[实用新型]定温变流量温控阀

说明书

本实用新型涉及一种应用于定温放水的直流式太阳热水系统中进水流量自动控制的调节阀。

定温放水的直流式太阳热水系统是冷水经太阳集热器一次加热达到使用温度的装置。在这种装置中，为减小系统出水温度的波动和最大限度地利用太阳能，需要根据太阳辐射强度、环境温度、风速等自然条件的变化及时调节系统进口冷水的流量。

解决这个问题通常的做法是，在系统出口处设置电接点温度计而在进口安装电磁阀，通过电接点温度计感受到的温度来控制电磁阀的启闭，改变系统的进水流量。然而，采用这种方法，因电磁阀只有启闭两种工况，一方面很难保持出口水温的稳定，反应不够灵敏；另一方面，往往会因频繁地启闭造成电磁阀操作失灵。此外，在停电的情况下，系统便难以运行。

本实用新型的目的是利用石蜡相变及热膨胀原理，提供一种安装于直流式太阳热水系统中的定温变流量温控阀，它能根据阳光辐射等自然条件的变化自动调节系统进水的流量。

本实用新型的目的是这样实现的：阀腔被可往复运动的隔离元件分隔成冷、热水双通道。在热水通道内置含感温石蜡的热敏热动元件，该通道一端与系统出口相连，而另一端与贮热水箱接通。集热器出口至贮热水箱间除连接管道外没有截流元件。冷水通道分为两段，一端接系统进口，一端接自来水管网，两段冷水通道间有与前述隔离元件连结的阀芯和阀座。自来水经过阀进入系统有下列条件限制：当热敏热动元件感温包温度达到设定值时，温包内的石蜡发生固液相变，体积增大，产生热膨胀力致使其内部的推杆外移，压迫隔离元件使阀芯克服复位弹簧阻力离开阀座，冷水方能在管网压力作用下，经过阀芯与阀座的缝隙进入系统并将系统内原有的水压入贮热水箱。反之，阀芯在复位弹簧作用下紧贴在阀座上，冷水通道处于阻断状态。

在系统充水和一定水压下，当集热器接收到阳光辐射使其内部水温逐渐升高时，热水将拥向系统出口，置于热水通道的热敏热动元件感温包也同时感受到这一变化，并视水温高低作出不同的反应。由于进水流量大小是由冷水通道阀芯开度决定的，而开度又受热敏热动元件推杆升程的控制，推杆升程及在某一升程下持续时间与集热系统出口水温和水量，即与系统接收到的阳光辐射量等直接相关。因此，安装这种温控阀很容易实现根据阳光辐射等条件变化对系统进水流量自动调节并达到同步的要求。同时调节热敏热动元件推杆顶端与隔离元件的间隙，很容易改变开启冷水通道的温度设定值。

本实用新型采用感温石蜡热敏热动元件，阀体结构精巧、体积小，容易实现调节阀控制与执行机构的一体化，而且反应灵敏，对太阳辐射变化响应迅速；在实际工作过程中，阀门处于变流量工作状态，只根据自然条件的变化改变冷水通道阀芯开度的大小，没有频繁的启闭，因而能提高系统工作的可靠性和阀的使用寿命；由于其控制过程只依赖石蜡的物理变化，无需辅助能源，不会因为停电对系统运行带来影响；安装这种阀门的集热器为开式系统，对于集热器承压能力不高的场合，尤为适用，可省去在进口安装减压阀，降低费用，简化系统；阀芯为反作用式，能减小水压变化引起的进水流量波动，从而提高定温放水系统水温的稳定性。

实用新型的具体结构由以下实施例及其附图给出。

图1是根据本实用新型提出的定温变流量温控阀的剖面图。

下面结合图1详细说明依据本实用新型提出阀门结构及各部分的功能。

它由阀体（1）、阀座（2）、阀芯（3）、复位弹簧（4）、隔离元件（5）、热敏热动元件推杆（6）、热敏热动元件感温包（7）、温度调节螺杆（8）和调节手柄（9）等部件组成。阀体（1）被隔离元件（5）分隔成两个腔体：Ⅰ－Ⅱ腔体为热水通道，内置热敏热动元件，是阀门的控制部分；Ⅲ－Ⅳ腔体为冷水通道，有复位弹簧和阀芯、阀座，是阀的执行机构，其动作由热敏热动元件推杆升程来控制。阀座的形状为120°锥面。图1左端为调节阀调温装置。扳动调节手柄（9），就可以改变调节螺杆与热敏热动元件之间的间隙，亦即改变开启冷水阀所需的热敏热动元件推杆升程，改变启动温度的设定值，从而使系统得到不同的出水温度。

该实用新型为直流式太阳热水系统的家用化提供了技术保证。