雙溫包自力式溫度調節閥的製作方法

2024-02-07 09:18:15

專利名稱：雙溫包自力式溫度調節閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種自力式溫度調節閥。
技術背景現有的自力式溫度調節閥只能根據一個溫度信號進行調節；而現有的複合 式溫度調節只能依靠調節器和調節閥二者組合使用才能實現，其結構複雜、需 要工作電源，因此難以滿足潮溼環境的安全性能要求。發明內容本發明的目的是提供一種雙溫包自力式溫度調節閥，它可解決現有的自力 式溫度調節閥只能根據一個溫度信號進行調節及現有的複合式溫度調節只能 依靠調節器和調節閥二者組合使用才能實現，其結構複雜、需要電源，難以滿 足潮溼環境的安全性能要求的問題。本發明解決技術問題採取的技術方案是本發明包括閥體、閥^、閥杆、第一波紋管、第一主/副溫包總成、第一毛細管、第一堵板、環板、第一螺紋連接件、封堵件；本發明還包括第二毛細管、第二副/主溫包總成；所述閥體 由製成一體的主閥體和支閥座組成，所述主閥體的內臺肩孔內裝有第一波紋 管，所述第一波紋管的頂端通過第一堵板封堵，第一波紋管的底端與主閥體的 內壁之間固裝有環板，主閥體的內臺肩孔與第一波紋管、環板、第一堵板之間 構成主閥體液體腔，主閥體液體腔與支閥座液體腔相通，所述閥杆裝在第一波 紋管內，閥杆的兩端分別與第一堵板和閥芯固接，閥芯設置在主閥體內的閥口 處，所述第一毛細管的一端固裝在主閥體的頂端面上且與主閥體液體腔相連 通，第一毛細管的另一端與第一主/副溫包總成的液體腔相連通，支閥座側壁 上的加油孔內裝有封堵件，所述支閥座液體腔通過與支閥座螺紋連接的第一螺 紋連接件封堵，所述第二毛細管的一端固裝在主閥體上端側壁的通孔內且與主 閥體液體腔相連通，第二毛細管的另一端與第二副/主溫包總成的液體腔相連通o本發明具有以下有益效果本發明可實現溫度控制的複雜調節功能，同時 還具有結構簡單、工作可靠、使用安全性高、壽命長、可在惡劣環境下使用的 優點。


圖l是本發明的整體結構示意圖，圖2是具體實施方式
四的示意圖，圖3 是具體實施方式
五的示意圖，圖4是具體實施方式
六的示意圖，圖5是具體實 施方式七的示意圖。
具體實施方式
具體實施方式
一結合圖l說明本實施方式，本實施方式由閥體l、閥芯 2、閥杆3、第一波紋管4、第一主/副溫包總成5、第一毛細管6、第一堵板7、 環板8、第一螺紋連接件9、封堵件10、第二毛細管11、第二副/主溫包總成 12組成；所述閥體1由製成一體的主閥體13和支閥座14組成，所述主閥體 13的內臺肩孔內裝有第一波紋管4,所述第一波紋管4的頂端通過第一堵板7 封堵，第一波紋管4的底端與主閥體13的內壁之間固裝有環板8，主閥體13 的內臺肩孔與第一波紋管4、環板8、第一堵板7之間構成主閥體液體腔15， 主閥體液體腔15與支閥座液體腔16相通；所述閥杆3裝在第一波紋管4內， 閥杆3的兩端分別與第一堵板7和閥芯2固接，閥芯2設置在主閥體13內的 閥口 17處，所述第一毛細管6的一端固裝在主閥體13的頂端面上且與主閥體 液體腔15相連通，第一毛細管6的另一端與第一主/副溫包總成5的液體腔18 相連通，支閥座14側壁上的加油孔內裝有封堵件10，所述支閥座液體腔16 通過與支閥座14螺紋連接的第一螺紋連接件9封堵，所述第二毛細管11的一 端固裝在主閥體13上端側壁的通孔內且與主閥體液體腔15相連通，第二毛細 管11的另一端與第二副/主溫包總成12的液體腔19相連通，本實施方式中第 一螺紋連接件9為第一螺栓。
具體實施方式
