專利名稱：自力式溫度調(diào)節(jié)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
自力式溫度調(diào)節(jié)器。
本實(shí)用新型涉及一種利用管道流體自身的能量，對(duì)流體的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制的儀表，特別是一種自力式溫度調(diào)節(jié)器。
現(xiàn)有的薄膜式溫度調(diào)節(jié)器，其感溫部分采用了需要高度密封的壓力膜儲(chǔ)液盤結(jié)構(gòu)，其調(diào)節(jié)執(zhí)行部分采用了活塞閥桿結(jié)構(gòu)，根據(jù)實(shí)際使用積累的資料表明，由于采用壓力膜儲(chǔ)液盤結(jié)構(gòu)的密封工藝難以改進(jìn)，感溫液體的滲漏難以解決，以致造成調(diào)溫控制點(diǎn)偏移、調(diào)節(jié)精度下降甚至失控，加上調(diào)節(jié)執(zhí)行部分的活塞閥桿容易被流體介質(zhì)中的污垢卡死在導(dǎo)向套中，從而嚴(yán)重影響了使用效果和縮短了使用壽命。顯然設(shè)計(jì)一種較好地解決了感溫流體滲漏和避免介質(zhì)污垢卡死現(xiàn)象的高工作可靠性和長(zhǎng)壽命的溫度調(diào)節(jié)器是很為必要的。
本實(shí)用新型的目的是提供一種工作可靠性和使用壽命均有較大提高的自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制管道流體的溫度的自力式溫度調(diào)節(jié)器。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種由主閥體、主閥芯、主閥簧構(gòu)成的主閥，副閥體、副閥芯、副閥簧構(gòu)成的副閥，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)體、調(diào)節(jié)簧、調(diào)接手輪、毛細(xì)管接口、毛細(xì)管、溫泡、感溫流體構(gòu)成的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成的自力式溫度調(diào)節(jié)器，本實(shí)用新型的特征是主閥體的下部聯(lián)結(jié)有膜室體，膜室體中固定有主膜片，主膜片的感受面上面固定于主閥芯的下端且與聯(lián)結(jié)于主閥芯上端的主閥簧相配合，主膜片的感受面正下方的膜式體上開口連接有調(diào)壓管，調(diào)壓管的另一端開口連接于副閥體上；副閥體上還開口連接有泄壓管，泄壓管的另一端開口連接于主閥體上，使副閥體內(nèi)腔與主閥體內(nèi)的主閥腔下半部相通，副閥體與主閥體的聯(lián)結(jié)部設(shè)有通道，使主閥體內(nèi)腔上半部分與副閥腔相通，通道在副閥體內(nèi)腔的上口處，配合有下端部呈球閥結(jié)構(gòu)的副閥芯，副閥芯下半部芯桿上配合有副閥簧，副閥芯芯桿上半部分經(jīng)導(dǎo)向套導(dǎo)入調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)體內(nèi)腔，且配合有調(diào)節(jié)簧，副閥芯上端部接觸配合于波紋管的下端，波紋管密封固定于毛細(xì)管接口上且與聯(lián)接于毛細(xì)管接口上的毛細(xì)管相通、并經(jīng)毛細(xì)管與溫泡相通，波紋管內(nèi)、毛細(xì)管內(nèi)、溫泡內(nèi)連成一體的密封內(nèi)腔充入感溫液體，波紋管配合有標(biāo)定了溫度刻度的調(diào)節(jié)手輪。
