雙金屬片組織

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(dòng)閥芯開關(guān)閥門。雙金屬片式疏水閥設(shè)有調(diào)整螺栓，可根據(jù)需要調(diào)節(jié)使用溫度，一般過冷度調(diào)整范圍低于飽和溫度15℃-30℃，背壓率大于70%，能排不凝結(jié)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(jīng)常調(diào)整。

當(dāng)裝置剛啟動(dòng)時(shí)，管道出現(xiàn)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(dāng)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(guān)閉位置。在冷凝水達(dá)到飽和溫度之前，疏水閥開始關(guān)閉。雙金屬片隨蒸汽溫度變化控制閥門開關(guān)，阻汽排水。

介紹圓盤雙金屬片式蒸汽疏水閥的結(jié)構(gòu)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(jìn)行推導(dǎo)，針對不同的設(shè)計(jì)工況，尋求較合理的雙金屬片組合片數(shù)，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。

關(guān)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(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。蒸汽系統(tǒng)消耗煤占產(chǎn)量的13，已成為能源消耗的重要領(lǐng)域。蒸汽疏水閥則是保障蒸汽系統(tǒng)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。常見的蒸汽疏水閥根據(jù)原理可分為機(jī)械型、熱靜力型和熱動(dòng)力型。熱靜力型疏水閥實(shí)質(zhì)上是一種自力式溫度控制閥，可以通過調(diào)節(jié)排放一定的過冷和過熱度的凝結(jié)水與蒸汽，節(jié)能效果顯著，在不同場合得到應(yīng)用。

雙金屬型疏水閥是上世紀(jì)五十年代中期興起的，目前仍然是世界范圍內(nèi)熱靜力型疏水閥的最主要產(chǎn)品。它是利用兩種溫度膨脹系數(shù)相差很大的雙金屬組件作為閥門的熱動(dòng)力元件，雙金屬組件根據(jù)蒸汽系統(tǒng)溫度和壓力的不同，可在不同介質(zhì)溫度中產(chǎn)生不同的變形并產(chǎn)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(shè)計(jì)問題，以期為雙金屬片式蒸汽疏水閥的設(shè)計(jì)與開發(fā)提供理論依據(jù)和參考。

二結(jié)構(gòu)與工作原理

以TB可調(diào)溫型為例說明 圓盤雙金屬片式蒸汽疏水閥結(jié)構(gòu)主要由閥體、雙金屬片組件、調(diào)節(jié)組件、SCCV組件組成。常溫下，雙金屬片呈平展?fàn)顟B(tài)，閥門開啟，低溫凝結(jié)水和空氣迅速排放出去，如圖1所示。當(dāng)閥內(nèi)溫度升高時(shí)，閥芯在雙金屬片變形力的作用下向下移動(dòng)，排水量減小。閥內(nèi)溫度更高時(shí)，雙金屬片變形加劇，迫使閥芯下移關(guān)閉，如圖1 右 所示。閥內(nèi)溫度降低后，雙金屬片變?yōu)槠秸範(fàn)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(jié)構(gòu)

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

三雙金屬組件熱動(dòng)力元件受力分析

2.1建立熱推力F與撓度f的數(shù)學(xué)模型

首先假設(shè) 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(dāng)溫差、熱推力不變時(shí)，可以通過改變雙金屬片的幾何參數(shù)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(dá)到不同的設(shè)計(jì)對單片雙金屬片的要求。當(dāng)所需平衡動(dòng)作力較大時(shí)，通過疊加雙金屬片來實(shí)?配資平臺 https://www.4008808840.com/