一種球形閥體球形閥芯旋轉式四通換向閥的製作方法

2023-09-22 23:17:30 3

本實用新型屬於多通閥，涉及一種球形閥體球形閥芯旋轉式四通換向閥。

背景技術：

蓄熱式燃燒系統包括一對燃燒器、蓄熱體和一套換向閥，它周期性換向操作，同時完成組織燃燒、空氣(燃氣)換熱、煙氣排放三種功能。高頻換向蓄熱式換熱器包括一對蓄熱體和一套換向閥，它周期性換向操作，完成空氣與煙氣的換熱。

中國專利CN 99222513.2，公開了一種閥體為長方形的四通換向閥，將其與燃燒器A、B及空氣、煙氣管道連接，通過該閥的兩種狀態使燃燒器A、B交替處於燃燒、蓄熱狀態。從而達到蓄熱式燃燒系統既可組織燃燒又可預熱空氣的目的。

中國專利CN02281025.0，公開了一種閥體為圓筒形的四通換向閥，將其與燃燒器A、B及空氣、煙氣管道連接，通過該閥的兩種狀態使燃燒器A、B交替處於燃燒、蓄熱狀態。從而達到蓄熱式燃燒系統既可組織燃燒又可預熱空氣的目的。

中國專利CN03264607.0，公開了一種閥體為長方形的四通換向球閥，採用球面密封閥芯，解決蓄熱式燃燒系統採用轉板式閥芯密封可靠性差、漏風率高等問題。

現有技術的旋轉式四通換向閥，其缺點是閥體結構複雜、大而笨重，閥芯和閥體密封可靠性差、漏風率高等問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種新的球形閥體球形閥芯旋轉式四通換向閥，以解決現有技術四通換向閥閥體結構複雜、閥芯密封可靠性差等問題。

本實用新型提供一種球形閥體球形閥芯旋轉式四通換向閥，包括閥體，其特徵在於：該球形閥體球形閥芯旋轉式四通換向閥還包括閥芯、閥軸和閥芯內隔板，所述閥體和閥芯均為球形，閥芯位於閥體內部，閥體上布置4個圓形接口，兩兩相對，相對兩個接口的中心線與另兩個相對接口的中心線成90°，閥芯上開有4個內孔，兩兩相對，相對兩個內孔的中心線與另兩個相對內孔的中心線成90°，閥體上的4個接口與閥芯上的4個內孔的內徑均相等，閥軸固定在閥芯上，閥芯內隔板固定在閥芯內，閥芯與閥軸和閥芯內隔板連成一體形成轉動部件，閥芯內隔板將閥芯的4個內孔分隔成兩個「L」型通道，閥軸兩端穿出閥體，閥芯內隔板的圓心與閥芯和閥體的球心重合。

本實用新型所述閥體與閥芯之間通過球形接觸面密封。

本實用新型所述閥體上布置的4個圓形接口為A接口、B接口、C接口和D接口，A接口與C接口相對，B接口和D接口相對，A接口與C接口的中心線與B接口和D接口的中心線成90°，並且這兩條中心線所在的平面與閥軸垂直；閥芯上開有的4個內孔為A』內孔、B』內孔、C』內孔和D』內孔，A』內孔和C』內孔相對，B』內孔和D』內孔相對，A』內孔和C』內孔的中心線與B』內孔和D』內孔的中心線成90°，並且這兩條中心線所在的平面也與閥軸垂直，A』內孔與B』內孔相通，C』內孔與D』內孔相通。

本實用新型所述閥芯內隔板與水平面成45°時，閥體上的A接口與閥芯上的A』內孔對應，B接口與B』內孔對應，C接口與C』內孔對應，D接口與D』內孔對應。

本實用新型所述閥芯內隔板與水平面成135°時，閥體上的B接口與閥芯上的A』內孔對應，C接口與B』內孔對應，D接口與C』內孔對應，A接口與D』內孔對應。

本實用新型所述的一種球形閥體球形閥芯旋轉式四通換向閥，主要用於採用蓄熱式燃燒技術或高頻換向蓄熱式換熱技術的換熱設備。

本實用新型與現有技術相比，具有如下優點：

第一、本實用新型採用的是球形閥體，因此受力均勻。在同樣壁厚條件下，球形閥體的承載能力最高，在相同內壓條件下，球形閥體所需要壁厚僅為同直徑、同材料的圓筒形閥體壁厚的1/2(不考慮腐蝕裕度)；

第二、本實用新型採用的是球形閥體，在相同容積條件下，球形閥體的表面積最小。由於壁厚薄、表面積小等原因，球形閥體一般要比圓筒形閥體節約20％～40％的鋼材。

第三、本實用新型採用的是球形閥芯，密封性能更好，壽命更長。

另外，本實用新型所述的一種球形閥體球形閥芯旋轉式四通換向閥，球形閥體具有結構簡單、受力均勻、質量輕等優點，解決了現有技術的旋轉式四通換向閥閥體結構複雜、大而笨重等問題；並且解決了轉板式閥芯密封可靠性差、漏風率高等問題。

