压力控制器简介与工作原理

压力继电器是由压力信号控制的电开关，因此又叫压力控制器。压力继电器若按控制压力的高低，可分为高压继电器、中压继电器和低压继电器。高压继电器用于制冷压缩机的高压保护，目的是防止因冷凝器断水或水量供应严重不足、启动时排气管路上的阀门未打开、制冷剂灌注量过多、系统中不凝性气体过多等原因造成排气压力急剧上升而产生事故。当排气压力超过警戒值时，压力控制器立即切断压缩机电机的电源，使压缩机保护性停机。

中压控制器主要用于两级压力制冷系统，控制中间压力（低压级压缩机的排气压力）不超过设定值，以保护低压级压缩机安全、正常地工作。

低压控制器可以用来在小型制冷装置中对压缩机进行开机、停机控制；在大型制冷装置中可用于控制卸载机构动作，以实施压缩机的能量调节。同时低压控制器还可以起到防止压缩机吸气压力过低的保护作用。

在实际使用中对一台压缩机而言，往往既要高压保护，又要以吸气压力控制压缩机的正常起、停。为了简化结构，常常将高压控制器与低压控制器做成一体，称为高低压力控制器。常用的高低压力控制器有ＦP型、kD型和ＹWk-22型。另外，只用作高压控制的有ＹWk-11型，专用于低压控制的有ＹWk-12型。图3-56所示为ＦD型压力控制器（又称压力继电器）的工作原理图。

图3-56 ＦP型压力继电器工作原理

1—高压气箱 2—杠杆 3—跳板 4—跳簧 5—动触头板 6—辅触头 7—主触头 8—低压差动调节螺钉 9—转轴 10—接线柱 11—推杆 12—永磁铁 13—低压调节螺钉 14—低压弹簧 15—高压调节螺母 16—高压弹簧 17—直角杆 18—低压气箱

ＦP型压力继电器结构主要由三部分组成，即低压部分、高压部分和触头部分。高、低压气箱接口用毛细管分别与压缩机的吸、排气腔连接，吸、排气压力作用在波纹管外壁的气箱室中，产生一个顶力矩。它们分别与高低压调节弹簧的张力矩和拉力矩在某一转角位置平衡，使触头处于闭合状态。

ＦP型压力继电器的工作原理如下：

（1）低压部分。当压缩机的吸气压力下降到稍低于低压控制器的调定值时，低压弹簧的拉力矩大于气箱中吸气压力所产生的顶力矩，弹簧拉着低压推杆逆时针方向绕着支点a旋转，带着推杆向上移动，到推动动触头时，使动触头与静触头分离而切断电源。当压缩机吸气压力上升到高于低压控制器的调定值时，气箱中的吸气压力所产生的顶力矩大于低压弹簧的拉力矩，气箱推着杠杆以顺时针方向旋转，推杆往下移动接通电源，触头板在永磁铁的吸力作用下，使动静两触头迅速闭合以防发生火花而烧毁触头。

若要想调节低压控制器的压力控制值（即切断电源的压力值），可旋转低压调节螺钉调整低压弹簧的拉力矩，顺时针旋转时能增加拉力，逆时针旋转时则能减小拉力。

低压控制器的差动值（即触头分与合时的压力差）由低压差动调节螺钉来调整，差动值的调整是通过调节推杆端部夹持器的直槽空行程的长短来实现的。空行程长，则差动值大；反之，差动值则小。压差调节螺钉每旋转一圈，压力差变化0.04mPa。

（2）高压部分。当压缩机的排气压力上升至略高于高压控电器的调定值，高压气箱内的排气压力所产生的顶力矩大于高压调节弹簧的张力矩，顶力矩便推动高压杠杆以及时针方向绕着支点B旋转，杠杆推动跳簧向上拉，使跳板以刀口C为支点，按顺时针方向向上突跳式的旋转，撞击动触头板使触头分离而切断电源。当排气压力下降后，使动触头板复位，动、静触头便又闭合而接通电源。

