CN116518105A - 球阀、热管理系统、车辆及储能设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种球阀、热管理系统、车辆及储能设备，属于阀门技术领域。球阀包括阀体、多个阀座和阀芯，阀体限定出内腔和位于内腔外侧的多个安装槽，安装槽具有平面型的底壁和外侧壁，阀体设有贯穿外侧壁的阀口；阀座安装于安装槽，且阀座的底面与安装槽的底壁配合，阀座的背面与安装槽的外侧壁配合，阀座的正面设有的安装位，安装位形成有配合面，阀座设有贯穿正面和背面的通孔，通孔与阀口连通；阀芯的球面与配合面配合。通过将安装槽的底壁和外侧壁设置为平面型，阀座的底面和背面配合安装槽呈平面型，阀座的正面设有安装位用于固定阀芯，结构简单易于加工，节省生产工序，降低生产成本，且零件少可以降低球阀的故障率。

Description

球阀、热管理系统、车辆及储能设备

技术领域

本申请属于阀门技术领域，尤其涉及一种球阀、热管理系统、车辆及储能设备。

背景技术

球阀在系统管路中一般用于控制流体的通断或者切换，通过阀芯的旋转达到通断流体或者切换流体流向的功能。一般球阀受其外形的影响，阀座都设计成外圆形的结构，在固定阀座时则需要再阀体或者螺母端盖上加工弧形的支撑结构，这种结构在侧装式影响不大，可以通过机加工形式加工出来。但当球阀的阀口较多时，就需要生产多个螺母端盖零件，就会导致零件数量增多，增加生产工序，提高生产成本，零件数量多相应的故障率也会提高。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种球阀、热管理系统、车辆及储能设备，以减少球阀的生产工序，降低生产成本，减少故障率。

第一方面，本申请提供了一种球阀，包括：

阀体，所述阀体限定出内腔和位于所述内腔外侧的多个安装槽，所述安装槽具有平面型的底壁和外侧壁，所述阀体设有贯穿所述外侧壁的阀口；

多个阀座，所述阀座安装于所述安装槽，且所述阀座的底面与所述安装槽的底壁限位配合，所述阀座的背面与所述安装槽的外侧壁限位配合，所述阀座的正面设有安装位，所述安装位形成有配合面，所述阀座设有贯穿正面和背面的通孔，所述通孔与所述阀口连通；

阀芯，所述阀芯安装于所述安装位，且所述阀芯的球面与所述配合面配合。

根据本申请的球阀，通过将所述安装槽的底壁和外侧壁设置为平面型，使所述安装槽加工简单，所述阀座的底面和背面配合所述安装槽呈平面型，加工简单，所述阀座的正面设有所述安装位用于固定所述阀芯，结构简单易于加工，节省生产工序，降低生产成本，且零件少可以降低所述球阀的故障率。

根据本申请的一个实施例，所述安装槽的底壁与所述内腔的底壁为共面的平面型。

根据本申请的一个实施例，所述安装槽的与底壁及外侧壁均相邻的侧壁为平面型，所述阀座的与底面及背面均相邻的侧面为平面型，且与所述安装槽的侧壁配合。

根据本申请的一个实施例，相邻的两个所述安装槽的侧壁成第一角度，所述第一角度α，满足30°≤α≤150°。

根据本申请的一个实施例，所述阀座的背面与所述安装槽的外侧壁之间夹持有弹性件。

根据本申请的一个实施例，所述阀座的背面设有限位槽，所述弹性件的至少部分安装于所述限位槽内。

根据本申请的一个实施例，所述限位槽为环绕所述阀口的环形，所述弹性件为环形。

根据本申请的一个实施例，所述内腔和所述安装槽的上端敞开，所述阀口设于所述阀体的侧面。

根据本申请的一个实施例，所述阀体的四个侧面均设有所述阀口，所述内腔的四个方向的外侧均设有所述安装槽，所述阀体的底面封闭。

根据本申请的一个实施例，所述配合面呈球面或者平面设置。

根据本申请的一个实施例，球阀还包括：

阀杆，所述阀杆与所述阀芯相连；

执行器，所述执行器与所述阀杆动力耦合连接，所述球阀为电动球阀。

第二方面，本申请提供了一种热管理系统，包括：

如上述任一项所述的球阀。

根据本申请的热管理系统，通过上述球阀的设计，实现了制冷系统中冷媒流向、流量以及通断的控制，可以根据采暖或者制冷的需求对冷媒的流向进行调整，保证整个系统的制冷循环以及制热循环能够有效运行，提升整个系统的可靠性以及稳定性。通过将所述球阀的所述安装槽的底壁和外侧壁设置为平面型，所述阀座的底面和背面配合所述安装槽呈平面型，所述阀座的正面设有所述安装位用于固定所述阀芯，结构简单易于加工，节省生产工序，降低生产成本，且零件少可以降低所述球阀的故障率。

第三方面，本申请提供了一种车辆，包括：

如上述任一项所述的热管理系统。

根据本申请的车辆，通过上述热管理系统的设置，实现了在车辆工作状态下对座舱环境以及零部件工作环境的温度调节，保证车辆能够以最适宜的温度运行，优化车辆的安全性能；同时满足驾驶者对于座舱温度的控制需求，从而提升车辆的体验感和使用感。通过在所述热管理系统内设置如上所述的球阀，将所述球阀的所述安装槽的底壁和外侧壁设置为平面型，所述阀座的底面和背面配合所述安装槽呈平面型，所述阀座的正面设有所述安装位用于固定所述阀芯，结构简单易于加工，节省生产工序，降低生产成本，且零件少可以降低所述球阀的故障率。

