波紋管疏水閥波紋管剛度對時間常數的影響分析

波紋管蒸汽疏水閥工作原理的核心是依靠波紋管熱動元件內充相變介質的體積隨溫度的變化而變化，國內現有波紋管蒸汽疏水閥全部是內充液體介質型，由于波紋管與流體接觸面積小、熱量傳遞慢等問題，具有一定的滯后性，啟閉時間相對較長。

波紋管蒸汽疏水閥波紋管時間常數Tc是假設在沒有外力作用的情況下，忽略了體積膨脹量，基于傳熱學原理而推導得出的一個關系式，結合圓筒形波紋管熱動元件的滯后性模型分析可得，在這種情況下，波紋管剛度對滯后性的影響較弱，故不予考慮。若要考慮外力的作用，則問題很復雜，波紋管剛度對滯后性的影響將在另文專題研究。本文提出的一種中空圓筒型波紋管在原結構基礎上，增加了其傳熱面積( 即圖1中剛性固定架的表面積)，相對減小了內充介質體積(即剛性固定架圍成的U形圓筒的體積)，波紋管的剛度不一定改變。因此，該結構可有效提高波紋管熱動元件的靈敏度，減小時間常數，從而提高波紋管蒸汽疏水閥的性能。

圖1 波紋管圓柱型傳熱模型