دليل صمام التمدد الإلكتروني: الاختيار، التحكم، وتحديد الحجم

هذا الدليل مخصص لمصنعي المعدات الأصلية، والتبريد التجاري، ومشترين المضخات الحرارية الذين يراجعون صمام التمدد الإلكتروني لنظام جديد أو استبدال. لا تدرج شركة Domi Refrigeration صمامات التمدد الإلكتروني للبيع. تتبع أسئلة موديل الصمام، والتشغيل، والأسلاك، والخدمة الشركة المصنعة للصمام أو وحدة التحكم؛ النطاق ذو الصلة بشركة Domi هو ملفات المبادلات الحرارية المخصصة والمراجعة الهندسية عندما يكون الملف جزءاً من المشروع.

يتحكم صمام التمدد في معدل تدفق كتلة وسيط التبريد الداخل إلى المبخر. يساعد انخفاض الضغط عبر الصمام في إنشاء حالة الجانب المنخفض حيث يمكن لوسيط التبريد أن يغلي ويمتص الحرارة. يغير صمام التمدد الإلكتروني فتحه استجابة لوحدة تحكم إلكترونية. اعتماداً على الموديل، يمكن للمشغل وضع إبرة بشكل مستمر أو استخدام طريقة تعديل كهربائية أخرى.

في العديد من الأنظمة، تستخدم وحدة التحكم ضغط مخرج المبخر ودرجة الحرارة لحساب السخونة الزائدة. ثم تأمر الصمام بإضافة أو تقييد وسيط التبريد مع حماية الضاغط من عودة السائل. هذه حلقة تحكم وليست وظيفة صمام قائمة بذاتها: يجب أن تكون وحدة التحكم، ونوع المستشعر، وإعداد وسيط التبريد، والبرامج الثابتة، والمشغل، والصمام متوافقة. يصف فصل التحكم في وسيط التبريد الحالي لـ ASHRAE الصمامات الإلكترونية كاقتران تطبيقي للصمام، ووحدة التحكم، ومدخلات الاستشعار، مع عدة عائلات مشغلات بدلاً من تصميم صمام تمدد إلكتروني عالمي واحد (دليل ASHRAE، الفصل 11).

رسم توضيحي للمفهوم: صمام التمدد الإلكتروني، المستشعرات، توصيل وحدة التحكم، ومسار تدفق المبخر.

هذه الأنواع من المشغلات ليست قابلة للتبديل لمجرد أن كل منها يسمى صمام تمدد إلكتروني (EEV). تناقش إرشادات أجهزة التحكم الصادرة عن الجمعية الأمريكية لمهندسي التبريد والتدفئة وتكييف الهواء (ASHRAE) تصميمات المحركات المتدرجة، وتعديل عرض النبضة، والمحركات الحرارية، والتعديل المغناطيسي. تظل أزواج المكونات ظروف التحكم المقدرة خاصة بالشركة المصنعة.

رسم توضيحي للمفهوم: آليات مشغل الصمام الإلكتروني التمثيلية. العمل الفني ليس رسماً إنشائياً.

يقوم كل من صمام التمدد الإلكتروني وصمام التمدد الحراري بقياس مادة التبريد للمبخر. وهي تختلف في كيفية التحكم في الفتح وما يجب دمجه حول الصمام.

• صمام التمدد الإلكتروني (EEV): يستخدم مشغلاً كهربائياً يتم التحكم فيه بواسطة برنامج تشغيل إلكتروني. يحتاج النظام عادةً إلى استشعار متوافق ومنطق تحكم. وهذا يمنح مصمم المعدات بنية تحكم قابلة للتكوين، ولكنه يضيف متطلبات الأسلاك، والاستشعار، والمعلمات، والتكليف.
• صمام التمدد الحراري (TXV): يستخدم آلية حرارية، تشمل عادةً لمبة استشعار وعنصر ضغط، لتنظيم فرط السخونة دون برنامج تشغيل صمام إلكتروني منفصل. لا يزال اختيارها وتركيبها يعتمدان على مادة التبريد، السعة، ظروف الضغط، المعادلة، الاتجاه، وبيانات تطبيق الشركة المصنعة.
• قرار الاختيار: قارن متطلبات التحكم في النظام، ونطاق الانخفاض والتشغيل، ومنصة وحدة التحكم الحالية، وقدرة الخدمة، وسعة الطراز المتحقق منها، وجهد التكامل الكلي. لا توجد قاعدة عامة مفادها أن صمام التمدد الإلكتروني (EEV) يكون دائماً أكثر كفاءة أو أن صمام التمدد الحراري (TXV) يكون دائماً أبسط لكل تطبيق.