第四方面，本申请提供了一种储能设备，包括：

如上述任一项所述的热管理系统。

根据本申请的储能设备，通过上述热管理系统的设置，实现了在储能设备工作下的温度控制，避免设备内热量堆积或者运行温差过大，降低热失控的发生率，保证整个设备可以持续安全地运行，从而提高储能设备的热防护能力，进而延长储能设备的使用寿命。通过在所述热管理系统内设置如上所述的球阀，将所述球阀的所述安装槽的底壁和外侧壁设置为平面型，所述阀座的底面和背面配合所述安装槽呈平面型，所述阀座的正面设有所述安装位用于固定所述阀芯，结构简单易于加工，节省生产工序，降低生产成本，且零件少可以降低所述球阀的故障率。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施例提供的球阀的局部剖面示意图之一；

图2是图1中A-A处的剖面图；

图3是本申请实施例提供的阀体的结构示意图之一；

图4是本申请实施例提供的阀体的剖面示意图；

图5是本申请实施例提供的阀座的正面结构示意图；

图6是本申请实施例提供的阀座的背面结构示意图；

图7是本申请实施例提供的球阀的爆炸结构示意图；

图8是本申请实施例提供的球阀的剖面示意图之一；

图9是图8中B处的局部放大图；

图10是本申请实施例提供的轴承的剖面示意图之一。

附图标记：

球阀100；

阀芯120；

轴承130、第一安装腔131、第二安装腔132、连通孔133、第一密封槽134、盖体135、翻边136、第二密封槽137；

阀杆140、限位部141；

第一密封件150；

弹性密封圈160；

第二密封件170；

执行器180；

阀体200、内腔210；

安装槽220、底壁221、外侧壁222、阀口222a、第一侧壁223、第二侧壁224；

阀座230、正面231、安装位231a、通孔231b、背面232、限位槽232a、第一侧面233、第二侧面234；

弹性件240；

阀盖250、第三密封件251、安装孔252。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

本申请提供一种球阀100。

下面参考图1-图6描述根据本申请实施例的球阀100。

如图1和图2所示，球阀100包括阀体200、多个阀座230和阀芯120。

如图3和图4所示，在本实施方式中，阀体200限定出内腔210和位于内腔210外侧的多个安装槽220。

内腔210是阀体200内部限定出的空腔部分，多个安装槽220同样开设于阀体200上并设于内腔210的外侧。内腔210用于安装阀芯120，多个安装槽220用于安装可对阀芯120限位的阀座230，每个安装槽220的一侧均与内腔210连通，以使阀座230的一侧可以与阀芯120抵接限位。

需要说明的是，多个安装槽220是指安装槽220可以是2个，或者2个以上。阀体200的材质在此不做限制，可以是金属材质，如铁、不锈钢、铜或者铝等，也可以是塑料材质等其他材质。

如图3所示，在本实施方式中，安装槽220具有平面型的底壁221和外侧壁222，阀体200设有贯穿外侧壁222的阀口222a。

安装槽220具有平面型的底壁221和外侧壁222，底壁221是指与内腔210相接的一个侧壁，外侧壁222是指与内腔210相对并间隔的侧壁，阀体200设有贯穿外侧壁222的阀口222a，阀口222a用于连通安装槽220和阀体200的外侧，以与流路上的管路对接，将管路内的流体引入阀体200内并通过阀芯120控制流路的通断或者转换。

需要说明的是，阀口222a可以设有多个，多个是指阀口222a设有2个或者2个以上，多个阀口222a设置于多个安装槽220的外侧壁222上，但是，并非每个安装槽220的外侧壁222上都一定设有阀口222a，根据实际情况确定。多个阀口222a可以对应多个外侧壁222设置，阀口222a的数量也可以比外侧壁222少。

可以理解的是，当有2个阀口222a时，球阀100为二通阀；当有3个阀口222a时，球阀100为三通阀，以此类推。

通过将安装槽220的底壁221和外侧壁222设置成平面型，使阀体200在生产加工时简单方便，起到简化生产工艺，节约成本的效果。

如图2所示，在本实施方式中，多个阀座230安装于安装槽220，且阀座230的底面与安装槽220的底壁221限位配合，阀座230的背面232与安装槽220的外侧壁222限位配合。

多个阀座230对应安装在多个安装槽220内，且阀座230的底面与安装槽220的底壁221配合，通过安装槽220的底壁221对阀座230的底面抵接限位，也即阀座230的底面也呈平面型设置，阀座230的背面232与安装槽220的外侧壁222配合，通过安装槽220的外侧壁222对阀座230的背面232抵接限位，也即阀座230的外侧壁222呈平型设置。

可以理解的是，阀座230的底面与背面232为相接的两个面，通过将阀座230的底面和背面232设置为平面型，使阀座230的生产工艺同样更加简单，起到节约成本和便于安装的作用。

阀座230的材质在此同样不做限制，可以与阀体200的材质相同，也可以与阀体200的材质不同。阀座230的材质可以是金属材质，如铁、不锈钢、铜或者铝等，也可以是塑料材质等其他材质。

