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摘 要：采暖系统就是为了维持室内所需要的适宜温度，然后向室内提供相应的热能量，这种向室内不断提供热力能量的工程设备就是采暖系统设备。而温控阀它是采暖系统当中进行流量调节的机械设备，它也是采暖系统中最主要的调节设备。本文就以采暖系统温控阀为研究主体，通过相应的实验来验证温控阀温性能，并且对其进行相关的数值模拟研究。
关键词：采暖系统；温控阀；验证实验；数值模拟；
文章编号：1674-3520（2015）-07-00-02
引言
温控阀是采暖系统结构中最为主要、最为关键的一个设备，主要用于对采暖系统流量的调节，一般用于为居民用户室内提供热量或者是工业供暖等。室内的温度控制一般情况下都是通过散热器恒温控制阀来实现的。同时温控阀又是一种集测温、温控为一体的自动化控制装置。当前，国内外对采暖系统温控阀的技术设计研究很多，基本上都是研究温控阀的应用领域、性能和结构设计技术方面。总体而言，对于采暖系统温控阀的应用研究中，通常都是将现代先进的计算流体动力学和传统的实验研究方法相互结合。
正如图A所示，采暖系统温控阀的主要功能和作用就是对系统中不同管路的冷流、热流相互之间进行混合，这样可以使其达到室内采暖系统指定的温度。图A中所示的感温包，在其当中装载着感温蜡，而且是用横膈膜将其进行严紧的密封措施，这样它可以感应到出口流体的即时温度。图A中的导杆如果发生位移并接触调节螺栓的最底部的时候，此时，调节螺栓的底部就会产生相当大的反推力，进一步的就会导致导杆被压缩的复位弹簧所作影响到，从而产生两个不同的推力作用。
采暖系统温控阀温性能验证实验
本次针对采暖系统温控阀温性能的验证实验活动，主要分为五个部分，分别是：温控阀温性能实验的目的；温控阀温性能进行验证实验的方法；温控阀温性能实验所需要的設备；然后就是进行实验时的步骤；最后得出实验的结果、结论。
①温控阀温性能实验的目的
目的就是研究温控阀本身的控温性能、控温能力等，以及热水进口温度对采暖系统温控阀出口流体和压力及其影响作用。以便更好的进行采暖系统安装设计。
②温控阀温性能进行实验的方法
基本方法就是将热水入口时的温度进行适当的改变，但是，温控阀结构当中的冷水入口的温度及流量则坚持不改变，然后再记录出口时的流水的水温。过程就是通过对出口流水的即时水温的变化进行观察，通过这种观察再进一步的进行研究，研究温控阀的控温性能，研究温控阀入口的水温对整个温控阀结构性能的影响和作用。
③温控阀温性能实验设备
进行温控阀温性能验证实验的基本设备，主要包括：温度计、热水器、温控阀、烧杯、相关的管道设施等。在实验过程中可以将冷水温度控制在5—30℃；而热水可以尽量控制在55—85℃。当然，以上都是在供水的阶段，当出水的时候，整个水温可以控制在25—50℃，把最稳定最安全的水体温度控制在40℃。
④温性能实验步骤
前面的实验设备也安装设定好了，然后将温控阀安装到这个实验模拟系统当中。其中，热水应该由天然气热水器来提供，实验所需要的冷水就采用常温情况下得自来水，在实验系统中将温度调节到40℃，最后按下确定按钮就行了。在实验过程中，水温每升高两摄氏度就相当于提高了一个温度梯度，并依次的将过程记录下来，本次实验的最终温度是70℃。
⑤温性能实验结果
如图B所示：
图B温控阀出口温度随热水温度的正相关变化图
采暖系统温控阀数值模拟研究
采暖系统中温控阀的结构种类有很多，现在就以生活中比较常见的自力式温控阀作为研究对象，自力式温控阀它是一种具有全自动化功能的采暖水温控制装置设备，其主要的功能和作用就是运用两种不同的流体温度，并将其分别通入温控阀阀腔内，通过温控阀内部的自动部件来自动调节这两种不同流体的流量和温度，以便很好的保持出口温度的恒定不变。
通常情况下，对温控阀内部流场进行数值模拟研究时，都是采用SolidWorks这种三维实体建模软件来实施。首先建模的时候，要对热流体入口流量进行划分，同时也要对冷流体入口的流量进行相应的划分，建成热流体入口流量和冷流体入口流量的比例为4：1和1：4两种不同的模型。温控阀内部的介质可采用清水来代替，并采用标准的k—ε湍流模型，其中离散方程式的求解方法应采取非结构式的SIMPLE这种算法，也就是一阶迎风格式，并设定温控阀模型中热水流体和冷水流体的入口速度，可设定为0.5m/s，其中入口冷水流体的温度为290K，热水流体的温度可设定为320K。
关于计算结果和研究分析：
之前设定了两个不同的模型，分别是4：1的qv，h/qv，c以及1：4的qv，h/qv，c模型。所以，针对不同入口的温度流体及其压力，其流体的速度也就不同，热水供水温度一般情况下都是在45—85比较合适，此时温控阀入口热水温度也比较的合理。图C和图D分别是以上两种模型的温度分布图。
参考文献：
[1]章见彬，刘建军.计量供热室内采暖系统变流量的特性分析[J].石河子大学学报（自然科学版），2008，26（2）：235-237.
[2]王瑾，李运泽，宁献文等.感温蜡温控阀对航天器热控系统动态性能的影响[J].宇航学报，2013，34（5）：734-740.
