Электромагнитные клапаны бренда реализуют операцию перекрытия всасывающих/нагнетательных магистралей климатических устройств. Подавляющее большинство моделей – нормально закрытые при отключенной средствами управления катушке. Несколько моделей при отключенной катушке – открытые.
2-ходовые клапаны
Общее представление об устройстве 2-ходового клапана дает нижеприведенное фото:
Именно шток, скрытый трубкой, возвышающейся над корпусом, управляется соленоидом, который не изображен. Шток связан с поршнем, перекрывающим магистраль.
Клапаны подразделяются по функционированию на два сегмента:
- прямого действия – когда клапан открывается воздействием поля соленоидной катушки на поршень;
- через хладагент – когда магнитное поле катушки открывает только управляющий (пилотный) клапан, а дальше давление хладагента воздействует на поршень, перекрывающий проток основной магистрали. Здесь работает разность давлений.
Разобранный клапан дает большее представление о работе и выглядит так:
Клапаны прямого действия не зависят от перепада давлений между входом/выходом. Электромагнитным требуется примерно 0.05-барный перепад. Меньшие значения чреваты самопроизвольным перекрытием тока хладагента. Подобные неисправности несет неправильный подбор устройства – например, персонал, меняющий клапан, ориентировался на сечение труб, не учтя изменившейся холодопроизводительности системы. Другая причина – размах регулирования системы превосходит допустимые перепады давления клапана.
Рабочая разность давлений
Специалисты, рассчитывающие параметры клапана, который будет работать в системе, оперируют понятием «Максимальный рабочий перепад давлений». Эта величина в технической литературе обозначается, как MOPD. Она выражает условия, при которых клапан работает устойчиво. С соленоидами, работающими на переменном токе, клапану требуется MOPD, составляющий 25 бар.
Использование постоянного тока изменяет ситуацию – необходимый перепад давлений снижается. Смена тока обеспечивается преобразователями. Перепады давления вычисляются по формулам, выходящим за пределы этого материала.
Подбор клапанов
Для выбора клапанов по холодопроизводительности пользуются таблицами. Для серии 110/200/240 ниже приведены данные по нескольким хладагентам.
Модель клапана | Холодопроизводительность – номинал (кВт) | |||||||||||
Жидкость | Горячий газ | Всасываемый газ | ||||||||||
R134a | R404A | R22 | R407F | R22 | R407C | R134a | R404A | R22 | R134a | R407C | R507 | |
110RB2 | 3,5 | 2,5 | 3,8 | 4,2 | 2 | 2,1 | 1,6 | 1,7 | ||||
200RB3 | 6,6 | 4,6 | 7,1 | 7,9 | 3,7 | 3,9 | 3 | 3,2 | ||||
200RB4 | 15,5 | 10,9 | 16,8 | 18,8 | 8,8 | 9,2 | 7,1 | 7,5 | ||||
200RB6 | 27,3 | 18,9 | 29,5 | 33 | 15,4 | 16,1 | 12,5 | 13,1 | ||||
240RA8 | 36,3 | 25,2 | 39,3 | 43,9 | 20,5 | 21,4 | 16,7 | 17,4 | 5,6 | 4,2 | 5,2 | 4,6 |
240RA9 | 76,2 | 52,9 | 82,5 | 92,2 | 43,1 | 44,9 | 35,1 | 36,5 | 11,7 | 8,8 | 10,9 | 9,7 |
240RA12 | 85,7 | 59,5 | 92,8 | 103,7 | 48,4 | 50,5 | 39,4 | 41,1 | 13,1 | 9,9 | 12,3 | 10,9 |
240RA16 | 139,1 | 96,5 | 150,5 | 168,2 | 78,5 | 81,9 | 64 | 66,6 | 21,3 | 16 | 19,9 | 17,7 |
240RA20 | 202,6 | 140,7 | 219,3 | 245,2 | 114,4 | 119,3 | 93,2 | 97,1 | 31 | 33 | 29 | 25,7 |
Нормально открытые клапаны
Определение такому режиму работы было дано выше. Реализуется он клапанами серии 540. Ниже приведено фото общего вида:
Модель клапана | Производительность – номинал (кВт) | |||||||||||
Жидкость | Горячий газ | Всасываемый газ | ||||||||||
R407C | R404A | R22 | R134a | R407C | R22 | R404A | R134a | R407C | R134a | R507 | R22 | |
540RA8 | 37,3 | 25,2 | 39,3 | 36,3 | 21,4 | 20,5 | 17,4 | 16,7 | 5,2 | 4,2 | 4,6 | 5,6 |
540RA9 | 78,4 | 52,9 | 82,5 | 76,2 | 44,9 | 43,1 | 36,5 | 35,1 | 10,9 | 8,8 | 9,7 | 11,7 |
540RA12 | 88,1 | 59,5 | 92,8 | 85,7 | 50,5 | 48,4 | 41,1 | 39,4 | 12,3 | 9,9 | 10,9 | 13,1 |
540RA16 | 142,9 | 96,5 | 150,5 | 139,1 | 81,9 | 78,5 | 66,6 | 64 | 19,9 | 16 | 17,7 | 21,3 |
540RA20 | 208,3 | 140,7 | 219,3 | 202,6 | 119,3 | 114,4 | 97,1 | 93,2 | 29 | 23,3 | 25,7 | 31 |
Номинал холодопроизводительности достигается при +38-градусной температуре конденсации; 4-градусной температуре кипения; перепаде давлений «вход/выход» 0,15 бар.
Трехходовые соленоидные клапаны
Alco-Controls выпускает также серию клапанов М36, применяемых производителями климатических систем, когда требуется переключение потока хладагента, циркулирующего между компрессором и блоками (наружным/внутренним).
Ниже представлен разрез клапан:
Как видно поршень, перемещающийся внутри цилиндрической полости, может занимать три положения. Когда компрессор не работает, поршень занимает крайнее нижнее положение – это режим «нагрев». Включенный компрессор создает давление, поднимающее поршень, который занимает позицию «улица», а поток начинает сбрасываться на всас – уходит через уравнительный штуцер. Подача напряжения на катушку вызывает перекрытие уравнительного штуцера и открытие линии, транспортирующий хладагент с нагнетания в пространство над поршнем. В этой ситуации верхнее и нижнее давления (поршень их разделяет) выравниваются, а пружина заставляет поршень занять положение «нагрев».
М36 адаптирован под хладагенты CFC, HCFC, HFC, работает с минеральными/синтетическими маслами. Рабочее давление – 35 бар (max).