阀芯120的材质在此同样不做限制，可以与阀体200的材质相同，也可以与阀体200的材质不同。阀芯120的材质可以是金属材质，如铁、不锈钢、铜或者铝等，也可以是塑料材质等其他材质。

如图5和图6，在本实施方式中，阀座230的正面231设有安装位231a，安装位231a形成有配合面，阀芯120安装于安装位231a，且阀芯120的球面与配合面配合。

阀座230的正面231与背面232相对，阀座230的正面231设有安装位231a，阀芯120安装于该安装位231a，该安装位231a形成的配合面与阀芯120的球面可配合设置，也即配合面可以与阀芯120的球面贴合，以使阀座230可以与阀芯120的外表面紧密贴合，保证密封的同时，对阀芯120的支撑也更加稳定。

在该实施方式中，阀座230设有贯穿正面231和背面232的通孔231b，通孔231b与阀口222a连通。

如图1和图2所示，通过设置通孔231b与阀口222a连通，以使流路内的流体可以流通至阀芯120处，可以理解的是，通孔231b设置于阀座230的安装位231a处。通孔231b的轴心可以与安装位231a的配合面的轴线同轴设置，也可以与安装位231a的配合面的轴心呈偏心或者夹角设置，具体可根据阀芯120上的过孔位置确定。

可以理解的是，当有两个阀座230相对设置于阀芯120的两端时，就可以起到阀芯120的限位作用，而当两个阀座230之间呈一定夹角时，至少有两个阀座230的的安装位231a的轴线夹角不小于120°才可保证阀芯120固定限位的稳定性，以使阀芯120基本只能沿其旋转轴线转动，不会出现偏离旋转轴线的晃动。

存在一种情况，两个或者多个阀口222a相邻设置，流路在球阀100导通时呈L或者V型，使两个或者多个对应阀口222a设置的阀座230难以固定阀芯120，此时也可以另外设置阀座230与两个或者多个阀座230的对侧，该阀座230仅起到用于固定阀芯120的作用，不设置阀口222a与其对应。

需要说明的是，由于加工生产和装配存在不可避免的公差，因此阀芯120在可控范围内可以出现轻微的晃动和偏移。

在实际的执行中，在阀体200内加工底壁221和外侧壁222都是平面型的安装槽220，将阀座230底面对应安装槽220的底壁221加工成平面型，将阀座230的背面232对应安装槽220的外侧壁222加工成平面型，阀座230对应安装在安装槽220内时，阀座230的底面与安装槽220的底壁221抵接贴合限位，阀座230的背面232与安装槽220的外侧壁222抵接贴合限位，生产加工简单，装配流程简单，提高生产效率且降低生产成本的同时，装配零件数量少，还可以降低故障率。在使用时流路内的流体流经阀口222a和通孔231b冲击到阀芯120后，流体的压力通过阀芯120传递到阀座230，再传递到阀体200，通过安装槽220的外侧壁222对阀座230的背面232抵接支撑，使阀座230的正面231的安装位231a始终与阀体200抵紧，避免阀体200偏位。

根据本申请实施例提供的球阀100，通过将安装槽220的底壁221和外侧壁222设置为平面型，使安装槽220加工简单，阀座230的底面和背面232配合安装槽220呈平面型，使阀座230加工简单，阀座230的正面231设有的安装位231a用于固定阀芯120，整体结构简单易于加工，节省生产工序，降低生产成本，且零件少可以降低球阀100的故障率。

在一些实施例中，配合面可以呈球面设置或者平面设置。

以下从两种实现的角度对上述实施例进行说明。

一、配合面呈球面设置。

可以将配合面的球面设置为与阀芯120的球面的弧度一致，使阀芯120安装在安装位231a时，配合面与阀芯120的球面呈面接触，贴合性更好，密封效果更好。

二、配合面呈平面设置。

在该实施方式中，配合面的截面形状呈梯形设置，使阀芯120安装在安装位231a时，配合面与阀芯120的球面呈线接触，阀芯120与阀座230的接触面积变小，作用力减小，相应的摩擦力减小，保证密封的同时，使阀芯120更易于转动。

如图5所示，在一些实施例中，阀座230的正面231除安装位231a之外的部分也可以设置为平面型。

如图5所示，在一实施方式中，阀座230的安装位231a可以呈自阀座230的正面231向背面232凹陷的球面设置，使阀座230的正面231的端面呈平面型设置，加工简单。

在另一实施方式中，阀座230的安装位231a处可以设有朝向正面231突出的凸部，凸部上设有向背面232凹陷的球面设置，此设置可以增加阀座230的厚度，增加阀座230的强度，且使阀座230与阀芯120抵接更牢。

如图5和图6所示，在一些实施例中，安装槽220的底壁221可以与内腔210的底壁221为共面的平面型。

在本实施方式中，内腔210的底壁221也呈平面型设置，且安装槽220的底壁221与内腔210的底壁221共平面设置，使阀体200在加工时，可以将安装槽220和内腔210一起加工成型，工艺更加简单，减少装配关系，缩小公差，提高生产精度。

在另一些实施例中，安装槽220的底壁221也可以与内腔210的底壁221不共平面设置。

在本实施方式中，安装槽220的底壁221有两种设置方式。

其一，安装槽220的底壁221可以低于内腔210的底壁221。

安装槽220在上下方向上的深度大于内腔210的深度，使阀座230安装在安装槽220内后，可以通过内腔210的底壁221对阀座230的正面231抵接限位，使阀座230的安装更加稳定。

