艾默生EMERSON斯波蘭熱力膨脹閥是制冷系統(tǒng)zui基本的四大部件之一，對制冷系統(tǒng)的穩(wěn)定運行起著非常重要的作用。在實際的維修中，由于經(jīng)常被認為比較復雜而神秘，有些制冷系統(tǒng)的疑難問題難以迅速定位，往往懷疑熱力膨脹閥故障而被更換掉。 
事實上，熱力膨脹閥只有一種簡單的功能——不管蒸發(fā)器的熱負荷怎樣變化，隨時為蒸發(fā)器提供適量的制冷劑。它并不能提供溫度控制、吸氣壓力控制、濕度控制、壓縮機運行時間控制等，但通過對膨脹閥運行狀態(tài)的分析，可以顯示許多系統(tǒng)問題，找出真正的故障原因。 
一、艾默生EMERSON斯波蘭熱力膨脹閥的工作原理 
為理解熱力膨脹閥的工作原理，有必要了解熱力膨脹閥的幾個主要組成部分：①感溫元件：由感溫包、毛細管、波紋膜片腔組成，內(nèi)充注一定量的制冷劑。由感溫包感測蒸發(fā)器出口處的溫度，溫度不同，內(nèi)部制冷劑的壓力不同，則由波紋膜片腔產(chǎn)生不同的壓力，使閥口處于一定的開度。感溫元件產(chǎn)生的是開閥力（Ｐ１），溫度越高，閥口開啟越大。②殼體：由膨脹閥的冷媒進口、出口、外平衡管等組成。進出口管焊接或由喇叭口連接在制冷管路上。外平衡管一邊焊接在殼體上，一邊焊接在蒸發(fā)器出口處，引入蒸發(fā)壓力Ｐ２，是膨脹閥口的關(guān)閉力。③流口組件：由彈簧、錐形流口等組成。彈簧產(chǎn)生的彈簧力（Ｐ３）也是閉閥力，用于調(diào)整蒸發(fā)器出口處冷媒的過熱度。在正常運行狀況下：Ｐ１＝Ｐ２＋Ｐ３，三力平衡，保持膨脹閥口有適合的開度和一定的過熱度。 
制冷劑在流過熱力膨脹閥后，變成溫度較低的氣液混合物，在蒸發(fā)器內(nèi)流動過程中吸收熱量，zui后流出蒸發(fā)器時全部變成氣體。如果不考慮在蒸發(fā)器內(nèi)的流動阻力，在整個蒸發(fā)器中制冷劑處于一種沸騰狀態(tài)，對應的壓力為飽和壓力，溫度即為此壓力下的飽和溫度。狀態(tài)下，是希望在蒸發(fā)器出口處液態(tài)冷媒剛好全部變成氣體，這樣就充分利用了蒸發(fā)盤管面積。但在實際情況下，由于在整個蒸發(fā)器盤上負荷分布、盤管內(nèi)各回路制冷劑分布不平衡，難以避免在蒸發(fā)器出口處還有液滴未被*蒸發(fā)，液體進入壓縮機會導致壓縮機液擊。為防止這種情況出現(xiàn)，就要控制冷媒流量，使冷媒在蒸發(fā)器內(nèi)*變成氣態(tài)后，繼續(xù)吸收熱量，氣體溫度上升，溫度升高后的氣體就稱之為“過熱氣體”，此時的氣體溫度和它在沸騰狀態(tài)下的溫度差，就稱為“過熱度”。膨脹閥的控制作用，就是通過控制蒸發(fā)器出口過熱度實現(xiàn)的。熱力膨脹閥本身設(shè)計了一定的過熱度，一般為２℃，稱為“靜態(tài)過熱度”；通過調(diào)整彈簧，可得到５－８℃的過熱度，二者結(jié)合在一起，可得到２－１０℃范圍內(nèi)的過熱度。 
過熱度的測量，可用較為的溫度計測量壓縮機吸氣口處（是感溫包處）的溫度，用壓力表測得低壓值，同時就在壓力表上查出該壓力下對應的飽和溫度值，二者之差，即為過熱度。 
熱力膨脹閥在出廠時均已經(jīng)調(diào)整好，我們在維修時，不到萬不得己，無需調(diào)整。在機房空調(diào)中，*的過熱度是５－８℃，蒸發(fā)溫度約為７－８℃，二者相加，在壓縮機吸氣口處溫度為１２－１６℃是比較理想的。 
二、有關(guān)膨脹閥的故障分析和現(xiàn)場處理 
在實際維修中，如果懷疑膨脹閥有問題，必須先要了解整個制冷系統(tǒng)的狀態(tài)以及外圍相關(guān)部件的工作狀態(tài)，切切不可一開始就拿膨脹閥開刀。 
【案例】 
某電信公司一臺豪華型下送風機組，制冷系統(tǒng)低壓一直較低，以前其他公司維修，開始認為氟里昂泄漏，補充氟里昂后，不見效果，認為膨脹閥調(diào)整不當，調(diào)整膨脹閥，仍沒效果，遂認定膨脹閥故障，建議用戶更換。 
