СЛИВНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 1994 года по МПК E03D1/16 E03C1/04 

Изобретение относится к устройствам, обеспечивающим подачу в автоматическом режиме пропорциональных объемов жидкости к потребителю через равные промежутки времени, и может быть использовано в санитарной технике.

Известен смывной бачок с автоматическим выпуском воды, содержащий корпус с верхним входным и нижним выходным отверстиями, шаровой клапан, размещенный с возможностью сопряжения с конусным седлом и связанный посредством гибкой тяги с поплавком.

Основным недостатком данного устройства является сложность конструкции.

Целью изобретения является упрощение конструкции.

Для этого в известном смывном бачке, содержащем корпус с верхним входным и нижним выходным отверстиями, шаровой клапан, размещенный с возможностью сопряжения с конусным седлом и связанный посредством гибкой тяги с поплавком, корпус выполнен с соосной седлу и сообщенной с входным отверстием горловиной, в которой с зазором размещен поплавок, причем площадь поперечного сечения зазора равна площади поперечного сечения входного отверстия.

На фиг. 1 и 2 изображено предлагаемое сливное устройство соответственно в закрытом и открытом положениях клапана.

Сливное устройство состоит из корпуса 1 бачка, соединенного с корпусом крана (крана-смесителя) 2 непосредственно через переходник 3 с входным отверстием 4, штуцера 5 с выходным отверстием 6 и коническим седлом 7, сопрягаемым с шарообразным клапаном 8. К штуцеру 5 подсоединена сливная трубка 9, а клапан 8 соединен при помощи гибкой нити 10 с поплавком 11.

Корпус 1 в верхней части снабжен зауженной горловиной 12, располагаемой над клапаном 8 по его оси. При этот поплавок 11 размещен в горловине и образует с внутренними стенками горловины 12 суммарный зазор, площадь которого равна площади сечения входного отверстия 4.

Длина нити 10 определяется исходя из положения поплавка 11 в момент заполнения бачка жидкостью до начала горловины 12 (линия 0-0). При этом поплавок 11 оказывается погруженным в жидкость на глубину h. Такое положение поплавка 11, а также клапана 8 показано пунктирной линией на фиг. 2.

Для ограничения поперечных перемещений поплавка 11 и клапана 8 горловина 12 снабжена направляющей 13, в которой дополнительно выполнено окно 14 для лучшего перелива жидкости из горловины в бачок.

На фиг. 1 и 2 изображено исполнение крана, в котором патрубок 15 со штуцерами 16 и 17 для слива жидкости через сливную трубку или через душ (с управлением ручкой 18) выполнен в вертикальном положении и удлиненным. Это позволяет сохранить положение сливной трубки 9 по высоте, не меняя положение действующих трубопроводов.

При использовании существующих кранов для обеспечения требуемого положения сливной трубки 9 необходимо применять вместо переходника 3 изогнутую переходную трубку от сливного устройства к крану или поменять взаимное положение сантехнических устройств относительно трубопроводов.

Для обеспечения лучшего перелива жидкости через горловину 12 при верхнем положении поплавка он снабжен канавкой 19. При этом расстояние до канавки 19 больше величины h (примерно, a = 1,2h).

Сливное устройство работает следующим образом.

I. Режим периодического слива жидкости.

В исходном положении, когда краны перекрыты и в бачке отсутствует жидкость, клапан 8 находится в седле 7 штуцера 5, а поплавок 11 опирается на клапан 8. При незначительном открытии крана 2 во входное отверстие 4 переходника 3 поступает мало жидкости, которая сливается в бачок через горловину 12, а также через окно 14 направляющей 13. При этом клапан 8 перекрывает входное отверстие 6 и в бачке происходит постепенное накапливание жидкости. При повышении уровня жидкости клапан 8 первоначально удерживается весом поплавка 11 и собственным весом, а при затоплении жидкостью выше оси клапана дополнительно удерживается высотой столба жидкости, действующей на верхнюю сферическую часть клапана.