其二，安装槽220的底壁221可以高于内腔210的底壁221。

安装槽220在上下方向上的深度小于内腔210的深度，在加工阀体200时可以减少废料，减少阀座230的加工尺寸。

如图2-图4所示，在一些实施例中，安装槽220的与底壁221及外侧壁222均相邻的侧壁可以为平面型。

与安装槽220的底壁221及外侧壁222均相邻的侧壁有两个，两个侧壁分别为第一侧壁223和第二侧壁224，第一侧壁223和第二侧壁224相对设置，通过将第一侧壁223和第二侧壁224均设置为平面型，使安装槽220的整体加工更加简单。

如图3至图4所示，在该实施方式中，阀座230的与底面及背面232均相邻的侧面可以为平面型，且可以与安装槽220的侧壁配合。

阀座230的与底面及背面232均相邻的侧面有两个，两个侧面分别为第一侧面233和第二侧面234，第一侧面233和第二侧面234相对设置，且第一侧面233和第二侧面234还与阀座230的正面231相邻，通过将第一侧面233和第二侧面234设置为平面型，使阀座230的正面231、背面232、底面、第一侧面233和第二侧面234均可以呈平面型设置，生产加工简单。

第一侧面233对应与第一侧壁223配合，第二侧面234对应与第二侧壁224配合。

其中，第一侧面233可以与第一侧壁223抵接限位，使安装结构更加稳定；第一侧面233也可以与第一侧壁223间隔设置，通过安装槽220的外侧壁222和阀芯120的相互作用力将阀座230限位稳定。

其中，第二侧面234可以与第二侧壁224抵接限位，使安装结构更加稳定；第二侧面234也可以与第二侧壁224间隔设置，通过安装槽220的外侧壁222和阀芯120的相互作用力将阀座230限位稳定。

需要说明的是，如图5和图6所示，阀座230的正面231、底面和侧面可以相互垂直设置，阀座230的背面232、底面和侧面可以相互垂直设置，使阀座230的下段呈方形设置，生产加工容易，且易于装配。

可以理解的是，基于上述实施方式，阀座230的顶面也可以呈平面型设置，使阀座230整体呈方形设置，加工更加简单，且易于装配。阀座230的正面231可以是正方形，也可以是长方形，根据阀体200的结构或者安装槽220的结构确定，在此不做限制。

阀座230的正面231、背面232、底面、第一侧面233和第二侧面234还可以互呈夹角设置，以适应不同的安装形式。

在一些实施例中，相邻的两个安装槽220的侧壁成第一角度，第一角度α，满足30°≤α≤150°。

在本实施方式中，相邻的两个安装槽220的侧壁相接，也即一个安装槽220的第一侧壁223和与之相邻的安装槽220的第二侧壁224相接，该两个侧壁相接并形成第一角度，第一角度α，满足30°≤α≤150°。

以下从三种实现的角度对上述实施例进行说明。

一、第一角度α，满足30°≤α<90°。

在本示例中，第一角度α为锐角，可以是45°或者60°，此时各安装槽220的第一侧壁223和第二侧壁224与外侧壁222的夹角也是锐角，可以将阀座230的第一侧面233和第二侧面234与背面232的夹角同样设置为锐角，使阀座230安装在安装槽220内后，当第一侧壁223与第一侧面233抵接时，第一侧壁223对第一侧面233有一个朝向外侧壁222的限位力，第二侧壁224与第二侧面234抵接时，第二侧壁224会对第二侧面234有一个朝向外侧壁222的限位力，使阀座230限位在安装槽220内，且不会脱出。

二、第一角度α，满足α＝90°。

如图4所示，在本示例中，第一角度α为直角，此时各安装槽220为方形设置，阀座230对应为方形设置，加工控制简单。

三、第一角度α，满足90°<α<150°。

在本示例中，第一角度α为钝角，可以是120°或者135°，此时各安装槽220的第一侧壁223和第二侧壁224与外侧壁222的夹角也是钝角，可以将阀座230的第一侧面233和第二侧面234与背面232的夹角同样设置为钝角，此设置增加内腔210空间，阀座230和阀芯120在安装时不易与内腔210的侧壁产生干涉，安装简单。

在一些实施例中，阀座230的背面232与安装槽220的外侧壁222之间可以夹持有弹性件240。

通过在阀座230的背面232与安装槽220的外侧壁222之间设置弹性件240，以给阀座230施加朝向阀芯120的弹性作用力，使阀座230与阀芯120始终保持抵紧，保证阀座230与阀芯120的固定效果和密封效果。

在一些实施例中，阀座230的背面232可以设有限位槽232a，弹性件240的至少部分安装于限位槽232a内。

在阀座230的背面232设有限位槽232a，弹性件240至少部分安装于限位槽232a内，通过限位槽232a对弹性件240的位置限位，以防止弹性件240错位。

限位槽232a设于阀座230的背面232加工相对简单，在另外的实施例中，限位槽232a还可以设置在安装槽220的外侧壁222上，弹性件240至少部分安装于安装槽220的外侧壁222上的限位槽232a内。

在又一实施例中，可以在阀座230的背面232和安装槽220的外侧壁222上均设置有限位槽232a，弹性件240的两端分别设置在两个限位槽232a内，限位效果更好。

