[发明专利]一种新型球形阀芯

说明书

本发明涉及一种新型球形阀芯，包括整体呈球形的阀芯本体（1），所述阀芯本体（1）具有贯通的流道（1.1）和用于安装阀杆的凹槽（1.2），所述流道（1.1）具有两端开口且分别呈具有半圆弧形头部的类V型开口结构和圆形开口结构。本发明具有流量线性比例好、机械强度高、抗腐蚀、使用寿命长的有益效果。

技术领域

本发明涉及管路流量控制领域，尤其涉及到流量控制阀门，具体是指一种新型球形阀芯。

背景技术

在现有的供水与供暖系统中，越来越重视水力平衡问题的解决。目前比较先进的解决技术是在各个枝状管路上加装流量调节阀，对各个支路的流量分配进行精准控制。同时对安装在各个枝状管路上流量调节阀的流量调节性能要求越来越高，由于各个枝状管路上都要安装调节阀，所以安装所需要的数量较大，因此对阀门的经济性要求也越来越高。

在上述调节阀安装的过程中由于多数属于技术改造项目，安装的环境和空间要求也比较严格。故考虑到以上诸多因素，调节阀采用球形阀则成为最佳选择。

但常用的球形阀在供水与供热系统中往往只是起到关断的功能，目前市场上的球形阀阀芯结构都为圆形通径结构，虽然也可以通过改变阀门开度的办法来控制管道的流通能力（即控制流量），但球形阀芯的流量线性非常差，无法满足实际生产过程中调整流量的目的。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种新型的流量线性好的球形阀芯。

本发明是通过如下技术方案实现的，提供一种新型球形阀芯，包括整体呈球形的阀芯本体，所述阀芯本体具有贯通的流道和用于安装阀杆的凹槽，所述流道具有两端开口且分别呈具有半圆弧形头部的类V型开口结构和圆形开口结构。

采用以上方案后，本发明对阀芯的结构进行了改进，将流道设计成了一端为具有半圆弧形头部的类V型开口结构和圆形开口结构而另一端采用圆形开口结构，这样在阀芯转动相同的角度时，流量的相对变化是相同的，即在调节过程中流量的变化率是不变的，也就是使 V 形球阀的设计流量特性与等百分比流量特性趋于一致，减小了阀门的调节误差，增强了V 形球阀的可调性和灵敏度。在阀芯由全关状态开大时，由于阀芯前后具有较大的压差，所以阀门流速较快，此时对应阀芯开度的“V”型口底部，阀芯对应的流道面积较小；当阀门逐渐开大时阀芯前后压差逐渐减小阀芯的流体流道面积逐渐增大。本发明既保证了阀芯的流量曲线接近线性，同时也具有较好的流量控制功能。

作为优选，所述的流道为在阀芯本体内部呈球形空心结构。

作为优选，所述阀杆所在中轴线与流道的中轴线垂直相交。

作为优选，所述的凹槽与阀芯本体内的流道直接为不贯通结构。本优选方案保证了阀芯整体的机械强度，在使用过程中不会变形，与阀杆锲合度较高不会产生使用过程中因阀杆与阀芯连接处缝隙较大影响阀门控制的精度。

作为优选，所述的阀芯本体为由304不锈钢制成的一体式结构。本优选方案采用304不锈钢材质制成一体式阀芯，使得阀芯整体具有较强的机械强度与抗腐蚀性能，在使用过程中能够保证阀芯具有较长的使用寿命。

综上所述，本发明通过设计的阀芯结构采用半圆弧形结构与V型口相结合的开口方式，使得阀芯流量线性控制功能较强，，在旋转开合的过程中具有较好的流量控制能力，流量线性接近于等比例，具有流量线性比例好、机械强度高、抗腐蚀、使用寿命长的有益效果。

附图说明

图1为本发明一种新型球形阀芯的正视结构示意图；

图2为本发明一种新型球形阀芯的从T形开口端的立体结构示意图；

图3为本发明一种新型球形阀芯的从圆形开口端的立体结构示意图；

图4为本发明一种新型球形阀芯的开度从0到100%时V形开口开启状态示意图；

图5为本发明一种新型球形阀芯的相对开度与相对流量线性情况示意图；

图中所示：