專利名稱：壓力平衡式溫控膜盒元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及溫控領(lǐng)域，尤其是作為壓力管道元件制造配件的壓力平衡式溫 控膜盒元件。
背景技術(shù)：
目前溫控領(lǐng)域一般是采用雙金屬熱脹冷縮的原理，通過雙金屑片在溫度變 化時變形產(chǎn)生推動力，實現(xiàn)開關(guān)的功能，稱為溫控金屬片元件。盡管溫控金屬 片元件能達(dá)到自動開關(guān)的效果，但是該元件仍存在使用壽命很短，工作性能不 穩(wěn)定的問題。在長期溫差不斷變化下，金屬片容易產(chǎn)生金屬疲勞性，變形系數(shù)
減小，達(dá)不到完全關(guān)閉的功能，疲勞期一般是l-2年，嚴(yán)重影響配套設(shè)備總體使 用壽命。
溫控金屬片元件具有疲勞性一直是影響配套設(shè)備工作效率和使用壽命最大 的難題，那么能否利用其他物體的感溫特性做成溫控開關(guān)來替代金屬片嗎？本 發(fā)明正好可以解決這一難題。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有溫控金屬片元件使用壽命短、工作性能不穩(wěn)定的問題，本發(fā)明 公開了一種溫控膜盒元件，昔在提供一種使用壽命長，工作性能穩(wěn)定的壓力平 衡式溫控膜盒元件。
本發(fā)明主要由上膜片、密封片、中膜片、下膜片密閉焊接組成，其中上膜 片、中膜片和下膜片通過沖壓直接成形，上膜片頂部中心位置沖壓有一個直徑 2mm的半球型凹陷孔，下膜片中心底部沖壓有四個支撐點；中膜片為軟金屬片， 采用哈氏合金，性能比較穩(wěn)定；密封片選用硬質(zhì)合金，通過點焊固定在中膜片 上；在上膜片和中膜片之間密閉保存一種沸點比水低的配方液體， 一般該配方 液體選用硅油或酒精配比，利用配方液體在外部溫度變化時感溫產(chǎn)生汽化或液 化，體積膨脹或縮小，推動閥片產(chǎn)生位移變化，；當(dāng)外部溫度升高時，膜盒內(nèi)配 方液體受熱，由液態(tài)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)，壓力增大，體積膨脹，中膜片向外移動，當(dāng) 溫度達(dá)到一定程度時，膜盒內(nèi)液體全部汽化，中膜片位移量也達(dá)到梟大化，；當(dāng) 溫度降低時，膜盒內(nèi)飽和氣體冷卻，轉(zhuǎn)化為液體，體積收縮，中膜片回復(fù)到原 始位置，如此循環(huán)實現(xiàn)自動開啟和關(guān)閉的功能。該元件可用于溫控型疏水閥和 溫控儀表闊等，作為主要密封元件。
本發(fā)明的焊接是完成產(chǎn)品工藝中最重要，也是最困難的步驟，該工藝既要 保證焊接高溫時感溫液體不會蒸發(fā)損耗，又要保證整個元件在短時間焊接閉合。 目前，這道工藝只能采用全自動激光環(huán)縫焊，在短時間內(nèi)一次性完成。
本發(fā)明的感溫液體是通過密封焊接工藝保存在上膜片和下膜片之間，由于 內(nèi)部空間是全封閉狀態(tài)的，感溫液體不會外泄或揮發(fā)損耗，當(dāng)溫差不斷變化時: 感溫液體在汽化或液化之間互相轉(zhuǎn)換，原始劑量始終保持不變，因此，膜盒元 件每一次的膨脹系數(shù)是固定的，工作性能也是絕對穩(wěn)定；在外部壓力不斷變化 時，膜盒元件能自動調(diào)整膨脹系數(shù)，保持內(nèi)外壓力平衡。
本發(fā)明的全部材質(zhì)均選用優(yōu)質(zhì)不銹鋼，耐高溫，耐腐蝕，抗酸堿，加上完 美的焊接工藝，該膜盒元件的總體使用壽命很長，是精密配套設(shè)備選擇的最佳 組合元件。


圖1是壓力平衡式溫控膜盒元件的結(jié)構(gòu)剖面圖； 圖l中，上膜片(1)、密封片(2)、中膜片(3)、下膜片(4)。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
如圖1所示，本發(fā)明主要由上膜片(1)、密封片(2)、中膜片、下膜片(4) 密閉焊接組成，其中上膜片(1)、中膜片(3)和下膜片(4)通過沖壓直接成 形，密封片(2)固定在中膜片(3)上，配方液體密閉保存在上膜片(1)和中 膜片(3)之間。當(dāng)外部溫度達(dá)到感溫液體沸點時，上膜片(1)和中膜片(3) 之間的配方液體溫度開始升髙，液體逐漸揮發(fā)，變成氣體，體積膨脹，壓力開 始增大，中膜片(3)向外移動，當(dāng)溫度達(dá)到飽和時，膜盒內(nèi)液體全部汽化，中 膜片(3)位移量也達(dá)到最大化，中膜片(3)帶動密封片(2)關(guān)閉溫控設(shè)備； 當(dāng)外部溫度降低時，壓力隨之降低，膜盒內(nèi)飽和氣體開始轉(zhuǎn)化為液體，體積收 縮，中膜片(3)和密封片(2)調(diào)整回復(fù)收縮系數(shù)，溫控設(shè)備自動調(diào)整排放量 和排放溫度，當(dāng)外部壓力產(chǎn)生變化時，上膜片(1)和中膜片(3)之間的配方 液體溫度也隨著飽和溫度產(chǎn)生變化，自動調(diào)整膨脹系數(shù)，保持內(nèi)外壓力平衡。
如此循環(huán)，配套設(shè)備在一定溫差范圍之內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)自動開啟和關(guān)閉的功能。
權(quán)利要求
1、一種壓力平衡式溫控膜盒元件，其結(jié)構(gòu)主要由上膜片、密封片、中膜片、下膜片共同組成，其特征是上膜片、中膜片和下膜片通過密閉環(huán)縫焊接固定在一起。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的壓力平衡式溫控膜盒元件，其特征是，上膜片 和中膜片之間添加有配方感溫液體。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的壓力平衡式溫控膜盒元件，其特征是，上膜片 頂部中心位置沖壓有一個直徑2mm的半球型凹陷孔。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的壓力平衡式溫控膜盒元件，其特征是，下膜片 中心底部沖壓有四個支撐點。
全文摘要
一種可應(yīng)用于壓力管道元件制造配套的壓力平衡式溫控膜盒元件，采用全不銹鋼材質(zhì)精密制作，耐高溫，耐腐蝕，抗酸堿，靈敏度高，工作性能穩(wěn)定，外部壓力變化時，可自動調(diào)整，保證內(nèi)外壓力平衡，使用壽命很長。
文檔編號G05D23/01GK101339440SQ20081005396
公開日2009年1月7日 申請日期2008年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月28日
發(fā)明者李生輝, 李能彬 申請人:李生輝;李能彬