如图6所示，在一些实施例中，限位槽232a可以为环绕阀口222a的环形，弹性件240可以为环形。

通过将限位槽232a设置为环绕阀口222a的环形，弹性件240对应设置为环形，使弹性件240安装在环形的限位槽232a内，在对阀座230施加弹性作用力的同时，还可以起到对阀口222a密封的作用，避免流体通过阀口222a与阀座230之间的空隙进入到阀芯120外的内腔210中，弹性件240起到两个作用，以尽可能减少装配零件。

弹性件240可以是弹性胶圈，弹性胶圈的材质可以为橡胶，其中，橡胶可以包括但不限于天然橡胶、硅橡胶、氟化橡胶或者乙丙橡胶等。

如图3所示，在一些实施例中，内腔210和安装槽220的上端敞开，阀口222a设于阀体200的侧面。

在本实施方式中，安装槽220设置于内腔210的侧面，内腔210和安装槽220的上端敞开设置，使球阀100呈上装式球阀100，装配简单，阀芯120和阀座230在简单拼装后可以直接从敞开处放入到内腔210和安装槽220内，阀口222a设于阀体200的侧面，用于连通管路。

如图2-图4所示，在一些实施例中，阀体200的四个侧面均设有阀口222a，内腔210的四个方向的外侧均设有安装槽220，阀体200的底面封闭。

在本实施方式中，阀体200的侧部设有四个侧面，四个侧面均设有阀口222a，也即球阀100为四通球阀100，内腔210对应四个阀口222a的四个方向的外侧均设有安装槽220，用于安装阀座230，阀体200的底面封闭形成内腔210的底壁221。

需要说明的是，四个侧面的侧边可以直接相接，在本实施方式中，四个侧面之间通过弧形转接面连接，更美观且不易磕伤碰伤。

如图1和图7所示，在一些实施例中，球阀100还包括阀盖250。

阀盖250盖设于阀体200上端的敞口处，阀盖250的下端面还可以与阀座230的顶面抵接，使阀座230在上下方向固定限位。阀盖250与阀体200之间通过螺栓固定连接。

在本实施方式中，阀盖250与阀体200之间还设有第三密封件251，用于将阀体200与阀盖250之间的接缝密封，防止流体从阀体200与阀盖250之间的间隙向外泄露。

在一些实施例中，球阀100还包括阀杆140和执行器180。

阀杆140与阀芯120相连。

在本实施方式中，阀杆140与阀芯120可枢转地连接，阀杆140与阀芯120的连接方式可以包括但不限于螺纹连接、焊接连接、键连接或者法兰连接等，比如，在一些实施例中，阀杆140与阀芯120的连接方式为键连接，其中，键连接可以包括平键连接和花键连接。

需要说明的是，如图9所示，阀杆140上可以设置限位部141，限位部141可以位于阀芯120与阀杆140连接处的上方，在阀芯120受到轴向推力的情况下，限位部141可以阻挡住向上急冲的阀芯120，以免阀芯120越过限位部141后冲撞阀盖250。

执行器180，执行器180与阀杆140动力耦合连接，球阀100为电动球阀100。

执行器180可以与阀杆140动力耦合连接，阀可以为电动阀。

执行器180可以与阀盖250进行固定，从而实现执行器180与阀体200之间的固定连接，执行器180与阀盖250的连接方式可以包括螺栓连接、焊接连接或者销轴连接等。

执行器180可以包括步进电机和减速齿轮，步进电机可以将脉冲信号转化为角位移或者线位移以为阀提供动力，减速齿轮可以将动力传递给阀杆140，阀杆140可以与减速齿轮动力连接，其中，阀杆140可以与减速齿轮直接连接，也可以与减速齿轮之间通过连接件进行动力连接，连接件可以包括但不限于花键、平键或者楔键等。

在实际的执行中，执行器180启动，步进电机可以驱动减速齿轮转动，减速齿轮将动力传输给阀杆140，从而驱动阀杆140进行旋转，阀杆140旋转的同时可以带动阀芯120同轴转动，在阀杆140与阀芯120旋转的过程中阀芯120通道口与管路连通或者阻断，从而实现球阀100的节流、截止以及换向等功能。

本申请实施例提供的球阀100，通过上述执行器180的设置，实现了对阀杆140以及阀芯120的驱动，可以通过齿轮传动控制阀芯120完成节流、截止以及换向等一系列功能，结构简单，维护成本较低，使用方便的同时，提高球阀100的稳定性能以及控制精度。

在另外的实施方式中，执行器180可以为液压缸等其他驱动装置，球阀100为液压阀。

如图7至图10所示，在一些实施例中，球阀100还可以包括轴承130、至少两个第一密封件150和弹性密封圈160。

轴承130安装于阀盖250，且设有第一安装腔131和环绕第一安装腔131的第二安装腔132，第二安装腔132与第一安装腔131及内腔连通，阀杆140贯穿第一安装腔131，且与阀芯120相连，阀杆140与第一安装腔131间隙配合。

阀盖250的一侧设有贯通至内腔的安装孔252，轴承130安装于安装孔252内，轴承130内设有第一安装腔131，用于连通至内腔，以供阀杆140贯穿并与阀芯120连接，通过转动阀杆140带动阀芯120活动实现流路的通断和转换，阀杆140与轴承130可枢转地装配，起到减小阀杆140转动时的摩擦阻力的作用。

