تعد آلية الاختناق مكونًا رئيسيًا في أنظمة التبريد، وتتمثل وظيفتها الرئيسية في تقييد منطقة تدفق مادة التبريد أو تغيير شكل قناة التدفق، وبالتالي اختناق تدفق مادة التبريد وتحقيق انخفاض الضغط والتحكم في التدفق من جانب الضغط العالي إلى جهة الضغط المنخفض . تعتبر هذه العملية خطوة لا غنى عنها في دورة التبريد، وتهدف إلى تقليل ضغط ودرجة حرارة سائل التبريد عالي الضغط المتكثف في المكثف، مما يسمح له بالتبخر وامتصاص الحرارة عند ضغط أقل ودرجة حرارة مناسبة في المبخر، مما يوفر التبريد القدرة على أنظمة التبريد أو تكييف الهواء.
هناك أنواع مختلفة من آليات الاختناق، ووفقا لمبادئ عملها وخصائصها الهيكلية، فإنها تشمل بشكل رئيسي الفئات التالية:
1. صمام التوسع اليدوي
صمام التمدد اليدوي هو جهاز ضبط يدوي يستخدم خصيصًا في أنظمة التبريد، وتتمثل وظيفته الرئيسية في التحكم في تدفق سائل التبريد عبر المبخر. هذا النوع من الصمامات يضبط بدقة عملية اختناق مادة التبريد من خلال التشغيل اليدوي لتلبية متطلبات الحمل لنظام التبريد في ظل ظروف عمل مختلفة، مما يضمن التشغيل المستقر والفعال لنظام التبريد. يشيع استخدامها في أنظمة تبريد الأمونيا، والمعدات التجريبية، والنسخ الاحتياطي الالتفافي، وما إلى ذلك.
2. صمام توسيع الكرة العائمة
صمام التمدد العائم هو جهاز صمام يستخدم خصيصًا في أنظمة التبريد لتنظيم معدل تدفق سائل التبريد تلقائيًا. إنها مناسبة بشكل خاص لمبخرات السوائل الكاملة. من خلال المراقبة والاستجابة للتغيرات في مستوى سائل المبخر، فإنه يضمن أن إمدادات التبريد في النظام تتطابق مع حمل المبخر، وبالتالي تحقيق تشغيل مستقر وفعال لنظام التبريد. يعتمد مبدأ عمل صمام التمدد الكروي العائم على مبدأ الطفو وعمل الرافعة. مناسب للمبخرات ذات الأسطح السائلة الحرة، مثل:
مبخر سائل كامل؛
خزان تخزين السوائل المتداول ذو الضغط المنخفض.
برودة متوسطة.
3. صمام التمدد الحراري
مبدأ العمل: يتم التحكم في فتح الصمام عن طريق التسخين الزائد لغاز التبريد عند مخرج المبخر. يستخدم لـ: مبخر سائل غير كامل. النوع: نوع الرصيد الداخلي، نوع الرصيد الخارجي.
يقوم صمام التمدد الحراري من نوع التوازن الخارجي بتجميع الضغط كضغط مخرج المبخر؛ يقوم صمام التمدد الحراري من نوع التوازن الداخلي بتجميع الضغط مثل ضغط مخرج صمام التمدد.
عند اختيار صمام التمدد الحراري، يجب مراعاة نوع مادة التبريد؛ نطاق درجة حرارة التبخر. أقصى قدرة تبريد للمبخر الموجود خلف الصمام؛ الضغط التفاضلي قبل وبعد الصمام؛
4. صمام التوسع الإلكتروني
صمام التمدد الإلكتروني هو مكون تحكم متقدم في نظام التبريد يستخدم لتنظيم معدل تدفق سائل التبريد الذي يدخل المبخر بدقة. بالمقارنة مع صمامات التمدد الميكانيكية التقليدية (مثل صمامات التمدد الحراري، والصمامات العائمة، وما إلى ذلك)، تعتمد صمامات التمدد الإلكترونية نظام تحكم إلكتروني يمكنه ضبط معدل التدفق بسرعة ودقة بناءً على حالة التشغيل في الوقت الفعلي لنظام التبريد، تحسين كفاءة الطاقة والاستقرار والمرونة بشكل كبير في نظام التبريد.
التركيب الهيكلي: يشمل بشكل أساسي جسم الصمام، ومحرك القيادة (محرك متدرج أو محرك مؤازر)، ومنفذ صمام التحكم، وأجهزة الاستشعار (مثل الثرمستورات، والمزدوجات الحرارية، وما إلى ذلك)، ووحدة التحكم (المعالج الدقيق) وأجزاء أخرى.
عملية العمل: تستقبل وحدة التحكم إشارات من أجهزة استشعار درجة الحرارة، وأجهزة استشعار الضغط، وما إلى ذلك، وتحسب الطلب الأمثل لتدفق سائل التبريد بناءً على منطق التحكم والخوارزميات المحددة مسبقًا. بعد ذلك، تقوم وحدة التحكم بإرسال التعليمات إلى محرك القيادة، والذي يقوم بتغيير فتح صمام التحكم من خلال آلية نقل ميكانيكية دقيقة لضبط معدل تدفق مادة التبريد بدقة.
5. الأنبوب الشعري
أنبوب نحاسي رفيع يبلغ قطره {{0}}.7~2.5 ملم وطوله 0.6~6 متر، يستخدم على نطاق واسع في أجهزة التبريد المباشر الصغيرة المغلقة بالكامل. تعتمد سعة إمداد السائل على حالة مادة التبريد عند مدخل الأنبوب الشعري (الضغط، درجة الحرارة)، والأبعاد الهندسية للوعاء الشعري (الطول، القطر الداخلي).
خصائص الأنابيب الشعرية: هيكل بسيط وسعر منخفض. لا توجد أجزاء متحركة. لا يتطلب النظام تركيب خزان سائل كما أن تعبئة سائل التبريد غير كافية؛ بعد توقف الضاغط عن العمل، يمكن أن يصل الضغط بسرعة إلى التوازن، مما يقلل من حمل بدء تشغيل المحرك؛ ضعف أداء التنظيم، لا يمكن تعديل إمدادات السائل مع التغيرات في ظروف العمل؛ مناسب للحالات التي تتغير فيها درجة حرارة التبخر قليلاً وتكون ظروف العمل مستقرة نسبيًا.
6. خنق الأنابيب القصيرة
الأنبوب القصير الخانق هو عنصر خنق مطبق في أنظمة التبريد، يستخدم بشكل أساسي للتحكم في تدفق وضغط مادة التبريد في النظام، مما يحقق تقليل ضغط مادة التبريد بشكل سلس من جانب الضغط العالي إلى جانب الضغط المنخفض. إنه جهاز خنق ذو مقطع عرضي ثابت يحقق تأثير الاختناق من خلال مقطع أنبوب رفيع بطول معين ونسبة قطر داخلي معينة. نظرًا لهيكلها البسيط، والتكلفة المنخفضة، والأداء الموثوق، فإن الأنابيب القصيرة الخانقة تستخدم على نطاق واسع في تكييف الهواء المنزلي، وتكييف هواء السيارات، وأنظمة المضخات الحرارية، وبعض معدات التبريد.
يتميز الأنبوب القصير الخانق بمزايا السعر المنخفض والتصنيع البسيط والموثوقية الجيدة والتركيب السهل. إنه يلغي حزمة استشعار درجة الحرارة المضافة المستخدمة لتحديد حمل التبريد في نظام صمام التمدد الحراري، ولديه قابلية تبادل جيدة وقدرة على التوازن الذاتي.
