解析BURKERT電磁閥工藝設計與分析
    BURKERT電磁閥工作原理是根據被調流體溫度的變化，使感溫傳感器內充工作介質的壓力隨溫度變化，借助介質壓力的變化改變調節閥的開度，從而調節流體流量，控制溫度。其結構簡單、造價低且管理方便，但精度較低、推動力較小，適用于流量波動幅度較小，儀表氣源或電源供應困難和溫度控制精度要求不高的場合，如石油化工和能源動力等領域。
    BURKERT電磁閥是一種直接作用調節閥，它不需任何外加能源，把測量、調節、執行統一為一體，利用吸收被調對象本身的能量帶動其動作，實現溫度的控制。它具有結構簡單、、動作可靠、自動化程度高等。適用于流量變化較小，儀表氣源或電源供應困難和控制精度要求不是很高的控制場合[1]。文中主要以常見結構為例，探討液體膨脹型自力式溫度調節閥關鍵部件溫度傳感器的工藝設計問題。
    1、BURKERT電磁閥結構也各不相同，文中主要以帶外感溫傳感器結構的波紋管壓力平衡型自力式溫度調節閥為例，探討基于氣體膨脹原理的自力式溫度調節閥關鍵部件—溫度傳感器的設計問題。
    推動閥桿動作的壓力信號由傳感器中的填充感溫氣體介質的膨脹產生，并通過剛性毛細管將壓力信號傳遞波紋管腔室。作用在閥芯上的上部流體的壓力和下部流體的壓力經過波紋管平衡組件平衡后的合力以及波紋管內氣體感溫介質產生的力全部通過彈簧力來平衡，其結果是推動力FA 和預置彈簧的彈力FF 方向相反，但大小相同，二力在等流量狀態下平衡。當溫度在測量點基礎上上升或下降時，自力式溫度調節閥的控制與執行系統可減少或增大流量。
    2、BURKERT電磁閥波紋管壓力平衡組件設計
    BURKERT電磁閥閥桿為對象分析波紋管壓力平衡組件的受力。向上的力有閥后介質作用在閥芯上的壓力以及閥前介質通過引壓管作用在波紋管平衡組件上的壓力，向下的力有閥前介質作用在閥芯上的壓力以及閥后介質作用在波紋管平衡組件上的壓力。此外，還有波紋管平衡組件偏離平衡位置的彈性力。
    根據以上的受力分析，設向上為正，并且閥前、閥后的壓力通過波紋管平衡組件*平衡，則有以下關系式：
    p2（AV- A桿）+p1（A 平- A桿）- p1AV- p2（A平- A桿）- k1x=0 （1）
    BURKERT電磁閥式中，AV為閥芯橫截面積，A平為波紋管平衡組件的波紋管橫截面積，A桿為閥桿的外橫截面積，m2；p1為自力式溫度調節閥中閥前壓力，p2為自力式溫度調節閥中閥后壓力，Pa；k1為平衡波紋管的剛性系數，N/m；x為彈簧偏離平衡位置的位移矢量，m。
    BURKERT電磁閥的過程：① 當傳感器所測的介質溫度升高時，傳感器內的氣體體積膨脹并在閥件上施加驅動力FA。② 當FA大于預設彈簧力FF后，閥門的開度變小，通過閥門的流體流量減少。③ 流量減少后，溫度降低，氣體體積收縮，FA減小，在FF的作用下，閥門的開度增大，如此調整直達到新的力平衡狀態，此時，閥芯到達新位置。
    BURKERT電磁閥閥桿的外橫截面積相對閥芯橫截面積很小可忽略，且平衡波紋管與波紋管和彈簧的平衡位置相同，以閥桿為研究對象，可得：
    BURKERT電磁閥由式（4）得：（5）由式（4）可見，在氣體膨脹型自力式溫度調節閥設計中，分析溫度傳感器內感溫介質隨溫度變化所產生的膨脹壓力是關重要的。
    BURKERT電磁閥是一種無需外來能源，依靠被測介質自身壓力或溫度或流量變化，按預設定值，進行自動調節的控制裝置，是一種節能型儀表。它集控制、執行諸多功能于一身。自成1個獨立的儀表控制系統。集變送器、控制器及執行機構的功能于一體。不同于一般含義上的控制閥。       自力式調節閥有自力式壓力（微壓）調節閥、自力式（壓差）流量調節閥、自力式溫度調節閥等幾類。自力式壓力調節閥是其家族成員之一，由于它無需外來能源，產品結構簡單，方便，維護工作量少等，特別適用于城市供熱、供曖及沒有供電、供氣又需控制的場合。據德報道，城市供熱、供暖系統采用該產品，熱效率比以前提高30%~40% 。
    節能顯著。
    本文僅就自力式壓力調節閥的原理、結構特性及工程應用經驗進行論述。
    1）按閥后、閥前控制分為兩類：自力式閥后（減壓）控制閥；自力式閥前（泄壓）控制閥。2）按是否帶指揮器分為兩大類：直接作用型自力式調節閥，如圖1所示；指揮器操作型自力式調節閥，如圖2所示。
    1.2 工作原理
    1）自力式閥后壓力調節的工作原理。閥前壓力P1經過閥芯、閥座的節流后，變為閥后壓力P2。P2經過管線輸入上膜室內作用在頂盤上，產生的作用力與彈簧的反作用力相平衡，決定了閥芯、閥座的相對位置，控制閥后壓力。當P2增加時，P2作用在頂盤上的作用力也隨之增加。此時，頂盤上的作用力大于彈簧的反作用力，使閥芯關向閥座的位置。這時，閥芯與閥座之間的流通面積減少，流阻變大，P2降低，直到頂盤上的作用力與彈簧反作用力相平衡為止，從而使P2降為設定值。
    同理，當P2降低時。作用方向與上述相反，這就是閥后壓力調節的工作原理。
    2）自力式閥前壓力調節的工作原理同閥后壓力調節的工作原理,應注意閥芯反裝。