轴承130上还设有环绕第一安装腔131的第二安装腔132，第二安装腔132设于轴承130的外侧，以使第二安装腔132的外端与内腔连通，第二安装腔132的内端还与第一安装腔131连通，实现第一安装腔131、第二安装腔132和内腔相互连通。

至少两个第一密封件150安装于阀杆140与轴承130之间。

两个第一密封件150沿阀杆140的轴向间隔设置，两个第一密封件150分别将阀杆140与轴承130之间的缝隙密封，以起到隔绝内腔的流体和防止流体向外界泄露的作用，使两个第一密封件150、第一安装腔131的内侧壁和阀杆140的外侧壁在第一安装腔131内限定出一个隔绝空间，第二安装腔132与该隔绝空间连通。

可以理解的是，第一密封件150可以是O型圈，也可以是X型圈，或者其截面是其他形状的密封圈，在此不做限制。

弹性密封圈160安装于第二安装腔132，且弹性密封圈160与第二安装腔132沿轴承130的轴向密封配合，沿轴承130的径向可弹性伸缩。

弹性密封圈160安装于第二安装腔132内，并环绕与阀杆140外，弹性密封圈160与第二安装腔132沿轴承130的轴向密封配合，通过弹性密封圈160将隔绝空间封闭形成密封腔，密封腔与内腔完全隔绝。

弹性密封圈160的截面尺寸小于第二安装腔132在轴承130的径向上的深度，以便于弹性密封圈160弹性变形，弹性密封圈160沿轴承130的径向可弹性伸缩设置，也即弹性密封圈160在轴承130的径向不被固定设置，弹性密封圈160的直径可以变化，最大时靠近第二安装腔132的外沿，最小时与第二安装腔132的内侧壁相抵。

需要说明的是，弹性密封圈160可以是O型圈，也可以是X型圈，或者其截面是其他形状的密封圈，在此不做限制。

相关技术中，轴承具有外部轴封件和内部轴封件，在轴封件之间构造流体轴封件。由外部轴封件、内部轴封件以及位于中间的流体轴封件构成的密封装置，可以防止流过球阀的流体通过轴承内的轴的间隙溢出。或者，将第二安装腔设置在阀杆内，阀杆侧壁开有连通孔与第一安装腔连通，第二安装腔与内腔连通，在阀杆内设置活塞组件。

上述技术方案从原理上优化并增强了流体通过轴承内的阀杆的间隙溢出的问题，给出了轴承外部封油和阀杆内部封油两种结构；但增加了零部件数量同时，装配难度和封油工艺操作较为困难，减小了阀杆和轴承零部件壁厚，对零部件的结构强度和耐用性可能造成负面影响。

在本申请中，扩大了轴承130外径，在压差密封原理基础上，采用在轴承130中设计弹性密封圈160和第二安装腔132的方法，既方便了注油，也不影响零部件的结构强度和耐用性。当内腔的流体压强发生改变时，弹性密封圈160受两侧压强不同挤压变形，实现平衡两侧压力的技术效果。

当内腔的流体压强比密封腔的压强更大时，弹性密封圈160的直径缩小，向内收缩压缩密封腔的体积，密封腔的压强随之升高，直至与内腔的压强平衡，当两侧压强平衡时内腔的流体则没有通过弹性密封圈160和第一密封件150向密封腔内渗透的趋势。即使在弹性密封圈160变形到极限时，密封腔的压强还无法与内腔的压强完全平衡，也可以通过弹性密封圈160的变形，减小，减小弹性密封圈160和位于靠近内腔一侧的第一密封件150的两侧压差，降低流体通过弹性密封圈160和第一密封件150向密封腔渗透的风险。

根据本申请实施例提供的球阀100，通过设置弹性密封圈160，使弹性密封圈160可以随第一安装腔131和内腔之间的压差变化弹性伸缩，使弹性密封圈160和位于靠近内腔一侧的第一密封件150的两侧的压强平衡，避免流体向第一安装腔131渗透，进而避免流体沿阀杆140的轴向泄露；同时，简化整体结构布局，便于装配，有效避免弹性密封圈160的设置影响到阀杆140的强度和刚度，从而提高阀杆140的机械性能，延长球阀100的使用寿命。

如图8和图9所示，在一些实施例中，轴承130可以设有连通孔133，连通孔133的第一端与第二安装腔132相连，连通孔133的第二端与第一安装腔131相连。

在本实施方式中，连通孔133沿轴承130的径向延伸，连通孔133的第一端为沿轴承130径向的外端，连通孔133的第二端为沿轴承130径向的内端，通过连通孔133连通第一安装腔131和第二安装腔132。

如图9所示，在一些实施例中，连通孔133的尺寸可以小于第二安装腔132的尺寸。

连通孔133的尺寸小于第二安装腔132的尺寸，以防止连通孔133的尺寸过大导致弹性密封圈160收缩时被压入连通孔133导致弹性密封圈160被卡住，或者损坏。

同时，通过将连通孔133的尺寸设置的较小，可以减小密封腔的体积，使弹性密封圈160在收缩和扩张时，密封腔内的压强变化比更大，更容易改变密封腔的压强，调整速度快。

在一些实施例中，连通孔133可以包括绕第一安装腔131的周向间隔开分布的多个。

通过设置多个连通孔133绕第一安装腔131的周向间隔开分布，使弹性密封圈160在变形收缩或者扩张时，绕第一安装腔131的周向的各个位置的压强可以均匀变化，响应灵敏度更高也更加稳定。