[3]何世权，李斌，翟鹏程等.自力式温控阀流场的数值模拟及优化[J].流体机械，2010，38（4）：28-31.
关键词：采暖系统；温控阀；验证实验；数值模拟；
文章编号：1674-3520（2015）-07-00-02
引言
温控阀是采暖系统结构中最为主要、最为关键的一个设备，主要用于对采暖系统流量的调节，一般用于为居民用户室内提供热量或者是工业供暖等。室内的温度控制一般情况下都是通过散热器恒温控制阀来实现的。同时温控阀又是一种集测温、温控为一体的自动化控制装置。当前，国内外对采暖系统温控阀的技术设计研究很多，基本上都是研究温控阀的应用领域、性能和结构设计技术方面。总体而言，对于采暖系统温控阀的应用研究中，通常都是将现代先进的计算流体动力学和传统的实验研究方法相互结合。
正如图A所示，采暖系统温控阀的主要功能和作用就是对系统中不同管路的冷流、热流相互之间进行混合，这样可以使其达到室内采暖系统指定的温度。图A中所示的感温包，在其当中装载着感温蜡，而且是用横膈膜将其进行严紧的密封措施，这样它可以感应到出口流体的即时温度。图A中的导杆如果发生位移并接触调节螺栓的最底部的时候，此时，调节螺栓的底部就会产生相当大的反推力，进一步的就会导致导杆被压缩的复位弹簧所作影响到，从而产生两个不同的推力作用。
采暖系统温控阀温性能验证实验
本次针对采暖系统温控阀温性能的验证实验活动，主要分为五个部分，分别是：温控阀温性能实验的目的；温控阀温性能进行验证实验的方法；温控阀温性能实验所需要的設备；然后就是进行实验时的步骤；最后得出实验的结果、结论。
①温控阀温性能实验的目的
目的就是研究温控阀本身的控温性能、控温能力等，以及热水进口温度对采暖系统温控阀出口流体和压力及其影响作用。以便更好的进行采暖系统安装设计。
②温控阀温性能进行实验的方法
基本方法就是将热水入口时的温度进行适当的改变，但是，温控阀结构当中的冷水入口的温度及流量则坚持不改变，然后再记录出口时的流水的水温。过程就是通过对出口流水的即时水温的变化进行观察，通过这种观察再进一步的进行研究，研究温控阀的控温性能，研究温控阀入口的水温对整个温控阀结构性能的影响和作用。
③温控阀温性能实验设备
进行温控阀温性能验证实验的基本设备，主要包括：温度计、热水器、温控阀、烧杯、相关的管道设施等。在实验过程中可以将冷水温度控制在5—30℃；而热水可以尽量控制在55—85℃。当然，以上都是在供水的阶段，当出水的时候，整个水温可以控制在25—50℃，把最稳定最安全的水体温度控制在40℃。
④温性能实验步骤
前面的实验设备也安装设定好了，然后将温控阀安装到这个实验模拟系统当中。其中，热水应该由天然气热水器来提供，实验所需要的冷水就采用常温情况下得自来水，在实验系统中将温度调节到40℃，最后按下确定按钮就行了。在实验过程中，水温每升高两摄氏度就相当于提高了一个温度梯度，并依次的将过程记录下来，本次实验的最终温度是70℃。
⑤温性能实验结果
如图B所示：
图B温控阀出口温度随热水温度的正相关变化图
采暖系统温控阀数值模拟研究
采暖系统中温控阀的结构种类有很多，现在就以生活中比较常见的自力式温控阀作为研究对象，自力式温控阀它是一种具有全自动化功能的采暖水温控制装置设备，其主要的功能和作用就是运用两种不同的流体温度，并将其分别通入温控阀阀腔内，通过温控阀内部的自动部件来自动调节这两种不同流体的流量和温度，以便很好的保持出口温度的恒定不变。
通常情况下，对温控阀内部流场进行数值模拟研究时，都是采用SolidWorks这种三维实体建模软件来实施。首先建模的时候，要对热流体入口流量进行划分，同时也要对冷流体入口的流量进行相应的划分，建成热流体入口流量和冷流体入口流量的比例为4：1和1：4两种不同的模型。温控阀内部的介质可采用清水来代替，并采用标准的k—ε湍流模型，其中离散方程式的求解方法应采取非结构式的SIMPLE这种算法，也就是一阶迎风格式，并设定温控阀模型中热水流体和冷水流体的入口速度，可设定为0.5m/s，其中入口冷水流体的温度为290K，热水流体的温度可设定为320K。
关于计算结果和研究分析：
之前设定了两个不同的模型，分别是4：1的qv，h/qv，c以及1：4的qv，h/qv，c模型。所以，针对不同入口的温度流体及其压力，其流体的速度也就不同，热水供水温度一般情况下都是在45—85比较合适，此时温控阀入口热水温度也比较的合理。图C和图D分别是以上两种模型的温度分布图。
参考文献：
[1]章见彬，刘建军.计量供热室内采暖系统变流量的特性分析[J].石河子大学学报（自然科学版），2008，26（2）：235-237.
[2]王瑾，李运泽，宁献文等.感温蜡温控阀对航天器热控系统动态性能的影响[J].宇航学报，2013，34（5）：734-740.
[3]何世权，李斌，翟鹏程等.自力式温控阀流场的数值模拟及优化[J].流体机械，2010，38（4）：28-31.