自力式温控阀是一种不借助外部电源或动力，根据初始设定自动基于工作温度的变化，持续做出温控反馈的新型高科技产品，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。

     目前的自力式温控阀有两种机械感温元件： 一种是传统的石蜡温包(Wax Element)，另一种新型温控元件采用形状记忆合金(Shape Memory Alloys 简称SMA)弹簧。

    传统石蜡温包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，由于温度的变化，容器中的石蜡体积也随之增缩，再通过容器口的胶囊带动弹簧推动活塞来调节。

     形状记忆合金感温元件，由镍钛合金(Nitinol)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：“在液体中温包对温度的反应速度为15~20s，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、石蜡温包由于其中橡胶膜片的寿命限制和石蜡与铜粉的分层问题，其自然老化和使用寿命要短得多，通常只有3000-5000次；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10-20倍以上，可以对0.1℃的温度变化，做灵敏的力值响应。

4、按照现有常规的材料和加工工艺，记忆弹簧的适用温区可以覆盖-50℃ - 150℃。如果单纯从镍钛诺记忆合金的工作范围来说，更可以拓展到-100℃ - 300℃，只是那样会对记忆弹簧的测试和适配条件提出更多的挑战。 而石蜡温包的适用范围仅为5℃ - 90℃。

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。