一种可连续切换的四通旋转阀制造技术

本实用新型专利技术涉及一种可连续切换的四通旋转阀。该旋转阀由转动部件和不转部件组成。其转动部件主要包括：驱动轴、旋转阀芯、芯轴连接销及轴套，旋转阀芯开有两道圆弧通孔式流体通道，旋转阀芯与驱动轴依靠芯轴连接销连接。本实用新型专利技术具有可叠加性，可根据需要增加旋转阀单元。本实用新型专利技术采用电机驱动，可连续切换，切换过程无撞击，使用寿命长，特别适合用于反渗透海水淡化能量回收装置作为浓海水导向阀。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种可连续切换的四通旋转阀，尤其涉及用于反渗透海水淡化能量回收装置的四通旋转阀。
技术介绍
反渗透膜法海水淡化已在世界各国普遍采用，我国近几年已有很大发展，今后也将成为我国海水淡化工业的主流技术。能量回收装置是反渗透海水淡化系统的关键设备之一，对大幅降低系统运行能耗和造水成本至关重要。因此，研究和开发具有我国自主知识产权的能量回收技术和装置，对打破国外产品在国内市场的垄断地位，进一步降低淡化装置的设备投资，促进国内海水淡化产业的发展都具有重要意义。换向阀是控制能量回收装置运转的关键部件，阀控效果直接关系到运行的连续性、稳定性、精确性。反渗透海水淡化过程中浓海水压力能可通过能量回收装置实现回收、·再利用。其过程是一个集液体流量大、压差高，需不断往复换向开通和关闭的流动过程。目前阀控式能量回收装置换向阀年切换次数高达100万次，无法使用常规电磁换向阀和电动换向阀。中国专利03101867. X所描述的能量回收装置使用了多个三通阀来实现压力交换过程，这种设计有三个方面的缺点其一，阀门开闭动作的同步性很难保证，系控制复杂；其二，由于装置运行过程中阀门启闭频繁，使用寿命短，其三，易发生泄漏现象。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种可连续切换的四通旋转阀，以克服
技术介绍
的缺点。为此，本技术采用以下技术方案一种可连续切换的四通旋转阀，用于周期性的改变流体的运动方向；其特征在于所述四通旋转阀包括阀体和旋转阀芯；所述阀体在旋转阀芯的轴向前后均设有第一流体通道、第二流体通道、第三流体通道、第四流体通道，所述第一流体通道与外界的连通口专用于进水，第二流体通道与外界的连通口专用于出水，第三流体通道与外界的连通口用于出水和进水，第四流体通道与外界的连通口用于出水和进水，沿着旋转阀芯的周向的排列顺序为第一流体通道、第三流体通道、第二流体通道、第四流体通道；旋转阀芯前后的第一流体通道均在对应阀芯的端面处包括有通向阀芯的引道，在对应阀芯径向外由连接通道相通，其引道在同一直线上；旋转阀芯前后的第二流体通道均在对应阀芯的端面处包括有通向阀芯的引道，在对应阀芯径向外由连接通道相通，其引道在同一直线上；旋转阀芯前后的第三流体通道均在对应阀芯的端面处包括有通向阀芯的引道，在对应阀芯径向外由连接通道相通，其引道在同一直线上；旋转阀芯前后的第四流体通道均在对应阀芯的端面处包括有通向阀芯的引道，在对应阀芯径向外由连接通道相通，其引道在同一直线上；第一流体通道的引道、第二流体通道的引道、第三流体通道的引道、第四流体通道的引道在阀芯周向上等距分布并在同一半径的圆周上；旋转阀芯具有两个对称的圆弧通孔式流体通道，所述两个圆弧通孔式流体通道的长度可以接通第一流体通道的引道、第二流体通道的引道、第三流体通道的引道、第四流体通道的引道中相邻的两个引道，所述两个圆弧通孔式流体通道的间距可以使第一流体通道的引道、第二流体通道的引道同时与第三流体通道的引道、第四流体通道的引道处于关闭状态；所述旋转阀芯连接一个阶梯轴以接受电机驱动，所述阀体设置有阶梯轴的轴腔，第二流体通道和轴腔之间由孔连通，阶梯轴一端穿出阀体，另一端支撑在阀体中的轴托上。在采用上述技术方案的基础上，本技术还可采用以下进一步的技术方案所述轴腔由阀体的中心孔构成，阀体底部在中心孔的孔口处还连接支撑所述轴托的固定板，固定板和阀体之间由密封件密封。所述阀体由沿阀芯轴向布置连接的两个阀体单元连接而成，两个单元在阀芯之外用密封件密封，每个阀体单元均设有第一流体通道及其引道和连接通道、第二流体通道及其引道和连接通道、第三流体通道及其引道和连接通道、第四流体通道及其引道和连接通道。以阶梯轴穿出阀体的这一端为上，处于下方的阀体单元的上表面设有阀芯安装孔，所述阀芯放置在阀芯安装孔中，其表面和所处的阀体单元的上表面齐平，所述阶梯轴含有两个正交的通孔，所述两个通孔处在阶梯轴轴向的不同位置上，用于安装芯轴连接销连接阶梯轴与旋转阀芯并定位旋转阀芯相对阀体的初始周向角度位置，阀芯设有相应的自上表面向下延伸的连接槽。本技术的径向采用轴套定位阶梯轴，轴套与阶梯轴过渡配合，与阀体过盈配合；阶梯轴与轴套、阶梯轴与轴托配合处均采用金属与高分子材料的摩擦副配对，阀芯与阀体之间的配合为不同高分子材料之间的摩擦副配对；阀体对应阶梯轴的穿出处设有至少一对机械密封，所述机械密封包括有静止环、旋转环、弹性元件、弹簧座、静止环辅助密封圈，机械密封垂直于阶梯轴的端面，静止环和旋转环在流体压力和弹簧力作用下保持贴合且可相对滑动并配以辅助密封从而达到阻漏的轴封装置。