球阀的阀座、物联网温度平衡阀以及供热二次网平衡系统
技术领域
本实用新型涉及供热二次网调节技术领域，特别是涉及供热二次网平衡系统中的阀门。
背景技术
目前市场上应用在供热二次网平衡系统中的阀门，无法精准调节流量，而且调节灵敏性低，而且，还存在流体倒流、测温不准以及维修成本高等问题，因而综合性能不好
有鉴于此，提升供热二次网平衡系统中的阀门的综合性能，是本领域技术人员需要解决的技术问题。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种球阀的阀座，所述阀座的内孔在与其轴线相垂直的平面上的投影包括两条直线，所述两条直线关于垂直于阀芯转轴的中心线相互对称，所述两条直线均具有靠近所述中心线的第一端和远离所述中心线的第二端；还包括关于所述中心线对称的第一优弧线和关于所述中心线对称的第二优弧线，所述第一优弧线的开口与所述第二优弧线的开口相对，所述第一优弧线平滑地连接所述两条直线的第一端，所述第二优弧线平滑地连接所述两条直线的第二端。
该阀座应用过程中，阀芯自第一优弧线所在的一侧向第二优弧线所在的一侧旋转，当阀芯的开度较小时，随着开度的增大，流通面积增加得较慢，当阀芯的开度较大时，随着开度的增大，流通面积增加得较快，使球阀容易实现调节精度较高的等百分比特性，利于提升球阀的调节性能。
本实用新型还提供一种物联网温度平衡阀，所述物联网温度平衡阀为球阀，所述物联网温度平衡阀包括阀体以及装在所述阀体内的阀芯和阀座，所述阀座为上述任一项所述的阀座。
由于上述阀座具有上述技术效果，所以包括上述阀座的物联网温度平衡阀也具有上述技术效果。
可选地，所述物联网温度平衡阀还包括导热管和温度传感器，所述导热管密封安装在所述阀体上并位于所述阀芯上游，所述导热管的一端为封闭端、另一端为敞口端，所述封闭端位于阀体的流道内，所述温度传感器经所述敞口端插入所述导热管并与所述导热管的内壁接触。
可选地，所述温度传感器与所述导热管的内壁之间填充有导热硅脂，使所述温度传感器通过所述导热硅脂与所述导热管的内壁间接接触。
可选地，所述阀体上设有导热管安装孔，所述导热管安装孔包括靠近阀体流道的第一孔段和远离阀体流道的第二孔段，所述第一孔段和所述第二孔段之间形成背向阀体流道的第一台阶面，所述第二孔段为螺纹孔段；所述导热管的敞口端外周设有环状凸缘，所述环状凸缘与所述第二孔段螺纹连接，所述环状凸缘与所述第一台阶面之间设有密封圈。
可选地，所述物联网温度平衡阀还包括防水接头，所述防水接头套在所述温度传感器外周，所述防水接头的一端与所述第二孔段螺纹连接，所述防水接头的外周设有面向阀体流道的第二台阶面；所述阀体的表面设有安装平面，所述第二台阶面通过垫片压紧所述安装平面。
可选地，所述物联网温度平衡阀包括两个阀座，一个前阀座，一个后阀座，所述前阀座设置在阀芯上游，所述后阀座设置在阀芯下游；还包括两个弹簧，一个设置在所述前阀座上游并预压缩在所述阀体和所述前阀座的前端面之间，另一个设置在所述后阀座下游并预压缩在所述阀体和所述后阀座的后端面之间。
可选地，所述物联网温度平衡阀还包括阀杆和底盖，所述阀芯设有第一定位孔和第二定位孔；所述阀杆插装于所述阀体且所述阀杆的一端与所述第一定位孔嵌合固定；所述底盖通过螺纹拧接于所述阀体且所述底盖的一端与所述第二定位孔嵌合固定。
可选地，所述物联网温度平衡阀的死区值小于6％。
本实用新型还提供一种供热二次网平衡系统，所述供热二次网平衡系统包括回水主管路和连接在回水主管路和用户端之间的回水支管路，所述回水支管路上连接有阀门，所述阀门为上述任一项所述的物联网温度平衡阀。
由于上述物联网温度平衡阀具有上述技术效果，所以包括上述物联网温度平衡阀的供热二次网平衡系统也具有上述技术效果。
附图说明
图1为本实用新型提供的球阀的阀座的立体图；
图2为图1中的阀座的内孔在与其轴线相垂直的平面上的投影；
图3为图1中的阀座的内孔对应阀芯开度10％时的投影图；
图4为图1中的阀座的内孔对应阀芯开度50％时的投影图；
图5为本实用新型提供的物联网温度平衡阀一种具体实施例的结构图；
图6为本实用新型提供的供热二次网平衡系统的示意图。
附图标记说明如下：
1阀座，L1第一直线，L2第二直线，S1第一优弧线，S2第二优弧线，C中心线，N阀芯的流道孔投影线；