للحصول على مسار اختيار أكثر عمقاً خاصاً بصمام التمدد الحراري (TXV)، راجع دليل دليل صمام التمدد الحراري. تركز هذه المقالة على اختيار صمام التمدد الإلكتروني (EEV) ودمجه.

رسم توضيحي للمفهوم: الاستشعار والتشغيل الإلكتروني مقابل ترتيب الصمام الحراري ذاتي التشغيل.

تعامل مع الصمام ووحدة التحكم كنموذج تحكم متوافق ما لم تنشر الشركات المصنعة صراحةً مجموعة مدعومة. لا يُعد ملصق وحدة التحكم أو نوع الإخراج العام كافياً لتحديد التوافق.

تحقق من كل عنصر مقابل أدلة صمام التمدد الإلكتروني (EEV) ووحدة التحكم:

• عائلة المشغل وطريقة التشغيل الكهربائي؛;
• عدد ونوع مراحل المحرك أو طريقة التعديل المطلوبة؛;
• طراز وحدة التحكم المتوافق، والبرامج الثابتة، الملف التعريفي للصمام، وإجراءات الإعداد؛;
• تقييمات الإمداد والإخراج للمشغل المحدد؛;
• نطاق محول الضغط، ونوع الإشارة، وتكوين سائل التبريد؛;
• نوع مستشعر درجة الحرارة، ونطاق الإدخال، وتعليمات التثبيت؛;
• متطلبات الكابلات، والموصلات، التأريض، التوجيه، والضوضاء الكهربائية؛;
• إعادة التعيين، والتهيئة، والعودة إلى نقطة البداية، وسلوك الأمان الفاشل (fail-safe)، وسلوك الإنذار بعد انقطاع التيار الكهربائي.

لا تفترض أبداً أن الجهد الكهربائي، أو مقاومة الملف، أو ترتيب أطراف الموصل، أو عد الخطوات ينطبق على جميع صمامات التمدد الإلكترونية (EEVs). على سبيل المثال، توفر مواد التركيب الخاصة بـ Parker SERI إرشادات لتلك العائلة من المنتجات وعناصر التحكم المتوافقة؛ ولا ينبغي نسخها في مواصفات التمهيد الخاصة بصمام آخر (دليل التركيب والخدمة لـ Parker Sporlan SERI).

رسم توضيحي للمفهوم: أجهزة التحكم وتوصيلات المستشعرات التي يجب مطابقتها مع صمام التمدد الإلكتروني (EEV) المحدد.

تتمثل وظيفة صمام التمدد الإلكتروني (EEV) في قياس تدفق وسيط التبريد؛ بينما يجب على الموزع ودائرة المبخر توزيع وسيط التبريد هذا وفقاً لمتطلبات تصميم النظام. ويمكن لصمام تمدد إلكتروني يجتاز اختبار اختيار السعة أن يتم ربطه ومع ذلك بموزع غير مناسب، أو بعدد دوائر غير مناسب، أو هندسة مدخل غير مناسبة، أو حمل مبخر غير مناسب.

قم تزويد مصمم الملف (الكويل) أو النظام بطراز الصمام المختختار، ووسيط التبريد، وحمل التصميم، وحالة المدخل، وهبوط الضغط المتاح، وتفاصيل الموزع، وعدد الدوائر، وحالة التبخير، وظروف تدفق الهواء أو جانب السوائل، واستراتيجية التحكم. ويمكن للمصمم مراجعة ما إذا كانت دوائر الملف والموزع مناسبة لمكتل الكتلة المتوقع ونطاق الحمل. وتلك مراجعة للتداخل، وليست بديلاً عن اختيار الصمام مع الشركة المصنعة.

اتبع دليل التركيب الخاص بالمنتج المختار وإجراءات الخدمة المؤهلة. لا يمكن لأي مقال أن يحل محل تعليمات الشركة المصنعة، أو متطلبات الكود، أو قواعد التعامل مع وسيط التبريد، أو خطة السلامة في الموقع. وقبل تنشيط النظام، يجب أن يؤكد سجل المشروع على ما يلي:

• طراز الصمام، وسيط التبريد، سهم التدفق أو الاتجاه المسموح به، واصطفاف التركيب المعتمد؛;
• الأنابيب النظيفة، وترتيب فلتر المجفف أو مصفاة الشوائب الصحيح، والحماية من الحطام أو الرطوبة؛;
• الحماية ضد حرارة اللحام، وإخلاء الهواء (التفريغ)، وفحص التسرب، واختبار الضغط على النحو المحدد من قبل الشركة المصنعة؛;
• طراز وحدة التحكم، والأسلاك، نوع وموقع المستشعر، وملف المعلمات، ووسيط التبريد المُهّيأ؛;
• إجراءات التهيئة أو العودة لنقطة البداية واستجابة المشغل الناجحة؛;
• القراءات المستقرة عند بدء التشغيل وعند ظروف الحمل المنخفض الموثقة وحمل التصميم؛;
• الإنذارات، والاستجابة الآمنة للأعطال، وسلوك انقطاع التيار الكهربائي، والاستعادة بعد إعادة التشغيل.

