TXV와 EEV는 모두 포트 개도를 연속적으로 조절합니다. 두 밸브가 목표값으로 유지하려는 제어 변수는 무엇입니까?

증발기 출구 과열도입니다. 두 밸브 모두 증발기 출구 과열도를 목표값에 유지하도록 조절합니다. 냉매 공급이 너무 적으면 코일이 냉매 부족 상태가 되어 과열도가 상승하고, 너무 많으면 액냉매가 코일을 빠져나가 과열도가 영에 가까워진 뒤 음수가 되어 액냉매 유입(floodback, 액백)이 발생합니다. 부하가 변해도 과열도를 목표에 유지하는 것이 밸브의 역할입니다. 고정 오리피스에는 피드백이 없어 이 제어를 할 수 없습니다.

TXV 내부에서는 세 힘이 다이어프램에 작용합니다. 포트를 OPEN 방향으로 미는 힘은 무엇입니까?

모세관을 통해 다이어프램 윗면에 전달되는 감온통 압력입니다. 흡입관에 밀착된 감온통에는 냉매가 충전되어 있으며, 그 포화압력은 배관 온도를 따라 변합니다. 이 압력이 모세관을 통해 다이어프램 윗면을 DOWN 방향으로 눌러 밸브를 여는 힘이 됩니다. 감온통이 더 따뜻해지면 아래로 누르는 힘이 커져 포트가 열리고 냉매 공급량이 증가합니다. 스프링과 다이어프램 아랫면의 증발압력은 닫는 힘입니다.

TXV 포트를 CLOSED 방향으로 미는 힘은 무엇입니까?

조정 스프링의 힘과 하부 챔버로 전달되는 증발압력이 함께 작용합니다. 다이어프램 아랫면에서는 두 힘이 위쪽으로 작용하여 밸브를 닫습니다. 조정 스프링의 힘과 균압관을 통해 하부 챔버에 전달되는 증발압력입니다. 다이어프램은 윗면의 감온통 압력과 아랫면의 스프링 힘 및 증발압력이 평형을 이루는 위치에 정착하고, 니들도 그에 맞는 포트 위치에 자리 잡습니다. 전체 장치가 금속으로 구현된 제어 루프입니다.

TXV에는 전원, 컨트롤러 또는 설정값 입력이 필요하지 않으며 자체 완결형 기계식 루프로 계속 조용히 조절합니다.

참. 참입니다. 감온통, 모세관, 다이어프램, 스프링, 니들이 전자장치 없이 완전한 피드백 루프를 이룹니다. 부하가 변하면 감온통 온도가 따라 변하고 힘의 평형이 이동하여 포트 위치가 기계적으로 다시 정해집니다. 이러한 자립성은 TXV의 장점인 동시에 한계입니다. 네트워크에 연결할 요소가 없으므로 BMS는 TXV 장치에서 흡입압력과 토출압력만 확인할 수 있습니다.

TXV가 유지하는 TARGET 과열도는 무엇으로 설정합니까?

설치 시 조정 나사로 설정하는 스프링 장력입니다. 목표값은 스프링이 설정합니다. 스프링 힘이 커지면 감온통이 더 따뜻해져 더 큰 하향 힘을 만들어야 평형을 이루므로 목표 과열도가 높아집니다. 기술자는 설치 시 조정 나사를 한 바퀴의 일부만큼 돌려 값을 바꾸며, 데이터시트에는 회전당 과열도 변화가 도 단위로 제시됩니다. 키패드는 없습니다. TXV 목표값 조정은 공구로 하는 작업이며, 바로 이 점에서 설정값을 변경할 수 있는 EEV가 유리합니다.

TXV의 외부 균압관은 어떤 역할을 합니까?

감온통 위치의 흡입관 압력을 다이어프램 하부 챔버로 전달하여 힘의 평형이 코일 출구 조건을 반영하게 합니다. 증발기 압력 강하가 클 때 필요합니다. 균압관이 없으면 하부 챔버에는 밸브 출구 바로 아래의 압력이 작용합니다. 그러나 다회로 분배기처럼 증발기 압력 강하가 큰 시스템에서는 이 압력이 감온통 위치의 압력과 유의미하게 다릅니다. 외부 균압관은 감온통 근처의 흡입관 압력을 취해 하부 챔버로 전달하므로, 힘의 평형이 코일 출구 조건을 반영합니다. 소형 시스템은 내부 균압형 TXV를 사용하여 외부 균압관을 생략할 수 있습니다.

