CN105673926B - 球阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种球阀，包括：用以放置球体的阀体，所述阀体的水平中心轴线设置有用以供传输介质通过的流道孔；阀体中与流道孔异面设置的相对两端设置有密封的加热腔，两加热腔通过连通孔相互连通；分别与两加热腔连通的第一水管和第二水管。还包括分别与阀体的两侧连接的法兰，两法兰内部设置有与流道孔连通的输送孔；两法兰包括与阀体的两侧固定的内接部以及位于内接部外侧的外接部；内接部与外接部之间通过连接部相连；并形成环型加热套，连接部与加热套之间设置有与第一水管和第二水管连通的管道。上述球阀，能够控制球阀内的温度，确保传输介质处于适当的温度，有利于传输介质正常的运送。

Description

球阀
技术领域
本发明涉及管道阀门技术领域，特别涉及一种球阀。
背景技术
随着我国经济建设的快速发展，市场对于各种类型的球阀的需求日益增大。
球阀，英文为ball valve，根据标准GB/T21465-2008《阀门术语》对球阀的定义为：启闭件(球体)由阀杆带动，并绕球阀轴线作旋转运动的阀门。亦可用于流体的调节与控制，其中硬密封V型球阀其V型球芯与堆焊硬质合金的金属阀座之间具有很强的剪切力，特别适用于含纤维、微小固体颗料等的介质。而多通球阀在管道上不仅可灵活控制介质的合流、分流、及流向的切换，同时也可关闭任一通道而使另外两个通道相连。本类阀门在管道中一般应当水平安装。球阀按照驱动方式分为：气动球阀，电动球阀，手动球阀。
在现有技术中，球阀通常仅仅起到传输的作用；然而对于一些特殊的传输介质，往往需要保证在传输过程中恒温，或者需要保持较高的温度；这样一来，需要球阀具有一定的温度控制能力；然而现阶段，能够实现上述功能的球阀屈指可数，并且不能实现较好的温控功能。
发明内容
本发明的目的是提供一种球阀，该球阀可以解决无法实现温度控制的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种球阀，包括：
用以放置球体的阀体，所述阀体的水平中心轴线设置有用以供传输介质通过的流道孔；
所述阀体的相对两端设置有密封的加热腔，并且两所述加热腔通过连通孔相互连通；两所述加热腔与所述流道孔异面设置；
分别与两所述加热腔连通的第一水管和第二水管。
相对于上述背景技术，本发明提供的球阀，利用阀体水平中心轴线的流道孔供传输介质通过，并且在阀体的两端设置密封的加热腔，流道孔与加热腔异面，并且两个加热腔利用连通孔相互连通；两个加热腔还分别连通有第一水管和第二水管；也就是说，可以利用第一水管作为进水管，利用第二水管作为出水管，进水管的水，先进入第一环型加热套，第一环型加热套的水出来，进入阀体第一加热腔，再通过连通孔进入阀体的第二加热腔，然后，第二加热腔的水进入第二环型加热套，最后，水从第二水管出来。这样一来，热水便完成了在球阀内，密封面外的流通过程，并形成较大的加热循环。介质流系统由球密封控制流通或关闭，加热循环系统由外部供水控制。它们是两个分别独立的系统，相互不连通。当球阀打开后，传输介质从阀体一侧的流道口流入并从另一侧的流道口流出；而热水由第一水管流入，第二水管流出，加热循环系统由于热传导，从而影响、控制了球阀内的温度，确保传输介质处于适当的温度，有利于传输介质正常的运送。
优选地，还包括分别与阀体的两侧连接的法兰，所述法兰内部设置有与所述流道孔连通的输送孔；所述法兰包括与所述阀体的两侧固定的内接部以及位于所述内接部外侧的外接部；所述内接部与所述外接部之间通过连接部相连，并形成环型的加热套；所述连接部与所述加热套之间设置有与所述第一水管和所述第二水管连通的管道。
优选地，所述加热腔通过机械加工由所述阀体整体加工而成。
