Qu'est-ce qu'une vanne de détente thermique?
Un détendeur thermique est généralement un dispositif mécanique dans un système de climatisation ou de réfrigération qui régule les pressions de matériau réfrigérant. Dans ces systèmes, les vannes de dilatation thermique peuvent être considérées comme des dispositifs de mesure qui surveillent et contrôlent simultanément la quantité de réfrigérant utilisée par un système de refroidissement à tout moment. La quantité de réfrigérant nécessaire pour maintenir la température souhaitée varie en fonction des variations de température à l'intérieur d'un espace. Le détendeur thermique contrôle les niveaux variables de réfrigérant.
Dans de nombreux systèmes de refroidissement, le réfrigérant est maintenu sous forme liquide dans une chambre et libéré sous forme de gaz dans une autre. Cette action pilote le processus de refroidissement en extrayant la chaleur de cet espace pour changer la phase du réfrigérant de liquide en gaz puis en liquide. Un détendeur thermique est normalement le point d'un système de refroidissement où le liquide est libéré pour devenir un gaz et initier le processus de refroidissement.
Cette partie du processus dépend généralement de la température des composants internes de l’ensemble du système de refroidissement. Un détendeur thermique typique comprend un composant appelé ampoule thermique. Cette chambre est remplie d'une petite quantité de liquide réfrigérant isolée des températures de l'air et connectée directement à un système de serpentins à travers lequel le réfrigérant passe, généralement appelé évaporateur. Lorsque des changements de température se produisent, l'ampoule thermique est affectée par ces changements par son raccordement au détendeur thermique et au reste du système de refroidissement.
Les changements de température dans le système, en particulier dans l'évaporateur, indiquent un changement de température pour l'espace à refroidir. Le matériau contenu dans l'ampoule thermique doit se dilater et se contracter parallèlement à tout changement de température, car l'ampoule thermique conserve une taille constante malgré les variations de température. Les températures plus élevées dans le système de refroidissement forcent le liquide et le gaz à l'intérieur de l'ampoule thermique à se dilater. Cette expansion oblige une vanne à s’ouvrir, permettant à davantage de réfrigérant de passer dans l’évaporateur. Les températures plus basses, en revanche, font se contracter le liquide dans l'ampoule thermique, ce qui ferme la vanne et laisse passer moins de réfrigérant.
L'installation de vannes d'expansion thermique est généralement considérée comme faisant partie intégrante des systèmes de réfrigération et de climatisation de toutes tailles. De nombreux systèmes de refroidissement intègrent au moins un détendeur thermique, car ils sont considérés comme assez précis et cohérents dans leurs fonctionnalités. Les systèmes qui n'utilisent pas de détendeur thermique sont souvent considérés comme inexacts ou incohérents.