一种球形阀体球形阀芯旋转式四通换向阀的制作方法

本实用新型属于多通阀，涉及一种球形阀体球形阀芯旋转式四通换向阀。

背景技术：

蓄热式燃烧系统包括一对燃烧器、蓄热体和一套换向阀，它周期性换向操作，同时完成组织燃烧、空气(燃气)换热、烟气排放三种功能。高频换向蓄热式换热器包括一对蓄热体和一套换向阀，它周期性换向操作，完成空气与烟气的换热。

中国专利CN 99222513.2，公开了一种阀体为长方形的四通换向阀，将其与燃烧器A、B及空气、烟气管道连接，通过该阀的两种状态使燃烧器A、B交替处于燃烧、蓄热状态。从而达到蓄热式燃烧系统既可组织燃烧又可预热空气的目的。

中国专利CN02281025.0，公开了一种阀体为圆筒形的四通换向阀，将其与燃烧器A、B及空气、烟气管道连接，通过该阀的两种状态使燃烧器A、B交替处于燃烧、蓄热状态。从而达到蓄热式燃烧系统既可组织燃烧又可预热空气的目的。

中国专利CN03264607.0，公开了一种阀体为长方形的四通换向球阀，采用球面密封阀芯，解决蓄热式燃烧系统采用转板式阀芯密封可靠性差、漏风率高等问题。

现有技术的旋转式四通换向阀，其缺点是阀体结构复杂、大而笨重，阀芯和阀体密封可靠性差、漏风率高等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种新的球形阀体球形阀芯旋转式四通换向阀，以解决现有技术四通换向阀阀体结构复杂、阀芯密封可靠性差等问题。

本实用新型提供一种球形阀体球形阀芯旋转式四通换向阀，包括阀体，其特征在于：该球形阀体球形阀芯旋转式四通换向阀还包括阀芯、阀轴和阀芯内隔板，所述阀体和阀芯均为球形，阀芯位于阀体内部，阀体上布置4个圆形接口，两两相对，相对两个接口的中心线与另两个相对接口的中心线成90°，阀芯上开有4个内孔，两两相对，相对两个内孔的中心线与另两个相对内孔的中心线成90°，阀体上的4个接口与阀芯上的4个内孔的内径均相等，阀轴固定在阀芯上，阀芯内隔板固定在阀芯内，阀芯与阀轴和阀芯内隔板连成一体形成转动部件，阀芯内隔板将阀芯的4个内孔分隔成两个“L”型通道，阀轴两端穿出阀体，阀芯内隔板的圆心与阀芯和阀体的球心重合。

本实用新型所述阀体与阀芯之间通过球形接触面密封。

本实用新型所述阀体上布置的4个圆形接口为A接口、B接口、C接口和D接口，A接口与C接口相对，B接口和D接口相对，A接口与C接口的中心线与B接口和D接口的中心线成90°，并且这两条中心线所在的平面与阀轴垂直；阀芯上开有的4个内孔为A’内孔、B’内孔、C’内孔和D’内孔，A’内孔和C’内孔相对，B’内孔和D’内孔相对，A’内孔和C’内孔的中心线与B’内孔和D’内孔的中心线成90°，并且这两条中心线所在的平面也与阀轴垂直，A’内孔与B’内孔相通，C’内孔与D’内孔相通。

本实用新型所述阀芯内隔板与水平面成45°时，阀体上的A接口与阀芯上的A’内孔对应，B接口与B’内孔对应，C接口与C’内孔对应，D接口与D’内孔对应。

本实用新型所述阀芯内隔板与水平面成135°时，阀体上的B接口与阀芯上的A’内孔对应，C接口与B’内孔对应，D接口与C’内孔对应，A接口与D’内孔对应。

本实用新型所述的一种球形阀体球形阀芯旋转式四通换向阀，主要用于采用蓄热式燃烧技术或高频换向蓄热式换热技术的换热设备。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

第一、本实用新型采用的是球形阀体，因此受力均匀。在同样壁厚条件下，球形阀体的承载能力最高，在相同内压条件下，球形阀体所需要壁厚仅为同直径、同材料的圆筒形阀体壁厚的1/2(不考虑腐蚀裕度)；

第二、本实用新型采用的是球形阀体，在相同容积条件下，球形阀体的表面积最小。由于壁厚薄、表面积小等原因，球形阀体一般要比圆筒形阀体节约20％～40％的钢材。

第三、本实用新型采用的是球形阀芯，密封性能更好，寿命更长。

另外，本实用新型所述的一种球形阀体球形阀芯旋转式四通换向阀，球形阀体具有结构简单、受力均匀、质量轻等优点，解决了现有技术的旋转式四通换向阀阀体结构复杂、大而笨重等问题；并且解决了转板式阀芯密封可靠性差、漏风率高等问题。

