صمامات التمدد الحراري للمبخر بأن يكون نشطًا أثناء عملية التبريد من خلال تعديل تدفق المبرد باستمرار للحرارة الفائقة المعدلة يضمن الصمام أن المبخر يعمل على النحو الأمثل.
كفاءة أعلى في استهلاك الطاقة
يمكّن صمام التمدد الحراري مكيف الهواء المرفق من العمل بأقصى قدرة للتعامل مع الحمل الحراري. يمكن أن تعمل بسعات أعلى لزيادة الحمل الحراري.
يزيل مخاطر تعطل الضاغط
تضمن صمامات التمدد الحراري التبخير الكامل لسائل التبريد في المبخر. هذا يزيل تباطؤ السائل أو خطر وصول جزيئات سائل التبريد إلى الضاغط مما قد يضر بتشغيله العادي.
يعالج التباين في شحن غاز التبريد
تعتبر كمية مادة التبريد في حلقة التبريد معلمة مهمة يمكن أن تؤثر على أداء مكيف الهواء المغلق خاصةً إذا كان يحتوي على جهاز تمدد سلبي مثل أنبوب شعري. تعد صمامات التمدد الحراري أكثر تحملاً للتغير في شحنة غاز التبريد لأنها تتكيف مع تدفق المبرد لتتناسب مع الحمل الحراري.
| ◄ إقرأ أيضاً: جولة سريعة في عالم التكييف والتبريد |
تحكم أفضل في درجة الحرارة
تساعد قدرة صمام التمدد الحراري على التحكم في تدفق مادة التبريد في التحكم في درجة حرارة العلبة في نطاق أصغر بكثير. تسمح الأنابيب الشعرية عادةً بالتدفق المستمر لمادة التبريد التي تجعل الاستجابة الفورية لأحمال الحرارة المتغيرة أمرًا صعبًا. نظرًا لأن صمامات التمدد الحراري عبارة عن أجهزة نشطة فيمكنها الحفاظ على درجة حرارة الغلاف أقرب بكثير من درجة حرارة نقطة الضبط مما تفعله الأجهزة السلبية. لديهم أيضًا ثابتًا زمنيًا أقل مطلوبًا لتحقيق درجة الحرارة المطلوبة في حالة حدوث زيادة مفاجئة في الحمل الحراري.
عيوب صمام التمدد الحراري
يتمثل العيب الرئيسي لاستخدام صمام التمدد الحراري في أنه إذا كان فرق الضغط بين P1 (الانتفاخ الحساس) والضغوط المدمجة P2 (أسفل الحجاب الحاجز) و P3 (الزنبرك يمارس ضغطًا) ليس مهمًا فإن فتح وإغلاق لن يعمل الصمام بشكل صحيح مما سيتداخل مع التحرير المناسب لغاز التبريد حسب الحاجة إلى التحميل الحراري. في مثل هذه الحالات يوصى بتركيب منفذ متوازن أو صمام تمدد إلكتروني لمواكبة الاحتياجات والقيود المتغيرة.
ضبط صمام التمدد الحراري
ابدأ بالتحقق المزدوج من أن النظام يعمل بشكل صحيح وأن درجة الحرارة الفائقة يتم صيانتها جيدًا. يوصى أيضًا بأن يتأكد الفنيون من أن النظام يهدف إلى توصيل السائل بالكامل ، وأنه يحتوي على تغذية ضغط مبرد مناسبة ومبرد جيداً.
بمجرد التأكد من كل الأشياء المذكورة أعلاه يمكنك ضبط صمام التمدد الحراري expansion valve.
| ◄ إقرأ أيضاً: جهاز قياس ضغط الفريون :احترف كشف أعطال وحدات التبريد والتكييف |
الخطوة 1. بمساعدة مفتاح ربط ومفتاح ربط مع لولب قابل للتعديل يواجه الفنيون تحديًا في إزالة الغطاء السداسي الموجود على قاعدة صمام التمدد.
الخطوة 2. لزيادة السخونة الزائدة يُسمح للفنيين بتدويرها في اتجاه عقارب الساعة بمساعدة مفتاح ربط المبرد.
الخطوة 3. لتقليل الحرارة الزائدة يُسمح للفنيين بتحويلها عكس اتجاه عقارب الساعة بمساعدة مفتاح ربط المبرد.
الخطوة 4. بعد التأكد من زيادة الألواح أو تقليلها واستبدالها يلزم السماح للنظام بالعمل مرة أخرى.
الخطوة 5. يرجى الذهاب من خلال السخونة الفائقة والتأكد من أنها لا تزال متسقة.
الخطوة 6. كرر العملية حتى تتأكد من أن الحد الأقصى للإعداد قد تم.
الاحتياطات: لا تقم بإصلاح المسمار القابل للضبط بعيدًا جدًا نظرًا لأن القليل من القوة مطلوب لضبط التثبيت.
