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Aug 23, 2023

Ecco uno sguardo più da vicino alle valvole EPR

Lets first review the basic designs, principles of operation, and application of

Esaminiamo innanzitutto i progetti di base, i principi di funzionamento e l'applicazione di queste valvole.

La pressione in ingresso agisce sulla parte inferiore della membrana; quando la forza creata dalla pressione a monte supera la forza della molla del campo, la membrana viene sollevata dalla sede pilota e il flusso avviene dall'ingresso del regolatore all'uscita.

L'aumento della pressione in ingresso solleva ulteriormente la membrana, consentendo un flusso maggiore. Una diminuzione della pressione in ingresso fa sì che la membrana si avvicini alla sede del pilota, riducendo così la portata. Quando la pressione in ingresso scende al di sotto dell'impostazione del regolatore, la membrana si chiude contro la sede del pilota, interrompendo così il flusso.

Il diaframma nella valvola ad azionamento diretto (come illustrato nella Figura 1) ha una corsa compresa tra 0 e 0,015 pollici ed è 10 volte più grande dell'area della sede del pilota, il che si traduce nella sensibilità della valvola. Ciò è pratico per le valvole di piccola capacità ma non per le valvole più grandi.

Se dovessimo progettare una valvola ad azionamento diretto con una dimensione della porta di 1 3/8 pollici, il diaframma dovrebbe avere un diametro di almeno 14 pollici. Ciò non sarebbe molto pratico da produrre o installare su un sistema a causa delle dimensioni fisiche e del peso della valvola.

L'alternativa è progettare una valvola pilotata. Esistono due tipi comuni di regolatori di ingresso pilotati utilizzati specificamente per applicazioni commerciali. Un tipo di valvola utilizza il gas di scarico ad alta pressione per pilotare la valvola principale, mentre l'altro utilizza la pressione a monte per lo stesso scopo.

Il metodo del gas di scarico utilizza un collettore del gas caldo, che corre parallelo al collettore di aspirazione, per fornire il gas di scarico per azionare ciascuna valvola EPR. Questo metodo aggiungerà da 150 a 250 giunti alti aggiuntivi a ciascuna sala macchine del supermercato. Ogni valvola richiede almeno quattro giunti high-side.

I costi dei refrigeranti sono aumentati drasticamente dopo l’eliminazione dei refrigeranti un tempo a basso prezzo (R-12 e -502). I nuovi refrigeranti costano ancora di più e questo ha spinto i produttori a progettare sistemi che utilizzano il minor numero di giunti, il che aiuta a ridurre la possibile perdita di gas. È semplicemente logico ridurre il maggior numero possibile di giunti nel sistema, quando possibile.

L'altro metodo consiste nel pilotare il regolatore con la pressione a monte trasmessa internamente attraverso il corpo valvola. Ad esempio, la valvola Sport II® (prodotta dalla Refrigerating Specialties Division di Parker Hannifin Corp.) funziona con due pressioni, le stesse delle valvole ad azionamento diretto: la pressione a monte e quella della molla della gamma. Questo metodo aiuta a ridurre la velocità di scarico del gas di scarico attraverso la valvola verso il lato di aspirazione del sistema di refrigerazione.

Un maggiore flusso del flusso pilota aumenta la pressione sulla parte superiore del pistone che spinge verso il basso l'otturatore modulante. Al contrario, una diminuzione del flusso del flusso pilota riduce la pressione sulla parte superiore del pistone e consente alla molla di chiusura di spingere verso l'alto l'otturatore modulante, riducendo l'area di flusso disponibile all'attacco. La parte pilota della valvola è dedicata alla gestione del flusso del flusso pilota, controllando così efficacemente l'apertura della valvola principale.

La pressione in ingresso viene applicata tramite un passaggio sul lato inferiore della membrana nella camera. Considerando una valvola inizialmente chiusa all'aumentare della pressione in ingresso, la membrana esercita una forza verso l'alto contro la molla del campo.

Quando la forza sviluppata dalla pressione in ingresso è sufficientemente elevata, eguaglierà la forza della molla in quel punto di regolazione e la membrana si solleverà dalla sua sede, consentendo il flusso da monte alla camera, aumentando così la pressione sulla parte superiore del pistone. , facendo abbassare la spina modulante e aprendo la porta.

Se le condizioni del sistema dovessero causare una diminuzione della pressione a monte, la membrana ritornerà in una posizione più vicina alla sede pilota, riducendo il flusso del flusso pilota e consentendo alla pressione nella camera di spurgare verso il lato a valle della valvola, consentendo il molla di chiusura per spostare l'otturatore modulante verso l'alto, chiudendo così la porta.