优选地，所述加热腔的外侧壁设置有通过氩弧焊接而成的密封板，形成阀体上的加热循环。
优选地，所述加热套具体由所述连接部的两端分别与所述内接部和所述外接部焊接而形成。
优选地，所述球体的顶部还设置有与所述球体连接用以开启或关闭的阀杆。
优选地，所述阀体的顶部还设置有用以支撑所述阀杆的气动或电动连接盘，所述连接盘设置有用以供所述阀杆穿过的支撑孔。
优选地，还包括与所述阀杆的顶端连接，用以推动所述阀杆旋转90°以实现球阀开启或关闭的气动或电动头。
优选地，所述球体的下端还设置有与所述阀体连接的堵板，所述堵板设置有用以对所述球体提供旋转支点的定位轴。
优选地，所述阀杆与所述定位轴通过石墨填料与所述阀体密封。
附图说明
图1为本发明实施例所提供的球阀的俯视图；
图2为图1中球阀的主视图(全剖视)；
图3为图2中的阀体的示意图；
图4为图3中的阀体的左视图；
图5为图4中的阀体的A向视图。
其中：
1-阀体、2-法兰、3-金属缠绕垫、4-加热套、51-弹簧、52-弹簧定位环、61-弹簧座、62-阀座、7-球体、8-密封环、91-螺栓、92-螺帽、10-阀杆填料垫、11-阀杆填料、12-阀杆压套、13-阀杆压板、14-阀杆、15-阀杆填料螺栓、16-接盘、17-接盘螺栓、18-定位销套、19-定位销、20-螺钉、21-垫圈、22-堵板、23-定位销填料、24-第一水管、25-第二水管、26-连通孔、27-加热腔。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种球阀，该球阀可以实现对所传输介质进行温度控制。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1至图5，图1为本发明实施例所提供的球阀的俯视图；图2为图1中球阀的主视图(全剖视图)；图3为图2中的阀体的示意图；图4为图3中的阀体的左视图；图5为图4中的阀体的A向视图。
本发明提供的球阀，如说明书附图1和说明书附图2所述，包括阀体1，在阀体1内设置有球体7，并且阀体1的水平中心轴线设置有流道通孔，用以供传输介质通过，我们称之为流道孔；具体来说，在说明书附图1、说明书附图2和说明书附图3中，传输介质可以从左侧的流道口流入，从右侧的流道口流出，并且利用球体7实现传输介质的阻断，从而实现球阀的关闭；当然，传输介质还可以从右侧的流道孔流入，从左侧的流道孔流出。
在阀体1内还设置有两个加热腔27，两个加热腔27相对设置，并且两个加热腔27与上述两流道孔异面设置；以说明书附图1为例，上述阀体1水平中心位置设置流道通孔，而两个加热腔27分别位于说明书附图1所示方位的阀体1的上下两端；即，两个加热腔27与上述流道孔异面；当然，根据实际需要，两个加热腔27与上述流道孔异面设置的方式还可以为其他形式，并不限于本文所述。
通过说明书附图3至说明书附图5可以看出，两个加热腔27之间通过连通孔26连通，并且第一水管24和第二水管25分别与一个加热腔27连通。
以说明书附图1为例；本段所述的“上”“下”“左”“右”方位词均是以说明书附图1为基准，并非球阀的实际方位。呈U形的第一水管24位于左侧，呈U形的第二水管25位于右侧；第一水管24与阀体1下端的加热腔27连通，第二水管25与阀体1上端的加热腔27连通；当球阀工作时，传输介质可以从左侧的流道口流入，从右侧的流道口流出；而第一水管24可以为进水管，则第二水管25为出水管，此时，进水管的水，先进入第一环型加热套，第一环型加热套的水出来，进入阀体第一加热腔，再通过连通孔进入阀体的第二加热腔，然后，第二加热腔的水进入第二环型加热套，最后，水从第二水管出来。这样一来，热水便完成了在球阀内，密封面外的流通过程，并形成较大的加热循环。介质流系统由球密封控制流通或关闭，加热循环系统由外部供水控制。它们是两个分别独立的系统，相互不连通。当然，第二水管25可以为进水管，则第一水管24为出水管；与上述过程类似，本文将不再赘述。
