流量可調(diào)節(jié)球閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種流量可調(diào)節(jié)球閥，包括閥體（1），球體（2），連動(dòng)裝置（3）。前閥座（4）采用金屬材料，起調(diào)節(jié)節(jié)流耐沖蝕作用，后閥座（5）采用PTFE等非金屬材料，閥門關(guān)閉時(shí)起密封作用。球體（2）上設(shè)置長(zhǎng)方形開口，可以起到線性流量特性的調(diào)節(jié)作用；或球體（2）設(shè)置一類扇形開口，可以起到近似等百分比流量特性的調(diào)節(jié)作用。該流量可調(diào)節(jié)球閥可用于液體，氣體，蒸汽等潔凈介質(zhì)的調(diào)節(jié)之用。
【專利說明】流量可調(diào)節(jié)球閥

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種球閥，具體地，涉及一種流量可調(diào)節(jié)球閥。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，球閥包括:閥體(I)，所述閥體(I)包含介質(zhì)入口通道(11)、介質(zhì)出口通道(12)和球腔(13);球體(2)，所述球體(2)包含一介質(zhì)連通路徑，且以能繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)的方式配設(shè)在閥體(I)的球腔(13)中；連動(dòng)裝置(3)，所述連動(dòng)裝置(3)與所述球體(2)連接，所述球閥通過控制所述連動(dòng)裝置(3)使球體(2)繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行所述介質(zhì)入口通道
(11)和介質(zhì)出口通道(12)的連通和截?cái)唷?br> [0003]目前調(diào)節(jié)球閥都是采用V型開口的半球閥，同一口徑的V型半球閥只有一種固定形狀的開口，且額定流量系數(shù)都很大，所以不能適應(yīng)各種工況條件下的調(diào)節(jié)，并且由于額定流量系數(shù)大，因此調(diào)節(jié)精度也不高。
[0004]V型調(diào)節(jié)球閥由于本身結(jié)構(gòu)和形狀所限，密封等級(jí)只能做到IV級(jí)，不能滿足泄漏等級(jí)要求高的場(chǎng)合。V型調(diào)節(jié)球閥如果采用軟密封閥座結(jié)構(gòu)，又不能解決介質(zhì)沖刷的問題，會(huì)大大減短閥門的使用壽命中。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種流量可調(diào)節(jié)球閥。
[0006]根據(jù)本發(fā)明提供的一種流量可調(diào)節(jié)球閥，包括:
閥體(1)，所述閥體(I)包含介質(zhì)入口通道(11)、介質(zhì)出口通道(12)和球腔(13)；
球體(2)，所述球體(2)包含一介質(zhì)連通路徑，且以能繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)的方式配設(shè)在閥體Cl)的球腔(13)中；
連動(dòng)裝置(3 )，所述連動(dòng)裝置(3 )與所述球體(2 )連接，所述連動(dòng)裝置(3 )控制球體(2 )繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行所述介質(zhì)入口通道(11)和介質(zhì)出口通道(12 )的連通和截?cái)?，其特征在于?br> 所述介質(zhì)連通路徑通過設(shè)于所述球體(2 )上的兩個(gè)開口與所述介質(zhì)入口通道(11 )、介質(zhì)出口通道(12)連通；其中一個(gè)所述開口的形狀與所述介質(zhì)出口通道(12)的孔徑形狀相同，所述開口的直徑小于所述介質(zhì)出口通道(12)的孔徑；另一個(gè)所述開口為長(zhǎng)方形開口 ；所述球體(2)和球腔(13)之間還設(shè)置有一閥座，所述閥座包含前閥座(4)和后閥座
(5)，所述前閥座(4)設(shè)置于所述球腔(13)靠近介質(zhì)入口通道(11)的一側(cè)，采用金屬材料，所述后閥座(5 )設(shè)置于所述球腔(13 )靠近介質(zhì)出口通道(12 )的一側(cè)，采用非金屬材料且彈性大于所述閥體(I)。
[0007]作為優(yōu)化方案，所述長(zhǎng)方形開口的長(zhǎng)度小于介質(zhì)入口通道(11)孔徑。
[0008]作為優(yōu)化方案，所述前閥座(4)呈環(huán)狀，與所述球腔(13)和球體(2)配合；所述后閥座(5)呈環(huán)狀，與所述球腔(13)和球體(2)配合。
