[发明专利]一种带有适用于大温差流量系统阀芯的V型球阀

说明书

本发明公开了一种带有适用于大温差流量系统阀芯的V型球阀，其阀体内设有阀芯，阀芯的主体为一半球壳体，半球壳体上设有阀孔，阀孔的内表面包括弧形面，弧形面的周向两侧边均与两个对称且相互平行的矩形平面的一侧边相连，两个矩形平面的另一侧边之间连接与圆弧面；阀孔在半球壳体上形成了由类圆形侧流通通道和狭长形侧流通通道构成的介质流通通道，类圆形侧流通通道的长度与狭长形侧流通通道的长度相对介质流通通道长度的占比均为1/2。对于大温差流量系统而言，各支路流量需求较小，所以对阀门调节小流量的要求较高。通过改变传统的V型球阀阀芯上阀孔的构造可以有效提高不同资用压差支路中的流量调节精度，从而提高了资用压差较大支路的调节灵敏度。

技术领域

本发明涉及一种供热管网平衡调节阀门，尤其涉及一种适用于大温差流量系统的高精度阀门。

背景技术

目前供热系统运行过程中的水力失调、热力失调现象普遍发生，由此导致的能耗占总能耗的30％左右。由于室外天气变化莫测以及各用户生活习惯不同等，增加了热网负荷变化的不规律性，需要利用调节阀进行水力平衡调节。目前调节阀的阀芯多采用球阀或V型球阀，但实际调节过程中，并没有合理利用球阀易调节的优势，导致在进行供热调节时精度过低，导致水力失调。

对于供热管网以及类似的大温差流量系统而言，各支路流量需求较小，所以对阀门调节小流量的要求较高。为保证水泵能耗较低，通常最远端支路的阀门在设计流量时为全开状态，而由于球阀性能曲线为等百分比特性且阀门的阻抗与开度通常为多次幂关系，所以大开度下的阀门阻抗与全开时的阀门阻抗相差不大，所以除了最远端支路阀门处于全开或大开度状态，其他各支路阀门在调节过程中通常维持在50％的小开度以下。而目前现有的球阀并没有针对性地做出改变以提高调节精度，只是在阀门特性曲线等方面进行研究，实际应用效果差。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提出一种带有适用于大温差流量系统阀芯的V型球阀，通过改变球阀阀芯形状，以达到高精度小流量调节以及实现理想等百分比性能曲线的目的。

为了解决上述技术问题，本发明提出的一种带有适用于大温差流量系统阀芯的V型球阀，包括阀体，所述阀体内设有阀芯，所述阀芯的主体为一半球壳体，所述半球壳体上设有阀孔，所述阀孔的内表面包括弧形面，所述弧形面的周向两侧边均与两个对称且相互平行的矩形平面的一侧边相连，两个矩形平面的另一侧边之间连接与圆弧面；所述阀孔在所述半球壳体上形成了由类圆形侧流通通道和狭长形侧流通通道构成的介质流通通道，所述类圆形侧流通通道的长度与狭长形侧流通通道的长度相对介质流通通道长度的占比均为1/2。

进一步讲，本发明所述的带有适用于大温差流量系统阀芯的V型球阀，其中，所述阀孔的内表面在所述半球壳体上的投影相对管道轴线方向是对称的；所述半球壳体上弧形面的投影为类圆形，所述类圆形上两个最远点之间的距离L1即为所述类圆形侧流通通道的宽度，两个矩形平面之间的距离L2即为所述狭长形侧流通通道的宽度，L1≤1/2的介质流通通道在阀芯旋转方向上的长度，L2≤1/4*L1。

所述阀芯上设有全关位置标记，以方便在安装阀门时确定阀门的全关位置。

所述阀孔内表面上及所述阀孔与阀体表面之间的位置处均设有圆滑过渡面。

本发明所述的带有适用于大温差流量系统阀芯的V型球阀，当阀芯处于全开位置时，整个阀孔的介质通道处于流通位置中。当阀芯处于小开度范围时，阀孔的狭长形侧流通通道处于流通位置中。当阀芯处于大开度范围时，阀孔的部分类圆形侧流通通道和狭长形侧流通通道处于流通位置中。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：