上述过程中，实现了热水从球阀之外流入球阀中，加热循环系统由于热传导，从而对传输介质进行了保温过程，确保传输介质在通过球阀时状态稳定，避免传输介质的物理性能发生变化。
本文优选将流入球阀的水温控制在70～80℃，而传输介质可以为石蜡蒸汽和化工产品等；当然，传输介质还可以为其他，并且水温可以根据实际需要而设定，本文此处将不一一列举。
本文优选在阀体1的两侧设置法兰2，如说明书附图1所示，以说明书附图1为基准，两个法兰2位于阀体1的左右两侧；流道孔还包括两个法兰2中心通孔，即介质输送孔，两个法兰2的输送孔与阀体1内的通孔连通；简单来说，两个法兰2延续了阀体1用于输送传输介质的功能，从而确保传输介质的正常输送。两个法兰2均包括内接部和外接部，内接部与阀体1的左右两侧连接，从而将阀体1密封；外接部位于内接部外侧，用来与外部组件连接，并且外接部与内接部之间通过连接部相连；即，针对阀体1左侧的法兰2来说，从左至右依次为外接部、连接部和内接部；针对阀体1右侧的法兰2来说，从左至右依次为内接部、连接部和外接部；当然，法兰2优选设置为H形，如附图1所示。连接部外侧套设有加热套4，并且连接部与加热套4之间还设置管道，该管道与第一水管24和第二水管25连通。本文中，呈U形的第一水管24的左管与左侧法兰2上的管道连通，而呈U形的第二水管25的右管与右侧法兰2上的管道连通；这样一来，利用第一水管24和第二水管25内的热水能够对流经左侧法兰2环型加热套以及右侧法兰2内环型加热套加热，从而对传输介质进行保温，进一步确保对传输介质的保温效果，降低传输介质发生物理变化的可能性。
当然，第一水管24和第二水管25的形状并不限于上文所述的U形，还可以设置为其他形式，本文此处将不再赘述。
需要说明的是，本文的两个加热腔27可以利用机械加工，由阀体1整体加工而成；即，可以利用加工中心或其他机床在阀体1的整体上加工，从而有效提高了生产效率，并且确保了加工精度。
针对加热腔27的形状构造，本文在加热腔27的外侧壁还设置两块密封板，并且密封板与阀体通过氩弧焊接而成。说明书附图5为一个加热腔27的构造；加热腔27可以设置为矩形；当然，加热腔27还可以为其他形状，并不限于本文所述的矩形。并且由说明书附图5可以看出，中间的孔与第一水管24或第二水管25焊接，并且4个连通孔位于加热腔27的下部。
如说明书附图1和说明书附图2所示，针对法兰2，其内接部和外接部之间的连接部是通过焊接的方式连接，从而形成管道。并且法兰2的内接部与阀体1之间还设置金属缠绕垫3，用以确保密封效果，与阀体1是螺栓连接。
在上述基础之上，球体7的顶部还设置阀杆14，如说明书附图2所示；说明书附图2所示为球阀关闭的状态；通常来说，当阀杆14旋转90°时，球体7与阀杆14共同旋转，实现球体7连通的两端与阀体1的流道孔连通，传输介质便能够实现传输。当阀杆14逆向旋转90°时，球体7与阀杆14共同旋转，球体7的侧壁阻挡阀体1的流道孔，传输介质阻断。
当然，通过说明书附图2可以看出，对于本领域技术人员来说，在阀体1内部还设置有弹簧51、弹簧定位环52、弹簧座61以及阀座62，用以实现球阀的基本功能。并且在弹簧座61与阀座62之间还设置密封环8，实现弹簧座61与阀座62之间的密封。
利用螺栓91和螺帽92将阀体1与法兰2连接，说明书附图2仅仅示出了螺栓91和螺帽92的轴线。
针对阀杆14的设置方式，本文在阀体1的顶部还设置有接盘16，接盘16包括支撑孔，供阀杆14穿过。通过说明书附图2可以看出，接盘16可以看作是阀杆14的支撑架，并且接盘16与阀体1之间通过接盘螺栓17连接。此外，在阀杆14与阀体1之间还设置有阀杆压套12和阀杆压板13，以实现阀杆14的正常旋转。
