УСТРОЙСТВО С РАЗБРЫЗГИВАЮЩЕЙ НАСАДКОЙ ДЛЯ СТАЦИОНАРНЫХ ДУШЕЙ И ДУШЕЙ С ГИБКИМ ШЛАНГОМ Российский патент 1996 года по МПК B05B1/34 B05B1/30 B05B1/14 

Изобретение касается устройства с разбрызгивающей насадкой или форсункой, предназначенного для оснащения стационарных душей и ручных малых душей с гибким шлангом.

В настоящее время существует целый ряд разновидностей устройств с разбрызгивающими насадками, разработанных с целью, например, обеспечения относительного снижения расхода воды за счет применения приспособлений, ограничивающих расход воды или с целью получения струи с регулируемой мощностью и шириной.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для распыления поливной воды, содержащее трубопровод для подачи поливной воды, установленную с возможностью продольного перемещения муфту, соосно смонтированные в муфте отклоняющее средство и первую и вторую по ходу движения воды внутренние камеры и разбрызгивающую форсунку, сообщенную с второй камерой.

Известное устройство имеет в своем составе средство, способное придавать вихревое движение струе жидкости таким образом, чтобы обеспечить смешивание воды с воздухом и формировать на выходе этого устройства дождь, подобный тому, который получается обычно, но при существенно уменьшенном расходе воды.

Однако в таком устройстве отсутствует возможность раздельного регулирования интенсивности и точности распыления струи жидкости. Кроме того, нельзя обеспечить широкую струю малой интенсивности или просто интенсивную струю без того, чтобы она была широкой, при одном и том же расходе воды (разумеется, имеется возможность увеличить интенсивность струи путем увеличения расхода воды).

Кроме того, когда струя воды распыляется в максимально возможной степени, она систематически истощается в своем центре, что для многих пользователей составляет существенное неудобство.

Целью изобретения является обеспечение возможности раздельного регулирования интенсивности и тонкости распыления струи жидкости, повышение интенсивности распыла, обеспечение экономичного расходования воды.

Это достигается тем, что в устройстве с разбрызгивающей насадкой для стационарных и с гибким шлангом душей отклоняющее средство выполнено в виде коаксиально расположенной в первой внутренней камере центральной оси с периферийными лопатками, при этом устройство снабжено плотно навешенной на конец трубопровода втулкой и расположенной перед оросительной форсункой выходной перфорированной пластиной, установленной с образованием переднего торца муфты, причем первая внутренняя камера размещена во втулке.

Каждая лопатка отклоняющего средства может быть выполнена с нижним вырезом для группирования некоторых струек воды вдоль центральной оси, а последняя выполнена с острием на конце для объединения струек воды в единую центральную вихревую струю.

Центральная ось может быть выполнена с продольным отверстием для обеспечения возможности свободного прохода потока воды.

Выходная перфорированная пластина может иметь центральное отверстие, окруженное периферийными отверстиями, диаметр которых выбран меньшим диаметра центрального отверстия.

Центральное отверстие выходной пластины может быть выполнено круглой или продолговатой формы.

Втулка может быть выполнена с рифлениями, впадины которых размещены с образованием кольцевых канавок, а муфта выполнена с кольцевым зубцом, установленным с возможностью размещения в одной из кольцевых канавок при продольном перемещении муфты вдоль втулки.

Кроме того, устройство может быть снабжено элементом с кольцевым зубцом, а втулка выполнена с винтовой нарезкой, имеющей впадины для размещения в одной из них кольцевого зубца элемента при перемещении муфты вдоль втулки.

Также устройство может быть снабжено средством фильтрации посторонних включений, выполненным в виде металлической сетки, служащей уплотняющей прокладкой между трубопроводом и втулкой.

На фиг.1 изображен продольный разрез устройства; на фиг.2 перфорированная пластина, вид снизу; на фиг.3 отклоняющее средство, по фиг.1; на фиг.4 вариант устройства, продольный разрез; на фиг5 отклоняющее устройство по фиг.4; на фиг.6 то же, вид сверху.