我們到現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)，室內(nèi)送風機皮帶特別松，已經(jīng)嚴重減少了送風量，造成蒸發(fā)器負荷不足，低壓下降。調(diào)整皮帶松緊度，檢查其他部分后開機，低壓升至正常水平，機組正常運行。但由于以前調(diào)整膨脹閥時沒有作記錄，重新調(diào)整吸氣過熱度，短時間內(nèi)難以恢復到初始狀態(tài)。 
【點評】 
沒有對制冷系統(tǒng)作全面檢測，沒有測量吸氣過熱度等重要參數(shù)，就得出膨脹閥故障的做法是草率的。同時，若想調(diào)整膨脹閥，必須有足夠的時間和耐心，還必須記住調(diào)整膨脹閥的圈數(shù)，以便還原。另外，盡量避免更換膨脹閥，因為對膨脹閥的焊接工藝要求較高，以現(xiàn)場的焊接設(shè)備和人員操作水平，很難達到工廠內(nèi)要求的工藝標準。 
對熱力膨脹閥性能分析時，測量過熱度永遠是*的一步： 
１． 如果進入蒸發(fā)器內(nèi)的冷媒不夠——過熱度較高。 
２． 如果進入蒸發(fā)器內(nèi)的冷媒太多——過熱度較低。 
【故障之一】 
熱力膨脹閥提供的制冷劑流量不足。 
【故障現(xiàn)象】 
出風感覺不涼； 
壓縮機吸氣過熱度較高； 
吸氣壓力低于正常值。 
【可能原因】 
１． 制冷劑不足或泄漏?？梢詮囊后w管路上的視液鏡有氣泡來判斷，但引起視窗內(nèi)有氣泡的原因很多，包括：管路摩擦損失、液位壓力損失、液體管路受熱、液體管路堵塞（如干燥過濾器、電磁閥）等。如果能把上述可能性排除，便可確定是氟里昂不足或泄漏。 
２． 制冷劑含水分較多。如果制冷劑中含水量較多，在蒸發(fā)溫度降到０℃以下時，有可能在熱力膨脹閥口處結(jié)冰，造成所謂的“冰堵”。判斷冰堵的方法，是在壓縮機停機后，蒸發(fā)壓力突然升高，或者在壓縮機運行時，用熱毛巾為膨脹閥體加熱，冰堵癥狀消失。觀察視液鏡中心的試紙顏色，也可以判斷制冷劑中是否含水過多。如果確定，需更換干燥過濾器或更換氟里昂。 
３． 膨脹閥臟堵：有臟物雜質(zhì)把膨脹閥口堵塞。制冷系統(tǒng)中的雜質(zhì)來源有：銅管焊接時未吹干凈的氧化膜、壓縮機運行磨損產(chǎn)生的金屬細屑、冷凍機油化學反應產(chǎn)生的物質(zhì)等。一般情況下，同時會伴有干燥過濾器堵塞（干燥過濾器兩側(cè)有明顯的溫差）。需更換干燥過濾器，清理管道中的雜質(zhì)。對堵塞膨脹閥流口雜質(zhì)，可把流口組件拆下，仔細清理。 
４． 膨脹閥口產(chǎn)生“蠟封”。在低溫下，冷凍機油可能析出蠟狀物質(zhì)附著在膨脹閥口處，故障現(xiàn)象和處理方法與臟堵相同。在機房空調(diào)制冷系統(tǒng)中，由于溫度較高，一般不會產(chǎn)生此故障。 
５． 膨脹閥兩側(cè)壓力差不夠。在膨脹閥口開度相同的情況下，兩側(cè)壓差越大，制冷劑流量越大。雖然膨脹閥有自動調(diào)整流量的能力，但畢竟是在很有限、精密的范圍內(nèi)。正常情況膨脹閥兩側(cè)需要有８ｋｇ／ｃｍ２左右的壓差。機房空調(diào)冬季制冷運行時，室外機需要使用壓力或溫度調(diào)速器控制高壓，就是為了保證膨脹閥兩側(cè)有足夠的壓差，得以給蒸發(fā)器提供適量的制冷劑。（正常情況下，蒸發(fā)壓力為５ ｋｇ／ｃｍ２，膨脹閥壓差為８ ｋｇ／ｃｍ２，膨脹閥后分布頭及蒸發(fā)器壓降約為１ ｋｇ／ｃｍ２，加在一起約為１４ ｋｇ／ｃｍ２，這就是高壓不要低于１４ ｋｇ／ｃｍ２的原因） 
６． 感溫包內(nèi)制冷劑泄漏。感溫包內(nèi)充注定量的制冷劑如果泄漏，波紋膜片就失去了打開膨脹閥口的動力，會造成膨脹閥部分或全部關(guān)閉，系統(tǒng)低壓很低。泄漏的部位，大多在于毛細與其他物體碰撞或自身碰撞摩擦的地方，也有在毛細管進入波紋膜片的焊接處的，仔細檢查，可以發(fā)現(xiàn)漏點。出現(xiàn)這種情況，就要整體更換膨脹閥了，但也有的膨脹閥可以把感溫元件（感溫包、毛細管、波紋膜片）拆下，而不必更換膨脹閥體，如部分豪華型空調(diào)使用的ＳＰＯＲＬＡＮ膨脹閥?，F(xiàn)場維修的原則，盡量不更換整個閥體。 
