一種新型形狀記憶合金疏水閥的開發(fā)研究.pdf

1、閥門作為工業(yè)生產(chǎn)裝置中的配套設(shè)備，對于保證工藝過程的安全正常運行起著十分重要的作用。在蒸汽輸送管，汽水分離器，二次蒸汽罐以及利用蒸汽來加熱，干燥，保溫，換熱，采暖，空調(diào)等工藝過程中所產(chǎn)生的凝結(jié)水，都必須盡快排除。而疏水閥的作用就是自動排除蒸汽管道和設(shè)備中不斷產(chǎn)生的冷凝水、空氣及其它不可冷凝性氣體，同時又阻止蒸汽逸出，也叫阻汽排水閥，它是保證各種蒸汽設(shè)備裝置有效運行的一種節(jié)能產(chǎn)品。疏水閥性能的優(yōu)劣，對于系統(tǒng)的正常運行，設(shè)備熱效率的提高，能

2、源的充分利用等，都有重要的作用。 本文正是針對上述工藝的需要，主要研究基于形狀記憶合金(SMA)驅(qū)動性能的熱靜力式疏水閥，目的是探索SMA傳感與驅(qū)動一體化，提供一種較簡單、經(jīng)濟和可行的技術(shù)方法，用于控制閥門的啟閉。 在對SMA形狀記憶效應(yīng)分析的基礎(chǔ)上，本文系統(tǒng)研究了SMA的傳感和驅(qū)動性能。研究表明，純馬氏體態(tài)、純奧氏體態(tài)NiTi記憶絲具有應(yīng)變傳感性能，約束回復(fù)中的SMA彈簧具有力驅(qū)動性能，一定狀態(tài)的SMA可實現(xiàn)自傳感驅(qū)動

3、；NiTi形狀記憶合金彈簧可用作閥門的驅(qū)動元件。 本文在以往形狀記憶合金的力學本構(gòu)模型基礎(chǔ)上建立了一種簡單的形狀記憶合金彈簧的力學本構(gòu)模型，在此模型的基礎(chǔ)上給出了形狀記憶合金彈簧的設(shè)計方法，并且根據(jù)實際工況設(shè)計了一種新型無閥桿結(jié)構(gòu)的疏水閥，論述了形狀記憶合金驅(qū)動元件的動作特性，分析了疏水閥在開啟和關(guān)閉時驅(qū)動元件的受力特性，給出了該結(jié)構(gòu)疏水閥的全套設(shè)計圖紙。通過與雙金屬疏水閥的比較，該類型疏水閥具有結(jié)構(gòu)新穎、在相同的工作壓力及工作