Устройство с разбрызгивающей насадкой для душей содержит трубопровод 1 подачи воды, установленную с возможностью продольного перемещения полую цилиндрическую втулку 2, соосно смонтированные во втулке 2 отклоняющее средство 3 и первую и вторую по ходу движения воды внутренние камеры 4 и 5 и съемную разбрызгивающую форсунку 6, сообщенную с второй камерой 5.

Отклоняющее средство 3 выполнено в виде коаксиально расположенной в первой внутренней камере 4 центральной оси 7 с периферийными лопатками 8 по отношению к этой оси 7, коллинеарной с осью симметрии цилиндрической втулки 2. Камера 4 имеет диаметр, равный внутреннему диаметру кольцевой кромки 9.

Лопатки 8 или лопасти наклонены вертикально на угол порядка 45^о и следуют равномерно друг за другом сверху вниз на центральной оси 7.

В то же время каждая из лопаток 8 имеет верхнюю кромку 10, вся совокупность которых лежит в одной и той же вертикальной плоскости, проходящей, кроме того, через центральную ось 7.

Каждая лопатка 8 отклоняющего средства 3 выполнена с нижним вырезом 11 для группирования некоторых вихревых струек воды вдоль центральной оси 7, а последняя выполнена с острием 12 на конце для объединения струек воды в единую центральную вихревую струю.

Центральная ось 7 выполнена с продольным отверстием 13 для обеспечения возможности свободного прохода потока воды.

Устройство также снабжено плотно навинченной на конец трубопровода 1 полой цилиндрической муфтой 14 с внутренней резьбой 15 и расположенной перед разбрызгивающей форсункой 6 выходной перфорированной пластиной 16, установленной с образованием переднего торца втулки 2, причем первая внутренняя камера 4 размещена в муфте 14.

Внутренняя резьба 15 предназначена для плотного навинчивания муфты 14 на соответствующую наружную резьбу 17 трубопровода 1.

Как показано на фиг.1, 2 и 3, первая внутренняя камера 4 продолжается в своей задней по потоку части второй внутренней камерой 5, имеющей форму усеченного конуса. Камера 5 постепенно сужается книзу и служит ложементом для съемной форсунки 6, предназначенной для увеличения мощности струи, переведенной в вихревое состояние в передней по потоку части при помощи отклоняющего средства 3. Форсунка 6, которая также увеличивает рассеяние водяной струи, калибрована определенным образом в зависимости от максимального желаемого расхода воды. Вследствие того, что эта форсунка 6 выполнена съемной и устанавливается на дно второй внутренней камеры 5 в форме усеченного конуса, она в процессе эксплуатации предложенного устройства может быть легко заменена, что позволяет адаптировать внутренний диаметр этой форсунки 6 к давлению в данный момент в водопроводной сети.

Как показано на фиг.4, 5 и 6, центральная ось 7 отклоняющего средства 3 просверлена в продольном направлении и имеет форму трубки, обеспечивающей свободное прохождение сквозь нее центральной части потока воды. При этом эта центральная часть потока не участвует в вихревом движении, которое придают периферийной части этого потока лопатки 8 отклоняющего средства 3. Такая конструкция также дает возможность подпитывать выходную струю устройства в ее центральной части, причем центральная и не являющаяся вихревой струя, выходя снизу из трубки, образованной центральной осью 7 отклоняющего средства 3, направляется к съемной форсунке 6, аналогично калиброванной в зависимости от желаемого максимального расхода воды.

В этом варианте вторая внутренняя камера 5 выполнена не в форме усеченного конуса, а имеет простую цилиндрическую форму. При этом отклоняющее средство 3 упирается в буртик 18, разделяющий две внутренние цилиндрические камеры 4 и 5. В этом варианте конструкции устройства съемная форсунка 6 опирается своим заплечиком 19 на кромку 20, выполненную вокруг центрального отверстия в донной части цилиндрической внутренней камеры 5.

