专利名称：一种采暖三通球阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到一种散热器调节阀的结构设计范畴，具体地讲，涉及到采暖三通球阀的结构设计范畴。
在建筑物供暖系统中，采用散热器串联的单管热水供暖系统，热水由高层向低层流动，造成上、下楼层供热量失调，特别是在高层建筑中尤为突出，高层房间与低层房间的温差可达10℃以上，高层房间内的温度过高，造成能源浪费，而低层房间内却又供热不足。为解决高层建筑上、下层房间的供热不均问题，市场上出现了螺旋杆升降式采暖三通阀，这种三通阀可解决建筑物高层房间内温度过高、造成能源浪费的问题，但螺旋杆升降式采暖三通阀结构复杂、密封性差、流阻量也较大，为解决采暖三通阀结构复杂、密封性差等缺点，专利号为91229273.3的中国实用新型专利设计了一种采暖三通球阀，该采暖三通球阀结构主要由阀体、阀盖、阀芯、阀杆、密封基座、及手柄等组成，其主要技术特点是将阀芯设计为呈球形，中心有直通圆孔，在与圆孔轴心线相垂直的外圆球面上设有能覆盖互成90度的开口的槽形通道，转动球形阀芯，可使阀体上的进水孔分别与阀芯上的直通圆孔和开口的槽形通道接通，或与它们其中一个封闭，或同时都连通，可实现无极调节。该实用新型专利克服了螺旋杆升降式采暖三通阀结构复杂、密封性差的缺点。但是，由于在阀芯的外圆球面上设有开口的槽形通道，因此给加工带来许多困难，而且也使水流的流阻量增大。从加工角度讲，在一个带有直通圆孔的圆球面上加工开口槽形通道很困难，或是在浇注好带有开口槽形通道的球面上加工会常发生跑刀现象，影响加工精度。另外，在带有直通圆孔的圆球面上加工开口槽形通道时，通道加工浅了影响水流量，加工深了又怕碰到直通圆孔孔壁，加工宽了又影响密封性，不论怎么讲，在阀芯圆球面上设有开口的槽形通道，必然减少了密封垫与阀芯的接触面，因此，也必然影响球阀的密封性和使用寿命。
本实用新型的目的就是要设计一种加工方便、密封性好、无影响水流流量的采暖三通球阀。
实现本实用新型的具体设计方案是本实用新型的采暖三通球阀结构主要由阀体[1]、阀盖[2]、阀芯[3]、阀杆[4]、密封基座[5]及手柄[6]等组成(见图1)，其结构的关键技术在于球阀的阀芯[3]，阀芯结构设计为一个类似空心球体结构，在空心球体中心设有一个直通管[7]，直通管一头为进水孔[8]，另一头为出水孔[9]，在垂直于直通管的空心球体上端设有一个用于连接阀杆的凹槽[10]，下端和靠近直通管进水孔[8]的一旁侧分别设有一个进出水的圆孔，靠近直通管进水孔的一旁侧的圆孔为空心球体空腔进水孔[11](见图2，图4)，空心球体下端的圆孔为空心球体空腔出水孔[12]。类似空心球体的阀芯[3]安装在阀体[1]和与其用螺纹连接成一体的阀盖[2]所形成的空腔内，在阀盖[2]的进水口和阀体[1]的出水口与阀芯[3]之间均设置有密封垫[13]，阀芯的直通管[7]两头分别与阀盖的进水口和阀体的直通出水口对正，阀芯下端的空腔出水孔[12]与阀体的下端出水口对正，阀芯上端的凹槽[10]与阀杆[4]扁圆柱状的下端相吻合，密封基座[5]套住阀杆，密封基座[5]的密封圈采用断面呈凹槽型的密封圈，断面呈凹槽型密封圈[14]的内侧低于其外侧，密封圈的凹口朝下，密封圈内侧贴靠阀杆[4]，外侧贴靠密封基座[5]内壁，在密封圈上端设有一个弹性挡圈，弹性挡圈卡在密封圈之上的阀杆上部的环形凹槽内，以使密封圈固定在密封基座内，这种密封圈在水压下会自动贴紧阀杆和密封基座，从而保证良好的密封性能。阀杆上端与手柄[6]连接，通过转动手柄可将类似空心球体结构的阀芯在阀体中转动，可根据需要将阀芯直通管进水孔与阀盖进水口连通或是将阀芯空腔进水孔[10]与阀盖进水口连通，或是同时将阀芯直通管进水孔和空腔进水孔与阀盖进水口连通，使水流同时经过阀芯直通管和阀芯空腔流出。并可根据需要，控制阀芯直通管进水孔和空腔进水孔的水流量，实现双重调节，达到自由调整室温的目的。
采用本实用新型设计的采暖三通球阀与已有技术相比，利用阀芯空腔可扩大水流流道截面积，提高水流量，类似空心球体的阀芯与密封垫的接触面增加，提高密封性能和使用寿命。另外，阀芯外圆面不设开口的槽形通道，使阀芯加工更方便，制作更简单。
图1采暖三通球阀的结构剖视图；图2采暖三通球阀阀芯外观正视图；图3采暖三通球阀阀芯外观后视图；图4采暖三通球阀阀芯外观左视图；图5采暖三通球阀阀芯外观右视图；图6采暖三通球阀阀芯外观俯视图；图7采暖三通球阀阀芯外观仰视图；图8采暖三通球阀直通管进出水与空腔进出水同时打开时的阀芯结构俯视断面示意图；图9采暖三通球阀直通管进出水关闭、空腔进出水打开时的阀芯结构侧视断面示意图。
图中1—阀体；2—阀盖；3—阀芯；4—阀杆；5—密封基座；6—手柄；7—直通管；8—直通管进水孔；9—直通管出水孔；10—凹槽；11—空腔进水孔；12—空腔出水孔；13—密封垫；14—断面呈凹槽型密封圈；15—弹性挡圈。
权利要求1.一种结构主要由阀体、阀盖、阀芯、阀杆、密封基座及手柄组成的采暖三通球阀，其特征在于球阀的阀芯设计为一个类似空心球体结构，在空心球体中心设有一个直通管[7]，直通管一头为进水孔[8]，另一头为出水孔[9]，在垂直于直通管的下端和靠近直通管进水孔[8]的一旁侧分别设有一个进出水的圆孔。
2.根据权利要求1所述的采暖三通球阀，其特征在于球阀的密封基座中的密封圈设计为断面呈凹槽型，密封圈的内侧低于其外侧，断面呈凹槽型密封圈[14]的凹口朝下，密封圈内侧贴靠阀杆，外侧贴靠密封基座[5]内壁，在密封圈上端设有一个弹性挡圈，弹性挡圈[15]卡在密封圈之上的阀杆上部的环形凹槽内。
专利摘要本实用新型公开了一种采暖三通球阀的结构设计,该球阀的阀芯为一个类似空心球体结构,在空心球体中心设有一个直通管(7),在垂直于直通管的下端和靠近直通管进水孔(8)的一旁侧分别设有一个进出水的圆孔。另外,球阀的密封基座中的密封圈设计为断面呈凹槽型,断面呈凹槽型密封圈(14)的凹口朝下,密封圈内侧贴靠阀杆,外侧贴靠密封基座内壁,在密封圈上端设有一个弹性挡圈,从而制成一个加工方便、制作简单、密封性更好、可提高水流量的采暖三通球阀。
文档编号F16K5/06GK2400651SQ99258200
公开日2000年10月11日 申请日期1999年12月29日 优先权日1999年12月29日
发明者黄旭华, 杨志同, 顾振江 申请人:北京市建筑五金科研实验厂