弹簧

 温控阀是一种新型高效高科技产品，广泛应用于各类热力设备的不同性质的工质温度、流量的控制，如冶金、化工及各种民用装置等。感温元件作为温控阀的关键元件决定着温控阀的性能优劣。

目前的温控阀有两种机械式自动调温结构，分别采用不同的温控阀芯： 一种是传统的石蜡温包(Wax Element)阀芯，另一种新型温控阀芯采用形状记忆合金(Shape Memory Alloys 简称SMA)弹簧。

传统石蜡温包阀芯的工作原理是将不同配方的石蜡与铜粉混合物灌进一个细小的铜管容器中，容器口盖一片橡胶传感片。由于温度的变化，容器中的石蜡体积也随之增缩，再通过容器口的传感片带动弹簧推动活塞来调节。

 新型形状记忆合金温控阀芯，由镍钛(Ni-Ti)合金制成的形状记忆合金弹簧通过感应温度改变本身的长度和力值，从而推动阀芯来调节控制温度和流量。

镍钛合金记忆弹簧作为新一代热敏元件对比传统石蜡温包，具有几项明显的颠覆性优势： 

1、石蜡温包的感温动作具有明显的滞后性，据石蜡温包行业龙头的公众号文章介绍：“液体温包对温度的反应速度为15~20分钟，而气体温包的反应速度仅为6分钟”；而相比之下温度记忆合金弹簧的响应速度在气体中是以秒计，而在液体中一般可在不足一秒内引发响应；

2、石蜡温包的密封核心橡胶片属易损件，一般使用寿命3-5万次，进口产品也不过10万次左右；而记忆合金弹簧的使用寿命可以轻松达到100万次，甚至上千万次。

3、石蜡温包的感温区间内的动作和力值是非线性的，容易造成温度跳跃式变化，温度控制不够稳定。记忆合金弹簧的温度变化可控性更强，感温反应更线性，温度精度是传统石蜡温包的20倍以上。

4、目前石蜡温包的有效使用温度范围一般为15-90℃，感温区间15-20℃，但是记忆合金弹簧的适用温度可以从零下50℃到零上150℃之间，任意设置10-15℃的感温区间。

5、相对于石蜡温包只能热胀冷缩的特性；记忆合金弹簧通过特殊的材料及热处理工艺，不但可以实现传统的热胀冷缩，而且可以实现“热缩冷涨”，甚至实现自动往复运动的“双程记忆态”，为客户的创新设计提供了更为灵活的选择。

6、石蜡温包使用的是铜材料，但是在中国西北部，水的盐碱度高，容易腐蚀和产生大量的水垢；记忆合金弹簧的成分主要是镍和钛金属，具有很高的耐腐蚀性，不但可以在硬水环境使用，甚至在海水、污水和酸碱腐蚀性环境下均能正常工作。

7、石蜡温控阀芯使用的时间过长，有可能在压边内侧有少量石蜡或铜粉，隔膜和橡胶键之间有石蜡。由于隔膜密封不良，石蜡或铜粉从压边内侧挤入隔膜与橡胶键间，温包内膨胀剂体积减小，当油或水温度上升，石蜡熔化，由于体积的减小而堵死阀口，也就不能使冷热流体按正常的流量比例流经温控阀，从而使阀杆剧烈上下移动，不能保证出口温度的稳定性。因而也就不能起到控制油或水温度的作用；形状记忆合金弹簧可以使设备机构小型化，结构简单的情况下就能起到传统机构中的传感、驱动和传递三个系统的功能作用，控温精确可靠。

记忆合金弹簧在很多领域都属于创新性的应用，很多结构都需要重新优化设计，这在带来长期降本的同时，确实可能会增加初期的研发和验证成本。但随着弹簧技术的发展，越来越多的温控阀芯厂家开始寻求新的技术突破和产品升级，不再满足使用传统的石蜡温控阀芯，意识到记忆合金弹簧作为温控阀芯是未来的大趋势。但很多的温控阀芯厂家在产品升级的路上也遇到了技术瓶颈。

目前的记忆合金温控阀芯中除了记忆合金元件，一般还需要使用不锈钢弹簧作为复位动力，现有的温控阀芯厂家往往会沿用国外的成熟设计，在使用记忆合金弹簧来代替石蜡感温元件时，忽略记忆合金元件温度力值曲线是有变化的，这时就需要调整对应复位弹簧的刚度，可惜很少有弹簧厂家同时精通这两种弹性元件的性能，帮客户匹配研发记忆合金弹簧和传统的弹簧，这正是卡塔罗弹簧的优势。

卡塔罗精密部件（苏州）有限公司是一家新兴的弹簧企业，有比肩国际一流同行的弹簧设计研发能力。卡塔罗弹簧整合行业资源，可以为温控阀芯新产品研发和升级换代提供助力；卡塔罗通过了ISO9001和IATF16949等质量体系认证，并耗时3年半研发弹簧行业专用的，贯穿设计、成本核算、原材料管理、生产管控和闭环品检的软硬件平台。将记忆合金弹簧和普通弹簧进行研发匹配，把控两款弹簧的生产环节，帮助温控阀芯厂家解决由于弹簧力值不稳定，批次差异大等问题造成的质量问题。

更多记忆合金弹簧应用，点击查看http://www.nitinolvalve.com/

选择卡塔罗、信赖卡塔罗，让卡塔罗成为您一站式的弹簧合作伙伴！