Aby lepiej zrozumieć, co to oznacza wystarczy po prostu spojrzeć w katalog termostatycznych zaworów rozprężnych, aby uświadomić sobie jak wiele tam jest różnych korpusów, dysz, a co się z tym wiąże różnych możliwych kombinacji koniecznych do pokrycia małego zakresu wydajności.
W układach o zmiennej wydajności stosowanie termostatycznych zaworów rozprężnych często pociąga za sobą wiele problemów związanych z wahaniami pojawiającymi się w układzie nawet po zredukowaniu wydajności tylko o 25%. Wahania te znacznie redukują jakość pracy urządzenia w zakresie stałości wydajności, oraz zmniejszają żywotność elementów.
Elektroniczny zawór rozprężny może funkcjonować nie tylko w warunkach znamionowych lecz także w bardzo rozszerzonym obszarze warunków pracy. Z drugiej strony wielkość termostatycznego zaworu rozprężnego jest związana bardzo ściśle z urządzeniem, w którym został zastosowany, oraz ze znamionowymi projektowymi parametrami układu. Jeżeli elementy urządzenia są wystarczająco zwymiarowane (wymienniki ciepła, itd.) warunki pracy nie są tu żadnym ograniczeniem, a zawór nie ma żadnego wpływu poprzez jego niedowymiarowanie/przewymiarowanie.
Aspekt dodatkowy, który zasługuje na osobne rozpatrzenie to praca urządzeń chłodniczych przy znacznie obniżonym ciśnieniu skraplania: jedynym ograniczeniem elektronicznego zaworu rozprężnego to minimalna wartość różnicy ciśnień ?P zgodna z zastosowaną sprężarką. Termostatyczny zawór rozprężny może pracować w bardzo ograniczonym obszarze wokół wartości znamionowych. W takim przypadku nie ma możliwości wykorzystania niskiej temperatury skraplania dla zwiększenia efektywności urządzenia chłodniczego.
Cechą mechaniczną elektronicznego zaworu rozprężnego, która pozwala na szeroki zakres regulacji wydajności jest duży skok dyszy, który osiąga dziesiątki milimetrów: w ten sposób sterowanie jest bardziej precyzyjne niż przy zastosowaniu tradycyjnych zaworów termostatycznych. Kontrola przepływu czynnika tylko korzysta ze znacznej rozdzielczości i precyzji funkcjonowania zaworu: we wszystkich systemach chłodniczych, zarówno w klimatyzacji jak i pompach ciepła, osiągnięcie bardziej stabilnej kontroli przegrzania czynnika, na niższym poziomie niż jest to możliwe przy zaworach termostatycznych.
Stabilne przegrzanie czynnika (SH)
Kontrola przegrzania czynnika osiągana przy wykorzystaniu elektronicznych zaworów rozprężnych jest bardziej stabilna i bardziej precyzyjna w porównaniu do zaworów termostatycznych: punkt nastawy jest regulowany w zależności od warunków pracy oraz od zmiany cyklu pracy urządzenia.
Stała wydajność pompy ciepła ze stabilizacją warunków pracy do 15 sekund po jej uruchomieniu w porównaniu do ponad minuty przy zastosowaniu termostatycznego zaworu.
Niska wartość przegrzania (SH)
Oprócz stabilności uzyskano obniżenie wartości przegrzania czynnika poprzez zmniejszenie punktu nastawy do odpowiedniej wielkości: ta cecha elektronicznych zaworów rozprężnych nie niesie ze sobą ryzyka powstania wahań (lub niestabilności) parametrów pracy systemu, co jest typowe dla zaworów termostatycznych.
Utrzymywanie niskiego punktu nastawy przegrzania czynnika oznacza wzrost wydajności, co wynika ze zwiększenia ciśnienia parowania, oraz lepszego wykorzystania powierzchni wymiany ciepła parownika.
Sterowanie
Elektroniczny zawór rozprężny sterowany jest przez sterownik mikroprocesorowy, który funkcjonuje jako urządzenie inteligentne decydujące o bieżącej ilości czynnika wtryskiwanego do parownika. W rzeczywistości możliwości oferowane przez fakt, że zawory te ustawiane są wyłącznie w położeniu ustalanym przez regulator wykraczają poza prostą kontrolę przegrzania czynnika oferowaną przez tradycyjne zawory termostatyczne.
SOLIS opracował własny sterownik elektronicznego zaworu rozprężnego dedykowany do pomp ciepła realizujący funkcję regulacji zmiennej wartości przegrzania w zależności od aktualnie panujących temperatur i ciśnień parowania i skraplania.
Sterownik decyduje o bieżącej i użytecznej ilości wtryskiwanego czynnika z jednoczesną kontrolą LOP (Najniższe Ciśnienie Pracy) i MOP (Maksymalne Ciśnienie Pracy) parownika.
Funkcja MOP ogranicza maksymalne ciśnienie w parowniku. Jego wartość jest mierzona przez przetwornik ciśnienia i przekazywana bezpośrednio do sterownika, który na tej podstawie oblicza wartość przegrzania czynnika. Regulacja jest skonfigurowana w zakresie wartości progowej i przyrostu ciśnienia. Utrzymuje ona w sposób precyzyjny i stabilne ciśnienie na poziomie niższym lub równym wartości ustalonej poprzez aktualnie wyliczoną nastawę.
