專利名稱：一種高精度自力式溫度調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬一種自力式溫度自動調(diào)節(jié)裝置。廣泛適用于汽-液、液-液換熱器中被加熱介質(zhì)的溫度自動控制。
已有的自力式溫度調(diào)節(jié)裝置，主要有兩種形式。一種為壓力作用式，溫度傳感器內(nèi)裝有部分感溫液體，受熱時該液體蒸發(fā)產(chǎn)生一定壓力的蒸汽，作用于傳動機(jī)構(gòu)，該壓力信號經(jīng)彈性膜片或波紋管放大后產(chǎn)生作用于閥桿上的執(zhí)行力，調(diào)節(jié)閥門的開度，即可調(diào)節(jié)被加熱介質(zhì)的溫度。這種溫度調(diào)節(jié)裝置執(zhí)行力小，反應(yīng)遲緩，調(diào)溫精度低，溫度設(shè)定困難，工作可靠性差；另一種為液體自力式，溫度傳感器及控制腔內(nèi)充滿了感溫液體，隨溫度變化時感溫液體發(fā)生膨脹或收縮，產(chǎn)生直接作用于閥桿上的執(zhí)行力，調(diào)節(jié)閥門的開度，達(dá)到調(diào)節(jié)被加熱介質(zhì)的目的。這種溫度調(diào)節(jié)裝置執(zhí)行力大，但感溫液體直接與密封圈接觸，在柱塞運(yùn)動過程中所粘附的感溫液體迅速蒸發(fā)，次復(fù)一次，感溫液體漸漸減少，造成被加熱介質(zhì)溫度逐漸升高。另外，在壓力下感溫液體吸附于密封圈內(nèi)，使密封圈大幅度膨脹，摩擦力大大增加，容易使傳動柱塞運(yùn)動過緩或卡死，致使溫度調(diào)節(jié)裝置失靈。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種反應(yīng)靈敏，溫度控制精度高，溫度設(shè)定簡單準(zhǔn)確，工作可靠的新型液體自力式溫度調(diào)節(jié)裝置。
本實(shí)用新型主要由感溫傳動機(jī)構(gòu)、溫度設(shè)定機(jī)構(gòu)、過溫保護(hù)機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。利用溫度傳感器內(nèi)的感溫液體熱脹冷縮的原理，通過傳動機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)閥門開度，以調(diào)節(jié)被加熱介質(zhì)的溫度。溫度調(diào)節(jié)裝置上部的缸體內(nèi)套裝著小、中、大三個活塞，分別起著傳遞動力、溫度設(shè)定和過溫保護(hù)的作用。在溫度設(shè)定和過溫保護(hù)時均有刻度指示。溫度調(diào)節(jié)裝置的閥體采用雙閥座結(jié)構(gòu)，閥芯與閥體之間設(shè)有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。
下面根據(jù)附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步敘述。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為溫度調(diào)節(jié)裝置中溫度設(shè)定機(jī)構(gòu)的溫度指示示意圖，圖3為溫度調(diào)節(jié)裝置中指示過溫?cái)?shù)值的示意圖，圖4為缸體側(cè)部隔離室示意圖。
溫度調(diào)節(jié)裝置的感溫傳動機(jī)構(gòu)由帶有翅片結(jié)構(gòu)的溫度傳感器[36]、溫度傳感器副導(dǎo)管[35]、感溫液體[15]、導(dǎo)管[17]、隔離室[18]、隔離室副導(dǎo)管[16]、液體[13]、導(dǎo)管[19]、缸體[21]、中活塞[11]、小活塞[12]、推桿[9]、支架[15]構(gòu)成。支架[5]的上邊與缸體[21]相聯(lián)接，下邊與執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過螺母[4]相聯(lián)接。帶有副導(dǎo)管[35]的溫度傳感器[36]通過導(dǎo)管[17]與帶有副導(dǎo)管[16]的隔離室[18]相連接，隔離室[18]通過導(dǎo)管[19]與缸體[21]相聯(lián)接，大活塞[22]套裝于缸體[21]中，中活塞[11]套裝于大活塞[22]中，小活塞[12]套裝于中活塞[11]中，它們相互之間均采用密封圈密封。推桿[9]上端與小活塞[12]、下端與密封推桿[33]相抵觸。