需要说明的是，连通孔133的数量在此不做限制，多个连通孔133可以绕第一安装腔131的周向均匀分布，以保证个位置的压强均匀变化。多个连通孔133也可以轴承130的轴线为轴对称分布，同样可以保证压强的均匀变化。

在一些实施例中，弹性密封圈160、轴承130、阀杆140及至少两个第一密封件150之间形成密封腔，密封腔内可以设有密封油。

在本实施方式中，密封油的粘度大不容易向外泄露，而且密封油还可以对阀杆140的转动起到润滑的作用，保护阀杆140和轴承130，延长使用寿命，降低转动扭矩。

需要说明的是，为避免密封腔内的密封油泄露，密封油可以是与球阀100内流通的流体相同的材质，可以避免密封油泄露对球阀100内的流体造成污染，或者引发不良反应。

如图9所示，在一些实施例中，第一安装腔131的周壁可以设有至少两个第一密封槽134，至少两个第一密封件150一一对应地安装于第一密封槽134。

在本实施方式中，第一安装腔131的周壁设有至少两个第一密封槽134，用于对应安装至少两个第一密封件150，两个第一密封槽134靠近第一安装腔131的两端设置，以配合两个第一密封件150将密封腔的两端密封。

在该实施方式中，第一密封件150可以是第一密封圈，第一密封槽134为环绕第一密封腔设置的环形密封槽，第一密封圈在轴承130径向上的内侧与阀杆140抵紧，外侧与第一密封槽134的槽底抵紧密封，第一密封圈在轴承130轴向上的两端分别与第一密封槽134的两个侧壁抵紧密封。

在另一些实施例中，阀杆140的周壁可以设有至少两个第一密封槽134，至少两个第一密封件150一一对应地安装于第一密封槽134。

在本实施方式中，第一密封槽134设于阀杆140的周壁，第一密封槽134的设置方式可以参考前述实施例。

在该实施方式中，第一密封件150可以是第一密封圈，第一密封槽134为环形密封槽，第一密封圈在轴承130径向上的内侧与第一密封槽134的槽底抵紧，外侧与第一安装腔131的侧壁抵紧密封，第一密封圈在轴承130轴向上的两端分别与第一密封槽134的两个侧壁抵紧密封。

可以理解的是，在上述两个实施例中，第一密封件150可以设有两个以上，第一密封槽134对应第一密封件150设有两个以上，两个以上的第一密封件150同样分布于隔绝空间在阀杆140轴向的两端，以起到加强密封的技术效果。

当第一密封件150设有两个以上时，可以将数量更多的第一密封件150设于第一安装腔131远离内腔的一端，以防止流体向外球阀100外泄露。

在一些实施例中，弹性密封圈160和第二安装腔132可以为一一对应的多个，多个第二安装腔132沿轴承130的轴向间隔设置。

弹性密封圈160和第二安装腔132设置为一一对应的多个，多个弹性密封圈160可以分别在多个第二安装腔132内单独运动，通过多个弹性密封圈160的运动以调节密封腔与内腔之间的压差，使密封腔的压强可调范围更大，同时调节速率更快。

如图9和图10所示，在一些实施例中，轴承130可以包括盖体135和连接于盖体135的翻边136，翻边136与阀盖250相连。

轴承130的盖体135安装在安装孔252内，盖体135与安装孔252间隙配合，翻边136沿轴承130的周向延伸并盖合于阀盖250上，第二安装腔132对应设置在盖体135上，通过设置翻边136盖合于阀盖250上以将安装孔252密封，防止内腔的流体向外泄露。

如图9所示，在一些实施例中，盖体135与阀盖250之间设有第二密封件170，第二密封件170位于阀盖250与翻边136之间。

在盖体135与阀盖250之间设置第二密封件170，第二密封件170设于阀盖250与翻边136之间，以避免流体沿翻边136处泄露。

在本实施方式中，翻边136朝向阀盖250的一侧设有第二密封槽137，第二密封件170对应设于第二密封槽137内。第二密封槽137可以为环形密封槽，第二密封件170为第二密封圈，第二密封圈在轴承130的轴向上的两端分别与第二密封槽137的槽底和阀盖250抵紧密封。

第二密封件170和第二密封槽137可以为一一对应的多个，多个第二密封槽137沿轴承130的径向间隔设置，多个第二密封件170对应设于多个第二密封槽137内，通过设置多个第二密封件170起到加强密封效果的作用。

需要说明的是，在本申请实施例中，第一密封圈、第二密封圈和弹性密封圈160的材质在此不做限制，一般选用可弹性伸缩的材质，便于安装，且密封效果好。

如图9所示，在本申请实施例中，通过轴承130和阀杆140组成密封组件，盖设于阀盖250上，以将内腔与外界隔绝密封，防止流体泄露。

本申请实施例还提供一种热管理系统，热管理系统包括如上述任一实施例中的球阀100。

需要说明的是，本申请提供的球阀100可以作为四通阀用于热管理系统中，热管理系统可以应用于制冷设备，如商用空调、家用空调或者车载空调等。

通过上述球阀100的设计，实现了制冷系统中冷媒流向、流量以及通断的控制，可以根据采暖或者制冷的需求对冷媒的流向进行调整，保证整个系统的制冷循环以及制热循环能够有效运行，提升整个系统的可靠性以及稳定性。