[0009]作為優(yōu)化方案，所述后閥座(5)采用PTFE材料。
[0010]本發(fā)明還提供一種流量可調(diào)節(jié)球閥，包括:
閥體(1)，所述閥體(I)包含介質(zhì)入口通道(11)、介質(zhì)出口通道(12)和球腔(13)；
球體(2)，所述球體(2)包含一介質(zhì)連通路徑，且以能繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)的方式配設(shè)在閥體Cl)的球腔(13)中；
連動(dòng)裝置(3 )，所述連動(dòng)裝置(3 )與所述球體(2 )連接，所述連動(dòng)裝置(3 )控制球體(2 )繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行所述介質(zhì)入口通道(11)和介質(zhì)出口通道(12 )的連通和截?cái)?，其特征在于?br> 所述介質(zhì)連通路徑通過設(shè)于所述球體(2 )上的兩個(gè)開口與所述介質(zhì)入口通道(11 )、介質(zhì)出口通道(12)連通；其中一個(gè)所述開口的形狀與所述介質(zhì)出口通道(12)的孔徑形狀相同，所述開口的直徑小于所述介質(zhì)出口通道(12)的孔徑；另一個(gè)所述開口為在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)所述球體(2)時(shí)可形成對(duì)介質(zhì)流量等百分比流量特性調(diào)節(jié)的類扇形開口 ；
所述球體(2)和球腔(13)之間還設(shè)置有一閥座，所述閥座包含前閥座(4)和后閥座
(5)，所述前閥座(4)設(shè)置于所述球腔(13)靠近介質(zhì)入口通道(11)的一側(cè)，采用金屬材料，所述后閥座(5 )設(shè)置于所述球腔(13 )靠近介質(zhì)出口通道(12 )的一側(cè)，采用非金屬材料且彈性大于所述閥體(I)。
[0011]作為優(yōu)化方案，所述類類扇形開口的兩端分別設(shè)置為一大圓弧和一小圓弧，所述大圓弧的兩端對(duì)稱設(shè)置，都通過一長(zhǎng)弧線和一短弧線與所述小圓弧連接。
[0012]作為優(yōu)化方案，所述前閥座(4)呈環(huán)狀，與所述球腔(13)和球體(2)配合；所述后閥座(5)呈環(huán)狀，與所述球腔(13)和球體(2)配合。
[0013]作為優(yōu)化方案，所述后閥座(5)采用PTFE材料。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:
本發(fā)明提供的能提供的一種流量可調(diào)節(jié)球閥，所述長(zhǎng)方形開口的球體能夠?yàn)榍蜷y提供線性的流量特性調(diào)節(jié)。所述類扇形開口的球體能夠?yàn)榍蜷y提供近似等百分比的流量特性調(diào)節(jié)。所述前閥座采用金屬材料，以克服節(jié)流處介質(zhì)對(duì)前閥座的沖刷，提高閥門的使用壽命。所述后閥座采用聚四氟乙烯(PTFE)等彈性材料制造，易于保證密封，而且球閥的密封力隨著介質(zhì)壓力的增加而增大。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。附圖中:
圖1是一種流量可調(diào)節(jié)球閥剖視圖；
圖2是一種流量可調(diào)節(jié)球閥的具有長(zhǎng)方形開口的球體(2)縱剖圖；
圖3是一種流量可調(diào)節(jié)球閥的具有長(zhǎng)方形開口的球體(2)側(cè)視圖；
圖4是一種流量可調(diào)節(jié)球閥的具有類扇形開口的球體(2)縱剖圖；
圖5是一種流量可調(diào)節(jié)球閥的具有類扇形開口的球體(2)側(cè)視圖；
圖6是一種流量可調(diào)節(jié)球閥的半開調(diào)節(jié)示意圖。
[0016]附圖中標(biāo)號(hào)順序?yàn)?1-閥體，11-介質(zhì)入口通道，12-介質(zhì)出口通道，13-球腔， 2-球體，3-連動(dòng)裝置，4-前閥座，5-后閥座。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下文結(jié)合附圖以具體實(shí)施例的方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，還可以使用其他的實(shí)施例，或者對(duì)本文列舉的實(shí)施例進(jìn)行結(jié)構(gòu)和功能上的修改，而不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍和實(shí)質(zhì)。