帶有翅片結(jié)構(gòu)的溫度傳感器[36]及導(dǎo)管[17]內(nèi)充滿幾種混溶的感溫液體[15]，在隔離室[18]及控制腔[20]內(nèi)充滿液體[13]，這兩種液體在隔離室[18]內(nèi)接觸形成一互不溶容的液面[14]，當(dāng)溫度傳感器[36]受熱時，感溫液體[15]膨脹，沿導(dǎo)管[17]進(jìn)入到隔離室[18]內(nèi)，產(chǎn)生一定的壓力，同時該壓力作用在液體[13]上并通過導(dǎo)管[19]內(nèi)的同種液體作用于小活塞[12]上，使小活塞[12]向下運(yùn)動，通過推桿[9]，密封推桿[33]推動雙閥芯[2]向下移動，減少閥門開度。反之增大閥門開度，以控制加熱介質(zhì)的流量及調(diào)節(jié)被加熱介質(zhì)溫度。
溫度設(shè)定機(jī)構(gòu)由帶刻度盤的溫度設(shè)定旋鈕[7]、鍵[29]、指針架[8]、指針[27]、溫度顯示牌[6]、鍵[28]、傳動螺桿[10]、螺母盤[26]、中活塞[11]構(gòu)成。傳動螺桿[10]的上端抵住中活塞[11]，中間與螺母盤[26]嚙合，下端與溫度設(shè)定旋鈕[7]通過鍵[29]相聯(lián)接。指針[27]固定在針架[8]上，針架[8]上的鍵[28]可在支架[5]的鍵槽內(nèi)滑動，螺母盤[26]固定于缸體[21]上。在溫度設(shè)定旋鈕[7]上的刻度盤的整個圓周上均勻地刻有溫度刻度。轉(zhuǎn)動溫度設(shè)定旋鈕[7]，通過鍵[29]帶動傳動螺桿[10]轉(zhuǎn)動并與傳動螺桿[10]一起上下移動，迫使中活塞[11]也上下移動，調(diào)節(jié)控制腔[20]的內(nèi)腔容積，實(shí)現(xiàn)被加熱介質(zhì)的溫度設(shè)定。溫度設(shè)定旋鈕[7]上下移動的微小距離可通過溫度顯示牌[6]顯示出來并指示出相應(yīng)的溫度。溫度設(shè)定旋鈕[7]上的刻度盤可以將這一微小的距離所代表的溫度指示放大幾十倍，提高溫度設(shè)定精度。溫度設(shè)定旋鈕[7]上的錐角為溫度顯示牌[6]的指針，也可以采用指針[37]固定在針架[8]上的結(jié)構(gòu)。
過溫保護(hù)機(jī)構(gòu)由大活塞[22]、缸體[21]、中活塞[11]、密封圈[23]、復(fù)位彈簧[24]、過溫指示針[25]、螺母盤[26]、過溫顯示牌[38]組成。復(fù)位彈簧[24]安放在大活塞[22]下方并支撐在螺母盤[26]上。缸體[21]、過溫指示針[25]和過溫顯示牌[38]構(gòu)成過溫溫度顯示機(jī)構(gòu)。當(dāng)被加熱介質(zhì)的溫度超過設(shè)定溫度時，感溫液體的壓力急劇增加，當(dāng)增加到一定數(shù)值時，液體[13]推動大活塞[22]及過溫指示針[25]向下移動，使控制腔[20]的內(nèi)腔容積增加，降低了液體的壓力。當(dāng)溫度恢復(fù)正常或降低時，復(fù)位彈簧[24]推動大活塞[22]復(fù)位。過溫指示針[25]和溫度顯示牌[38]可指示過溫的度數(shù)。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)由雙閥座閥體[1]、雙閥芯[2]、上端蓋[3]、彈簧[30]、密封螺套[31]、密封圈[32]、密封推桿[33]、導(dǎo)向盤[34]構(gòu)成，并通過聯(lián)接螺母[4]與感溫控制機(jī)構(gòu)聯(lián)接在一起。閥體[1]內(nèi)腔設(shè)上閥座[39]和下閥座[40]。閥體[1]裝有導(dǎo)向盤[34]，與下閥座[40]下部的孔構(gòu)成雙閥芯[2]的上、下導(dǎo)向套。雙閥芯[2]為一體結(jié)構(gòu)，由上、下閥芯和導(dǎo)向軸構(gòu)成。當(dāng)小活塞[12]推動推桿[9]向下運(yùn)動時，推桿[9]推動密封推桿[33]、雙閥芯[2]向下運(yùn)動減小閥門開度，反之增大閥門開度。導(dǎo)向盤[34]與下閥座[40]的下部中間孔是雙閥芯[2]上下運(yùn)動的定向套。工作時，閥座[39]和閥座[40]同時開啟或關(guān)閉。
本實(shí)用新型溫度調(diào)節(jié)裝置具有控制力大、反應(yīng)靈敏，溫度設(shè)定方便準(zhǔn)確，調(diào)溫精度高，過溫保護(hù)靈敏可靠，是熱交換設(shè)備的一種新型的溫度調(diào)節(jié)裝置。