７． 感溫元件內(nèi)的制冷劑遷移。正常情況下，整個感溫元件內(nèi)的制冷劑液體應存留在感溫包內(nèi)，但有時會因為感溫包的安裝方式不對，造成制冷劑液體從感溫包內(nèi)遷移到其他部位。（室內(nèi)負荷過大，過熱度過高）另一個原因是膨脹閥如果處于較低溫度中，制冷劑也會向膨脹閥體波紋膜片內(nèi)遷移。結(jié)果造成感溫包內(nèi)沒有了液體，而飽和氣液混合物和純氣體過熱的溫度——壓力曲線大不相同，造成膨脹閥調(diào)節(jié)錯誤。有的膨脹閥上面用保溫的東西包上，就是為了防止那里溫度過低。因此，在檢查膨脹閥時，盡量不改變出廠的感溫包安裝方式。 
８． 外平衡管堵塞或受到壓擠、折彎而封閉。上面提到過，外平衡管提供的是閉閥力，如果封閉了一定壓力在管中，也可能會造成閥口關(guān)閉。 
其他原因：如設(shè)計選用膨脹閥容量過小、過熱度調(diào)整不當?shù)?。如果出廠時經(jīng)過檢驗，在維修中一般不會出現(xiàn)。 
【故障之二】 
膨脹閥提供的制冷劑流量太大。 
【故障現(xiàn)象】 
有液體進入壓縮機； 
過熱度低； 
吸氣壓力正常或稍高。 
【可能原因】 
１． 熱力膨脹閥“冰堵”、“臟堵”、“蠟封”等，故障現(xiàn)象和原因同前所述。因為這些因素可能使膨脹閥流口固定在各種可能位置，所以，也有可能造成流量過大或過小。 
２． 膨脹閥口內(nèi)部泄漏，密封不嚴。如果發(fā)生內(nèi)部泄漏，壓縮機停止后在膨脹閥處仍然可以聽到“嘶嘶”的流動聲音，同時，從視液鏡看到液體仍在流動。當然，從視液鏡觀察液體流動情況時，要排除較高處制冷劑回流引起的干擾和氣泡。確認有內(nèi)部泄漏后，可以拆下流口組件檢查密封情況，如果不能解決，就需要更換整個閥體了。 
３． 感溫包安裝問題。安裝位置和方式不對，或者和回氣管接觸不好，或者感溫包保溫不好，都有可能造成供液過多。 
４． 熱力膨脹閥過熱度調(diào)整不當。 
【故障之三】 
壓縮機啟動時，制冷劑流量較大。 
【故障現(xiàn)象】 
液體進入壓縮機； 
沒有過熱度； 
吸氣壓力高于正常值。 
【可能原因】 
１． 機組安裝不規(guī)范。由于管路流向、室內(nèi)機室外機的相互位置安排不妥，造成停機時制冷劑向壓縮機或蒸發(fā)器匯集，在突然開機時流量較大。 
２． 壓縮機處于較低溫度環(huán)境中。在壓縮機較長時間停機狀態(tài)下，制冷劑逐漸由溫度較高處遷移到溫度較低的地方，如果壓縮處的溫度較低，則可能匯集了很多制冷劑并與冷凍機油互溶。在壓縮機開機時突然沸騰。這就是要求機組長期停機后欲開機之前，對機組通電預熱的原因。 
３． 外平衡管堵塞。感測到的壓力不能很快傳遞到閥體內(nèi)，造成關(guān)閉力小，閥口開啟較大。 
４． 液管上的電磁閥關(guān)閉不嚴。在停機時*的為膨脹閥提供制冷劑，以至在低壓側(cè)內(nèi)集聚。 
【故障之四】 
制冷系統(tǒng)振蕩，或間歇式不穩(wěn)定。 
【故障現(xiàn)象】 
吸氣壓力波動； 
吸氣過熱度波動； 
膨脹閥時而供液不足，時而供液太多。 
【可能原因】 
１． 設(shè)計制冷系統(tǒng)特性不能抑制系統(tǒng)振蕩，類似于常見的“共振”，系統(tǒng)不匹配。 
２． 選用的膨脹閥容量過大造成振蕩。 
３． 感溫包安裝位置不對。如果測到的是回氣管中積存的冷凍油的溫度，則容易出現(xiàn)振蕩。 
４． 蒸發(fā)器上負荷分布不均勻。如氣流吹過蒸發(fā)器時不均勻，蒸發(fā)器盤管各回路內(nèi)制冷劑分配不均勻等。 
５． 制冷劑中含有較多水分。可能造成膨脹閥時而冰堵，時而解凍正常工作的狀態(tài)。 
三、小結(jié) 
從以上的各種故障分析可以看出，需要更換膨脹閥才能解決故障的情況并不太多，關(guān)鍵是通過對膨脹閥狀態(tài)的分析，找出制冷系統(tǒng)存在的其他方面的問題。 

