Почнемо з того що ТРВ не призначений для регулювання температури кипіння.
Йому все одно яка буде температура кипіння +10 або -50.
Звичайно при зміні прохідного перетину ТРВ температура кипіння
може змінюватися, але це вже наслідок інших процесів, що відбуваються в
холодильному контурі.
Також не призначений ТРВ і для регулювання потужності установки.
Хоча на перший погляд він це і робить, реагуючи на зниження потужності випарника прикриваючи надходження рідкого холодоагенту, коли з якихось причин теплопритоки ззовні в випарник знижуються і компресор може сьорбнути і вдавитися не випарувався, рідиною.
Виходить що ТРВ швидше потрібен для автоматичного підтримування максимальної потужності (холодопродуктивності) випарника.
А ось якщо теплопритоки в випарник так і залишаться невеликими,
і тиск у випарнику буде продовжувати падати, то через деякий час
реле низького тиску або температури відключить компресор.
Максимальна потужність може бути знята тільки при максимально можливому заповненні випарника холодоагентом.
Ось він і підтримує максимально можливе заповнення випарника
рідким холодоагентом і в той же час не допускає потрапляння рідкої фази в компресор. Для цього відстежує різницю температур між температурою
кипіння і температурою свого виносного термобаллона на виході випарника. Вважається що при різниці в 6-9 градусів, на які розрахований звичайний механічний ТРВ, в стандартні рішення випарників вся рідина напевно випарується і компресора шкоди не буде. В деяких
конструкціях випарників можна підтримувати і менші значення перегріву, але стандартний механічний ТРВ на це вже не здатний.
Електронні ТРВ можуть підтримувати перегрів від часток градуса, але тут вже грає роль інерція регулювання і конкретне виконання системи.
У будь-якому випадку до входу в компресор кипіння має закінчитися і рідини бути не повинно.
Може здатися що чим менше перегрів, тим краще.
Так, випарник при найменшому перегрів видасть максимальну потужність.
Але з підвищенням перегріву збільшується температура виходить з випарника пара і підвищується його щільність, отже компресор при одній і тій же об'ємній продуктивності видасть велику продуктивність масову. Виходить перегрів для випарника і компресора працює протилежно. Повинна бути досягнута якась золота середина. Занадто великий перегрів пара може привести і до фізичного перегріву компресора. Для деяких хладагентов навіть невелике підвищення перегріву не приносить ніякої вигоди. Втрата продуктивності випарника і втрати при стисненні газу з'їдають більше, ніж приносить підвищення масової продуктивності компресора.
Це R22, аміак і деякі інші.
Для R134, R407, R410 деякий розумний перегрів цілком може бути корисний. Але знову ж таки він йде на збільшення масової продуктивності
компресора, знижуючи холодопроизводительность випарника.
Ось тут і треба вирішити. Що Вам вигідніше?
Зовсім недавно міді було завались а нормального компресора годі й шукати.
Тепер і міді немає і пластинчасті теплообмінники часто коштують дорожче компресора. Якщо вирішили використовувати мінімальний перегрів з максимальним використанням випарника доведеться розщедритися на ЕТРВ з контролером. Якщо немає - підійде будь-який механічний ТРВ, але випарник буде потрібен розміром більше.
Температура входить в випарник води, температура виходить (охолодженої), температура кипіння фреону і витрати цих теплоносіїв пов'язані один з одним через площу теплообміну випарника.
Розглянемо на прикладах.
Візьмемо температуру кипіння. Площа теплообміну постійна, температура води на вході теж постійна. Як знизити температуру кипіння?
Треба знизити температуру вихідної води, для цього зменшуємо її витрата
через випарник. Теплопритоки в випарник зменшилися, ТРВ прикрився,
компресор відсмоктує з тією ж пристрастю, тому тиск впав, а температура кипіння знизилася.
У житті спеціально знижувати температуру кипіння ніхто не захоче, а ось щоб підвищити температуру кипіння треба навпаки збільшити проток води. А ось це вже не завжди здійснимо. Або води не вистачає, або потужності насоса, або гідравліка не дозволяє або зливати нікуди. Причин багато. Та й розраховувався випарник швидше за все по максимальному протоку. Більше він уже через себе не пропустить без попутних проблем з гідравлікою.
Дивимося наступну змінну.
Щоб підвищити температуру кипіння можна підвищити температуру вхідної
води. Але для цього як мінімум треба пристойно збільшувати площу грунтових зондів. А це кусається.
У випадку ж із свердловиною, яка вода там є - такий і раді.
Залишився останній метод впливу на температуру кипіння, в бік підвищення - це збільшення теплообмінної поверхні випарника.
Тут теж повинен бути розумний підхід. Якщо випарник і так розраховувався на перепад (середній температурний напір) 5 градусів, то більше 1 додаткового градуса без значних вкладень не зняти.
Може так статися що навіть в 10 разів більший за площею не принесе більше 2 градусів, а гідравліка буде ні до біса. А ось заниження площі в 2 рази відносно розрахункової легко може відкинути до 10 градусам перепаду.
Все закономірності вже давно перепробувані, для води найоптимальніший варіант 5 градусів. Не треба намагатися перехитрити самого себе і не доведеться шкребти по засіках в інших місцях.
P.S. Не плутати!
Перепад 5 градусів - мається на увазі не різниця між вхідним і вихідним розсолом, а різниця між температурою кипіння і середньою температурою розсолу в випарнику. Так званий середній температурний напір.