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调节阀系列

ZZWP自力式温度调节阀

自力式温度调节阀概述

ZZWP自力式温度调节阀由于产品结构简单、工作可靠、使用方便等优点,在工程项目的公用工程、城市供热、供暖及没有电源(或气源)且又需控制的场合得到广泛的应用,节约效果显著。

自力式温度调节阀的分类

自力式温度调节阀的分类有三种。按工作原理分:①“液体膨胀式”自力式温度调节阀②“气液平衡蒸汽压力”式自力式温度调节阀③“气体膨胀式”自力式温度调节阀。

自力式温度调节阀的工作原理液体膨胀式自力式温度调节阀工作原理图

①“液体膨胀式”的工作原理

“液体膨胀式”自力式温度调节阀是基于液体的体积随温度变化的性质工作的原理(工作原理见图1)。

由图1可见,调节波纹管1外腔、毛细管、传至波纹管3外腔所组成的密封容积Vo在温包所处温度发生变化时,其容积会发生变化,从而带动阀杆4与阀芯在阀体内上、下移动,导致流过阀体(箭头方向)介质随之发生变化,故阀门开启度与温包感受的温度成一一对应关系。

改变调节手轮2,即可以改变调节波纹管1在温包内所处初始位置,从而可改变阀杆4与阀芯在阀体内初始位置,这即为自力式温度调节阀产品温度设定值改变方法。

由“液体膨胀式”自力式温度调节阀工作原理可知:密封系统充满了液体,毛细管、阀门执行机构的液体在环境温度影响下,也要对体积变化产生影响,故此类产品受环境温度变化影响较大,且反应速度不如气体蒸汽压力式快。

②“气液平衡蒸汽压力式”自力式温度调节阀加热型自力式温度调节阀原理图

该类自力式温度调节阀是利用“饱和蒸汽压与温度的对应关系”按“克拉贝龙-克劳修斯”定律工作(工作原理见图2)。

由氯乙烷气液平衡蒸汽压力曲线知,作为温包感温介质的氯乙烷的蒸汽压力是随着温度增加而增加。自力式温度调节阀正是根据液体的蒸汽压力 与温度成正比关系进行工作的。加热型自力式温度调节阀的阀芯初始位置为常开状态(即B型调节)。

当被控介质温度升高时,使温包内工作液体急剧蒸发,导致密封容室内的压力增高,使作用在波纹管上的作用力大于设定弹簧的反作用力,从而使阀门关小,减少热媒介质的流量。导致被控温度下降,直至温包内的蒸汽作用在波纹管上的力与设定弹簧力相平衡为止,阀芯便停留在新的平衡位置上,从而使温度达到设定值。即阀芯的位移正比与被控温度的变化量,形成比例调节特性。同理,当被控介质温度下降时,其动作过程与上述相反。

③“气体膨胀式”自力式温度调节阀

该类自力式温度调节阀是利用理想气体方程式原理工作。其数学关系式为:PV=nRT

式中:

P:充注气体压力;自力式温度调节阀工作机构图

V:密封系统容积;

n:克分子数;

R:充注气体常数;

T:温包所处温度。

三类自力式温度调节阀的对比

①环境温度影响不同

“液体膨胀式”环境温度影响大,“气液平衡蒸汽压力式”环境温度无影响。

②操作力及反应速度不同

“液体膨胀式”感温介质所产生的操作力较速度慢。“气体膨胀式”反应速度zui快,但产生的操作力zui小。

自力式温度调节阀的适用场所

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、变送元件时温包,时间常数较大。不加保护套的时间常数在70秒左右,加保护套后要加大到120秒。

自力式温度调节阀大多用在供热、供暖、热交换器等场合。温包安装图

(2)自力式温度调节阀大都应用于无腐蚀且粘度低的液体、气体、蒸汽等介质的温控。如以蒸汽、热水、热媒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)因自力式温度调节阀的调节精度低及流量特性为快开特性,故适用于无外来哪能源和允许一定误差的调节系统。

自力式温度调节阀的应用注意事项

(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成的4/5,这是由于“液体膨胀式”的整个温包内充满感温介质,而“气液平衡蒸汽压力式”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°,垂直安装zui理想。(见图4)。

自力式温度调节阀标准技术参数:

自力式温度调节阀技术参数表

自力式温度调节阀的温控器参数:

温控器参数表

自力式温度调节阀的外形尺寸表:

外形尺寸图

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