本實(shí)用新型實(shí)施得到的自力式溫度調(diào)節(jié)器安裝于連續(xù)生產(chǎn)的管道系統(tǒng)中后，使用時(shí)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手輪于預(yù)定的溫度刻度值上，由上流段流入主閥內(nèi)腔上部的加熱流體，經(jīng)副閥體與主閥體聯(lián)結(jié)部的通道進(jìn)入副閥體內(nèi)腔使之壓力增大，一部分流體經(jīng)泄壓管流向主閥下半部?jī)?nèi)腔至下流段，另一部分流體經(jīng)調(diào)壓管進(jìn)入主膜片下方的膜室體內(nèi)腔。當(dāng)副閥體內(nèi)腔壓力增大時(shí)，主膜片下方膜室體內(nèi)腔的壓力也隨之增大，主膜片上面聯(lián)結(jié)著的主閥芯受頂上移，頂著主閥簧而開啟主閥，加熱流體介質(zhì)經(jīng)主閥由上流段流向下流段的熱交換器，被控流體介質(zhì)溫度升高，當(dāng)溫度升至預(yù)定值時(shí)，溫泡內(nèi)感溫流體膨脹，膨脹力通過(guò)毛細(xì)管驅(qū)使波紋管下端向下移位，推動(dòng)與之接觸配合的副閥芯克服調(diào)節(jié)簧的彈力向關(guān)閉方向移動(dòng)，由主閥體內(nèi)腔流入副閥體內(nèi)腔的高溫流體減少，副閥體內(nèi)腔的壓力減小，經(jīng)調(diào)壓管使主膜片下部腔體的壓力也隨之減小，在主膜片上面聯(lián)結(jié)的主閥芯在主閥簧的彈力作用下向關(guān)閉方向下移，從而減少流往熱交換器的加熱流體。隨著被控流體介質(zhì)溫度的波動(dòng)，上述過(guò)程周而復(fù)始地進(jìn)行，通過(guò)控制加熱流體介質(zhì)的流量也就調(diào)節(jié)和控制了被控流體介質(zhì)的溫度。當(dāng)被測(cè)溫度需要改變或停止加熱時(shí)，只需旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手輪即可實(shí)現(xiàn)。當(dāng)副閥芯設(shè)計(jì)成敞開式，即副閥芯芯桿下端部成啟閉式閥頭、且下半部閥桿與導(dǎo)向套之間設(shè)計(jì)有間隙時(shí)，則本實(shí)用新型將成為調(diào)節(jié)和控制主閥前上流段的溫度又一實(shí)施例，其調(diào)節(jié)和控制過(guò)程正好與此相反。
本實(shí)用新型實(shí)施得到的自力式溫度調(diào)節(jié)器試用于對(duì)蒸汽、熱水、熱油等管道流體介質(zhì)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制的場(chǎng)合下，顯示了如下的優(yōu)點(diǎn)1.由于采用了經(jīng)滾焊工藝較易獲得良好密封效果的波紋管熱膨脹結(jié)構(gòu)，替代了難以解決感溫流體滲漏的壓力膜儲(chǔ)液盤結(jié)構(gòu)，從而大幅度地提高了工作可靠性和延長(zhǎng)了使用壽命，經(jīng)多處試用平均使用壽命超過(guò)十萬(wàn)小時(shí)，這比運(yùn)行數(shù)百小時(shí)就可能出現(xiàn)因滲漏而調(diào)溫控制點(diǎn)偏移、調(diào)節(jié)精度下降甚至失控的薄膜式溫度調(diào)節(jié)器的使用壽命提高了十?dāng)?shù)倍。2.由于采用了主閥倒立安裝的膜室結(jié)構(gòu)替代了活塞閥桿結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，這一方面避免了加熱流體介質(zhì)中的污垢對(duì)活塞閥桿的卡死現(xiàn)象，另一方面使位于主閥下方膜式體內(nèi)的主膜片被加熱流體作用的感受面為下膜面，流體中的冷凝液體就必然會(huì)積聚于膜下方的腔體內(nèi)，從而降低了主膜片所承受的溫度。這兩方面均對(duì)提高工作可靠性和延長(zhǎng)使用壽命起了不可低估的作用。3.由于調(diào)壓管、泄壓管均采用了外接聯(lián)結(jié)方式，便于實(shí)際使用中的拆裝清洗，對(duì)提高工作可靠性和延長(zhǎng)使用壽命也起了良好作用。本實(shí)用新型通過(guò)調(diào)節(jié)手輪可調(diào)節(jié)20～200℃范圍內(nèi)的給定值，調(diào)節(jié)精度達(dá)2℃，從而廣泛地適用于石化、船舶、紡織、輕工、冶金、醫(yī)藥等行業(yè)。


圖1為符合本實(shí)用新型主題的示意圖。