تختلف بعض الخطوات حسب عائلة الصمامات. على سبيل المثال، يحتوي دليل باركر (Parker) لطراز (SERI) على تحذيرات تركيب خاصة بالمنتج وتعليمات للتهيئة. واستخدم الدليل الخاص بالطراز الدقيق بدلاً من نسخ قائمة تحقق عامة كتعليمات عمل. يصف معيار أشري (ASHRAE Standard 17) طرق الاختبار لسعة صمام التمدد؛ وهو نطاق معيار اختبار، وليس وصفة تشغيل ميدانية (معايير أشري (ASHRAE Standards)، العناوين والنطاقات).

رسم توضيحي لمفهوم: مراجعة سجل التشغيل. وهي ليست اختبار دومي أو سجل التحقق من الصحة.

عطل الصمام هو مجرد سبب محتمل واحد لعدم استقرار درجة الحرارة الزائدة، أو ضعف التبريد، أو التلج، أو الضغط غير العادي، أو رحلات حماية الضاغط. ابدأ بقياسات النظام الآمنة وإنذارات وحدة التحكم وبيانات الاتجاه. يجب على فني تبريد مؤهل عزل أسباب الكهرباء والضغط ومادة التبريد باستخدام إجراء خدمة الشركة المصنعة للنظام.

ترتيب عزل الأعطال المفيد هو:

1. تأكد من حالة التشغيل. قم بتسجيل الحمل، والظروف المحيطة، ونقطة ضبط الأداء، وحالة إذابة الثلج أو بدء التشغيل، والإنذار الدقيق قبل تغيير الإعدادات.
2. التحقق من بيانات المستشعر. تحقق من هوية المستشعر، والأسلاك، والموقع، والموصل، والمعايرة أو المعقولية، ومادة التبريد المحددة في وحدة التحكم.
3. مراجعة وحدة التحكم والمشغل. تأكد من ملف تعريف الصمام، والبرامج الثابتة، إشارة الخروج، وحالة التهيئة، وسجل الإنذار، والموضع المأمور به وفقاً للدليل.
4. تحقق من دائرة التبريد. قم بمراجعة الشحنة، وإمدادات السائل، وحالة الفلتر أو المصفاة، والرطوبة أو التلوث، وانخفاض الضغط، والقيود الأخرى باستخدام الإجراءات المعتمدة.
5. مقارنة الأمر والاستجابة. حدد ما إذا كان المشغل يتلقى الإشارة المقصودة وما إذا كانت استجابة النظام المقاسة تتبعها. يجب أن تستخدم الاختبارات الكهربائية والعزل الآمن تعليمات المنتج الدقيقة.
6. قرر ما إذا كان الاستبدال مدعوماً بالأدلة. قم بتسجيل الطراز والرقم التسليمي، ووحدة التحكم والبرامج، وقراءات المستشعر، والظروف المقاسة، وسجل الإنذار، والفحوصات التي تمت بالفعل قبل الاتصال بالشركة المصنعة.

الأعراض وحدها لا تثبت تعطل صمام التمدد الإلكتروني (EEV). قد تؤدي وحدة التحكم غير المتطابقة، أو خطأ المستشعر، أو تفاضل الضغط غير الكافي، أو تقييد خط السائل، أو مشكلة شحنة مادة التبريد، أو خطأ الأسلاك، أو الإعداد غير الصحيح إلى سلوك مشابه.

رسم توضيحي للمفهوم: التحقق من طراز الصمام مقابل مستنداته. لا يوجد تصنيف للمنتج ممثل.