[0018]在本發(fā)明提供的一種流量可調(diào)節(jié)球閥的實(shí)施例中，如圖1所示，包括:
閥體(1)，所述閥體(I)包含介質(zhì)入口通道(11)、介質(zhì)出口通道(12)和球腔(13)；
球體(2)，所述球體(2)包含一介質(zhì)連通路徑，且以能繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)的方式配設(shè)在閥體Cl)的球腔(13)中；
連動(dòng)裝置(3 )，所述連動(dòng)裝置(3 )與所述球體(2 )連接，所述連動(dòng)裝置(3 )控制球體(2 )繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行所述介質(zhì)入口通道(11)和介質(zhì)出口通道(12 )的連通和截?cái)?，其特征在于?br> 所述介質(zhì)連通路徑通過設(shè)于所述球體(2 )上的兩個(gè)開口與所述介質(zhì)入口通道(11 )、介質(zhì)出口通道(12)連通；其中一個(gè)所述開口的形狀與所述介質(zhì)出口通道(12)的孔徑形狀相同，所述開口的直徑小于所述介質(zhì)出口通道(12)的孔徑；另一個(gè)所述開口為長(zhǎng)方形開口，如圖2、圖3所示；
所述球體(2)和球腔(13)之間還設(shè)置有一閥座，所述閥座包含前閥座(4)和后閥座
(5)，所述前閥座(4)設(shè)置于所述球腔(13)靠近介質(zhì)入口通道(11)的一側(cè)，采用金屬材料，所述后閥座(5 )設(shè)置于所述球腔(13 )靠近介質(zhì)出口通道(12 )的一側(cè)，采用非金屬材料且彈性大于所述閥體(I)。
[0019]所述基準(zhǔn)軸為所述球體(2 )的球心與所述連動(dòng)裝置(3 )所在的軸線，所述球體(2 )在連動(dòng)裝置(3)的控制下在所述球腔(13)中轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)所述球體(2)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于其開口的形狀導(dǎo)致介質(zhì)流過球閥的流量出現(xiàn)線性的改變。
[0020]進(jìn)一步地，所述長(zhǎng)方形開口的長(zhǎng)度小于介質(zhì)入口通道(11)孔徑。本實(shí)施例所述介質(zhì)入口通道(11)在徑向上的截面內(nèi)圓近似構(gòu)成所述長(zhǎng)方形開口的外接圓。
[0021]進(jìn)一步地，所述前閥座(4)大致呈環(huán)狀，與所述球腔(13)和球體(2)配合；所述后閥座(5)呈環(huán)狀，與所述球腔(13)和球體(2)配合。前閥座(4)和后閥座(5)設(shè)置于所述球體(2)和球腔(13)之間，用于兩者之間間隙的密封，與所述球腔(13)靠近介質(zhì)入口通道
(11)、介質(zhì)出口通道(12)的兩側(cè)的形狀相配合固定。本實(shí)施例中兩個(gè)所述開口與介質(zhì)入口通道(11)、介質(zhì)出口通道(12)之間都留有余量，以便保證前閥座(4)和后閥座(5)的密封效果O
[0022]進(jìn)一步地，所述后閥座(5)采用聚四氟乙烯(PTFE)，或聚四氟乙烯烷氧基樹脂(PFA)，或聚醚醚酮(PEEK)、超高分子量聚乙烯等彈性材料，當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí)，后閥座(5)對(duì)球腔(13)和球體(2)之間的間隙密封，后閥座(5)的材料所具有的彈性特性能夠有利于滿足零泄漏要求。采用彈性材料的后閥座(5)易于保證球閥的密封性，而且球閥的密封力隨著介質(zhì)壓力的增加而增大。
[0023]圖6所示是一種流量可調(diào)節(jié)球閥的半開調(diào)節(jié)示意圖，在通過連動(dòng)裝置(3)打開本實(shí)施例的流量可調(diào)節(jié)球閥的過程中，隨著所述球體(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)，介質(zhì)(包含液體，氣體，蒸汽等潔凈介質(zhì)等)從所述介質(zhì)入口通道(11)流入所述球體(2)中的介質(zhì)連通路徑，再流向所述介質(zhì)出口通道(12)。圖6中球閥中的球體(2)具有長(zhǎng)方形開口，在球體(2)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中介質(zhì)的流量呈線性變化。
[0024]本發(fā)明還提供一種流量可調(diào)節(jié)球閥，包括:
閥體(1)，所述閥體(I)包含介質(zhì)入口通道(11)、介質(zhì)出口通道(12)和球腔(13)；