結(jié)合圖1，對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施細(xì)節(jié)敘述如下采用金屬材料經(jīng)鑄造、金加工等工藝加工成主閥體1－1、主閥芯1－2、主閥簧1－3構(gòu)成主閥1，副閥體2－1、副閥芯2－2、副閥簧2－3構(gòu)成副閥2，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)體3－1、調(diào)節(jié)簧3－3、調(diào)節(jié)手輪3－4、毛細(xì)管接口3－5、毛細(xì)管3－6、溫泡3－7、感溫流體3－8構(gòu)成的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成的自力式溫度調(diào)節(jié)器3，本實(shí)用新型的特征是在主閥體1－1的下部聯(lián)結(jié)組裝有采用金屬材料經(jīng)鑄造、金加工工藝等制成的膜室體1－4、膜室體1－4中固定有金屬材料制成的主膜片1－5、主膜片1－5的感受面上面固定于主閥芯1－2的下端、且與聯(lián)結(jié)組裝于主閥芯1－2上端的主閥簧1－3相配合，主膜片1－5的感受面正下方的膜式體1－4上開口連接有調(diào)壓管1－6，調(diào)壓管1－6的另一端開口連接于副閥體2－1上，使主膜片1－5的下方空腔與副閥體2－1中的副閥腔相通；副閥體2－1上還開口連接有泄壓管2－4，泄壓管2－4另一端開口連接于主閥體1－1上，使副閥體2－1中的副閥內(nèi)腔與主閥體1－1中的主閥內(nèi)腔下半部相通，副閥體2－1與主閥體1－1聯(lián)結(jié)部設(shè)有通道2－5，使主閥體1－1內(nèi)腔上半部分與副閥體2－1內(nèi)腔相通，通道2－5在副閥體2－1內(nèi)腔的上口處，配合有下端部呈球閥結(jié)構(gòu)的副閥芯2－2，副閥芯2－2下半部芯桿上配合有副閥簧2－3，副閥芯2－2上半部分芯桿導(dǎo)入調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)體3－1內(nèi)腔、且配合有調(diào)節(jié)簧3－3，副閥芯2－2上端部接觸配合于波紋管3－2的下端，波紋管3－2采用滾焊工藝密封固定于毛細(xì)管接口3－5上、且與聯(lián)結(jié)于毛細(xì)管接口3－5的毛細(xì)管3－6相通、并經(jīng)毛細(xì)管3－6與溫泡3－7相通，波紋管3－2、毛細(xì)管3－6、溫泡3－7連成一體的密封內(nèi)腔充入感溫流體3－8，波紋管3－2配合有調(diào)節(jié)手輪3－4，調(diào)節(jié)手輪3－4上標(biāo)定有與波紋管3－2的伸縮位移相應(yīng)的溫度刻度。在實(shí)施中，主膜片1－5固定于膜室體1－4的內(nèi)腔中間，將膜室體1－4的內(nèi)腔密封分隔成上下兩部分膜室腔。為了便于安裝和拆修，前述調(diào)壓管1－6、泄壓管2－4及毛細(xì)管3－6均采用螺口連接于主閥體1－1、副閥體2－1及毛細(xì)管接口3－5相應(yīng)的部分。
作為本實(shí)用新型的又一實(shí)施例，如圖1中右上角的A圖所示，將副閥芯2－2制作成下半部芯桿貫穿過(guò)通道2－5及其下端部呈啟閉于通道2－5下口的啟閉式閥頭，且將位于通道2－5中的副閥芯2－2下半部分芯桿與通道2－5之間制成使主閥體1－1內(nèi)腔上半部與副閥體2－1內(nèi)腔相通的間隙，具體實(shí)施時(shí)可將這部分位于通道2－5中的副閥芯2－2的下半部分芯桿的截面金加工成與通道2－5截面不同的形狀，如通道2－5截面一般為園形，則這部分芯桿的截面加工成三角形就實(shí)現(xiàn)了上述要求，當(dāng)副閥芯2－2下移而使其下端部啟閉式閥頭離開通道2－5下口時(shí)，主閥1的上半部分內(nèi)腔與副閥2的內(nèi)腔相通；而當(dāng)副閥芯2－2上移而使其下端部啟閉式閥頭緊靠于通道2－5下口時(shí)，主閥1的上半部分內(nèi)腔與副閥2的內(nèi)腔不通，本實(shí)用新型的該實(shí)施例其余部分的實(shí)施細(xì)節(jié)同上實(shí)施例，但使用中則成為與上實(shí)施例工作過(guò)程相同但不再是調(diào)節(jié)和控制主閥1下流段流體介質(zhì)的溫度的閥后式、而恰好是調(diào)節(jié)和控制主閥1上流段的流體介質(zhì)溫度的閥前式自力式溫度調(diào)節(jié)器，以便根據(jù)使用場(chǎng)合的需要而選用。
