本發(fā)明涉及一種三通恒溫閥的蠟式熱動力元件。

背景技術(shù)：
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在能源日趨緊張的形勢下，節(jié)能已成為我國發(fā)展國民經(jīng)濟的一條重要方針。蒸汽作為重要的二次能源，被廣泛地應(yīng)用在各種行業(yè)中，蒸汽疏水閥是保障蒸汽系統(tǒng)（加熱設(shè)備或蒸汽管網(wǎng)）正常工作、凝結(jié)水回收利用、節(jié)約能源的重要自力式控制類閥門。在石油化工、能源動力（熱電、核電）、印染紡織、造紙、船舶、制藥、冶金、食品、供熱等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。蒸汽疏水閥中，屬于自力式溫度控制閥的熱靜力式蒸汽疏水閥由于其可以有一定過冷度，節(jié)能效果好而得到重視。

現(xiàn)在恒溫調(diào)節(jié)閥（又稱溫控閥）中感溫部件的熱敏材料一般采用智能材料，例如形狀記憶合金。智能材料的驅(qū)動特性有其局限性，通常難以同時滿足恒溫閥所必需的微位移與大驅(qū)動力的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的是提供一種三通恒溫閥的蠟式熱動力元件。

上述的目的通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種三通恒溫閥的蠟式熱動力元件，其組成包括：活塞、膠囊橡膠體、密封容器、感溫蠟，感溫蠟被密封在銅罩和橡膠套之間，流體或蒸汽通過蠟式熱動力元件，當(dāng)蠟式熱動力元件受熱時，熱量通過剛性紫銅密封容器外壁使杯內(nèi)石蠟受熱熔化體積膨脹，推動膠囊橡膠體，推動活塞，帶動調(diào)節(jié)套筒的運動，從而完成裝置所要求的目的；

當(dāng)蠟式熱動力元件遇冷時，熱量通過剛性紫銅密封容器外壁使杯內(nèi)石蠟冷凝，體積收縮，推動膠囊橡膠體，推動活塞，帶動調(diào)節(jié)套筒的運動，從而完成裝置所要求的目的；

為了使石蠟在各點能最大限度地均勻膨脹，在石蠟中摻有金屬粉末，往石蠟里添加金屬粉末來提高其導(dǎo)熱性；

本蠟式熱動力元件在恒溫閥結(jié)構(gòu)中的工作過程如下所述：

蠟式熱動力元件受熱的推力，這兩個力共同作用，使蠟式熱動力元件帶動恒溫閥內(nèi)部的調(diào)節(jié)筒，在高溫流體及低溫流體的混合艙內(nèi)上下移動，以連續(xù)自動的方式調(diào)節(jié)低溫、高溫流體的流入開度，在液壓驅(qū)動冷卻系統(tǒng)中，高溫流體溫度發(fā)生變化時，自動地調(diào)節(jié)高溫流體及低溫流體的流入比例來保持設(shè)定的溫度，例如混合流體出口溫度升高，那么密封容器內(nèi)的感溫蠟膨脹，推動調(diào)節(jié)筒向下運動，減小閥門的高溫流道開度，進(jìn)而降低混合流體溫度。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明可以同時滿足微位移與大驅(qū)動力的要求，且具有結(jié)構(gòu)簡單、動作可靠、溫度控制精度較高、無需電力等外部能源以及自動化程度高等優(yōu)點，因此在液壓驅(qū)動冷卻系統(tǒng)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。

本發(fā)明根據(jù)固體和液體不可壓縮和利用密封容器內(nèi)工作介質(zhì)（感溫蠟與金屬銅粉的混合物）的體積隨溫度變化而變化的物理性質(zhì)而工作，提供蠟式熱動力元件在膨脹方向上的驅(qū)動力。過去蠟式熱動力元件主要用于 20℃~90℃ 的恒溫閥、節(jié)溫器等產(chǎn)品，由于內(nèi)充介質(zhì)感溫蠟相變溫度以及氟橡膠囊橡（或橫隔膜）耐溫，都可在 100℃~180℃，所以蠟式熱動力元件有可能應(yīng)用于熱靜力式蒸汽疏水閥一般高于 100℃ 的場合。

