一种用于VOCs设备的三通阀的制作方法

一种用于vocs设备的三通阀
技术领域
1.本公开涉及阀门技术领域，尤其涉及一种用于vocs设备的三通阀。


背景技术：

2.三通阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向，是被广泛采用的一种新型阀门，在voc设备中的一种三通阀，位于换热器后，通过控制来自rto高温气体风量与净化后的气体混合调温，送入转轮脱附区；由于接触高温气体，且三通口一处为800-900度高温，另一口处为常温，导致采用金属材料制成的阀门稳定性差，阀芯热变型严重，使用寿命低，并且，与阀芯直接接触的密封座长时间使用后，磨损加剧，现有技术中的三通阀的密封座与阀体为一体结构，密封座失效后，整个三通阀均报废，维护成本高。


技术实现要素：

3.为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供了一种用于vocs设备的三通阀。
4.根据本公开的一个方面，一种用于vocs设备的三通阀，包括：具有圆柱形空腔的阀体、设于所述圆柱形空腔内并呈扇形柱体状的阀芯和驱动所述阀芯绕圆柱形空腔中心轴旋转的驱动装置；
5.所述圆柱形空腔的腔壁开设有三个阀口；
6.所述阀芯由陶瓷材料制成，所述阀芯用于在驱动装置的驱动下调节相邻两个所述阀口的开度。
7.根据本公开的至少一个实施方式，所述阀芯连接有中心轴；
8.所述中心轴与所述圆柱形空腔同轴设置，所述中心轴的两端均延伸至所述阀体外，所述中心轴两端与所述阀体的两端之间均设置有密封结构，所述中心轴的一端与所述驱动装置的输出端连接。
9.根据本公开的至少一个实施方式，所述密封结构包括均套在所述中心轴外的座圈、密封环和密封压盖；
10.所述座圈与所述阀体固定连接，所述座圈靠近所述阀体的一端具有向中心轴延伸的台阶；
11.所述密封环位于所述座圈和所述中心轴之间，所述密封环的两个端部分别抵至所述台阶和所述密封压盖；
12.所述密封压盖与所述座圈连接。
13.根据本公开的至少一个实施方式，所述密封压盖沿轴向可调节设置。
14.根据本公开的至少一个实施方式，所述密封压盖与所述座圈螺纹连接。
15.根据本公开的至少一个实施方式，所述阀芯包括沿圆柱形空腔的轴向均匀布置的三个扇形板、与圆柱形空腔同心的圆弧板以及设置在任意两个扇形板之间的筋板；圆弧板、筋板均与所述扇形板焊接。
16.根据本公开的至少一个实施方式，所述扇形板和/或筋板均开设有贯通的通气孔。
17.根据本公开的至少一个实施方式，所述中心轴的一端可拆卸连接有阀杆；所述阀杆与所述驱动装置的输出端连接。
18.根据本公开的至少一个实施方式，所述中心轴的一端开设有与所述阀杆一端适配的连接孔；连接孔的孔壁开设有径向贯穿的插销孔，插销孔内配合有插销；所述插销贯穿所述阀杆设置。
19.本公开的有益效果是：用于vocs设备的三通阀，由于三通阀位于换热器后，通过控制来自rto蓄热式氧化炉的高温气体与净化后的气体混合调温。用于vocs设备的三通阀的三通口两个相邻的通口之间温度相差很大，使得使用金属材料制成的阀门稳定性差，热变形严重。相对于现有技术，本实用新型提供的用于vocs设备的三通阀，阀芯使用陶瓷材料制成，由于陶瓷材料对温度不同造成的膨胀率变化较低，不容易变形，陶瓷制成的阀芯耐热性高，稳定性更高。
附图说明
20.附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
21.图1是根据本公开的实施方式的用于vocs设备的三通阀的示意图。
22.图2是图1中a-a剖视图。
23.图3是图1所示的用于vocs设备的三通阀的立体结构图。
24.图4是图2中b区域放大结构示意图。
25.图5是图1所示的用于vocs设备的三通阀中阀芯的结构示意图。
26.附图标记：10-阀体；11-阀口；12-圆筒；121-安装法兰；13-端盖；14-圆柱形空腔；15-u型支架；20-阀芯；21-扇形板；22-圆弧板；23-筋板；30-中心轴；31-连接孔；40-密封结构；41-座圈；411-台阶；42-密封环；43-密封压盖；50-阀杆；60-轴承座；70-插销。
具体实施方式
27.下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。
28.需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开。
