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May 21, 2023

Aquí hay una mirada más cercana a las válvulas EPR

Primero revisemos los diseños básicos, los principios de operación y la aplicación de

Primero revisemos los diseños básicos, los principios de operación y la aplicación de estas válvulas.

La presión de entrada actúa en la parte inferior del diafragma; cuando la fuerza creada por la presión aguas arriba excede la fuerza del resorte de rango, el diafragma se levanta del asiento del piloto y el flujo ocurre desde la entrada del regulador hasta la salida.

El aumento de la presión de entrada eleva más el diafragma, lo que permite un mayor flujo. Una disminución en la presión de entrada hace que el diafragma se acerque al asiento del piloto, reduciendo así el flujo. Una vez que la presión de entrada cae por debajo de la configuración del regulador, el diafragma se cierra contra el asiento del piloto, cerrando así el flujo.

El diafragma en la válvula de operación directa (como se ilustra en la Figura 1) tiene una carrera de 0 a 0,015 pulgadas y es 10 veces más grande que el área del asiento del piloto, lo que resulta en la sensibilidad de la válvula. Esto es práctico para válvulas de pequeña capacidad pero no para válvulas más grandes.

Si tuviéramos que diseñar una válvula de operación directa con un tamaño de puerto de 1 3/8 pulg., el diafragma tendría que tener al menos 14 pulg. de diámetro. Esto no sería muy práctico de fabricar o instalar en un sistema debido al tamaño físico y al peso de la válvula.

La alternativa es diseñar una válvula operada por piloto. Hay dos tipos comunes de reguladores de entrada operados por piloto que se usan específicamente para aplicaciones comerciales. Un tipo de válvula usa gas de descarga a alta presión para pilotar la válvula principal, mientras que el otro usa presión aguas arriba para el mismo propósito.

El método de gas de descarga utiliza un cabezal de gas caliente, que corre paralelo al cabezal de succión, para suministrar gas de descarga para operar cada válvula EPR. Este método agregará de 150 a 250 juntas laterales altas adicionales a cada sala de máquinas del supermercado. Cada válvula requiere al menos cuatro juntas de lado alto.

Los costos de los refrigerantes han aumentado drásticamente desde la eliminación gradual de los refrigerantes que alguna vez fueron de bajo precio (R-12 y -502). Los nuevos refrigerantes siguen costando más, y esto ha hecho que los fabricantes diseñen sistemas que utilizan la menor cantidad de juntas, lo que ayuda a reducir las posibles pérdidas de gas. Simplemente tiene sentido reducir tantas juntas en el sistema, siempre que sea posible.

El otro método es pilotear el regulador con la presión aguas arriba transmitida internamente a través del cuerpo de la válvula. Por ejemplo, la válvula Sport II® (fabricada por la División de Especialidades de Refrigeración de Parker Hannifin Corp.) funciona con dos presiones, al igual que las válvulas de operación directa: las presiones de resorte de flujo ascendente y de rango. Este método ayuda a reducir la tasa de sangrado del gas de descarga a través de la válvula hacia el lado de succión del sistema de refrigeración.

Un mayor flujo de corriente piloto aumenta la presión en la parte superior del pistón que empuja el obturador de modulación hacia abajo. Por el contrario, un flujo de corriente piloto reducido reduce la presión en la parte superior del pistón y permite que el resorte de cierre empuje el obturador de modulación hacia arriba, lo que reduce el área de flujo disponible en el puerto. La porción piloto de la válvula está dedicada a administrar este flujo de corriente piloto, controlando así de manera efectiva la apertura de la válvula principal.

La presión de entrada se aplica a través de un pasaje a la parte inferior del diafragma en la cámara. Considerando una válvula que inicialmente está cerrada a medida que aumenta la presión de entrada, el diafragma ejerce una fuerza hacia arriba contra el resorte de rango.

Cuando la fuerza desarrollada por la presión de entrada sea lo suficientemente alta, igualará la fuerza del resorte en ese punto de ajuste y el diafragma se levantará de su asiento, permitiendo el flujo desde la parte superior de la cámara hacia la cámara, elevando así la presión en la parte superior del pistón. , haciendo que el enchufe de modulación se mueva hacia abajo y abriendo el puerto.

Si las condiciones del sistema hacen que la presión aguas arriba disminuya, el diafragma volverá a una posición más cercana al asiento del piloto, lo que reducirá el flujo de la corriente piloto y permitirá que la presión en la cámara se purgue hacia el lado aguas abajo de la válvula, lo que permite la resorte de cierre para mover el tapón de modulación hacia arriba, cerrando así el puerto.