附圖說明：

圖1是本發(fā)明完全動作時的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明未完全動作時的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式：

實施例1：

一種三通恒溫閥的蠟式熱動力元件，其組成包括：活塞、膠囊橡膠體、密封容器、感溫蠟，感溫蠟被密封在銅罩和橡膠套之間，流體或蒸汽通過蠟式熱動力元件，當(dāng)蠟式熱動力元件受熱時，熱量通過剛性紫銅密封容器外壁使杯內(nèi)石蠟受熱熔化體積膨脹，推動膠囊橡膠體，推動活塞，帶動調(diào)節(jié)套筒的運動，從而完成裝置所要求的目的；

當(dāng)蠟式熱動力元件遇冷時，熱量通過剛性紫銅密封容器外壁使杯內(nèi)石蠟冷凝，體積收縮，推動膠囊橡膠體，推動活塞，帶動調(diào)節(jié)套筒的運動，從而完成裝置所要求的目的；

為了使石蠟在各點能最大限度地均勻膨脹，在石蠟中摻有金屬粉末，往石蠟里添加金屬粉末來提高其導(dǎo)熱性；

本蠟式熱動力元件在恒溫閥結(jié)構(gòu)中的工作過程如下所述：

蠟式熱動力元件受熱的推力，這兩個力共同作用，使蠟式熱動力元件帶動恒溫閥內(nèi)部的調(diào)節(jié)筒，在高溫流體及低溫流體的混合艙內(nèi)上下移動，以連續(xù)自動的方式調(diào)節(jié)低溫、高溫流體的流入開度，在液壓驅(qū)動冷卻系統(tǒng)中，高溫流體溫度發(fā)生變化時，自動地調(diào)節(jié)高溫流體及低溫流體的流入比例來保持設(shè)定的溫度，例如混合流體出口溫度升高，那么密封容器內(nèi)的感溫蠟膨脹，推動調(diào)節(jié)筒向下運動，減小閥門的高溫流道開度，進(jìn)而降低混合流體溫度。

實施例2：

實施例1所述的三通恒溫閥的蠟式熱動力元件，主要由活塞、膠囊橡膠體（或橫隔膜）、密封容器、感溫蠟組成。感溫蠟被密封在銅罩和橡膠套之間，當(dāng)流體或蒸汽通過蠟式熱動力元件時，蠟式熱動力元件受熱（遇冷）→熱量通過剛性紫銅密封容器外壁使杯內(nèi)石蠟受熱熔化（冷凝）體積膨脹（收縮）→推動膠囊橡膠體（或橫隔膜）→推動活塞→帶動調(diào)節(jié)套筒的運動，從而完成裝置所要求的目的。推桿行程的大小是蠟式熱動力元件的主要性能指標(biāo)。同一溫度下，載荷越大，行程越小。對于已確定的蠟元件和外載荷，蠟式熱動力元件的特性是固定不變的。為了制造的標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，可將蠟式熱動力元件設(shè)計為標(biāo)準(zhǔn)型式，在需要的力量和行程較大時，可選用密封容器容積較大的，反之可選用容積較小的。這樣可使蠟式熱動力元件適用于不同的條件下和裝置中，也對蠟式熱動力元件的推廣起到了很大的促進(jìn)作用。在蠟式熱動力元件中，推桿與彈性套筒之間的摩擦對蠟元件的工作壽命起著決定性的作用，因此在設(shè)計制造蠟式熱動力元件時應(yīng)盡可能的降低推桿和彈性套筒摩擦副表面的粗糙度，減小摩擦力。

蠟式熱動力元件是一種溫度敏感性元件，不同的設(shè)計額定溫度就要使用相應(yīng)膨脹性能的感溫蠟，蠟的熱膨脹性直接影響熱動力元件的控溫性能，因此對感溫蠟的研究就顯得非常重要。感溫元件的關(guān)鍵部件是石蠟材料和橡膠套，為了使石蠟在各點能最大限度地均勻膨脹，在石蠟中摻有金屬粉末，往石蠟里添加金屬粉末來提高其導(dǎo)熱性，而金屬粉末的添加方式對石蠟復(fù)合材料的膨脹率也有一定影響，但不會改變石蠟復(fù)合材料的膨脹特性。