为解决上述技术问题，本技术还可采用以下技术方案一种可连续切换的四通旋转阀，用于周期性的改变流体的运动方向；其特征在于所述四通旋转阀包括阀体和旋转阀芯，所述旋转阀芯连接一个阶梯轴以接受电机驱动；沿所述阶梯轴轴向，所述四通旋转阀设有三个以上的多个阀体单元，所述阀体单元分为端部单元和中间单元，所述阀体由所述阀体单元连接而成，相邻单元阀体之间设有一个所述阀芯，相邻两个阀体单元在阀芯之外用密封件密封；所述阀体在旋转阀芯的轴向前后均设有与其配合的第一流体通道、第二流体通道、第三流体通道、第四流体通道，所述第一流体通道与外界的连通口专用于进水，第二流体通道与外界的连通口专用于出水，第三流体通道与外界的连通口用于出水和进水，第四流体通道与外界的连通口用于出水和进水，沿着旋转阀芯的周向的排列顺序为第一流体通道、第三流体通道、第二流体通道、第四流体通道；所述端部单元设有一个第一流体通道及其引道和连接通道、一个第二流体通道及其引道和连接通道、一个第三流体通道及其引道和连接通道、一个第四流体通道及其引道和连接通道；所述引道处在与阀芯端面对应的位置，所述连接通道处在阀芯的径向外；所述中间单元设有一个第一流体通道及其引道和连接通道、一个第二流体通道及其引道和连接通道、两个第三流体通道、二个第四流体通道；二个第三流体通道分别配属给其上的阀芯和其下的阀芯，并均具有其引道和连接通道；二个第四流体通道分别配属给其上的阀芯和其下的阀芯，并均具有其引道和连接通道；所述引道处在与阀芯端面对应的位置，所述连接通道处在阀芯的径向外；所述端部单元和中间单元的第一流体通道的引道在同一直线上，第二流体通道的引道在同一直线上，第三流体通道的引道在同一直线上，第四流体通道的引道在同一直线上，第一流体通道的引道、第二流体通道的引道、第三流体通道的引道、第四流体通道的引道在阀芯周向上等距分布并在同一半径的圆周上；所述端部单元和中间单元的第一流体通道的连接通道在同一直线上，第二流体通道的连接通道在同一直线上，第三流体通道的连接通道在同一直线上，第四流体通道的连接通道在同一直线上；不同阀芯所配属的第三流体通道之间不相通，不同阀芯所配属的第四流体通道之间不相通；旋转阀芯具有两个对称的圆弧通孔式流体通道，所述两个圆弧通孔式流体通道的长度可以接通第一流体通道的引道、第二流体通道的引道、第三流体通道的引道、第四流体通道的引道中相邻的两个引道，所述两个圆弧通孔式流体通道的间距可以使第一流体通道的引道、第二流体通道的引道同时与第三流体通道的引道、第四流体通道的引道处于关闭状态；各阀芯的圆弧通孔式流体通道存在相位差，使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可连续切换的四通旋转阀，用于周期性的改变流体的运动方向；其特征在于：所述四通旋转阀包括阀体和旋转阀芯；所述阀体在旋转阀芯的轴向前后均设有第一流体通道、第二流体通道、第三流体通道、第四流体通道，所述第一流体通道与外界的连通口专用于进水，第二流体通道与外界的连通口专用于出水，第三流体通道与外界的连通口用于出水和进水，第四流体通道与外界的连通口用于出水和进水，沿着旋转阀芯的周向的排列顺序为第一流体通道、第三流体通道、第二流体通道、第四流体通道；旋转阀芯前后的第一流体通道均在对应阀芯的端面处包括有通向阀芯的引道，在对应阀芯径向外由连接通道相通，其引道在同一直线上；旋转阀芯前后的第二流体通道均在对应阀芯的端面处包括有通向阀芯的引道，在对应阀芯径向外由连接通道相通，其引道在同一直线上；旋转阀芯前后的第三流体通道均在对应阀芯的端面处包括有通向阀芯的引道，在对应阀芯径向外由连接通道相通，其引道在同一直线上；旋转阀芯前后的第四流体通道均在对应阀芯的端面处包括有通向阀芯的引道，在对应阀芯径向外由连接通道相通，其引道在同一直线上；第一流体通道的引道、第二流体通道的引道、第三流体通道的引道、第四流体通道的引道在阀芯周向上等距分布并在同一半径的圆周上；旋转阀芯具有两个对称的圆弧通孔式流体通道，所述两个圆弧通孔式流体通道的长度可以接通第一流体通道的引道、第二流体通道的引道、第三流体通道的引道、第四流体通道的引道中相邻的两个引道，所述两个圆弧通孔式流体通道的间距可以使第一流体通道的引道、第二流体通道的引道同时与第三流体通道的引道、第四流体通道的引道处于关闭状态；所述旋转阀芯连接一个阶梯轴以电机驱动，所述阀体设置有阶梯轴的轴腔，第二流体通道和轴腔之间由孔连通，阶梯轴一端穿出阀体，另一端支撑在阀体中的轴托上。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张希建，张建中，赵浩华，周倪民，
申请(专利权)人：杭州水处理技术研究开发中心有限公司，
类型：实用新型
国别省市：