O supapă de expansiune este un echipament care reduce presiunea într-un sistem. Cea mai comună formă a acestor supape este o supapă de expansiune termică (TMV), care este utilizată în sistemele de încălzire, ventilație și aer condiționat (HVAC). Cele două tipuri principale de supape de expansiune pentru aer condiționat sunt supapele de expansiune termostatice și tuburile capilare.
O supapă de expansiune termostatică controlează fluxul de agent frigorific și poate funcționa la diferite temperaturi sau presiuni. Tubul capilar este responsabil pentru transmiterea nivelurilor de presiune din sistem către tubul de detectare atașat la TMV și acționează practic ca o clapă de accelerație. O unitate de aer condiționat are trei părți principale: compresorul, condensatorul și evaporatorul. Această supapă face parte din evaporator.
Pentru a răci o clădire, gazul refrigerat, cum ar fi Freon®, trece prin compresor unde devine fierbinte și sub presiune. Apoi, gazul trece prin serpentine care determină disiparea căldurii, ceea ce o condensează înapoi într-un lichid. Lichidul condensat trece apoi printr-o supapă de expansiune unde se evaporă și devine un gaz rece, care trage căldură din aerul înconjurător. Gazul trece printr-un alt set de serpentine, iar o suflantă suflă aerul rece din interiorul clădirii, iar căldura care a fost generată în timpul procesului este evacuată spre exterior. Un frigider sau congelator funcționează în același mod.
Întregul proces se realizează sub presiune, ceea ce necesită utilizarea unei supape de expansiune termostatică. Când presiunea din interiorul compresorului atinge un nivel prestabilit, TMV se deschide, ceea ce permite scăderea presiunii. Freon® se deplasează apoi prin supapă către evaporator. Acest lucru menține atât debitul, cât și presiunea în sistemul de aer condiționat.
Tubul capilar conține la un capăt un filtru format dintr-o plasă fină, care împiedică pătrunderea resturilor în interiorul tubului. Funcționează în același mod ca o supapă de expansiune termostatică, dar nu poate rezista la schimbări semnificative de temperatură sau presiune. Tubul capilar este proiectat pentru o temperatură și presiune constantă și funcționează ca un clapete de accelerație între condensator și evaporator.
Tubul este de obicei lung și îngust pentru a permite o anumită evaporare a Freon® pe măsură ce trece prin tub. Acest lucru este necesar pentru ca Freon® care intră în evaporator să fie similară ca temperatură cu cea care se află deja în evaporator. Temperaturile similare fac sistemul să funcționeze mai eficient și accelerează procesul de răcire.