二結合圖1說明本實施方式，本實施方式的第一主/副溫 包總成5由第一主/副溫包20、第二波紋管21、第二堵板22、第三堵板23、 第二螺紋連接件24組成;所述第二波紋管21的一端裝在第一主/副溫包20內， 裝在第一主/副溫包20內的第二波紋管21的端部通過第二堵板22封堵，第二 波紋管21、第二堵板22和第一主/副溫包20之間構成第一主/副溫包總成5的 液體腔18，所述第二波紋管21的另一端通過第三堵板23封堵，所述第三堵 板23上設有中心內螺紋孔，所述第二螺紋連接件24的一端裝在第三堵板23 的中心內螺紋孔內且與第三堵板23螺紋連接，本實施方式中第二螺紋連接件 24為第二螺栓。如此設置，具有結構簡單、使用安全可靠的優點。其它組成 及連接關係與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三結合圖1說明本實施方式，本實施方式的第二副/主溫 包總成l2由第二副/主溫包25、第三波紋管26、第四堵板27、第五堵板 、第三螺紋連接件29組成;所述第三波紋管26的一端裝在第二副/主溫包25內， 裝在第二副/主溫包25內的第三波紋管26的端部通過第四堵板27封堵，第三 波紋管26、第四堵板27和第二副/主溫包25之間構成第二副/主溫包總成12 的液體腔19，所述第三波紋管26的另一端通過第五堵板28封堵，所述第五 堵板28上設有內螺紋中心孔，所述第三螺紋連接件29的一端裝在第五堵板 28的內螺紋中心孔內且與第五堵板28螺紋連接，本實施方式中第三螺紋連接 件29為第三螺栓。如此設置，具有結構簡單、使用安全可靠的優點。其它組 成及連接關係與具體實施方式
一相同。 ^具體實施方式
四結合圖2說明本實施方式，本實施方式是本發明的雙溫 包自力式溫度調節閥構成複雜調節系統的一個實施例，第一主溫包20測量被 控對象31的被控變量，通過第二螺紋連接件24調節第一主溫包20的反饋調 節作用；第二副溫包25測量被控對象31的主要幹擾量，通過第三螺紋連接件 29調節第二副溫包25的前饋調節作用；調節第一螺紋連接件9可以設定溫度 調節閥的控制溫度，這就構成了針對被控對象31的複雜調節系統。此系統具 有普通自力式溫度調節和複合式電動溫度調節系統的雙重優點，即無需外界能 源又能構成複雜調節系統。
具體實施方式
五結合圖3說明本實'施方式，本實施方式是將本發明的雙 溫包自力式溫度調節閥應用於抗幹擾型換熱器出水溫度控制的一個實施例，圖 3中，將雙溫包自力式溫度調節閥30安裝在從換熱器32到熱源的回水管34 上，第一主溫包20安裝在送入熱用戶33的供水管35上，第二副溫包25安裝 在從熱用戶33回來的水管36上。首先調節第一螺紋連接件9設定雙溫包自力 式溫度調節閥30的控制溫度，然後調節第二螺紋連接件24設定第一主溫包 20的感溫調節比例，再調節第三螺紋連接件29設定第二副溫包25的感溫調 節比例。工作時，雙溫包自力式溫度調節閥30根據第一主溫包20處的溫度變 化和第二副溫包25處的溫度變化，調節熱源流經換熱器32的熱水流量，從而 保證換熱器32送入熱用戶33的供水管35的熱水溫度。此控制方案構成熱力 站出水溫度反饋與熱力站回水溫度前饋的控制系統，具有抗幹擾性較強、調節 迅速的特點。
具體實施方式
六結合圖4說明本實施方式，本實施方式是將本發明的雙 溫包自力式溫度調節閥應用於補償型換熱器出水溫度控制的一個實施例， 圖4中，第二副溫包25安裝在室外溫度百葉箱40內，其它安裝結構與具體實 施方式五相同。首先調節第一螺紋連接件9設定雙溫包自力式溫度調節閥30的控制溫度，然後調節第二螺紋連接件24設定第一主溫包20的感溫調節比例， 再調節第三螺紋連接件29設定第二副溫包25的感溫調節比例。工作時，雙溫 包自力式溫度調節閥30根據第一主溫包20處的溫度變化和第二副溫包25處 的溫度變化，調節熱源流經換熱器32的熱水流量，從而保證換熱器32送入熱 用戶33的供水管35的熱水溫度。此控制方案構成熱力站出水溫度反饋與室外 溫度補償調節的控制系統，具有跟蹤室外溫度、進行舒適性供熱的特點。