球體(2)，所述球體(2)包含一介質(zhì)連通路徑，且以能繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)的方式配設(shè)在閥體Cl)的球腔(13)中；
連動(dòng)裝置(3 )，所述連動(dòng)裝置(3 )與所述球體(2 )連接，所述連動(dòng)裝置(3 )控制球體(2 )繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行所述介質(zhì)入口通道(11)和介質(zhì)出口通道(12 )的連通和截?cái)啵涮卣髟谟冢?br> 所述介質(zhì)連通路徑通過設(shè)于所述球體(2 )上的兩個(gè)開口與所述介質(zhì)入口通道(11 )、介質(zhì)出口通道(12)連通；其中一個(gè)所述開口的形狀與所述介質(zhì)出口通道(12)的孔徑形狀相同，所述開口的直徑小于所述介質(zhì)出口通道(12)的孔徑；另一個(gè)所述開口為在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)所述球體(2)時(shí)可形成對(duì)介質(zhì)流量等百分比流量特性調(diào)節(jié)的類扇形開口，如圖4和圖5所示；所述類扇形開口的球體能夠?yàn)榍蜷y提供近似等百分比的流量特性調(diào)節(jié)。
[0025]所述球體(2)和球腔(13)之間還設(shè)置有一閥座，所述閥座包含前閥座(4)和后閥座(5)，所述前閥座(4)設(shè)置于所述球腔(13)靠近介質(zhì)入口通道(11)的一側(cè)，采用金屬材料，所述后閥座(5)設(shè)置于所述球腔(13)靠近介質(zhì)出口通道(12)的一側(cè)，采用非金屬材料且彈性大于所述閥體(I)。
[0026]進(jìn)一步地，如圖5所示所述類類扇形開口的兩端分別設(shè)置為一大圓弧和一小圓弧，所述大圓弧的兩端對(duì)稱設(shè)置，都通過一長(zhǎng)弧線和一短弧線與所述小圓弧連接。
[0027]進(jìn)一步地，所述前閥座(4)呈環(huán)狀，與所述球腔(13)和球體(2)配合；所述后閥座(5 )呈環(huán)狀，與所述球腔(13 )和球體(2 )配合。
[0028]進(jìn)一步地，所述后閥座(5)采用PTFE材料。
[0029]本實(shí)施例所述介質(zhì)入口通道(11)、介質(zhì)出口通道(12)和球腔(13 )內(nèi)壁平整光滑，具有不易沉積介質(zhì)的效果，可以進(jìn)行管線通球。
[0030]本實(shí)施例所述連動(dòng)裝置(3)可配置氣動(dòng)裝置、電動(dòng)裝置、液動(dòng)裝置、氣液聯(lián)動(dòng)裝置或電液聯(lián)動(dòng)裝置，以便實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制和遠(yuǎn)距離控制。
[0031]所述連動(dòng)裝置(3)包含一閥桿，所述閥桿與所述球體(2)連接，用于控制球體(2)旋轉(zhuǎn)。所述閥桿采用具有倒密封的下裝式結(jié)構(gòu)，倒密封的密封力隨介質(zhì)壓力的增高而增大，故能確保閥桿的可靠密封而且，當(dāng)閥腔與常升壓時(shí)，閥桿不會(huì)被沖出。閥桿采用設(shè)計(jì)合理的V形填料，能將填料壓蓋的壓緊力及介質(zhì)壓力有效的轉(zhuǎn)化成閥桿的密封力。
[0032]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員知悉，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對(duì)這些特征和實(shí)施例進(jìn)行各種改變或等同替換。另外，在本發(fā)明的教導(dǎo)下，可以對(duì)這些特征和實(shí)施例進(jìn)行修改以適應(yīng)具體的情況及材料而不會(huì)脫離本發(fā)明的精神和范圍。因此，本發(fā)明不受此處所公開的具體實(shí)施例的限制，所有落入本申請(qǐng)的權(quán)利要求范圍內(nèi)的實(shí)施例都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種流量可調(diào)節(jié)球閥，包括: 閥體(1)，所述閥體(1)包含介質(zhì)入口通道(11)、介質(zhì)出口通道(12)和球腔(13)； 球體(2)，所述球體(2)包含一介質(zhì)連通路徑，且以能繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)的方式配設(shè)在閥體(1)的球腔(13)中； 連動(dòng)裝置(3 )，所述連動(dòng)裝置(3 )與所述球體(2 )連接，所述連動(dòng)裝置(3 )控制球體(2 )繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行所述介質(zhì)入口通道(11)和介質(zhì)出口通道(12)的連通和截?cái)啵涮卣髟谟冢? 