下面用附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明，但附图和具体实施方式并不限制本实用新型的范围。

附图说明

图1为本实用新型一种球形阀体球形阀芯旋转式四通换向阀。

图2为本实用新型一种球形阀体球形阀芯旋转式四通换向阀剖视图。

图3为本实用新型一种球形阀体球形阀芯旋转式四通换向阀的球形阀体。

图4为本实用新型一种球形阀体球形阀芯旋转式四通换向阀的球形阀芯。

图5为本实用新型一种球形阀体球形阀芯旋转式四通换向阀的球形阀芯剖视图。

图6为本实用新型一种球形阀体球形阀芯旋转式四通换向阀的球形阀芯工作位置之一。

图7为本实用新型一种球形阀体球形阀芯旋转式四通换向阀球形阀芯工作位置之二。

图中所示附图标记为：

1.阀体； 5.A接口；

2.阀芯； 6.B接口；

3.阀轴； 7.C接口；

4.阀芯内隔板； 8.D接口。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，本实用新型一种包括阀体和阀芯，所述阀体1和阀芯2均为球形，阀芯2位于阀体1内部，阀体1上布置4个圆形接口，两两相对，相对两个接口的中心线与另两个相对接口的中心线成90°，阀芯2上开有4个内孔，两两相对，相对两个内孔的中心线与另两个相对内孔的中心线成90°，阀体1上的4个接口与阀芯2上的4个内孔的内径均相等，该球形阀体球形阀芯旋转式四通换向阀还包括阀轴3和阀芯内隔板4，阀芯内隔板4为圆形，阀轴3固定在阀芯2上，阀芯内隔板4固定在阀芯2内，阀芯2与阀轴3和阀芯内隔板4连成一体形成转动部件，阀芯内隔板4将阀芯的4个内孔分隔成两个“L”型通道，阀轴3两端穿出阀体1，阀芯内隔板4的圆心与阀芯2和阀体1的球心重合。

所述阀体1与阀芯2之间通过球形接触面密封。

所述阀芯2与阀轴3、阀芯内隔板4连成一体形成转动部件，阀体1和阀芯2紧密贴合形成球形密封面。阀轴3两端穿出阀体1，其中一端可以接受转动外力完成转动，在阀轴3的带动下，阀芯2在阀体1内转动。

如图4、图5所示，所述阀体1上布置的4个圆形接口为A接口5、B接口6、C接口7和D接口8，A接口5与C接口7相对，B接口6和D接口8相对，A接口5与C接口7的中心线与B接口6和D接口8的中心线成90°，并且这两条中心线所在的平面与阀轴3垂直；阀芯2上开有的4个内孔为A’内孔、B’内孔、C’内孔和D’内孔，A’内孔和C’内孔相对，B’内孔和D’内孔相对，A’内孔和C’内孔的中心线与B’内孔和D’内孔的中心线成90°，并且这两条中心线所在的平面也与阀轴3垂直，A’内孔与B’内孔相通，C’内孔与D’内孔相通，阀芯2内开有A’、B’、C’、D’四个内孔，与球形阀体1的四个接口对应，与阀体1的接口内径相等。

如图5所示，阀芯内隔板4在球形阀芯2内将A’、B’、C’、D’四个内孔分隔成两个“L”形通道，即A’-B’通道、C’-D’通道。

图6所示为本实施例阀芯2工作位置之一，此时，阀芯内隔板4处于45°位置，阀芯2内孔A’与阀体1上的A接口对应，内孔B’与B接口对应，内孔C’与C接口对应，内孔D’与D接口对应。这样，A接口5与B接口6连通，与D接口8断开，形成一条“L”形通道；C接口7与D接口8连通，与B接口6断开，形成另一条“L”形通道。两条“L”形通道独立工作，互不干扰。

图7所示为本实施例阀芯2工作位置之二，此时，阀芯内隔板4处于135°位置，阀芯2内孔A’与阀体1上的B接口对应，内孔B’与C接口对应，内孔C’与D接口对应，内孔D’与A接口对应。这样，A接口5与D接口8连通，与B接口6断开，形成一条“L”形通道；C接口7与B接口6连通，与D接口8断开，形成另一条“L”形通道。两条“L”形通道独立工作，互不干扰。

本实施例的四通换向阀工作时，转动外力作用于阀轴3作90°往复转动，阀轴3带动阀芯2转动，使阀芯内隔板4就在图6中的45°位置、图7中的135°位置循环往复，使A接口5与B接口6、D接口8的连通、断开关系往复切换；同时使C接口7与B接口6、D接口8断开、连通关系往复切换。这样，就可以满足蓄热式燃烧技术或高频换向蓄热式换热技术所需的换向要求。