패키지형 장치에서 배관에 단단히 고정된 작은 감온통을 발견했습니다. 얇은 관이 아래쪽 밸브 본체로 이어져 있어 덕트 설치형 회기 온도 센서처럼 보입니다. 이것이 TXV 감온통임을 알려 주는 단서는 무엇입니까? 관찰: 배관에 고정된 작은 감온통 얇은 관 → 아래쪽 본체 외형: 배관 표면 부착형 온도 센서와 유사

고정된 배관이 노출 동관인 냉매 흡입관이며, 본체의 다른 연결부도 저전압 배선이 아니라 냉매 배관입니다. 외형은 실제로 배관 표면 부착형 온도 센서와 같습니다. 배관 위의 감온부와 상자까지 이어지는 가는 연결부가 있습니다. 단서는 감온통이 접촉한 대상과 밸브 본체의 연결부입니다. 덕트 보온재가 아닌 노출 동관 흡입관에 설치되어 있고, 저전압 배선이 아니라 냉매 배관이 본체에 연결됩니다. TXV 감온통은 증발기 바로 하류의 흡입관에 있습니다. BMS 분야에는 익숙하지만 기계실 경험이 적은 사람은 한 번 혼동할 수 있으나, 그 뒤에는 확실히 구분하게 됩니다.

EEV 컨트롤러는 제어 중인 과열도를 어떻게 알 수 있습니까?

흡입관 압력 트랜스듀서와 흡입관 온도 센서를 읽고, 측정 압력의 포화온도를 조회해 SH = T − T_sat(P)로 뺍니다. EEV는 기계식 힘의 평형을 디지털 루프로 대체합니다. 흡입관의 압력 트랜스듀서와 온도 센서가 컨트롤러에 배선됩니다. 컨트롤러는 압력에서 포화온도를 구하고 측정 온도에서 이를 빼 과열도를 계산한 뒤 설정값과 비교하여, 스테퍼 모터에 포트를 몇 스텝 더 열거나 닫으라고 지령합니다. BMS에서는 실제 과열도, 과열도 설정값, 밸브 위치를 포인트로 확인할 수 있습니다.

전원이 제거되면 EEV의 스테퍼 모터는 완전 열림이나 완전 닫힘으로 복귀하지 않고 마지막 지령 위치를 유지합니다.

참. 참입니다. 스테퍼 모터는 전원이 없어도 위치를 유지하므로 마지막 지령 스텝에 그대로 머뭅니다. 고장 진단 시 알아야 할 특성입니다. EEV는 일부 액추에이터처럼 기본 개도로 페일세이프 동작하지 않으므로 현재 어디에 정지해 있는지는 마지막 지령에 따라 달라집니다. 일반적인 EEV 포트는 완전 닫힘에서 완전 열림까지 수백에서 수천 개의 이산 스텝을 가지며, 제어 루프는 이 분해능으로 동작합니다.

트렌드 그래픽에서 EEV 밸브 위치가 100% 완전 열림에 고정되어 있지만 과열도는 계속 설정값보다 높습니다. 스테퍼 모터는 지령에 정상적으로 움직입니다. 이는 무엇을 의미합니까? 밸브 위치: 100% (상한 고정) 과열도: 설정값보다 높고 감소하지 않음 스테퍼 모터: 지령에 응답함

루프의 제어 여유가 소진되어 냉매 공급 개도가 더 이상 제한 요인이 아닙니다. 밸브가 아니라 냉매 부족, 잘못되거나 낮은 코일 부하, 또는 부정확한 센서를 의심해야 합니다. 밸브 위치가 0% 또는 100%에 고정된 채 과열도가 목표에서 벗어나 있으면 루프의 제어 여유가 소진된 것입니다. 가능한 범위까지 완전히 열거나 닫았는데도 공정 변수가 설정값에 도달하지 않으므로, 문제는 더 이상 팽창장치의 개도가 아닙니다. 완전 열림과 높은 과열도가 함께 나타나면 밸브 상류의 원인 때문에 코일에 냉매가 충분히 공급되지 않는 상태입니다. 냉매 부족, 막힘, 잘못 측정된 부하 또는 드리프트한 센서를 의심해야 하며 밸브만 추적하는 것은 잘못된 접근입니다.

연습문제 · TXV와 EEV

TXV와 EEV 퀴즈 냉동 시스템

먼저 TXV와 EEV 학습 자료를 읽은 뒤 스스로 확인해 보세요. 과열도를 유지하는 두 팽창장치를 다루는 10문항입니다. 감온통, 스프링, 다이어프램, 균압관으로 이루어진 TXV의 기계식 힘 평형, 트랜스듀서, 센서, 스테퍼 모터로 이루어진 EEV의 전자식 제어 루프, 시스템 상태가 변할 때 각 장치의 동작이 알려 주는 내용을 점검합니다. 각 문항의 해설에는 해당 절의 링크가 있습니다.

← 모든 연습문제