艾默生EMERSON斯波蘭

T系列膨脹閥  

TCLE2H,TCLE3H,TCLE5H，TCLE7.5H,TCLE10H,TCLE12H  

TJLE14H,TJRE14H,TJRE18H,TER22H,TER26H  

TER35H,TER45H,TER55H,TIR55H,THR75H,THR100H  

TMR100H,THR55M,THR68M  

A系列膨脹閥  

AA1H,AA2H,AA3H,AA4H,AA5H  

AAE1H,AAE2H,AAE3H,AAE4H,AAE5H  

BAE系列膨脹閥  

BAE1.5H,BAE2H,BAE2.5H,BAE3H,BAE4H,BAE5H,BAE6H  

電子膨脹閥  

EX2-I00,EXO-00X~EXO-004,EX4-I21,EX5-U21,EX6-I21,EX7-I21  

EX5-N30接線,EX5-N60接線,EX5-L60接線  

EX7-U21,EX8-M21Emerson熱力膨脹閥  

C系列熱力  A系列膨脹閥  

AA1H,AA2H,AA3H,AA4H,AA5H  

AAE1H,AAE2H,AAE3H,AAE4H,AAE5H  

BAE系列膨脹閥  

BAE1.5H,BAE2H,BAE2.5H,BAE3H,BAE4H,BAE5H,BAE6H  

電子膨脹閥  

EX2-I00,EXO-00X~EXO-004,EX4-I21,EX5-U21,EX6-I21,EX7-I21  

EX5-N30接線,EX5-N60接線,EX5-L60接線  

EX7-U21,EX8-M21Emerson熱力膨脹閥  

C系列熱力  

膨脹閥是專為R410A空調(diào)及熱泵系統(tǒng)應用而  

設(shè)計的熱力膨脹閥。平衡閥口設(shè)計，C系列熱力膨脹  

閥在不同的蒸發(fā)溫度和變化的蒸發(fā)負荷下仍能保持穩(wěn)定和  

的運行及控制，提升系統(tǒng)的SEER。  AAE1HC 062050

AAE1-1/2HC 062841

AAE2HC 049632

AAE3HC 060643

AAE4HCA 057270

AAE5HC 059683

AAE1/2SC 066085

AAE3/4SC 066086

AAE1SC 066087

AAE1-1/4SC 066081

AAE2SC 065330

AAE2-1/4SC 066084

AAE3-1/2SC 065332

AA1/4MC 062051\

AA1/4MC 065341

AAE1MC 065631

AAE1-1/2MC 064096

AAE2MC 064097

AAE3MC 064225

AAE4MC 065333

B系列熱力膨脹閥

B系列是平衡閥口的熱力膨脹閥。一般用于小型空調(diào)、熱泵系列、熱泵系統(tǒng)。B系列熱力膨脹閥在不同的蒸發(fā)溫度和變化的蒸發(fā)負荷下仍能保持穩(wěn)定和較的運行及控制EMERSON膨脹閥BA/BN系列膨脹閥  

BAE1HC、BAE2HC、BAE3HC、BAE4HC、BAE5HC、BAE6HC、  

HF系列膨脹閥  

HFES6MC，HFES8H，HFES10H，HFES12H，HFES15H，HFES20H  

TFES系列膨脹閥  

TFES8H,FES10H，F(xiàn)ES12H,FES20H  

TI系列膨脹閥  

TI-HC,TI-RC,TI-MC,TI-SC  

TIE-HC,TIE-RC,TIE-MC,TIE-SC  

TRAE系列膨脹閥  

TRAE15H,TRAE20H，TRAE30H,TRAE40H，TRAE40M,  

TRAE50M，TRAE50H,TRAE60H,TRAE70H