29.如图1至4所示，根据本公开的第一实施方式，提供了一种用于vocs设备的三通阀，包括：具有圆柱形空腔14的阀体10、设于圆柱形空腔14内并呈扇形柱体状的阀芯20和驱动阀芯20绕圆柱形空腔14中心轴30旋转的驱动装置；圆柱形空腔14的腔壁开设有三个阀口11；阀芯20由陶瓷材料制成，阀芯20用于在驱动装置的驱动下调节相邻两个阀口11的开度。
30.如图1至3所示，本实施方式中，阀体10由一个圆筒12和两个端盖13连接而成，方便制造。圆筒12的内圆面和两个端盖13的相对面围合形成圆柱形空腔14。
31.为了便于取出阀芯20，方便维修，在一个实施方式中，圆筒12的至少一端连接有安
装法兰121，安装法兰121与端盖13可拆卸连接，例如螺栓连接。安装法兰121可与圆筒12一体成型，也可通过焊接方式与圆筒12连接。可以理解的是，安装法兰121与端盖13之间设置有密封垫，防止漏气。
32.如图1至3所示，为方便将本公开与其他设备连接，在阀体10的外周面依次焊接有三个圆管，三个圆管即为三个所述阀口11。
33.为方便驱动，减轻阀芯20的重量，如图5所示，阀芯20包括沿轴向均匀布置的三个扇形板21、与圆柱形空腔14同心的圆弧板22以及设置在任意两个扇形板21之间的筋板23；三个扇形板21的圆弧面与圆弧板22的内圆面贴合并焊接，以使圆弧板22的外圆面能更好的封盖阀口11。优选地，筋板23和/或扇形板21上均开设有多个贯穿的通气孔，利于热空气和冷空气的混合。
34.根据本公开的一个实施方式，如图2所示，阀芯20连接有中心轴30；中心轴30与圆柱形空腔14同轴设置，中心轴30的两端均延伸至阀体10外，中心轴30两端与阀体10的两端之间均设置有密封结构40，中心轴30的一端与驱动装置的输出端连接。通过设置中心轴30传递动力，可将驱动装置布置在圆筒12外，方便维护，同时避免驱动装置被废气腐蚀损坏。在一个实施方式中，阀芯20套在中心轴30外，并与中心轴30以焊接方式连接。
35.密封结构40可采用常规的密封圈，根据本公开的一个实施方式，如图4所示，密封结构40包括均套在中心轴30外的座圈41、密封环42和密封压盖43；座圈41与阀体10固定连接，座圈41靠近阀体10的一端具有向中心轴30延伸的台阶411；密封环42位于座圈41和中心轴30之间，密封环42的两个端部分别抵至台阶411和密封压盖43；密封压盖43与座圈41连接。座圈41与端盖13焊接，即实现座圈41的固定，又使座圈41与端盖13之间密封，防止漏气。
36.根据本公开的一个实施方式，密封压盖43沿轴向可调节设置，从而可调节密封环42的松紧程度，一方面，可保证实现密封的前提下，中心轴30旋转顺畅；另一方面，在密封环42磨损后，通过调节密封压盖43的位置，弥补磨损量，从而提高密封环42的使用寿命。在一个具体的实施方式中，密封压盖43与座圈41螺纹连接。可以是，密封压盖43开设螺纹孔，而座圈41开设外螺纹的方式；也可以是密封压盖43开设外螺纹，而座圈41开设内螺纹；在本实施方式中，密封压盖43和座圈41通过螺栓连接，具体地，如图4所示，螺栓穿过密封压盖43并与座圈41螺纹连接，通过旋转螺栓，即可调节密封压盖43的位置，从而调节密封环42的松紧程度。
37.根据本公开的一个实施方式，如图1至4所示，端盖13远离圆筒12的一侧均焊接有u型支架15，u型支架15连接有轴承座60；中心轴30的两端通过轴承座60转动支承于u型支架15。
38.根据本公开的一个实施方式，如图2和4所示，中心轴30的一端可拆卸连接有阀杆50；阀杆50与驱动装置的输出端连接。阀杆50与中心轴30可拆卸连接，便于维修时，先将驱动装置分离，更方便维护。可采用螺纹连接等现有的可拆卸连接方式，根据本公开的一个实施方式，如图2和4所示，中心轴30的一端开设有与阀杆50一端适配的连接孔31；连接孔31的孔壁开设有径向贯穿的插销孔，插销孔内配合有插销70；插销70贯穿阀杆50设置，拆下插销70，即可分离阀杆50和中心轴30，十分便利。
39.工作原理：
40.设三个阀口分别为a口、b口和c口，来自rto高温气体经a口进入圆柱形空腔，净化
后的气体经b口进入圆柱形空腔，混合后经c口排出，阀芯20转动，扇形板21遮挡a口或b口的面积发生变化，从而调节a口和b口的开度，进而调节rto高温气体和净化后气体的进气量，达到调温的目的。
41.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。
42.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
43.本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。