蒸发器压力调节器(Evaporator Pressure Regulator,简称EPR)制冷系统,主要用在克莱斯勒公司和丰田公司的高、中级汽车上。它装在压缩机的入口处,而不是在蒸发器出口处。由于安装位置的差异,蒸气的过热度有所不同。所以EPR系统的平衡设计值的蒸发压力,相对于其他制冷系统略有提高。制冷系统的工作原理和其他系统类似,都是将蒸发压力控制在高于0.308MPa,以防止蒸发器结冰。
早期使用的EPR阀是一种膜片控制的平面阀。当蒸气压力高于设定值时,推动膜片向上,克服弹簧力,阀口开启,制冷剂便流进压缩机。到压力下降到253~280kPa时(此压力为压缩机吸气压力),弹簧又推回膜片,关闭阀门。
EPR-Ⅰ是采用弹簧和膜片来控制蒸发器压力,加上平面阀密封性差,所以EPR-Ⅰ型阀控制蒸发压力精度比较差。
目前使用的是EPR-Ⅱ型阀,其构造如图4-22所示,是采用先导阀控制活塞主气量的一种蒸发器压力控制阀,这类阀控制精度高。此阀与POA阀的区别在于,磷青铜波纹管内不是抽成真空,而是充注一种惰性气体,例如氮气,其工作原理和POA阀亦有所不同。
图4-22 EPR-Ⅱ型阀
1—活塞支承弹簧 2—先导阀座 3—先导阀 4—先导阀弹簧 5—活塞 6—O形圈 7—波纹管固定板 8—波纹管 9—阀体 10—小孔(www.xing528.com)
EPR-Ⅱ型阀的工作原理如下:当蒸发器压力刚好等于设计压力时(例如0.308MPa),活塞刚好关闭主气口,活塞承受着蒸气压力和弹簧力两个力。当蒸发器的温度比较高时,蒸气压力大于0.308MPa,这时,蒸气压力大于波纹管内的气体膨胀力,波纹管收缩,先导阀打开,活塞的背压消失,活塞正压力大于弹簧力,迫使活塞左移而将主气孔开度增加,供给蒸发器更多制冷剂,增加更多的制冷量。
当蒸发器压力下降时,波纹管逐渐增大,活塞在弹簧力作用下,便逐渐向左移动,减小了主气孔的面积。若压缩机的转速不断加大,则吸气压力继续下降,当蒸发器压力下降到0.289~0.308MPa范围时,波纹管伸长量使先导阀口关闭,此时,蒸气压力和弹簧力相等,活塞亦将主气孔的通路关闭,只让小孔供给压缩机极少量蒸气,控制蒸发器的压力不再继续下降,防止了蒸发器表面发生冻结现象。当蒸发器压力大于0.308MPa时,则与上述相反。
近来,克莱斯勒汽车公司推出结构更简单的EPR-Ⅲ,如图4-23所示。它只有一个铜质波纹管作制冷剂的通道,进气口设置了一只锥形阀。当蒸发压力高时,波纹管伸长,锥形阀打开,反之,锥形阀关闭。EPR-Ⅲ虽然简单,但控制精度较差。
图4-23 EPR-Ⅲ型
1—O形圈 2—阀体 3—锥形阀座 4—锥形阀 5—波纹管
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