[发明专利]蒸汽疏水阀用金属膜盒蜡式热动力元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种蒸汽疏水阀用热动力元件。

背景技术

蒸汽作为重要的二次能源，已被广泛地应用在各行各业中，如石油、化工、 纺织、医药、食品等行业。在整个蒸汽系统中，为了提高蒸汽使用的热效率， 蒸汽疏水阀被大量使用。蒸汽疏水阀的作用是在蒸汽管网或蒸汽加热设备上， 自动排除凝结水、空气和不可凝气体，防止蒸汽泄漏，提高热效率。在实际使用 中，普遍采用的是饱和蒸汽式金属膜盒，也就是在膜盒内填充的是热敏液体， 但饱和蒸汽式金属膜盒膜盒存在一些不足之处，在一些特殊的环境中热敏液体 的汽化、体积变化率容易受到周围外部环境的影响，如在深夜由于周围环境的 温度较低，会在管路中产生大量的冷凝水和冷空气，其温度是确定值，由于温 敏液体受到温度较低环境的影响，需要较长时间才能达到所需的变化率，膨胀 体积受到影响，产生的压力也不稳定，不能使膜盒正常的运行，影响蒸汽的使 用；目前采用的这种热敏液体的膨胀率低，产生的压力不高，不能使元件很好 的发挥作用，而且现有的金属膜盒结构，热敏液体相变时容易产生膜盒各个方 向受力不均，使得膜片的变形量受到影响。

目前用温敏蜡做成的蜡式热动力元件，它可以同时满足微位移与大驱动力 的要求，且具有结构简单、动作可靠、温度控制精度较高等优点。它是根据固 体和液体不可压缩和利用密封容器内工作介质(感温蜡与金属铜粉的混合物) 的体积随温度变化而变化的物理性质而工作，由于密封容器采用是的紫铜，在 较小的传热面积内温度的传递存在一定的滞后性，氟橡胶囊橡和横隔膜的使用 温度都可在100～180℃，所以蜡式热动力元件只能应用于热静力式蒸汽疏水 阀一般低于100℃的场合，不能使用于更高的温度，因此使用范围受到极大的 限制。

发明内容

本发明的目的是提供蒸汽疏水阀用金属膜盒蜡式热动力元件。

本发明是蒸汽疏水阀用金属膜盒蜡式热动力元件，上壳1为一加厚的接近 半球形构件，密封片2、膜片3均为圆片形构件，并且密封片2、膜片3均与 上壳1的轴线OO′同轴，在密封片2的圆心位置处开有一圆孔，膜片3的边 缘与密封片2的圆心位置处圆孔的边缘连接，柱塞4安装在膜片3下面，并且 与上壳1的轴线OO′同轴，圆片形的下壳5的边缘与上壳1的边缘连接，下 壳5与上壳1的轴线OO′同轴，在下壳5的圆心位置处开有一圆孔，该圆孔 的直径略大于柱塞4的直径，在上壳1内壁与密封片2、膜片3构成的密闭空 间内填充有固态的温敏蜡6。

本发明使用的温敏蜡的温度控制精度高，在固、液变时，体积膨胀高达11～ 15％；当环境温度升高时，蜡元件内的膨胀剂由固相变为液相，体积急剧膨胀， 可以产生高达数十兆帕的压力，产生较大的作用力；膜盒的传热面积大，能迅 速将能量传递给温敏蜡，反应灵敏，动作迅速。温敏蜡受热由固相变液相时， 受外界环境的影响较小，因此体积变化率恒定，产生的压力稳定。还可根据使 用场合排冷凝水和冷空气的温度，选择相应相变点的温敏蜡，当达到该温度时， 温敏蜡全部发生相变，使膜盒的作用充分的发挥，将冷凝水和冷空气完全排出， 提高了蒸汽的使用效率。

附图说明

图1是本发明各构件分离式结构剖面图，图2是本发明装配结构图。

具体实施方式

如图1、图2所示，上壳1为一加厚的接近半球形构件，密封片2、膜片 3均为圆片形构件，并且密封片2、膜片3均与上壳1的轴线OO′同轴，在密 封片2的圆心位置处开有一圆孔，膜片3的边缘与密封片2的圆心位置处圆孔 的边缘连接，柱塞4安装在膜片3下面，并且与上壳1的轴线OO′同轴，圆 片形的下壳5的边缘与上壳1的边缘连接，下壳5与上壳1的轴线OO′同轴， 在下壳5的圆心位置处开有一圆孔，该圆孔的直径略大于柱塞4的直径，在上 壳1内壁与密封片2、膜片3构成的密闭空间内填充有固态的温敏蜡6。

如图2所示，上壳1与下壳5可以利用相应的模具，一次性冲压成型而得 到；通过将高温溶化的温敏蜡液体倒入模具内，经过冷却得到成型的固态敏感 蜡6；用电容贮能焊机或其它的焊接设备将密封片2、膜片3，柱塞4用焊接 方式固定在一起，组成构件7。将成型的固态的敏感蜡6放在上壳1和构件7 之间并压紧除去多余部分，然后用氩弧焊机或其它的焊接设备将上述得到的部 分与下壳5在周边方向一次性快速焊接成一体，要尽量避免固态敏感蜡溶化流 出。

温敏蜡的选择