2物联网温度平衡阀，21前阀座，22后阀座，23阀体，24阀芯， 25阀杆，26底盖，27导热管，271环状凸缘，28温度传感器，29防水接头，210密封圈，211垫片，212弹簧；
K1第一孔段，K2第二孔段，K3第一定位孔，K4第二定位孔， T1第一台阶面，T2第二台阶面，T3第三台阶面，T4第四台阶面， T5第五台阶面，T6第六台阶面，T7安装平面；
3供热二次网平衡系统，31回水主管路，32回水支管路，33阀门。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步的详细说明。
首先需要说明的是，上下文所述的“上游”、“下游”是基于流体方向而言的，流体先流经的位置为上游，后流经的位置为下游。上下文所述的上、下等方位是基于附图所示的方位而言的，仅是为了便于描述本方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统或元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本方案的限制。
如图1所示，该阀座1的内孔大致为花瓣形，具体的，如图2所示，该阀座1的内孔在与其轴线相垂直的平面上的投影包括第一直线 L1和第二直线L2，还包括第一优弧线S1和第二优弧线S2，优弧线是指弧度大于半圆的弧线。
第一直线L1和第二直线L2关于中心线C对称，该中心线C垂直于阀芯转轴。并且，第一直线L1和第二直线L2均具有靠近中心线 C的第一端和远离中心线C的第二端，换言之，第一直线L1和第二直线L2均与中心线C呈一定夹角而均不与中心线C平行。
第一优弧线S1自身关于中心线C对称，第二优弧线S2自身也关于中心线C对称，第一优弧线S1平滑地连接第一直线L1的第一端和第二直线L2的第一端，第二优弧线S2平滑地连接第一直线L1的第二端和第二直线L2的第二端，并且，第一优弧线S1的开口与第二优弧线S2的开口相对。
采用该阀座1的球阀，开启时，阀芯自第一优弧线S1所在的一侧向第二优弧线S2所在的一侧旋转，当阀芯的开度较小时，随着开度的增大，流通面积增加得较慢，当阀芯的开度较大时，随着开度的增大，流通面积增加得较快，使球阀容易实现调节精度较高的等百分比特性。
具体的，如图3和图4所示，开阀过程中，阀芯的内孔在与阀座内孔轴线相垂直的平面上形成投影线N。阀座1的内孔尺寸配置为：当阀芯的开度为10％时，投影线N位于第一直线L1的第一端和第二直线L2的第一端之间，当阀芯的开度为50％时，投影线N位于第一直线L1的第二端和第二直线L2的第二端之间。这样设置，更方便球阀实现等百分比特性。
如图5所示，该物联网温度平衡阀2为球阀，该物联网温度平衡阀2包括上述阀座1，从而容易实现调节精度较高的等百分比特性。具体可以配合执行器的软件配置实现等百分比特性。
图示方案中，物联网温度平衡阀2设置了两个阀座，一个前阀座 21，一个后阀座22，前阀座21设置在阀芯24上游，后阀座22设置在阀芯24下游。
还设置了两个弹簧212，一个前弹簧，另一个后弹簧，前弹簧设置在前阀座21上游并预压缩在阀体23和前阀座21的前端面之间，后弹簧设置在后阀座22下游并预压缩在阀体23和后阀座22的后端面之间。具体的，前后弹簧均可以选用可靠性高、弹性大的波形弹簧。
图中，阀体23在前阀座21上游设有第三台阶面T3和第四台阶面T4，在后阀座22下游设有第五台阶面T5和第六台阶面T6，第三台阶面T3位于第四台阶面T4下游，第五台阶面T5位于第六台阶面 T6上游，前弹簧位于前阀座21的前端面和第四台阶面T4之间，后弹簧位于后阀座22的后端面和第六台阶面T6之间。第三台阶面T3用于抵触前阀座21的前端面，以限定前阀座21的位置，防止前阀座21 过渡前移压溃前弹簧，第五台阶面T5用于抵触后阀座22的后端面，以限定后阀座22的位置，防止后阀座22过渡后移压溃后弹簧。
通过设置前阀座21、后阀座22和两个弹簧，当上游水压高于下游水压时，流体压差与弹簧212共同推动前阀座21靠紧阀芯24，实现正向关断，当下游水压高于上游水压时，流体压差与弹簧212共同推动后阀座22靠紧阀芯24，实现反向关断，使物联网温度平衡阀2 能够实现双向关断，并且，保证了关断的紧密性，从而能够有效防止流体倒流的现象。