具體實施方式
七結合圖5說明本實施方式，本實施方式是將本發明的雙 溫包自力式溫度調節閥應用於補償型熱用戶入口溫度可調控制的一個實施例， 本實施方式與具體實施方式
六的不同之處在於，本實施方式不用換熱器換熱， 混水水泵39從熱用戶33的回水管36中抽水送入混水管38，與從熱源的熱水 管37送來的水混合，再經過熱用戶的供水管35向熱用戶33供水。首先調節 第一螺紋連接件9設定雙溫包自力式溫度調節閥30的控制溫度，然後調節第 二螺紋連接件24設定第一主溫包20的感溫調節比例，再調節第三螺紋連接件 29設定第二副溫包25的感溫調節比例。工作時，雙溫包自力式溫度調節閥30 根據第一主溫包20處的溫度和第二副溫包25處的溫度變化，調節從熱源的回 水管34出來的水流量。熱源的回水管34的水流量減少後，熱源的熱水管37 的水流量也同樣減少，而熱用戶33的供水管35和熱用戶33的回水管36中的 流量基本不變或者變化很小(針對的熱甩戶33是恆流量特性的)，因此，經混 水水泵39後的混水管38中的水流量則會增加，從而調節了送入熱用戶33的 供水管35的供水溫度。此控制方案構成用戶供水溫度反饋與室外溫度補償的 控制系統，具有跟蹤室外溫度改變出水溫度的特點。此控制方案特別適用於恆 流量用戶的舒適性供熱控制。本發明的作用機理是本發明是在現有自力式溫度調節閥的基礎上改進設 計的。一、已有的自力式溫度調節閥的基本原理 如公式formula see original document page 6 (1)式中f是溫包處的溫度；^是初始溫度時溫包內密封液體的體積；^是f 溫度時溫包內密封液體的體積；a、 6、 c是充注液體的溫度膨脹係數。由(1)式可知，溫包所安裝處的溫度發生變化時，充注液體的沐積就會發 生相對應的變化。此液體腔與調節閥門的閥芯相連接，因此可以驅動閥門的開 度發生變化。二、雙溫包自力式溫度調節閥的基本原理根據(1)式可以推出雙溫包自力式溫度調節閥的基本原理，其公式如下:式中/,^分別是主溫包、副溫包所處的溫度；^，^分別是初始溫度時主 溫包、副溫包內密封液體的體積；f^是^^溫度時主溫包、副溫包內密封液體 的體積；"、6、 c是充注液體的體膨脹係數。由(2)式可知，充注液體的體積變化與主溫包、副溫包所處的溫度有關； 充注液體的初始體積與主溫包、副溫包內密封液體的初始體積^人2有關。利 用這些關係，將主溫包、副溫包安裝在不同的位置，並調節主溫包、副溫包內 的初始體積，就能獲得相應的閥門開度的初始位置。而且主溫包、副溫包內初 始體積的多少決定了其對總體積^2的作用比例，即對閥門開度變化的作用比 例。三、 雙溫包自力式溫度調節閥的流量調節原理當主溫包、副溫包所處的溫度發生變化時，溫包內充注液體的體積就會發 生相對應的變化。溫包內液體通過兩根毛細管與主閥體液體腔和支閥座液體腔 相連通，驅動第一波紋管運動，並帶動閥芯運動，從而調節閥門流量。四、 雙溫包自力式溫度調節閥溫包感溫作用的調節通過調節第二螺紋連接件和第三螺紋連接件，來改變溫包裡的充注液的體 積，從而改變主溫包、副溫包的感溫變化及主溫包、副溫包的溫度變化的比例。五、 調節閥設定溫度的調節通過調節第一螺紋連接件的螺紋旋入程度，可以調節充注主閥體液體腔和 支閥座液體腔內的壓力，從而改變調節閥的閥位，設定調節閥的調節溫度。六、 調節閥內充注液量的調節調節閥內充注液量是通過向支閥座側壁上的加油孔內注入或者排出液體進 行調節的。
權利要求
