電子膨脹閥有步進(jìn)電機(jī)型和電磁線圈型兩種結(jié)構(gòu)形式。電磁線圈型嚴(yán)格地說是一種電磁膨脹閥。目前，在家用空調(diào)、冰箱等制冷設(shè)備中常說的電子膨脹閥通常指的是步進(jìn)電機(jī)型。該類電磁閥由閥體、閥芯、波紋管、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和脈沖步進(jìn)電機(jī)等組成，如圖2所示。

　　閥體是指膨脹閥本身，由針閥、磁體及上下蓋等部件組成，如圖3所示。針閥的開度大小靠回氣過熱度（通過回氣溫度和壓力檢測(cè)得到）控制，過熱度越大開度越大，過熱度越小開度也就越小。

　　波紋管是將制冷劑通道與運(yùn)動(dòng)部件隔開，以防制冷劑泄漏。脈沖步進(jìn)電機(jī)是驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，主要由線圈、支架、連接件等組成，如圖4所示。

　　傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用是將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)殚y芯的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有兩種，減速式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括齒輪副（兩個(gè)相嚙合的齒輪組成的基本結(jié)構(gòu)）、羅紋副（利用螺紋旋合實(shí)現(xiàn)連接作用的機(jī)械組合）、傳動(dòng)桿等。直動(dòng)式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)沒有齒輪副。

　　提示：膨脹閥也稱節(jié)流閥，是組成制冷系統(tǒng)的主要部件，安裝在蒸發(fā)器入口處，是制冷系統(tǒng)的高壓與低壓的分界點(diǎn)。其功用是：把來自貯液干燥器的高壓液態(tài)制冷劑節(jié)流減壓，調(diào)節(jié)和控制進(jìn)入蒸發(fā)器中的液態(tài)制冷劑量，使之適應(yīng)制冷負(fù)荷的變化，同時(shí)可防止壓縮機(jī)出現(xiàn)液擊（即未蒸發(fā)的液態(tài)制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī)后被壓縮，極易引起壓縮機(jī)閥片的損壞）和蒸發(fā)器出口蒸氣異常過熱現(xiàn)象。

　　電子膨脹閥工作原理

　　從結(jié)構(gòu)分析可知，常用電子膨脹閥的工作原理實(shí)際就是步進(jìn)電機(jī)的工作原理。

　　常用步機(jī)電機(jī)的轉(zhuǎn)子為永磁體，當(dāng)電流流過定子繞組時(shí)，定子繞組產(chǎn)生一矢量磁場(chǎng)。該磁場(chǎng)會(huì)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一角度，使得轉(zhuǎn)子的一對(duì)磁場(chǎng)方向與定子的磁場(chǎng)方向一致。當(dāng)定子的矢量磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度時(shí)，轉(zhuǎn)子也隨著該磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度。也就是說，給步進(jìn)電機(jī)每加一個(gè)電脈沖，電機(jī)就轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度。電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角位移與輸入的脈沖數(shù)成正比，轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比。改變繞組通電的順序，電機(jī)就會(huì)反轉(zhuǎn)。

　　1．電流和磁場(chǎng)

　　當(dāng)電流流過導(dǎo)體時(shí)，根據(jù)右手螺旋定則，將會(huì)產(chǎn)生與電流方向垂直的向右旋轉(zhuǎn)的磁力線。如果是螺旋狀的導(dǎo)體，就會(huì)產(chǎn)生如下圖所示的磁場(chǎng)。

　　2．線圈的勵(lì)磁

　　脈沖步進(jìn)電機(jī)的線圈分上下兩相，如下圖所示，上側(cè)線圈進(jìn)行A、勵(lì)磁（為電磁感應(yīng)設(shè)備提供工作磁場(chǎng)），線圈的繞線方向是同一方向，在線圈中間引出COM線，兩端口是A和A，通過改變COM端電流方向即可改變勵(lì)磁，從而實(shí)現(xiàn)單極驅(qū)動(dòng)。