Центральное отверстие, выполненное в форсунке 6, может либо, как это показано на фиг.1, состоять из двух участков конической формы, замыкающих по обе стороны центральную часть расточки, имеющую цилиндрическую форму и определяющую минимальный проходной диаметр форсунки (эффект Вентури), либо, как показано на фиг.4, из единого отверстия цилиндрической формы постоянного диаметра.

Муфта 14 смонтирована с возможностью продольного скольжения на втулке 2. Эта втулка 2 дает возможность более или менее широко рассеять при помощи выходной перфорированной пластины 16, образующей передний конец втулки 2, интенсифицированную вихревую струю, выходящую из форсунки 6.

Выходная перфорированная пластина 16 имеет центральное отверстие 21, окруженное равномерно распределенными периферийными отверстиями 22, диаметр которых выбран меньшим диаметром центрального отверстия 21.

В соответствии с изобретением выходная перфорированная пластина 10 имеет толщину, достаточную для того, чтобы внутренняя стенка центрального отверстия 21 представляла собой направляющую для интенсифицированного вихревого потока воды, выходящего из калиброванной форсунки 6.

Центральное отверстие 21 выходной пластины 16 может быть выполнено круглой или продолговатой формы.

Втулка 2 выполнена с рифлениями 23, впадины которых размещены с образованием кольцевых канавок, а муфта 14 выполнена с кольцевым зубцом 24, установленным с возможностью размещения в одной из кольцевых канавок при перемещении муфты 14 вдоль втулки 2.

Устройство также снабжено элементом 25 с кольцевым зубцом 26, а втулка 2 выполнена с винтовой нарезкой, имеющей впадины для размещения в одной из них кольцевого зубца 26 элемента 25 при перемещении муфты 14 вдоль втулки 2.

Кольцевой зубец 24 или 26 может быть образован сплошным кольцевым буртиком или совокупностью более или менее регулярно расположенных выступов. При этом выбор конкретного варианта практической реализации кольцевого зубца 24 или 26 зависит от жесткости фиксации подвижной муфты 14 на неподвижной втулке 2 в требуемом положении, которую желательно обеспечить в данном случае.

Заблокированная в нужном положении муфта 14 может свободно поворачиваться на втулке 2. При этом кольцевой зубец 24 или 26 с небольшим трением будет перемещаться в кольцевой канавке рифлений 23, в которой он оказался в заданном положении муфты 14.

В этом варианте неподвижная втулка 2 на своем нижнем конце имеет кольцевую расточку 27, которая с целью центрирования муфты 14 взаимодействует с кольцевым стаканом 28, входящим внутрь муфты 14 относительно положения выходной перфорированной пластины 16. Плотный контакт с трением внутренней стенки кольцевого стакана 28 с наружной стенкой неподвижной втулки 2 также служит в качестве направляющего средства для подвижной муфты 14.

В соответствии с другим вариантом практической реализации изобретения выходная перфорированная пластина 16 изготавливается заодно с кольцевым стаканом 28, причем оба этих элемента образуют единую деталь, которая устанавливается на переднем торце муфты 14 после навинчивания с натягом втулки 2 на наружную резьбу 17 трубопровода 1 подачи воды. С этой целью над калиброванной форсункой 6 предусмотрен ложемент 29, который может быть снабжен средствами для затяжки резьбового соединения втулки 2 трубопроводом при помощи ключа (этот ложемент 29 может, например, иметь шестигранную головку под ключ). Таким образом, нарезную втулку 2 можно навинтить на резьбу 17 трубопровода 1, воздействуя на эту втулку 2 с ее донной части, а затем закрыть торец подвижной муфты 14, приклеив к нему или прикрепив каким-либо другим способом к этому торцу деталь, образованную выходной перфорированной пластиной 16 и выполненным заодно с ней кольцевым стаканом 28.

