雙金屬片

雙金屬片疏水閥的主要部件是雙金屬片感溫元件，隨蒸汽溫度升降受熱變形，推動閥芯開關閥門。雙金屬片式疏水閥設有調整螺栓，可根據需要調節(jié)使用溫度，一般過冷度調整范圍低于飽和溫度15℃-30℃，背壓率大于70%，能排不凝結氣體，不怕凍，體積小，能抗水擊，耐高壓，任意位置都可安裝。雙金屬片有疲勞性，需要經常調整。

當裝置剛啟動時，管道出現低溫冷凝水，雙金屬片是平展的，閥芯在彈簧的彈力下，閥門處于開啟位置。當冷凝水溫度漸漸升高，雙金屬片感溫起元件開始彎曲變形，并把閥芯推向關閉位置。在冷凝水達到飽和溫度之前，疏水閥開始關閉。雙金屬片隨蒸汽溫度變化控制閥門開關，阻汽排水。

介紹圓盤雙金屬片式蒸汽疏水閥的結構和工作原理，分析了閥芯的受力，主要對雙金屬片的力的公式進行推導，針對不同的設計工況，尋求較合理的雙金屬片組合片數，為產品設計提供理論依據。

關健詞 圓盤 雙金屬片 蒸汽疏水閥

一概述

蒸汽作為重要的二次能源，在眾多工業(yè)領域得到廣泛應用。蒸汽系統(tǒng)消耗煤占產量的13，已成為能源消耗的重要領域。蒸汽疏水閥則是保障蒸汽系統(tǒng)正常工作、凝結水回收利用、節(jié)約能源的重要自力式控制類閥門。常見的蒸汽疏水閥根據原理可分為機械型、熱靜力型和熱動力型。熱靜力型疏水閥實質上是一種自力式溫度控制閥，可以通過調節(jié)排放一定的過冷和過熱度的凝結水與蒸汽，節(jié)能效果顯著，在不同場合得到應用。

雙金屬型疏水閥是上世紀五十年代中期興起的，目前仍然是世界范圍內熱靜力型疏水閥的最主要產品。它是利用兩種溫度膨脹系數相差很大的雙金屬組件作為閥門的熱動力元件，雙金屬組件根據蒸汽系統(tǒng)溫度和壓力的不同，可在不同介質溫度中產生不同的變形并產生推力 或拉力 ，控制閥芯的開、閉，起到阻汽排水作用。利用該基本原理，不同廠家開發(fā)了形形色色的雙金屬片組件，常見的有圓盤型、懸臂梁型、簡支梁型、星型等。本文主要探討了圓盤型雙金屬片式蒸汽疏水閥雙金屬片組件針對不同工況的設計問題，以期為雙金屬片式蒸汽疏水閥的設計與開發(fā)提供理論依據和參考。

二結構與工作原理

以TB可調溫型為例說明 圓盤雙金屬片式蒸汽疏水閥結構主要由閥體、雙金屬片組件、調節(jié)組件、SCCV組件組成。常溫下，雙金屬片呈平展狀態(tài)，閥門開啟，低溫凝結水和空氣迅速排放出去，如圖1所示。當閥內溫度升高時，閥芯在雙金屬片變形力的作用下向下移動，排水量減小。閥內溫度更高時，雙金屬片變形加劇，迫使閥芯下移關閉，如圖1 右 所示。閥內溫度降低后，雙金屬片變?yōu)槠秸範顟B(tài)，在彈力的作用下，閥芯開啟排水，回到常溫狀態(tài)。

圖1一種圓盤雙金屬式疏水閥的結構

調節(jié)組件可以通過旋轉調節(jié)螺母來調節(jié)雙金屬片組件的初始位移，調節(jié)排水溫度。

三雙金屬組件熱動力元件受力分析

2.1建立熱推力F與撓度f的數學模型

首先假設 1 把雙金屬片看成一剛性簡支梁 2 忽略變形對其剪力的影響 則用中性層曲率表示的彎曲變形公式也可用于一般非純彎曲 。

當溫差、熱推力不變時，可以通過改變雙金屬片的幾何參數D、d、S或者在雙金屬片的形狀確定后通過選用不同材料來達到不同的設計對單片雙金屬片的要求。當所需平衡動作力較大時，通過疊加雙金屬片來實?配資平臺 https://www.4008808840.com/