[发明专利]O型球阀流量特性的线性化方法

说明书

技术领域

本发明涉及O型球阀，尤其是涉及一种O型球阀流量特性线性化方法。

背景技术

现行O型球阀由主阀体、阀座、球体、阀杆等组成。如图1所示。它具有：结构紧凑，重量轻、体积小，装卸维护方便，流路畅通，流阻几乎为零；密封阀座为软质材料，密封性优良，甚至切断；阀体对称，介质流向可任意(双向)；能很好承受来自管道的温度应力等优良性能。常用于对高粘度，带纤维和含有小颗粒介质的控制，如对石油、化工、造纸、冶金、污水处理，油罐车等运输管道内介质的控制。由于现行O型球阀的工作流量特性是呈继电(通、断)特性，对管道内介质的控制只是切断和开通的二位作用，这样限制了O型球阀已有优点功能的发挥。

发明内容

本发明的目的在于提供一种O型球阀流量特性的线性化方法，使O型球阀工作流量特性线性化，将能大大发挥现有O型球阀已有的优越性。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是该方法的步骤如下：

按照O型球阀球体上的通孔随球体绕z轴旋转其转角为0°～90°，对应为阀全关到全开所形成的阀流通面积的工作过程；

O型球阀从全关到全开是由球体绕z轴旋转90°度转角θ实现。在0°～90°间转角，其流通面积，由最小到最大，这是由圆形管道与球体上通孔交互形成的流通面积；

按上述过程，由几何分析，可得到：

1)、设球体中心为o，半径R，则球面方程为：

x²+y²+z²＝R²    (1)

2)、阀全开：θ＝90°，球上通孔完全对准管道的圆孔，流通面积为最大；有圆截面：其圆心o’，半径r，o’坐标(o、h、o)与xoz面平行，设oo’＝h，则 R²-h²＝r²    (2)

即球体o至截圆圆心o’的距离。

截圆方程：由$\left\{\begin{array}{c}{x}^2+y^2+z^2=R^2\\ y=h\end{array}\right.$