La función principal del válvula de expansión es estrangular y reducir la presión del refrigerante líquido de alta presión en el sistema de refrigeración en vapor húmedo de baja presión y baja temperatura, para que pueda ingresar suavemente al evaporador para la evaporación y la absorción de calor. En este proceso, la válvula de expansión asegura que la presión y la temperatura en el evaporador se mantengan en el estado óptimo controlando con precisión el flujo del refrigerante, logrando así un intercambio de calor eficiente.
El equipo de refrigeración se está desarrollando gradualmente en la dirección de la miniaturización e integración, y la miniaturización de la válvula de expansión enfrenta muchos desafíos. Primero, la selección y el diseño de materiales se convierten en la clave. La miniaturización requiere el uso de materiales más ligeros, más fuertes y resistentes a la corrosión, y el diseño requiere un cálculo preciso de las características de la dinámica de fluidos. En segundo lugar, la mejora de la tecnología de fabricación también es un problema importante. La aplicación de tecnología de procesamiento de alta precisión, tecnología de procesamiento microelectrónica y tecnología de procesamiento de micro-nano es crucial para la fabricación de válvulas de expansión miniaturizadas. Además, la miniaturización e integración de los sistemas de control también son obstáculos técnicos que deben superarse.
Para enfrentar los desafíos presentados por la miniaturización, las nuevas tecnologías y métodos se exploran constantemente dentro y fuera de la industria. Por un lado, el rendimiento y la confiabilidad de las válvulas de expansión se mejoran al introducir nuevos materiales y adoptar procesos de fabricación avanzados como fibra de carbono, aleaciones de alta resistencia y tecnología de procesamiento microelectrónico. Por otro lado, el desarrollo de tecnologías de control inteligentes, como el control difuso y el control de la red neuronal, ha mejorado la precisión de control y la velocidad de respuesta de la válvula de expansión. Al mismo tiempo, el diseño de integración del sistema se fortalece y la válvula de expansión está estrechamente integrada con otros componentes del sistema de refrigeración, lo que mejora aún más el rendimiento general y la utilización del espacio del sistema.
La válvula de expansión miniaturizada ha mostrado muchas ventajas sobresalientes en el sistema de refrigeración. Primero, la eficiencia del espacio mejora significativamente, lo que proporciona una mayor flexibilidad para el diseño de equipos de refrigeración. En segundo lugar, se mejora la relación de eficiencia energética, y el diseño miniaturizado reduce la caída de presión y la pérdida de energía del refrigerante durante el proceso de flujo, asegurando la evaporación eficiente del refrigerante en el evaporador. Además, la válvula de expansión miniaturizada también tiene una velocidad de respuesta más rápida y una mayor confiabilidad, lo que puede adaptarse rápidamente a los cambios en la carga del sistema de refrigeración y reducir la aparición de fallas.