下面用附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明，但附圖和具體實施方式並不限制本實用新型的範圍。

附圖說明

圖1為本實用新型一種球形閥體球形閥芯旋轉式四通換向閥。

圖2為本實用新型一種球形閥體球形閥芯旋轉式四通換向閥剖視圖。

圖3為本實用新型一種球形閥體球形閥芯旋轉式四通換向閥的球形閥體。

圖4為本實用新型一種球形閥體球形閥芯旋轉式四通換向閥的球形閥芯。

圖5為本實用新型一種球形閥體球形閥芯旋轉式四通換向閥的球形閥芯剖視圖。

圖6為本實用新型一種球形閥體球形閥芯旋轉式四通換向閥的球形閥芯工作位置之一。

圖7為本實用新型一種球形閥體球形閥芯旋轉式四通換向閥球形閥芯工作位置之二。

圖中所示附圖標記為：

1.閥體； 5.A接口；

2.閥芯； 6.B接口；

3.閥軸； 7.C接口；

4.閥芯內隔板； 8.D接口。

具體實施方式

如圖1、圖2和圖3所示，本實用新型一種包括閥體和閥芯，所述閥體1和閥芯2均為球形，閥芯2位於閥體1內部，閥體1上布置4個圓形接口，兩兩相對，相對兩個接口的中心線與另兩個相對接口的中心線成90°，閥芯2上開有4個內孔，兩兩相對，相對兩個內孔的中心線與另兩個相對內孔的中心線成90°，閥體1上的4個接口與閥芯2上的4個內孔的內徑均相等，該球形閥體球形閥芯旋轉式四通換向閥還包括閥軸3和閥芯內隔板4，閥芯內隔板4為圓形，閥軸3固定在閥芯2上，閥芯內隔板4固定在閥芯2內，閥芯2與閥軸3和閥芯內隔板4連成一體形成轉動部件，閥芯內隔板4將閥芯的4個內孔分隔成兩個「L」型通道，閥軸3兩端穿出閥體1，閥芯內隔板4的圓心與閥芯2和閥體1的球心重合。

所述閥體1與閥芯2之間通過球形接觸面密封。

所述閥芯2與閥軸3、閥芯內隔板4連成一體形成轉動部件，閥體1和閥芯2緊密貼合形成球形密封面。閥軸3兩端穿出閥體1，其中一端可以接受轉動外力完成轉動，在閥軸3的帶動下，閥芯2在閥體1內轉動。

如圖4、圖5所示，所述閥體1上布置的4個圓形接口為A接口5、B接口6、C接口7和D接口8，A接口5與C接口7相對，B接口6和D接口8相對，A接口5與C接口7的中心線與B接口6和D接口8的中心線成90°，並且這兩條中心線所在的平面與閥軸3垂直；閥芯2上開有的4個內孔為A』內孔、B』內孔、C』內孔和D』內孔，A』內孔和C』內孔相對，B』內孔和D』內孔相對，A』內孔和C』內孔的中心線與B』內孔和D』內孔的中心線成90°，並且這兩條中心線所在的平面也與閥軸3垂直，A』內孔與B』內孔相通，C』內孔與D』內孔相通，閥芯2內開有A』、B』、C』、D』四個內孔，與球形閥體1的四個接口對應，與閥體1的接口內徑相等。

如圖5所示，閥芯內隔板4在球形閥芯2內將A』、B』、C』、D』四個內孔分隔成兩個「L」形通道，即A』-B』通道、C』-D』通道。

圖6所示為本實施例閥芯2工作位置之一，此時，閥芯內隔板4處於45°位置，閥芯2內孔A』與閥體1上的A接口對應，內孔B』與B接口對應，內孔C』與C接口對應，內孔D』與D接口對應。這樣，A接口5與B接口6連通，與D接口8斷開，形成一條「L」形通道；C接口7與D接口8連通，與B接口6斷開，形成另一條「L」形通道。兩條「L」形通道獨立工作，互不幹擾。

圖7所示為本實施例閥芯2工作位置之二，此時，閥芯內隔板4處於135°位置，閥芯2內孔A』與閥體1上的B接口對應，內孔B』與C接口對應，內孔C』與D接口對應，內孔D』與A接口對應。這樣，A接口5與D接口8連通，與B接口6斷開，形成一條「L」形通道；C接口7與B接口6連通，與D接口8斷開，形成另一條「L」形通道。兩條「L」形通道獨立工作，互不幹擾。

本實施例的四通換向閥工作時，轉動外力作用於閥軸3作90°往復轉動，閥軸3帶動閥芯2轉動，使閥芯內隔板4就在圖6中的45°位置、圖7中的135°位置循環往復，使A接口5與B接口6、D接口8的連通、斷開關係往復切換；同時使C接口7與B接口6、D接口8斷開、連通關係往復切換。這樣，就可以滿足蓄熱式燃燒技術或高頻換向蓄熱式換熱技術所需的換向要求。