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自動(dòng)溫控閥在太陽能系統(tǒng)中的應(yīng)用

時(shí)間:2016-11-11 9:57:16 來源:溫州尼威閥門 瀏覽數(shù):2028

一、前言
  自動(dòng)溫控閥是一種控制流體溫度的新型閥門,又稱自力式溫控閥或自動(dòng)恒溫閥,簡(jiǎn)稱恒溫閥。它依靠感溫傳感器內(nèi)感溫材料的膨脹力來驅(qū)動(dòng)閥門啟閉,從而調(diào)節(jié)進(jìn)入閥門的冷、熱流體流量達(dá)到控制流體出口溫度的目的。它是一種不需外接能源,而由熱敏元件吸收流體的熱量并轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,使執(zhí)行機(jī)構(gòu)按一定的調(diào)節(jié)規(guī)律工作的自動(dòng)溫度控制器。
  二、自動(dòng)溫控閥工作原理、性能特點(diǎn)
  1.工作原理
  自動(dòng)溫控閥其基本結(jié)構(gòu)由感溫傳感器自力式執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥體組成。感溫元件結(jié)構(gòu)如上圖所示,流體通過閥門時(shí),位于閥體內(nèi)部感溫元件受熱(或遇冷)→熱量通過剛性純銅密封容器外壁使杯內(nèi)感溫蠟受熱熔化(或冷凝)體積膨脹(或收縮)→推動(dòng)橫隔膜、錐形橡膠體→推動(dòng)活塞→帶動(dòng)調(diào)節(jié)啟閉件,從而調(diào)節(jié)閥門的開度。實(shí)際結(jié)構(gòu)中,一般還設(shè)計(jì)有:
  (1)放大機(jī)構(gòu)將活塞傳遞來的微小的軸向位移放大到環(huán)向,使得對(duì)閥門的開度調(diào)節(jié)能力大大增加;
  (2)復(fù)位彈簧機(jī)構(gòu)使得感溫蠟體積遇冷收縮時(shí)活塞回位;
  (3)溫度控制設(shè)定機(jī)構(gòu)使得該閥門在使用中可根據(jù)實(shí)際情況對(duì)控制溫度進(jìn)行設(shè)定和調(diào)整。
  2.自動(dòng)恒溫閥特點(diǎn)相對(duì)于電動(dòng)、氣動(dòng)、電磁溫度控制閥,自動(dòng)恒溫閥有如下優(yōu)點(diǎn):①無需電源或壓縮空氣等外部動(dòng)力,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安全性高;②溫度控制精度高,工作穩(wěn)定;③過溫保護(hù)裝置靈敏可靠,保護(hù)范圍大,能確保特殊情況下設(shè)備安全運(yùn)行;④比例式控制,不會(huì)引起水錘危害;⑤適用范圍廣,可用于多種介質(zhì)的溫控場(chǎng)合;⑥體積小,不怕凍,重量輕,安裝方便。
  三、自動(dòng)溫控閥的應(yīng)用
  1.熱水恒溫閥
  在太陽能供應(yīng)熱水的末端安裝熱水自動(dòng)恒溫閥,控制熱水出水溫度,保持恒定。
  工作原理:在恒溫混水閥的混合出水口處,裝有一個(gè)熱敏元件,利用感溫原件的特性推動(dòng)閥體內(nèi)閥芯移動(dòng),封堵或者開啟冷、熱水的進(jìn)水口。在封堵冷水的同時(shí)開啟熱水,當(dāng)溫度調(diào)節(jié)旋鈕設(shè)定某一溫度后,不論冷、熱水進(jìn)水溫度、壓力如何變化,進(jìn)入出水口的冷、熱水比例也隨之變化,從而使出水溫度始終保持恒定,調(diào)溫旋鈕可在規(guī)定溫度范圍內(nèi)任意設(shè)定,熱水恒溫閥將自動(dòng)維持出水溫度。
  熱水恒溫閥廣泛應(yīng)用于電熱水器,太陽能熱水器及地?zé)岵膳到y(tǒng)。并可配套應(yīng)用于電熱水器和太陽能熱水器,用戶可以根據(jù)需要自行調(diào)節(jié)冷熱水混水溫度,所需溫度可以迅速達(dá)到并且穩(wěn)定下來,保證出水溫度恒定,且不受水溫、流量、水壓變化的影響,解決洗浴中水溫忽冷忽熱的問題,當(dāng)冷水中斷時(shí),恒溫閥可以在幾秒鐘之內(nèi)自動(dòng)關(guān)閉熱水,起到防燙傷安全保護(hù)作用。
  2.三通換向閥(分流閥)
  三通換向閥是應(yīng)用自動(dòng)溫控閥的原理而設(shè)計(jì)應(yīng)用的另一種產(chǎn)品。
  工作原理:在三通換向閥的進(jìn)口處,裝有一個(gè)熱敏元件,利用感溫原件的特性推動(dòng)閥體內(nèi)閥芯移動(dòng),封堵或者開啟冷、熱水的出水口。在封堵冷水出口的同時(shí)開啟熱水出口,或封堵熱水出口的同時(shí)開啟冷水出口,簡(jiǎn)單地說,就是根據(jù)進(jìn)口溫度的不同來判斷水流的方向并加以運(yùn)用。
  分流閥在太陽能與壁掛爐結(jié)合系統(tǒng)的應(yīng)用:
  3.PT閥(溫度壓力安全閥)
  溫度壓力安全閥也是自動(dòng)溫控閥的一種變化應(yīng)用。在太陽能熱水器管道運(yùn)行過程中,水中的氣體將會(huì)逸出在管道高起部位積累起來,甚至形成氣阻,當(dāng)管中水流發(fā)生波動(dòng)時(shí),隆起的部位形成的氣囊,將不斷被壓縮、擴(kuò)張,氣體壓縮后所產(chǎn)生的壓強(qiáng),要比水被壓縮后所產(chǎn)生的壓強(qiáng)大幾十倍甚至幾百倍,此時(shí)管道極易發(fā)生破裂。溫度/壓力安全閥(又叫T/P閥)就是一個(gè)安全裝置,一般裝置在水箱的高點(diǎn),當(dāng)系統(tǒng)的壓力超過設(shè)置壓力(3-10bar可調(diào))和溫度(93-99度)時(shí),閥芯內(nèi)的感溫包將頂開閥門排出熱水進(jìn)入冷水,通過排水降溫減壓來保護(hù)熱水系統(tǒng)。
  自動(dòng)溫控閥在其他行業(yè)也有廣泛的用途,比如建筑采暖、空調(diào)等等,這些都是利用了自動(dòng)溫控閥的機(jī)械控溫的優(yōu)點(diǎn),相比一些電子的溫度控制,自動(dòng)溫控閥有著簡(jiǎn)單、可靠、安裝使用方便的優(yōu)勢(shì),相信它會(huì)在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用與推廣。延伸閱讀太陽能促銷,“等死”不如“找死”高海拔地區(qū)太陽能建筑一體化集成課題太陽能企業(yè)應(yīng)冷靜面對(duì)國(guó)家政策于海洋:漫談太陽能熱力工程市場(chǎng)技術(shù)升級(jí) 間接式雙循環(huán)非承壓平板太陽能。

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