[实用新型]一种用于节能溢流系统的三通球阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于节能溢流系统的三通球阀，属于印染行业节能设备领域。

背景技术

印染行业的节能溢流系统，如图6所示，包括中温水罐61，高温水罐62，换热器63，泵64，疏水器65，过滤器66，第一三通阀V1，第二三通阀V2，第三三通阀V3，第四阀V4，第五阀V5，蒸汽入口67，冷水管68。在使用高温水对染液进行加热时，第二三通阀V2的a端和b端连通、第三三通阀V3的a端和b端连通，第一三通阀V1的c端和a端连通，高温水从高温水罐62流出，经过第二三通阀V2、第三三通阀V3、过滤器66、泵64、换热器63成为中温水，再经第一三通阀V1，最终流入中温水罐61。使用中温水对染液进行冷却时，第一三通阀V1的a端和b端连通、所述第二三通阀V2的c端和a端连通、第三三通阀V1的a端和b端连通，中温水从中温水罐61流出，流经第一三通阀V1、第三三通阀V3、泵64、换热器63成为高温水、再经第四阀V4、所述第二三通阀V2，最终流入高温水罐62。使用冷水冷却时，冷水从冷水管68中流出、通过c、b端连通的第三三通阀V3、过滤器66、泵64、换热器63成为中温水、再经a、c端连通的第一三通阀V1，流入中温水罐61。使用高温蒸汽加热时，蒸汽从蒸汽入口67流入，通过换热器63成为高温水，再经第五阀V5、疏水器65进入高温水罐62。

由此可见，通过控制第一三通阀V1、第二三通阀V2和第三三通阀V3的分断和更换连通方式，起到了改变整个节能溢流系统的流通通路的作用，一方面通过更换流通通路来控制染液温度，另一方面使节能溢流系统能够收集和利用中温水和高温水，达到节能减排的作用。

而目前常见的三通球阀包括含有三个开口端的阀体、带有流体通道的阀芯，以及带动阀芯旋转的控制杆，通过控制杆带动阀芯旋转从而使阀芯上的流体通道导通不同的两个开口端进而实现对流体流通方向的改变。为了精确控制印染过程，需要三通阀能够精确分断和更换连通方式，并且由于在节能溢流系统中流通有低温自来水和来自高温蒸汽的高温冷凝水，因而还需要三通阀在较大的工作温度下仍然保持密闭性和较高的使用寿命。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中的三通阀难以精确分断和快速更换连通方式的技术问题，从而提供一种能够精确分断和快速更换连通方式的用于节能溢流系统的三通球阀。

此外，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种能够在0-100℃的工作温度下仍然能保持密闭性和较高的使用寿命的用于节能溢流系统的三通球阀。

为解决上述技术问题，本实用新型的一种用于节能溢流系统的三通球阀，包括：内部成型有球形腔体的阀体，通过密封件密封设置在球形腔体内的球形阀芯，从阀体外部穿入到球形腔体内并控制所述阀芯转动的控制杆，所述阀体具有通过流体通道与球形腔体连通的三个开口端，其中第一开口端的中心线和第三开口端的中心线共线设置，第二开口端的中心线垂直于第一开口端和第三开口端的中心线，所述球形阀芯包括设置有三个流体通道的T形通道，所述T形通道的第一流体通道与第三流体通道共线设置并垂直于第二流体通道,所述球形阀芯在所述控制杆带动下旋转使得三通球阀在第一连通状态和第二连通状态之间切换，所述第一连通状态是指T形通道的第二流体通道和第三流体通道分别与第一开口端和第二开口端连通，所述第二连通状态是指T形通道的第三流体通道和第一流体通道分别与第三开口端和第一开口端连通，所述T形通道的半径d与所述阀芯的半径r的关系为：d≤rsin(π/18)且d≥rsin(π/36)。

本实用新型的用于节能溢流系统的三通球阀，所述控制杆还可使三通球阀切换到第三连通状态和第四连通状态，所述第三连通状态是指T形通道的第一流体通道、第二流体通道分别与第二开口端和第三开口端连通，所述第四连通状态是指T形通道的第一流体通道、第二流体通道和第三流体通道分别与第一开口端、第二开口端和第三开口端连通。

本实用新型的用于节能溢流系统的三通球阀，所述T形通道的半径d与所述阀芯的半径r的关系为d＝rsin(π/27)。

本实用新型的用于节能溢流系统的三通球阀，所述球形腔体的内径的一半R/2与球形阀芯的半径r的关系为：0.008mm≤R/2-r≤0.01mm。

本实用新型的用于节能溢流系统的三通球阀，所述密封件为由聚四氟乙烯和碳纤维材料制成的密封件。

本实用新型的用于节能溢流系统的三通球阀，连接三个所述开口端的流通通道的直径均与T形通道的直径相等。