По мере погружения поплавка 11 в жидкость (на величину от нижнего края поплавка, при которой вес поплавка становится равным выталкивающей силе, действующей на погруженную часть поплавка) поплавок поднимается, натягивая нить 10. В момент натяжения нити 10 жидкость занимает уровень 0-0 и дальнейшее истечение жидкости через отверстие 4 приводит к резкому возрастанию скорости подъема уровня жидкости в горловине 12, так как бачок в этот момент уже полностью заполнен до начала горловины 12. Ввиду резкого уменьшения поперечного сечения бачка, равного площади кольцевого зазора между поплавком 11 и горловиной 12, происходит мгновенный подъем уровня жидкости в горловине 12, а вместе с ней и поплавка 11. Вследствие этого происходит отрыв клапана 8 от конического седла 7, на клапан 8 начинает воздействовать дополнительная выталкивающая сила, действующая на нижнюю часть клапана от плоскости его контакта с коническим седлом 7. При первоначальном отрыве клапана 8 от седла 7 истечение через образовавшийся зазор меньше влияет на понижение уровня в бачке, чем поступление жидкости через горловину. В результате этого система поплавок 11 - клапан 8 всплывает, занимая положение, показанное на фиг. 2. Начинается истечение жидкости из бачка. По мере понижения уровня поплавок 11 и клапан 8 опускаются, находясь в постоянном контакте друг с другом. Истечение жидкости заканчивается в момент касания клапана 8 конического седла 7, и после этого снова повторяется цикл накапливания и слива дозированного объема жидкости из бачка. В зависимости от степени открытия крана процесс периодического слива жидкости происходит с различным интервалом времени.

II. Режим непрерывного слива жидкости.

При большом открытии крана, когда поступление жидкости через входное отверстие 4 превышает истечение ее через выходное отверстие 6, бачок с горловиной полностью заполнен жидкостью и поплавок 11 вместе с клапаном 8 постоянно находится в крайнем верхнем положении. Выходное отверстие постоянно открыто и через него осуществляется непрерывное истечение жидкости.

При этом канавка 19 в поплавке способствует лучшему переливу жидкости из горловины в основную емкость бачка.

III. Режим оперативного слива жидкости (промежуточный слив в процессе накопления жидкости в бачке).

В данном случае процесс слива жидкости можно осуществить, когда уровень жидкости в бачке больше уровня, соответствующего погружению поплавка 11 на глубину h (см. фиг. 1), при котором исключается воздействие веса поплавка 11 на клапан 8.

По достижении уровня жидкости не менее указанного перекрывают отверстие сливной трубки 9 (пальцем или ладонью) и клапан 8 после выравнивания давления сверху и снизу клапана 8 за счет неполной герметичности контакта клапана 8 с седлом 7 всплывает, "догоняя" поднимающийся поплавок 11. Происходит истечение промежуточного количества накапливаемой в бачке жидкости.

Если перекрытие сливной трубки 9 выполняется ранее, чем жидкость достигнет указанного минимального уровня, то в этом случае клапан 8 закрыт и откроется лишь в момент, когда поднимется уровень жидкости.

Предлагаемое изобретение позволяет упростить конструкцию сливного устройства и улучшить условия эксплуатации за счет исключения сопрягаемых подвижных деталей (вращающегося Г-образного поплавка и оси).

Использование: в сантехнике. Сущность изобретения: шаровой клапан размещен с возможностью взаимодействия с конусным седлом и связан гибкой тягой с поплавком. Корпус с верхним входным и нижним выходным отверстиями выполнен с соосной седлу и сообщенной с входным отверстием горловиной, в которой с зазором размещен поплавок. Площадь поперечного сечения зазора равна площади поперечного сечения входного отверстия. 2 ил.

СЛИВНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус с верхним входным и нижним выходным отверстиями, шаровой клапан, размещенный с возможностью взаимодействия с конусным седлом и связанный посредством гибкой тяги с поплавком, отличающееся тем, что корпус выполнен с соосной седлу и сообщенной с входным отверстием горловиной, в которой с зазором размещен поплавок, причем площадь поперечного сечения зазора равна площади поперечного сечения входного отверстия.