热力膨胀阀MOP与非MOP，到底如何选择？

很多同行区分不清楚热力膨胀阀的MOP与非MOP的功能，导致很多时候选型出现失误，我们今天来看看这个MOP到底是什么玩意！

什么是MOP

MOP = maximum operation pressure：最大工作压力；

是为了限制压缩机的吸气压力不要超过某一值， 在热力膨胀阀上所做的一种专门的设计。

由于压缩机的电流与吸气压力密切相关，控制压缩机吸气压力可以防止压缩机过载。

膨胀阀的MOP功能即限制蒸发器供液量，避免其压力过高，来保护压缩机。

2 MOP与非MOP本质区别

1、非MOP功能：

不带有MOP功能的热力膨胀阀，在感温包内充注的介质大部分以 液体 的型式存在，当感温包接触到压缩机吸气管路，受热或者变冷的时候。

内部的介质液体会蒸发成为气体或者气体冷凝成为气体，从而引起压力变化，通过毛细管作用在膜片上， 引起阀口开度的变化，调节冷媒的流量，最终控制过热度。

2、MOP功能：

带有MOP功能的热力膨胀阀在感温包内充注微量的液体，大部分介质是气体状态， 当压缩机工作在冷媒流量很大， 吸气压力很高的工况下的时候， 压缩机吸气管路温度很高，达到某一设定点时，可以将热力膨胀阀感温包内的液体全部蒸发成为气体。

当温度继续升高时， 感温包内单一状态的气体压力变化非常不明显，几乎不变， 这样的话， 可以影响阀的开度不继续增加。

通过这种方式来限制压缩机的吸气压力不继续升高。

MOP设定点就是指应用的系统所能接受的最大吸气压力。

3 MOP功能应用范围

1、着重介绍普通空调

普通的空调系统不推荐使用MOP功能的热力膨胀阀。

根据上面的阐述，MOP功能主要就是防止吸气压力过高的情况下，压缩机过载；

我们知道空调使用中，房间温度一般控制在22~26度左右，此时吸气压力也不会很高，所以没有必要使用MOP功能的膨胀阀。

一般是在工况运行范围比较大的时候，需要采用MOP功能的膨胀阀；

例如：低温冷库、热泵热水器等；

因为这些场所有可能在某些工况下压缩机的吸气压力异常的高，超出压缩机的安全运行范围。

当然，也不一定都需要采用MOP功能的膨胀阀，因为防止吸气压力过高，我们还与其他办法

例如采用 蒸发压力（曲轴箱压力）调节阀 。

4 使用注意事项

1、 由于感温包内工质充注量少，运行过程中 必须保证液体部分在感温包内，而不可迁移至阀头部位； 所以尽可能安装膨胀阀于冷库外围，对阀头部分进行保温处理。

2、 感温包安装尽可能水平安装，引出毛细管要有朝上趋势。

3、 感温包的安装，因为液体充注量很少，所以感温包内液体冷媒迁移到阀头的风险相对不带有MOP功能的阀要大，如果发生迁移， 阀门在正常工作区间提前进入到MOP保护范围， 将会导致阀门不能正常开大，系统低压保护或者过热。

5 MOP是保护还是伤害压缩机

我们假设一个低温零下30度速冻的应用，拉温的过程如下图所示。

假设蒸发器的换热温差保持在10K。

理想当中或者理论当中的温度变化过程则如下图。

 

如果这个例子中该机组安装了一个带有MOP功能的热力膨胀阀作为唯一的主节流机构，该阀门的正常蒸发温度工作范围为-60°C ~ -25°C， MOP设定点-20°C

那么如下图所示， 理论上MOP工作时，可以将系统的低压保护在20°C以下。

然后我们再来看不同品牌的压缩机的允许运行范围， 下面两个图分别是某品牌的半封活塞压缩机和丹佛斯美优乐压缩机的运行范围，我们可以很容易的发现， 两种压缩机允许的低压上限并不同，也就是说两种压缩机所需要的MOP点不同。

而我们示例中的热力膨胀阀的MOP点是固定的，只有针对大型OEM客户才有可能按照客户要求进行定制。

这样就意味着，在市场上大多数的工程客户面对的是热力膨胀阀的MOP点不符合压缩机的需求。

以丹佛斯的美优乐压缩机为例，MOP是否工作与压缩机是否需要的互相匹配关系

这样我们可以得到如下结论：

• 压缩机并不总是需要MOP；

• 不是所有的压缩机都需要MOP；

• 即使需要MOP的压缩机，往往热力膨胀阀给出的固定MOP满足不了其需求

接下来，我们来看，当热力膨胀阀工作在MOP起作用的状态下时，系统究竟在发生什么。

如下图所示，当MOP起作用时，由于热力不再增加，所以阀门不会继续开大，过热度会变大，随着低压缓慢增大，热力膨胀阀的开度比起MOP不起作用时开度甚至会减小，从而导致过热度更加额外的变大，带来压缩机过热的风险。

这种情况，即使在压缩机需要MOP的时候也会出现。所以我们会得出下面的结论：

• MOP工作时，一定会出现过热度偏大

• MOP不工作时，压缩机可能会因为低压太高而过载

• 过热度偏大多少很难以确定，是否有导致压缩机过热烧毁的风险难以确定

6 总结

一、带MOP功能的阀应用：  

1、多于速冻及低温冷库。

2、双级压缩机系统应用比较常见。

3、带热气旁通的节能系统。

二、作用：

热力膨胀阀MOP功能目的是限定蒸发器供液量以达到保护压缩机。   这类功能与传统的曲轴箱压力调节阀功能相似 。

三、MOP 阀工作原理：

当温包内温度上升时，温包内冲注液体蒸发，阀的开度增大, 进入蒸发器内的制冷剂增多。当温包内的温度接近 MOP 点时，温包内冲注液体已全部蒸发，此时，即使温度再升高，阀的开度亦不会增大。

四、MOP功能膨胀阀应用注意事项：

• 由于感温包内冷媒的充注量非常少，当温包感受温度高于阀头部位温度时，温包内的冷媒便出现的迁移，造成正常工作时膨胀阀无法正常开启的现象，以上现象常出现于阀体安装于冷库外部（冬季运行），或阀体安装于低温冷库的库内。

• 建议将阀体做整体保温处理。

• 如果感温包的物理位置处于阀体上部，因重力作用可致温包内冷媒迁移至阀头，导致膨胀阀无法正常的开启。

• 建议将温包连接毛细管做上升延伸处理。