高压控制器的压力控制值（即切断电源的压力值）的调整，可通过旋转高压调节螺母来调节高压弹簧的张力矩进行。当顺时针方向旋转时，则增大弹簧的张力；反之，逆时针方向旋转螺母，则减小弹簧的张力。可调节的压力范围为0.6～1.4mPa或1.0～1.7mPa。触头通断的差动值为0.2～0.4mPa。需要注意的是ＦP型高低压力控制器的差动值是不能调节的。(www.xing528.com)

图3-57所示为kD型压力控制器结构原理图。kD型压力控制器的结构主要分为低压、高压和接线三部分。它的高、低压气相接口用毛细管分别与压缩机的吸、排气腔连接，气箱接受压力信号后产生位移，通过顶杆直接与弹簧的张力作用，用传动杆直接推动微动开关。与ＦP型不同的是省去了杠杆机构，高、低压部分用两只微动开关分别控制电路，因而较ＦP型结构紧凑，调节方便。

图3-57　kD型压力继电器结构原理图

1、28—高、低压接头 2、27—高、低压气箱 3、26—顶力棒 4、24—压差调节座 5、22—碟形簧片 6、21—压差（差动）调节盘 7、20—弹簧座 8、18—弹簧 9、17—压力调节盘 10、16—螺纹柱门 11、14—传动杆 12、15—微动开关 13—接线柱 19—传力杆 23、29—簧片垫板 25—复位弹簧

kD型压力继电器的工作原理如下：

（1）低压部分。当气箱内的吸气压力低于低压控制器的设定值时，弹簧的张力大于气箱的顶力，将传动杆向气箱方向推，传动杆脱开低压微动开关的按钮，按钮在内部的弹力作用下弹出，使微动开关的触头分离而切断电源。当压缩机的吸气压力回升至高于它的设定值时，气箱中的吸气压力所产生的顶力大于低压弹簧的张力，将传动杆反方向推动并将微动开关的按钮按下，使微动开关的触头闭合，电源又接通。

（2）高压部分。当气箱内的排气压力高于高压控制器的设定值时，弹簧的张力小于气箱的顶力，气箱推动传动杆将微动开关的按钮下揿，使开关内的触头分离，切断电源。而当压缩机的排气压力下降到设定值以下时，弹簧力大于气箱顶力，传动杆反向移动而脱离微动开关的按钮，开关触头闭合，电源又接通。

kD型的高、低压力控制器的压力调节可通过旋转各自的压力调节盘进行调整，顺时针转动为压紧弹簧，逆时针转动为放松弹簧。

kD型的压差调节盘用于调节高、低压力控制器的各自差动值。当顺时针旋转调节盘时，弹簧受到压缩差动值增加，反之，则减少。

kD型压力控制器有四种规格，即kD155、kD255、kD155S和kD255S。型号后面有字母S的为有手动复位装置。

手动复位装置的作用是当制冷系统高压超出设定值，使触头分离后，压缩机停机，制冷系统内很快会因高低压力平衡而使高压压力值迅速下降至设定范围内，使压力控制器复位。此时若无控制触头复位装置，就会使压缩机在没有排除故障的条件下重新起动，然后又因故障而停机，如此反复频繁地停、开机很容易使电动机绕组烧毁。设有手动复位装置后，当压力控制器的高压部分微动开关的触头分离后有一自锁装置，使触头不能随系统内的压力平衡而复位，而是需要用手拨动或按下手动复位装置，触头才会闭合。因此，手动复位装置具有保护压缩机电动机的作用。

由于kD型压力控制器没有控制值分度指示，不便于使用中随时调试，因此，近年来已被带有控制分度指示的Ｙk306型等Ｙk系列的压力控制器所取代。Ｙk系列压力控制器的结构与工作原理与kD型相似，在此就不作介绍了。压力控制器出厂时，其高、低压力设定值已经调好，不需要在使用时进行再调整。如果在制冷装置运行中压缩机出现频繁起、停机现象，应检查制冷系统有无故障，并可在系统上安装高、低压压力表以检查高、低压压力有无超出正常范围。若没有超出，就可观察压力控制器的动作情况，确定故障部位后再进行调节，修正设定值，以满足系统正常运行的参数要求。