温控阀的优化设计开题报告(2)
(l) 具有与所需温度行程变化率互相适应的体积膨胀系数日值;
(2) 较好的化学稳定性; ;
(3) 适宜的流动性;
(4) 对材料无腐蚀性;
(5) 高于工作温度的沸点等。
考虑到上述选用原则, 目前大多采用丙三醇作为感温液体。缸体3、调节弹簧4 、长活塞5 、调节套1、推杆7、推杆弹簧8 和支承管12 等, 组成了温度调节阀的调节器部分。调节对象温度的变化通过调节器将感温液体的体积变化量转变为改变调节阀开启度的轴向位移量。其中调节弹簧的作用是当调节阀处于关闭位置时向阀座密封面施加一定的密封力[4]。
阀杆弹簧9 、阀杆10 和阀体n 等构成了温度调节阀的调节阀部分, 调节器轴向位移的输出可改变调节阀的开启度, 从而使温度调节阀的出口蒸汽流量得到变化, 以保证换热设备工质出口温度基本保持不变。液体膨胀型自力式温度调节阀的工作原理如下: 当换热设备的工质出口温度偏离调定值时, 温包中的感温液体就感受到这一温度的变化。假定出口温度比调定值高, 则感温液体的体积增加, 推动长活塞5 下移, 通过推杆7 再推动阀杆10 下移, 使阀门关小, 调节阀出口蒸汽流量减小。由于进入换热设备的蒸汽量减少, 工质出口温度就会逐渐降低到调定值。相反, 假定工质的出口温度比调定值低, 则感温液体的体积缩小。在推杆弹簧8、阀杆弹簧10 和调节阀进口蒸汽压力P l 的作用下, 使推杆7 和长活塞5 上移, 阀门开大, 调节阀出口流量增加。由于进入换热设备的蒸汽量增加了, 工质出口温度就会逐渐上升到调定值。液林膨胀型自力式温度调节阀与汽压型自力式温度调节阀的温度自动调节过程基本一样, 两者所不同的仅仅是在调节器中, 前者依靠感温液体的体积变化, 而后者是依靠敏感液体蒸汽饱和压力的变化而已。
1 一温包; 2 一毛细管; 3 一缸体; 4 一调节弹簧;5 一长活塞; 6 一调节套；7 一推杆; 8 一推杆弹簧;9 一阀杆弹簧; 10 阀杆; 1 一阀体; 12 一支承管
图2-1 液体膨胀型自力式温度调节阀原理
2.2 温控阀的应用
2.2.1 适用场所
自力式温度调节阀的适用场所应满足下述条件：
（1）一般适用于温度变化相对缓慢的场合，不适用于温度急剧变化的场合。
这主要是自力式温度调节阀其检测、变送元件是温包，时间常数较大。不加保护套的时间常数在70秒左右，加保护套后加大到120秒。
此类调节阀大多用在供暖、供热、热交换器等场合。如上海科力达自控阀门有限公司的“气液平衡蒸汽压力”式自力式温度调节阀D600系列产品已在内蒙三联化工股份公司的热水槽热水温度控制、热交换器温度控制两系统中应用多年，其温度误差在±2-2.5℃以内。
(2)自力式温度调节阀大都应用于无腐蚀性且粘度低的液体、气体、蒸气等介质的温控。如以蒸汽、热水、热煤为加热介质的各种热交换器、加热器、干燥器等场合在空气、氮气、蒸汽的压力控制中亦有广泛的应用。
（3）因该产品的调节精度低及流量特性为快开特性，故适用无外来能源和允许一定误差的调节系统[5]。
2.2.2 应用注意事项
（1）温包安装位置要能真实反映被控介质实际温度变化，并应与该检测点的温度显示表的测点位置相近。
（2）温包安装时其插入深度和倾角有要求：
一般温包插入深度应大于温包总长的4/5，这是由于“液体膨胀式”的整个温包内充满感温介质，而“气液平衡蒸气压力式”温包内感温介质占到80%左右，为使温包内感温介质充分受温，达到减小测量误差，应使温包主轴线与水平的夹角≥15 °
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