什么是自力式溫度調(diào)節(jié)閥？

核心定義：自力式溫度調(diào)節(jié)閥是一種無需外部能源（如電源或氣源），僅利用被控介質(zhì)（通常是液體）自身的溫度變化來驅(qū)動閥門動作，從而實(shí)現(xiàn)溫

度自動調(diào)節(jié)的裝置。

簡單比喻：您可以把它想象成一個(gè)“智能、自動的水龍頭”。您設(shè)定好想要的溫度（例如40℃的洗澡水），當(dāng)進(jìn)水溫度或流量變化時(shí)，這個(gè)“水龍頭

”會自動調(diào)節(jié)冷熱水的混合比例，確保流出的水始終是您設(shè)定的40℃，而無需您手動去擰來擰去。

核心工作原理

其工作的物理基礎(chǔ)是熱脹冷縮原理。關(guān)鍵部件是溫包和充填在其中的感溫介質(zhì)。

1.感溫：溫包安裝在需要檢測溫度的位置（通常是管路中）。溫包內(nèi)填充有感溫材料（如石蠟、特殊氣體或液體）。當(dāng)被控介質(zhì)的溫度發(fā)生變化時(shí)，

溫包內(nèi)的感溫材料會隨之熱脹或冷縮。

2.傳遞：這種體積或壓力的變化通過一根細(xì)長的毛細(xì)管傳遞到執(zhí)行機(jī)構(gòu)（閥門的頂部）。

3.驅(qū)動：執(zhí)行機(jī)構(gòu)將接收到的壓力信號轉(zhuǎn)換為機(jī)械位移（推桿的伸出或縮回）。

4.調(diào)節(jié)：推桿的位移直接驅(qū)動閥芯運(yùn)動，改變閥門的開度，從而調(diào)節(jié)流過閥門的介質(zhì)流量（如蒸汽、熱水或冷水），最終使被控介質(zhì)的溫度回歸到設(shè)

定值。

工作流程閉環(huán)：

溫度變化→溫包感測→壓力/體積變化→執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動→閥門開度變化→流量調(diào)節(jié)→溫度回歸設(shè)定值

主要類型

根據(jù)控制目的的不同，主要分為兩種：

1.加熱型

目的：防止介質(zhì)溫度過低，用于保溫或加熱。

工作原理：當(dāng)被控介質(zhì)溫度低于設(shè)定值時(shí)，閥門開啟或開大，增加熱源（如蒸汽、熱水）的流量，使溫度升高。溫度回升后，閥門關(guān)小。常見于采暖

、生產(chǎn)工藝保溫。

記憶口訣：溫度低，閥門開；溫度高，閥門關(guān)。

2.冷卻型

目的：防止介質(zhì)溫度過高，用于冷卻或降溫。

工作原理：當(dāng)被控介質(zhì)溫度高于設(shè)定值時(shí)，閥門開啟或開大，增加冷源（如冷卻水、冷凍水）的流量，使溫度降低。溫度回落后，閥門關(guān)小。常見于

設(shè)備冷卻、工藝?yán)鋮s。

記憶口訣：溫度高，閥門開；溫度低，閥門關(guān)。

主要特點(diǎn)與優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

1.無需外部能源：這是最大的優(yōu)點(diǎn)。不需要電或壓縮空氣，節(jié)能、安全，尤其適用于無電或防爆有嚴(yán)格要求的場合（如化工廠、油田、燃?xì)忮仩t）。

2.結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行可靠：機(jī)械結(jié)構(gòu)，故障點(diǎn)少，維護(hù)方便，壽命長。

3.成本低廉：初始采購成本和后期維護(hù)成本都遠(yuǎn)低于需要配套儀表和電源的電動或氣動調(diào)節(jié)閥。

4.操作簡便：通常通過旋轉(zhuǎn)頂部的調(diào)節(jié)手輪即可設(shè)定溫度，無需復(fù)雜編程。

缺點(diǎn)：

1.控制精度有限：相比由電腦/PID控制器精確計(jì)算的電動/氣動閥，自力式閥的控制精度較低，存在一定的調(diào)節(jié)偏差（穩(wěn)態(tài)誤差）。

2.響應(yīng)速度較慢：依賴于熱傳遞和機(jī)械傳動，響應(yīng)有滯后，不適用于溫度需要快速、頻繁波動的工藝。

3.依賴介質(zhì)自身特性：其驅(qū)動力來自溫包，對于粘稠或易結(jié)晶的介質(zhì)，溫包可能反應(yīng)不靈敏或被堵塞。

4.可調(diào)比相對較小：流量調(diào)節(jié)范圍有限。

典型應(yīng)用場景

自力式溫度調(diào)節(jié)閥因其經(jīng)濟(jì)性和可靠性，在以下領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛：

民用及建筑暖通：

居民樓、辦公室的暖氣片或地暖系統(tǒng)，防止過熱并平衡水力。

生活熱水系統(tǒng)，控制熱水溫度，防止?fàn)C傷。

工業(yè)領(lǐng)域：

化工、石油、制藥：反應(yīng)釜夾套、管道、儲罐的保溫。

食品飲料：巴氏殺菌、清洗線的溫度控制。

機(jī)械設(shè)備：壓縮機(jī)、液壓系統(tǒng)、注塑機(jī)的冷卻水溫度控制。

紡織、造紙：烘筒、烘房的蒸汽加熱溫度控制。

太陽能系統(tǒng)：控制太陽能集熱器的出水溫度，防止系統(tǒng)過熱。

燃?xì)忮仩t/壁掛爐：控制供暖回水溫度或生活熱水溫度。

選型要點(diǎn)

在選擇自力式溫度調(diào)節(jié)閥時(shí)，需要考慮以下幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù)：

1.控制類型：加熱型還是冷卻型？

2.溫度設(shè)定范圍：您需要控制的溫度范圍是多少？閥門的可調(diào)范圍必須覆蓋它。

3.公稱通徑和連接方式：閥門口徑（DN15,DN20,...）和接口形式（螺紋、法蘭）必須與管道匹配。

4.閥體材質(zhì)：根據(jù)介質(zhì)特性（腐蝕性、潔凈度）選擇，如黃銅、不銹鋼、鑄鐵。

5.工作壓力和溫度：閥門必須能承受管道介質(zhì)的最大壓力和溫度。

6.介質(zhì)類型：是蒸汽、熱水還是冷卻水？這會影響閥門的具體結(jié)構(gòu)和材質(zhì)選擇。

總結(jié)

自力式溫度調(diào)節(jié)閥是一種經(jīng)濟(jì)、可靠、節(jié)能的自動化溫控解決方案。雖然它的控制精度和速度不如需要外部能源的智能閥門，但在大量對控制要求不

極端苛刻的場合，它憑借其“自給自足”的特性，成為了性價(jià)比最高的選擇。

如果您需要一個(gè)“設(shè)定后就不用管”的、在穩(wěn)定工況下工作的溫度控制器，且現(xiàn)場缺乏或不方便使用外部能源，那么自力式溫度調(diào)節(jié)閥是一個(gè)非常理

想的選項(xiàng)。