在接盘16的上下贯通孔内还设置有阀杆填料螺栓15，利用阀杆填料螺栓15将阀杆压板13与阀体1固定，从而实现阀杆压板13以及阀杆压套12的固定可靠。
位于阀杆14的顶端，还连接有活塞缸；该活塞缸能够推动阀杆14旋转90°，从而实现球阀开启或关闭。执行机构可以是手动、电动、气动。
位于球体7的下端还设置有堵板22，堵板22与阀体1相连接，堵板22上还设置有与球体7相连的定位轴，用以对球体7的旋转提供支点。除此之外，堵板22与阀体1之间还设置有垫圈21和螺钉20，并且堵板22的定位轴与球体7的接触位置还设置定位销套18和定位销19，以确保球体7的旋转平稳，从而进一步提升了球阀的使用可靠性，
本文优选将利用石墨填料将阀杆14与阀体1密封，并且定位轴与阀体1之间同样利用石墨填料密封。
阀杆14与阀体1之间通过阀杆填料11以及阀杆填料垫10密封，而阀杆填料11的材质优选为石墨；定位轴与阀体1之间通过定位销填料23密封，定位销填料23的材质同样优选为石墨；这样便能够提高部件之间的密封可靠性，从而在一定程度上延长了球阀的使用寿命。
以上对本发明所提供的球阀进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种球阀，其特征在于，包括：
用以放置球体(7)的阀体(1)，所述阀体(1)的水平中心轴线设置有用以供传输介质通过的流道孔；
所述阀体(1)的相对两端设置有密封的加热腔(27)，并且两所述加热腔(27)通过连通孔(26)相互连通；两所述加热腔(27)与所述流道孔异面设置；
分别与两所述加热腔(27)连通的第一水管(24)和第二水管(25)；
还包括分别与阀体(1)的两侧连接的法兰(2)，所述法兰(2)内部设置有与所述流道孔连通的输送孔；所述法兰(2)包括与所述阀体(1)的两侧固定的内接部以及位于所述内接部外侧的外接部；所述内接部与所述外接部之间通过连接部相连，并形成环型的加热套(4)；所述连接部与所述加热套(4)之间设置有与所述第一水管(24)和所述第二水管(25)连通的管道。
2.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述加热腔(27)通过机械加工由所述阀体(1)整体加工而成。
3.根据权利要求2所述的球阀，其特征在于，所述加热腔(27)的外侧壁设置有通过氩弧焊接而成的密封板，形成阀体上的加热循环。
4.根据权利要求3所述的球阀，其特征在于，所述加热套(4)具体由所述连接部的两端分别与所述内接部和所述外接部焊接而形成。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的球阀，其特征在于，所述球体(7)的顶部还设置有与所述球体(7)连接用以开启或关闭的阀杆(14)。
6.根据权利要求5所述的球阀，其特征在于，所述阀体(1)的顶部还设置有用以支撑所述阀杆(14)的气动或电动连接盘(16)，所述连接盘(16)设置有用以供所述阀杆(14)穿过的支撑孔。
7.根据权利要求6所述的球阀，其特征在于，还包括与所述阀杆(14)的顶端连接，用以推动所述阀杆(14)旋转90°以实现球阀开启或关闭的气动或电动头。
8.根据权利要求7所述的球阀，其特征在于，所述球体(7)的下端还设置有与所述阀体(1)连接的堵板(22)，所述堵板(22)设置有用以对所述球体(7)提供旋转支点的定位轴。
9.根据权利要求8所述的球阀，其特征在于，所述阀杆(14)与所述定位轴通过石墨填料与所述阀体(1)密封。
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