　　1-2相勵(lì)磁時(shí)，線圈支架及定子的爪產(chǎn)生的勵(lì)磁狀態(tài)如下圖所示，其開閥順序?yàn)锳→AB→B→BA→A→AB→B→BA。閉閥順序與開閥相反。脈沖步進(jìn)電機(jī)定子的爪以4個(gè)為1組，共有12組。施加96個(gè)脈沖，磁體轉(zhuǎn)動(dòng)1圈。

　　在實(shí)際檢修時(shí)，應(yīng)注意該步進(jìn)電機(jī)的以下特點(diǎn)：

　　勵(lì)磁方式：1-2相勵(lì)磁。勵(lì)磁速度（常用每秒發(fā)出的脈沖數(shù)表示，單位是pps）：

　　31.25pps/83.4pps（CPF、YPF:30～35pps）。

　　線圈工作電壓：DC12V+10‰。為了防止線圈的溫度上升，在電磁閥停止動(dòng)作時(shí)，不能再通電。電流方向：將COM側(cè)作為正極（+）。初期閥基點(diǎn)在A相勵(lì)磁狀態(tài)下，為0脈沖。膨脹閥反向動(dòng)作時(shí)，應(yīng)加上0.5s左右的勵(lì)磁，令電機(jī)穩(wěn)定。否則，會(huì)引起失步。

　　3．流量的控制方法

　　步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)變換為直線運(yùn)動(dòng)，控制針閥與閥孔之間的間隙，實(shí)現(xiàn)流量調(diào)節(jié)。

　　電子膨脹閥的特點(diǎn)是調(diào)節(jié)范圍大、動(dòng)作迅速靈敏、調(diào)節(jié)精密、穩(wěn)定可靠。制冷劑在電子膨脹閥中可以正、逆兩個(gè)方向流動(dòng)，避免了熱力膨脹閥只有一個(gè)方向的缺點(diǎn)。用于熱泵時(shí)可使制冷系統(tǒng)大為簡(jiǎn)化。制冷系統(tǒng)停機(jī)時(shí)，電子膨脹閥可以完全關(guān)閉，使制冷劑進(jìn)口處無需安裝電磁閥。

　　電子膨脹閥壞了原因

　　1：電子膨脹閥的閥門處于全閉狀態(tài)。

　　2：開機(jī)后，電子膨脹閥內(nèi)有噪音。

　　3：電子膨脹閥不動(dòng)作。

　　4：電子膨脹閥卡死。

　　5：提供的制冷劑流量少造成供液小。

　　6：供液大造成回液。

　　7：膨脹閥選型不正確造成供液忽大忽小。

　　8：感溫包破損。

　　9：電子膨脹閥內(nèi)冰堵或臟堵。

　　10：電子膨脹閥線圈燒毀。

　　常見電子膨脹閥壞故障

　　故障現(xiàn)象1：電子膨脹閥的閥門處于全閉狀態(tài)

　　分析檢修：正常時(shí)，電子膨脹閥在通電前，針閥處于打開位置。閥體出廠時(shí)閥開度是480個(gè)脈沖，但由于轉(zhuǎn)子是通過螺紋結(jié)構(gòu)固定，在運(yùn)輸過程中可能會(huì)由于振動(dòng)而使轉(zhuǎn)子位置發(fā)生改變，最終使閥門處于全閉狀態(tài)。

　　遇此故障時(shí)，上電后進(jìn)行復(fù)位操作即可，以確保閥體處于開的狀態(tài)，這樣才能通過步進(jìn)電機(jī)控制針閥開度的大小，從而調(diào)節(jié)膨脹閥的流量。

　　故障現(xiàn)象2：開機(jī)后，電子膨脹閥內(nèi)有噪音

　　分析檢修：如果噪音過大，表明其內(nèi)部器件卡滯，需整體更換加以解決。

　　值得一提的是，若接通電源時(shí)閥體內(nèi)有“咔嗒”聲，這是正常現(xiàn)象。在空調(diào)通電后，電控板會(huì)給電子膨脹閥送來全開或者全閉的脈沖，這時(shí)電子膨脹閥的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到最大開度時(shí)，與限位裝置碰撞，發(fā)出“咔嗒”摩擦音。當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)充滿了冷媒，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力加大以及聲音的傳播方式有所改變時(shí)，電子膨脹閥的動(dòng)作音會(huì)變得很小。