權(quán)利要求1．一種液體自力式溫度調(diào)節(jié)裝置，包括感溫傳動機(jī)構(gòu)、溫度設(shè)定機(jī)構(gòu)、過溫保護(hù)機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于帶有副導(dǎo)管[35]的溫度傳感器[36]通過導(dǎo)管[17]與帶有副導(dǎo)管[16]的隔離室[18]相連接，隔離室[18]通過導(dǎo)管[19]與缸體[21]相聯(lián)接，大活塞[22]套裝于缸體[21]中，中活塞[11]套裝于大活塞[22]中，小活塞[12]套裝于中活塞[11]中，它們相互之間均采用密封圈密封。推桿[9]上端與小活塞[12]、下端與密封推桿[33]相抵觸。傳動螺桿[10]的上端抵住中活塞[11]，中間與螺母盤[26]嚙合，下端與溫度設(shè)定旋鈕[7]通過鍵[29]相聯(lián)接，彈簧[24]安裝在大活塞[22]下方并支撐在螺母盤[26]上，支架[5]的上邊與缸體[21]相聯(lián)接，下邊與執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過螺母[4]相聯(lián)接，執(zhí)行機(jī)構(gòu)閥體[1]內(nèi)設(shè)有雙閥芯[2]和導(dǎo)向盤[34]。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于溫度傳感器[36]為翅片結(jié)構(gòu)并帶有副導(dǎo)管[35]。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于缸體[21]上部或側(cè)部設(shè)有隔離室[18]，感溫液體[15]與液體[13]在隔離室[18]或者在控制腔[20]內(nèi)相接觸形成一互不溶容的液面[14]。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于溫度設(shè)定機(jī)構(gòu)由帶刻度盤的溫度設(shè)定旋鈕[7]、鍵[29]、指針架[8]、指針[27]、溫度顯示牌[6]、鍵[28]、傳動螺桿[10]、螺母盤[26]、中活塞[11]構(gòu)成，溫度設(shè)定旋鈕[7]通過鍵[29]與傳動螺桿[10]聯(lián)接在一起，指針[27]固定在針架[8]上，針架[8]上的鍵[28]可在支架[5]的鍵槽內(nèi)滑動，螺母盤[26]固定于缸體[21]上，溫度設(shè)定旋鈕[7]上的刻度盤的整個圓周上均勻地刻有溫度刻度，旋轉(zhuǎn)溫度設(shè)定旋鈕[7]通過鍵[29]帶動傳動螺桿[10]轉(zhuǎn)動并一起上下移動，使中活塞[11]產(chǎn)生位移。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于過溫保護(hù)機(jī)構(gòu)采用大活塞[22]、缸體[21]、中活塞[11]、復(fù)位彈簧[24]構(gòu)成，缸體[21]、過溫指示針[25]和過溫顯示牌[38]構(gòu)成過溫溫度顯示機(jī)構(gòu)。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于閥體[1]內(nèi)腔設(shè)上閥座[39]和下閥座[40]，閥體[1]裝有導(dǎo)向盤[34]，與下閥座[40]下部的孔構(gòu)成雙閥芯[2]的上、下導(dǎo)向套，雙閥芯[2]為一體結(jié)構(gòu)，由上、下閥芯和導(dǎo)向軸構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型屬于一種自力式溫度自動調(diào)節(jié)裝置。主要由感溫傳動機(jī)構(gòu)、溫度設(shè)定機(jī)構(gòu)、過溫保護(hù)機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。利用感溫液體熱脹冷縮的原理,通過傳動機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)閥門開度。溫度調(diào)節(jié)裝置上部的缸體內(nèi)套裝著小、中、大三個活塞,分別起著傳遞動力、溫度設(shè)定和過溫保護(hù)的作用。溫度調(diào)節(jié)裝置的閥體采用雙閥座結(jié)構(gòu),并設(shè)有閥芯的導(dǎo)向裝置。本實(shí)用新型是一種反應(yīng)靈敏,溫度控制精度高,溫度設(shè)定簡單準(zhǔn)確,工作可靠的新型自力式溫度調(diào)節(jié)裝置。
文檔編號G05D23/00GK2326997SQ97212750
公開日1999年6月30日 申請日期1997年3月22日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月22日
發(fā)明者姜青河, 姜蔚, 陳淑芳 申請人:姜青河