所述介質(zhì)連通路徑通過設(shè)于所述球體(2 )上的兩個(gè)開口與所述介質(zhì)入口通道(11 )、介質(zhì)出口通道(12)連通；其中一個(gè)所述開口的形狀與所述介質(zhì)出口通道(12)的孔徑形狀相同，所述開口的直徑小于所述介質(zhì)出口通道(12)的孔徑；另一個(gè)所述開口為長(zhǎng)方形開口 ； 所述球體(2)和球腔(13)之間還設(shè)置有一閥座，所述閥座包含前閥座(4)和后閥座(5)，所述前閥座(4)設(shè)置于所述球腔(13)靠近介質(zhì)入口通道(11)的一側(cè)，采用金屬材料，所述后閥座(5)設(shè)置于所述球腔(13)靠近介質(zhì)出口通道(12)的一側(cè)，采用非金屬材料且彈性大于所述閥體(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球閥，其特征在于，所述長(zhǎng)方形開口的長(zhǎng)度小于介質(zhì)入口通道(11)孔徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球閥，其特征在于，所述前閥座(4)呈環(huán)狀，與所述球腔(13)和球體(2 )配合；所述后閥座(5 )呈環(huán)狀，與所述球腔(13 )和球體(2 )配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的球閥，其特征在于，所述后閥座(5)采用PTFE材料。
5.一種流量可調(diào)節(jié)球閥，包括: 閥體(1)，所述閥體(1)包含介質(zhì)入口通道(11)、介質(zhì)出口通道(12)和球腔(13)； 球體(2)，所述球體(2)包含一介質(zhì)連通路徑，且以能繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)的方式配設(shè)在閥體(1)的球腔(13)中； 連動(dòng)裝置(3 )，所述連動(dòng)裝置(3 )與所述球體(2 )連接，所述連動(dòng)裝置(3 )控制球體(2 )繞基準(zhǔn)軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行所述介質(zhì)入口通道(11)和介質(zhì)出口通道(12)的連通和截?cái)?，其特征在于? 所述介質(zhì)連通路徑通過設(shè)于所述球體(2 )上的兩個(gè)開口與所述介質(zhì)入口通道(11 )、介質(zhì)出口通道(12)連通；其中一個(gè)所述開口的形狀與所述介質(zhì)出口通道(12)的孔徑形狀相同，所述開口的直徑小于所述介質(zhì)出口通道(12)的孔徑；另一個(gè)所述開口為在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)所述球體(2)時(shí)可形成對(duì)介質(zhì)流量等百分比流量特性調(diào)節(jié)的類扇形開口 ； 所述球體(2)和球腔(13)之間還設(shè)置有一閥座，所述閥座包含前閥座(4)和后閥座(5)，所述前閥座(4)設(shè)置于所述球腔(13)靠近介質(zhì)入口通道(11)的一側(cè)，采用金屬材料，所述后閥座(5)設(shè)置于所述球腔(13)靠近介質(zhì)出口通道(12)的一側(cè)，采用非金屬材料且彈性大于所述閥體(1)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的球閥，其特征在于，所述類類扇形開口的兩端分別設(shè)置為一大圓弧和一小圓弧，所述大圓弧的兩端對(duì)稱設(shè)置，都通過一長(zhǎng)弧線和一短弧線與所述小圓弧連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的球閥，其特征在于，所述前閥座(4)呈環(huán)狀，與所述球腔(13)和球體(2 )配合；所述后閥座(5 )呈環(huán)狀，與所述球腔(13 )和球體(2 )配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的球閥，其特征在于，所述后閥座(5)采用PTFE材料。
【文檔編號(hào)】F16K27/06GK104455525SQ201410641363
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】周清平 申請(qǐng)人:浙江中控流體技術(shù)有限公司