　　故障現(xiàn)象3：電子膨脹閥不動(dòng)作

　　分析檢修：接通電源時(shí)，先聽閥體內(nèi)有無“咔嗒”聲，如無，則檢查閥體是否完全套入線圈，線圈與電路板連接是否正常，線圈供電電壓是否符合要求（12V±1.2V）。

　　若上述檢查均正常，則檢查閥體能否全開，如不能，則表明閥體已壞，需換新。若閥體能全開，則檢查閥全閉的脈沖數(shù)是否大于480pps，若低于480pps，則檢查驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

　　故障現(xiàn)象4：電子膨脹閥卡死

　　分析檢修：該故障是由于雜物在冷媒流動(dòng)時(shí)進(jìn)入電子膨脹閥內(nèi)部并積聚，雜物嵌入到閥體內(nèi)，就會(huì)使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的摩擦力增大，引起卡死現(xiàn)象，通常只有整體更換來解決。

　　常見的雜物有管路異物、焊接氧化物等，即故障多系人為所致。為防止出現(xiàn)該故障，在檢修時(shí)一是加強(qiáng)管路清潔度，二是采取焊接保護(hù)，一般采用充入氯氣的方法，以減少氧化物，三是在閥體兩端安裝100目以上的過濾器。

　　變頻空調(diào)電子膨脹閥檢測(cè)技巧

　　正常的電子膨脹閥在插電后有“咯嗒”的響聲。若沒有響聲，或在制冷時(shí)膨脹閥在壓縮機(jī)工作后便開始結(jié)霜，則應(yīng)檢測(cè)其線圈及供電是否正常（12V脈沖電）。若電壓正常，則說明電腦板正常，若此時(shí)膨脹閥內(nèi)無聲音，則是膨脹閥不良，這時(shí)先測(cè)量電子膨脹閥線圈直流電阻，若正常，則可能是閥體內(nèi)臟堵，可用高壓氣體進(jìn)行吹洗。

　　另外，在斷電時(shí)電子膨脹閥應(yīng)復(fù)位，這時(shí)可通過聽聲音或感覺是否振動(dòng)來判定閥針是否有問題。在關(guān)機(jī)狀態(tài)下，閥芯一般處在最大開度，此時(shí)斷開線圈引線，然后開機(jī)運(yùn)行，如果此時(shí)制冷劑無法通過，可以判定閥針卡死。正常情況下，用手摸電子膨脹閥的兩端，進(jìn)口處是溫的，出口處是涼的。

　　現(xiàn)以三花五線Q12-GL-01與盾安六線DPF1.65C-002型電子膨脹閥為例說明其線圈檢測(cè)方法。

　　1、三花五線Q12-GL-01型線圈

　　該型線圈的等效電路圖如下圖所示。正常時(shí)，用萬用表測(cè)得1端與2、3、4、5端的電阻分別為47.1Ω、47.0Ω、47.0Ω和46.3Ω; 2端與3、4端的電阻分別為94.4Ω、93.4Ω。由此可見，1號(hào)線與其他線圈端的阻值均在47Ω左右，這說明1號(hào)線為公共端，其他4根線為線圈端，即共用一個(gè)公共端。

　　如測(cè)得引線之間電阻為無窮大，則說明線圈開路；如果阻值過小，則說明線圈短路，均需要更換。

　　2、六線盾安DPF1.65C-002型線圈

　　該型線圈的等效電路圖如下圖所示。

　　正常時(shí)，用萬用表測(cè)得1端與3、5端的電阻分別為47.3Ω、47.5Ω、1端與2端的電阻為無窮大；;2端與4、6端的電阻均為47.5Ω。由此可見，該型線圈共分成兩組，其中1、3、5端為一組，1號(hào)線為其公共端，3、5為線圈端；2、4、6端為另一組，其公共端為2、4、6為線圈端。