如图5所示，该物联网温度平衡阀2还包括阀杆25和底盖26，阀体23上设有阀杆安装孔和底盖安装孔，阀杆25插装于阀杆安装孔，底盖26通过螺纹拧接于底盖安装孔。并且，该物联网温度平衡阀2 的阀芯24的上端设有第一定位孔K3、下端设有第二定位孔K4，阀杆25的下端与第一定位孔K3嵌合固定，底盖26的上端与第二定位孔 K4嵌合固定，使阀芯24的上下端被固定住，这样，流体的压力不会直接通过阀芯24作用在阀座1上，从而能够防止在高压差状态下阀芯 24扭矩增大导致抱死的风险。具体的，第一定位孔K3和第二定位孔 K4可以选用圆孔，相应的，阀杆25的下端和底盖26的上端选用圆形端，这样便于实现紧密的嵌合固定。
如图5所示，该物联网温度平衡阀2还包括导热管27和温度传感器28，导热管27密封安装在阀体23上。导热管27的一端为封闭端、另一端为敞口端，封闭端位于阀体流道内，敞口端位于阀体流道外。温度传感器28经敞口端插入导热管27并与导热管27的内壁接触，使流体的温度通过导热管27传递给温度传感器28。由于导热管27密封安装于阀体23，而温度传感器28安装于导热管27，所以可以在开阀状态下带压更换温度传感器28，而不需要关阀，从而能够降低维修成本。
具体的，温度传感器28与导热管27的内壁可以直接接触，也可以在两者之间填充导热硅脂，使两者通过导热硅脂间接接触，这样能够提升两者的传热效率。
图示方案中，阀体23上设有导热管安装孔，导热管安装孔包括靠近阀体流道的第一孔段K1和远离阀体流道的第二孔段K2。第一孔段K1和第二孔段K2之间形成第一台阶面T1，第一台阶面T1背向阀体流道(图中第一台阶面T1面向上)。第二孔段K2为螺纹孔段，第一孔段K1可以是螺纹孔段，也可以是光孔段。
并且，导热管27的敞口端外周设有环状凸缘271，环状凸缘271 与第二孔段K2螺纹连接，同时，环状凸缘271与第一台阶面T1之间设有密封圈210，连接到位后，密封圈210被环状凸缘271紧密地抵压在第一台阶面T1上。这样，可以保证导热管27和阀体23具有较高的密封可靠性。当然，导热管27和阀体23的密封连接结构并不局限于此。
如图5所示，该物联网温度平衡阀2还包括防水接头29，防水接头29套在温度传感器28外周，对温度传感器28起到保护作用。防水接头29的下端与第二孔段K2螺纹连接，防水接头29的外周设有第二台阶面T2，第二台阶面T2面向阀体流道(图中第二台阶面T2面向下)。同时，阀体23的表面设有安装平面T7，第二台阶面T2通过垫片211压紧安装平面T7。这样，可以提升温度传感器28和导热管 27的连接可靠性。
图中，导热管27和温度传感器28设置在阀芯24的上游，换言之，设置在阀体23的进口端，这样当将该物联网温度平衡阀2应用在回水管路上时，可以保证温度传感器28测量的是靠近用户端的流体温度，从而保证测量出的温度值更准确、更具有参考价值。
具体的，该物联网温度平衡阀2的死区值设置为小于6％，这样能够提升物联网温度平衡阀2的调节灵敏性，具体可以通过减小阀芯 24和阀座1的摩擦力实现。
如图6所示，该供热二次网平衡系统3包括回水主管路31和回水支管路32，回水支管路32连在回水主管路31和用户端之间，回水支管路32上连接有阀门33，该阀门33为上述物联网温度平衡阀。图中，示出了两条回水支管路32，两条回水支管路32上各连接一个物联网温度平衡阀。需要说明的是，实际实施时，回水支管路32的数量不局限于两条。
综上所述，本实用新型提供的球阀的阀座1利于球阀实现等百分比流量特性。
本实用新型提供的物联网温度平衡阀2容易实现等百分比流量特性，从而能够精准调节流量；并且，该物联网温度平衡阀2实现了双向关断，从而能够防止流体倒流；并且，实现了带压更换温度传感器 28，从而维修成本低；并且，具有较小的死区，从而调节灵敏性高；并且，能够防止高压差下阀芯24抱死；并且，还能够保证温度传感器 28测出的温度准确。总之，该物联网温度平衡阀2具有较好的综合性能。
相应的，本实用新型提供的供热二次网平衡系统3，因为采用了上述物联网温度平衡阀2，所以也具有上述效果。
以上对本实用新型所提供的球阀的阀座、物联网温度平衡阀以及供热二次网平衡系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