1、一種雙溫包自力式溫度調節閥，它包括閥體(1)、閥芯(2)、閥杆(3)、第一波紋管(4)、第一主/副溫包總成(5)、第一毛細管(6)、第一堵板(7)、環板(8)、第一螺紋連接件(9)、封堵件(10)；其特徵在於它還包括第二毛細管(11)、第二副/主溫包總成(12)；所述閥體(1)由製成一體的主閥體(13)和支閥座(14)組成，所述主閥體(13)的內臺肩孔內裝有第一波紋管(4)，所述第一波紋管(4)的頂端通過第一堵板(7)封堵，第一波紋管(4)的底端與主閥體(13)的內壁之間固裝有環板(8)，主閥體(13)的內臺肩孔與第一波紋管(4)、環板(8)、第一堵板(7)之間構成主閥體液體腔(15)，主閥體液體腔(15)與支閥座液體腔(16)相通，所述閥杆(3)裝在第一波紋管(4)內，閥杆(3)的兩端分別與第一堵板(7)和閥芯(2)固接，閥芯(2)設置在主閥體(13)內的閥口(17)處，所述第一毛細管(6)的一端固裝在主閥體(13)的頂端面上且與主閥體液體腔(15)相連通，第一毛細管(6)的另一端與第一主/副溫包總成(5)的液體腔(18)相連通，支閥座(14)側壁上的加油孔內裝有封堵件(10)，所述支閥座液體腔(16)通過與支閥座(14)螺紋連接的第一螺紋連接件(9)封堵，所述第二毛細管(11)的一端固裝在主閥體(13)上端側壁的通孔內且與主閥體液體腔(15)相連通，第二毛細管(11)的另一端與第二副/主溫包總成(12)的液體腔(19)相連通。
2、 根據權利要求l所述的雙溫包自力式溫度調節閥，其特徵在於所述第 一主/副溫包總成(5)由第一主/副溫包(20)、第二波紋管(21)、第二堵板(22)、第 三堵板(23)、第二螺紋連接件(24)組成；所述第二波紋管(21)的一端裝在第一主 /副溫包(20)內，裝在第一主/副溫包(20)內的第二波紋管(21)的端部通過第二堵 板(22)封堵，第二波紋管(21)、第二堵板(22)和第一主/副溫包(20)之間構成第一 主/副溫包總成(5)的液體腔(18)，所述第二波紋管(21)的另一端通過第三堵板(23) 封堵，所述第三堵板(23)上設有中心內螺紋孔，所述第二螺紋連接件(24)的一 端裝在第三堵板(23)的中心內螺紋孔內且與第三堵板(23)螺紋連接。
3、 根據權利要求l所述的雙溫包自力式溫度調節閥，其特徵在於所述第 二畐iJ/主溫包總成(12)由第二畐U/主溫包(25)、第三波紋管(26)、第四堵板(27)、 第五堵板(28)、第三螺紋連接件(29)組成；所述第三波紋管(26)的一端裝在第二 副注溫包(25)內，裝在第二副注溫包(25)內的第三波紋管(26)的端部通過第四 堵板(27)封堵，第三波紋管(26)、第四堵板(27)和第二副/主溫包(25)之間構成第 二副注溫包總成(12)的液體腔(19)，所述第三波紋管(26)的另一端通過第五堵 板(28)封堵，所述第五堵板(28)上設有內蟫紋中心孔，所述第三螺紋連接件(29) 的一端裝在第五堵板(28)的內螺紋中心孔內且與第五堵板(28)螺紋連接。
全文摘要
雙溫包自力式溫度調節閥，它涉及一種自力式溫度調節閥。針對自力式溫度調節閥只能根據一個溫度信號調節及複合式溫度調節依靠調節器和調節閥組合實現存在結構複雜、需要電源問題。主閥體(13)和支閥座(14)製成一體，裝在主閥體(13)內的第一波紋管(4)的頂端通過第一堵板(7)封堵，底端與主閥體(13)的內壁之間固裝有環板(8)，主閥體(13)與第一波紋管(4)、環板(8)、第一堵板(7)之間構成主閥體液體腔(15)，閥杆(3)的兩端與第一堵板(7)和閥芯(2)固接，第一毛細管(6)與主閥體液體腔(15)和第一主/副溫包總成(5)的液體腔(18)連通，支閥座液體腔(16)通過第一螺紋連接件(9)封堵，第二毛細管(11)與主閥體液體腔(15)和第二副/主溫包總成(12)的液體腔(19)連通。本發明結構簡單，可在惡劣環境下使用。
文檔編號F16K31/68GK101225906SQ20081006396
公開日2008年7月23日 申請日期2008年1月31日 優先權日2008年1月31日
發明者姜永成, 方修睦 申請人:哈爾濱工業大學