可以理解的是，热管理系统因为包含上述任一实施例中球阀100，因此包含上述任一实施例的球阀100的有益效果，在此不做赘述。

在一些实施例中，热管理系统还包括压缩机。

弹性密封圈160、轴承130、阀杆140及至少两个第一密封件150之间形成密封腔，密封腔和压缩机内设有同类型的冷冻机油。

压缩机可以用于压缩和输送冷媒，换句话说，压缩机可以将低温低压的气态冷媒压缩成高温高压的气态冷媒，并且将高温高压的气态冷媒输送至循环管路中，管路中的四通阀可以根据用户制冷或者采暖的需求对冷媒的流向进行调整。

可以理解的是，压缩机内可以填充冷冻机油，首先，冷冻机油可以降低压缩机运行中的摩擦磨损程度，从而延长压缩机的使用寿命；其次，冷冻机油可以使压缩机中的活塞、气缸表面以及旋转轴承都能达到密封效果，以防止冷媒泄漏。最后，冷冻机油在对压缩机内各运动部件润滑的同时，可以带走压缩机工作过程中产生的热量，使运动部件保持较低的温度，从而达到散热的效果。

本申请实施例提供的热管理系统，通过上述压缩机的设置，配合冷冻机油的设计，可以减少压缩机在运行中的磨损，从而延长压缩机的使用寿命；对压缩机起到良好的密封效果，避免管路中冷媒的泄露；同时，提高压缩机的散热性能，从而提升整个系统的效率和可靠性。

本申请实施例还提供一种车辆，车辆包括如上述任一实施例中的热管理系统。

在本实施方式中，车辆中的热管理系统即为车辆上的空调系统，球阀100设置于空调系统的冷媒管路上。

通过上述热管理系统的设置，实现了在车辆工作状态下对座舱环境以及零部件工作环境的温度调节，保证车辆能够以最适宜的温度运行，优化车辆的安全性能；同时满足驾驶者对于座舱温度的控制需求，从而提升车辆的体验感和使用感。

可以理解的是，热管理系统因为包含上述任一实施例中球阀100，因此包含上述任一实施例的球阀100的有益效果，在此不做赘述。

本申请实施例还提供一种储能设备，储能设备包括如上述任一实施例中的热管理系统。

通过上述热管理系统的设置，实现了在储能设备工作下的温度控制，避免设备内热量堆积或者运行温差过大，降低热失控的发生率，保证整个设备可以持续安全地运行，从而提高储能设备的热防护能力，进而延长储能设备的使用寿命。

需要说明的是，该储能设备可以为电池式储能设备，包括储能电池和用于给该储能电池散热的热管理系统，储能设备可以为集装箱式储能设备，或者户用式储能设备。

可以理解的是，热管理系统因为包含上述任一实施例中球阀100，因此包含上述任一实施例的球阀100的有益效果，在此不做赘述。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

在本申请的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (14)

1.一种球阀，其特征在于，包括：

阀体，所述阀体限定出内腔和位于所述内腔外侧的多个安装槽，所述安装槽具有平面型的底壁和外侧壁，所述阀体设有贯穿所述外侧壁的阀口；

多个阀座，所述阀座安装于所述安装槽，且所述阀座的底面与所述安装槽的底壁限位配合，所述阀座的背面与所述安装槽的外侧壁限位配合，所述阀座的正面设有安装位，所述安装位形成有配合面，所述阀座设有贯穿正面和背面的通孔，所述通孔与所述阀口连通；

阀芯，所述阀芯安装于所述安装位，且所述阀芯的球面与所述配合面配合。

2.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述安装槽的底壁与所述内腔的底壁为共面的平面型。

3.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述安装槽的与底壁及外侧壁均相邻的侧壁为平面型，所述阀座的与底面及背面均相邻的侧面为平面型，且与所述安装槽的侧壁配合。

4.根据权利要求3所述的球阀，其特征在于，相邻的两个所述安装槽的侧壁成第一角度，所述第一角度α，满足30°≤α≤150°。

5.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述阀座的背面与所述安装槽的外侧壁之间夹持有弹性件。

6.根据权利要求5所述的球阀，其特征在于，所述阀座的背面设有限位槽，所述弹性件的至少部分安装于所述限位槽内。

7.根据权利要求6所述的球阀，其特征在于，所述限位槽为环绕所述阀口的环形，所述弹性件为环形。

8.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述内腔和所述安装槽的上端敞开，所述阀口设于所述阀体的侧面。

9.根据权利要求8所述的球阀，其特征在于，所述阀体的四个侧面均设有所述阀口，所述内腔的四个方向的外侧均设有所述安装槽，所述阀体的底面封闭。

10.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述配合面呈球面或者平面设置。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的球阀，其特征在于，还包括：

阀杆，所述阀杆与所述阀芯相连；

执行器，所述执行器与所述阀杆动力耦合连接，所述球阀为电动球阀。

12.一种热管理系统，其特征在于，包括：

如权利要求1-11中任一项所述的球阀。

13.一种车辆，其特征在于，包括：

如权利要求12所述的热管理系统。

14.一种储能设备，其特征在于，包括：

如权利要求12所述的热管理系统。