權(quán)利要求1.一種由主閥體1-1、主閥芯1-2、主閥簧1-3構(gòu)成的主閥1，副閥體2-1、副閥芯2-2、副閥簧2-3構(gòu)成的副閥2，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)體3-1、調(diào)節(jié)簧3-3、調(diào)節(jié)手輪3-4、毛細(xì)管接口3-5、毛細(xì)管3-6、溫泡3-7、感溫流體3-8構(gòu)成的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成的自力式溫度調(diào)節(jié)器，本實(shí)用新型的特征是-主閥體1-1的下部聯(lián)結(jié)有膜室體1-4，膜式體1-4中固定有主膜片1-5，主膜片1-5的感受面上面固定于主閥芯1-2的下端且與聯(lián)結(jié)于主閥芯1-2上端的主閥簧1-3相配合，主膜片1-5的感受面正下方的膜室體1-4上開口連接有調(diào)壓管1-6，調(diào)壓管1-6的另一端開口連接于副閥體2-1上；-副閥體2-1上還開口連接有泄壓管2-4，泄壓管2-4的另一端開口連接于主閥體1-1上，副閥體2-1與主閥體1-1聯(lián)結(jié)部設(shè)計(jì)有通道2-5，通道2-5在副閥2內(nèi)腔的上口處，配合設(shè)計(jì)有下端部呈球閥結(jié)構(gòu)的副閥芯2-2，副閥芯2-2下半部芯桿上配合有副閥簧2-3，副閥芯2-2上半部分芯桿經(jīng)導(dǎo)向套導(dǎo)入調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)體3-1內(nèi)腔、且配合有調(diào)節(jié)簧3-3，副閥芯2-2上端部接觸配合于波紋管3-2的下端，波紋管3-2密封固定于毛細(xì)管接口3-5上且與連接于毛細(xì)管接口3-5上的毛細(xì)管3-6相通，并經(jīng)毛細(xì)管3-5與溫泡3-7相通，波紋管3-2、毛細(xì)管3-6、溫泡3-7連成一體的密封內(nèi)腔中充入感溫流體3-8。
2.按權(quán)利要求1規(guī)定的溫度調(diào)節(jié)器，其特征是主膜片1－5將膜室體1－4密封分隔成上下兩部分膜室腔。
3.按權(quán)利要求1、2規(guī)定的溫度調(diào)節(jié)器，其特征是副閥芯2－2的下半部芯桿貫穿過(guò)通道2－5及其下端部呈啟閉于通道2－5下口的啟閉式閥頭，位于通道2－5中的副閥芯2－2的下半部分芯桿與通道2－5之間設(shè)計(jì)有間隙。
專利摘要本實(shí)用新型是一種利用管道流體自身的能量對(duì)流體的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制的自力式溫度調(diào)節(jié)器，由主閥和膜室、副閥、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成，其特征在于采用了主閥倒立安裝的膜室結(jié)構(gòu)替代現(xiàn)行的活塞閥桿結(jié)構(gòu)、波紋管膨脹結(jié)構(gòu)替代現(xiàn)行的壓力膜儲(chǔ)液盤結(jié)構(gòu)，從而避免了污垢卡死現(xiàn)象、減弱了主膜老化作用和解決了儲(chǔ)液盤滲漏問(wèn)題，有效地提高了工作可靠性和延長(zhǎng)了使用壽命，廣泛地適用于石化、船舶、紡織、輕工、冶金、醫(yī)藥等行業(yè)。
文檔編號(hào)G05D16/06GK2108835SQ91227318
公開日1992年7月1日 申請(qǐng)日期1991年10月23日 優(yōu)先權(quán)日1991年10月23日
發(fā)明者朱加華, 方文祥 申請(qǐng)人:江蘇省揚(yáng)中縣機(jī)械儀表廠