Una válvula con la función "S" actuará para regular la presión aguas arriba de manera normal cuando su bobina de solenoide esté energizada y se cerrará herméticamente cuando la bobina de solenoide esté desactivada. El solenoide piloto está dispuesto de modo que cuando esté cerrado, interceptará la corriente piloto antes de que llegue a la sección piloto del regulador, asegurando así que la presión en la parte superior del pistón sea la misma que la presión aguas abajo y permitiendo que el resorte de cierre cierre el válvula principal. Cuando el solenoide está energizado, permite que la presión total aguas arriba se suministre a la parte superior del pistón.

La función principal de la característica "S" es dar a la válvula la capacidad de una parada de succión, para poder utilizar descongelamientos de gas inversos. Esta característica se puede agregar en el campo en una fecha posterior debido al diseño modular de la válvula.

La función principal de la característica "B" es darle a la válvula la capacidad de controlar un circuito a temperaturas duales. Este tipo de válvula se usa en sistemas de refrigeración de baja temperatura operando la válvula en la posición totalmente abierta. Esto se logra cuando ambos solenoides están energizados.

Cuando se desactiva la bobina de derivación y se activa la bobina de cierre, la temperatura del circuito aumentará hasta el rango de temperatura media deseado. Esto también se puede agregar en el campo en una fecha posterior.

Dimensionamiento para caída de presión máxima, el tamaño de puerto reducido compensará la caída de presión del resorte de rango. Por ejemplo, si la presión del evaporador es 10 lb más alta que la presión de succión, puede seleccionar una válvula con una caída de presión de 7 lb a plena capacidad. Esto le permitirá seleccionar una válvula con un tamaño de puerto dos o más tamaños más pequeños que el tamaño de la línea de succión.

El resorte de rango controlará la válvula con una diferencia de 3 lb en el ajuste para lograr la presión de evaporador deseada. Este método le permite reducir el tamaño de la válvula, lo que reducirá el costo inicial de las válvulas más pequeñas que se seleccionen.

Esto es práctico de aplicar porque las capacidades de las válvulas aumentan con el aumento de la caída de presión según esta fórmula: Capacidad 2 = capacidad 1 (delta P2 / delta P1) 1/2.

Ejemplos: cuatro veces la caída de presión duplica la capacidad, nueve veces la caída de presión triplica la capacidad y 16 veces la caída de presión cuadriplica la capacidad.

El método de dimensionamiento de caída de presión mínima tiene todas las válvulas seleccionadas en la capacidad de caída de presión mínima para todas y cada una de las aplicaciones. El tamaño del puerto, por lo general, será del mismo tamaño que el tamaño de la línea de succión de cada circuito.

El diseño de baja caída de presión tiene dos beneficios inmediatos para la operación del sistema de refrigeración. Las válvulas que son los circuitos de temperatura más baja del evaporador en el sistema no afectarán el ajuste de la temperatura de succión. Y la ventaja más importante es que siempre habrá una recuperación más rápida de la temperatura de la carcasa o de la cámara después de cada ciclo de descongelación.

Hay dos tipos de válvulas EPR para elegir para los sistemas de refrigeración, el gas de descarga o los reguladores operados por piloto de entrada para controlar la temperatura en los gabinetes. También hay dos métodos diferentes para dimensionar las válvulas para cumplir con cada requisito de refrigeración específico.

Las opciones están ahí para usted, así que mírelas todas de cerca.

Los obturadores parabólicos y caracterizados desarrollan una relación lineal entre la carrera y el área de flujo, lo que da como resultado un control estricto. Este diseño de tapón le da a la válvula precisión para mantener su punto de ajuste en una amplia gama de flujos.

1. ¿Cómo se conocen también las válvulas EPR? ___________________ ___________________ ___________________

2. La presión de entrada actúa sobre (parte superior, parte inferior) del diafragma.

3. Tiene sentido (reducir, aumentar) tantas juntas como sea posible en el sistema.

4. Un punto de estrangulamiento sirve para (aumentar, disminuir, aumentar o disminuir) la tasa de suministro de la corriente piloto desde el lado de aguas arriba de la válvula hasta el espacio en la parte superior del pistón.

5. Cuando la bobina de derivación está (activada, desactivada) y la bobina de cierre está (activada, desactivada), la temperatura del circuito aumentará hasta el rango de temperatura media deseado.

Respuestas: 1. reguladores de entrada, reguladores aguas arriba y reguladores de contrapresión; 2. parte inferior; 3. reducir; 4. aumentar o disminuir; 5. desenergizado; energizado