أرسل حزمة واحدة إلى الشركة المصنعة للصمام أو وحدة التحكم بدلاً من طلب السعر بناءً على صورة الصمام وحدها. قم بتضمين:

• نوع المشروع والتطبيق المقصود؛;
• نوع وسيط التبريد والنظام، بما في ذلك المضخة الحرارية أو التشغيل القابل للعكس؛;
• الحمل المطلوب ونقاط التشغيل مع الوحدات؛;
• ظروف التبخر، أو التكثيف أو مبرد الغاز، والسائل، والظروف المحيطة؛;
• فرق الضغط المتاح عبر الصمام؛;
• متطلبات الحد الأدنى والحد الأقصى للحمل أو معدل تدفق الكتلة؛;
• موزع المبخر أو مبرد الغاز، عدد الدوائر، أحجام الوصلات، ومخطط الأنابيب؛;
• نوع مشغل الصمام، ووحدة التحكم الحالية والبرامج الثابتة، وتفاصيل المستشعر، وإمداد الطاقة/التحكم، ومخطط الأسلاك في حالة استبدال الصمام؛;
• غلاف الضغط المطلوب، النطاق المحيط، متطلبات التسرب/الإغلاق، قيود التركيب، الموافقات؛;
• حالات بدء التشغيل المتوقعة، الحمل المنخفض، إذابة الثلج، السحب للأسفل، والتعافي من الأعطال؛;
• طلب رقم القطعة المختار، التصنيف عند كل نقطة تشغيل، مجموعة المشغل/المستشعر المتوافقة، البرنامج أو ملف التكوين، المهلة الزمنية، وتعليمات التشغيل.

اطلب من المورد تحديد الافتراضات والاستثناءات كتابةً. إذا كانت بيانات الواجب غير مكتملة، فاطلب قائمة بالمعلومات المفقودة بدلاً من السماح بالخطأ في اعتبار الافتراضات اختيارًا مؤكدًا.

رسم توضيحي للمفهوم: حزمة اختيار الصمام الخاصة بالمشتري مع رسم للنظام، وبيانات التشغيل، وسجلات وحدة التحكم.

إذا كان صمام التمدد الإلكتروني جزءًا من حزمة ملفات المعدات الأصلية، فأرسل بيانات اختيار الصمام مع رسم الملف أو نقطة الواجب بحيث يمكن مراجعة دائرة الملف واجهة الموزع معًا. يغطي النطاق المنشور لشركة 'دومي' ملفات المكثف والمبخر والملفات الصناعية المخصصة بناءً على الرسومات أو العينات أو متطلبات التشغيل، بالإضافة إلى الدعم الهندسي مثل الحسابات الحرارية، ومراجعة التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD)، وتطوير الدوائر. هذه مناقشة للملف والواجهة؛ يظل الصمام نفسه واقتران التحكم مع الشركة المصنعة للصمام/وحدة التحكم. انظر تصنيع الملفات المخصصة من دومي و القدرات الهندسية.

يقرأ المتحكم مدخلات الضغط ودرجة الحرارة، ويطبق وسيط التبريد المكون ومنطق التحكم، ويصدر الأوامر لمشغل متوافق. وفي حلقة التحميص الشائعة، يقارن التحميص المقاس للمخرج بالهدف ويضبط التدفق. يعتمد وضع المستشعر وتسلسل التحكم على النظام والشركة المصنعة للمتحكم.

يتم تشغيل صمام التمدد الإلكتروني بواسطة متحكم إلكتروني ويتطلب تشغيلاً كهربائياً واستشعاراً متوافقين. بينما يستخدم صمام التمدد الحراري آلية ترموستاتية، تتضمن عادةً بصيلة استشعار، لتنظيم التحميص. قارن التطبيق الكامل، ونظام التحكم، ونطاق التشغيل، ودعم الصيانة، وتقييمات الطراز قبل الاختيار.

استخدم برامج الاختيار الخاصة بالشركة المصنعة أو الجداول الخاصة بوسيط التبريد الدقيق، والحمل، وظروف التبخير والتكثيف، وحالة السائل عند المدخل، وهبوط الضغط. تحقق من الحد الأدنى والأقصى للحمل، حدود التطبيق، توافق المشغل والمتحكم، وواجهة الموزع. التبريد الاسمي وحده غير كافٍ.

التحميص غير المستقر، القدرة الضعيفة، الإنذارات، أو الضغط غير العادي هي مؤشرات وليست دليلاً قاطعاً. تحقق من قراءات المستشعرات والإعدادات، الأسلاك، تشغيل المتحكم وتهيئة البدء، إمداد وسيط التبريد، الاختناقات، فرق الضغط، وحالة النظام قبل الاستنتاج بأن الصمام قد تعطل. استخدم خدمة مؤهلة وتعليمات الطراز الدقيق.

لا توجد سعر عالمي. تعتمد التكلفة على مجموعة الصمام والمتحكم المحددة، متطلبات وسيط التبريد والوصول، المورد، الوصول، أعمال الاسترداد والصيانة، والتكييف والتشغيل. اطلب عرض سعراً خاصاً بالطراز بعد توثيق التطبيق وإعدادات التحكم الحالية.