В другом варианте практической реализации изобретения (см.фиг.4) нарезка на корпусе неподвижной втулки 2 более похожа на резьбу, чем на кольцевые канавки. При этом винтовые канавки 30 взаимодействуют с кольцевым зубцом 26 муфты 14, которая в этом случае может перемещаться вдоль неподвижной втулки 2 в результате вращения. В то же время и в этом варианте технического решения устройства предусматривается, что кольцевой зубец 26 муфты 14 обладает некоторой эластичностью, позволяющей стягивать муфту с витка на виток вдоль втулки, не вращая муфту. При этом винтовые канавки 30 нарезки наружной поверхности неподвижной втулки 14 ведут себя так же, как и рифления 23 втулки 14 в первом варианте (см.фиг.1). При этих условиях вполне очевидно, что наклон витков наружной поверхности втулки 2 может быть достаточно малым, чтобы отличия узла смещения и фиксации муфты 14 на втулке 2 были минимальными.

В этом варианте выбран другой способ монтажа душевого устройства. Выходная перфорированная пластина 16 образует здесь единую деталь с цилиндрическим корпусом 31 самой подвижной муфты 14. Элемент 25 типа цилиндрического стопора обеспечивает соединение в паз в специальном пространстве, устроенном с этом целью между наружной стенкой неподвижной втулки 2 и внутренней стенкой цилиндрического корпуса 31 подвижной муфты 14. Кольцевой выступ 32 элемента 25 плотно входит в специальный паз 33 в цилиндрическом корпусе 31 муфте 14 и препятствует удалению этого элемента 25. Таким образом, муфта 14 в данном варианте имеет наружную форму, подобную форме этой муфты в первом варианте (см. фиг.1).

В этом случае завинчивание втулки 2 на трубопроводе 1 подачи воды при помощи ключа, воздействующего на грани ложемента 29, становится невозможным. Однако здесь предусмотрена реализация двух отверстий 34 в передней части втулки 2, к которым могут быть подведены два периферийных отверстия 22 в выходной перфорированной пластине 10 муфты 14. В эти совмещенные отверстия может быть введен вилочный ключ, при помощи которого может быть осуществлено вращение муфты 14 и вместе с ней внутренней втулки 2, которая таким образом может быть навинчена на резьбовой конец трубопровода 1 подачи воды.

Кроме того, устройство снабжено средством фильтрации посторонних включений, выполненным в виде металлической сетки 35, служащей уплотняющей прокладкой между трубопроводом 1 и втулкой 2, которая является соединительным корпусом для средства фильтрации и отклоняющего средства 3.

Отверстия 36 металлической сетки 35 имеют калибр, определяемый размерами возможных в потоке воды из водопроводной трубы песчинок, частиц или и различных отложений, кусочков оторвавшейся от стенок накипи или котельного камня, которые желательно задержать. Металлическая фильтровальная сетка 35 размещается у нижнего конца винтовой нарезки 15, опираясь на кольцевую кромку 9, смещенную внутрь втулки 2 относительно внутренней резьбы 15. Глубина этой кольцевой кромки 9 меньше, чем толщина цилиндрической металлической фильтровальной сетки 35, чтобы эта фильтровальная сетка 35 одновременно могла служить герметизирующей прокладкой между трубопроводом 1 подачи воды и втулкой 2.

Верхняя часть 37 центральной оси 7 удерживает отклоняющее средство 3 на оси симметрии первой внутренней цилиндрической камеры 4 благодаря специальному отверстию, просверленному в центре фильтровальной металлической сетки 35.

Высота этой внутренней цилиндрической камеры 4 выбрана так, чтобы обеспечить небольшой продольный люфт для располагающегося в ней отклоняющего средства 3. Возможность небольшого продольного перемещения в процессе эксплуатации устройства задерживает процесс отложения накипи, который был бы значительно более скоротечным в том случае, если бы это отклоняющее средство 3 было закреплено неподвижно.

Можно также снабдить описанные душевые устройства защитными чехлами, оставляющими неприкрытыми только оконечность муфты 14.

Устройство с разбрызгивающей насадкой для стационарных душей и душей с гибким шлангом работает следующим образом.

Вода подается в трубопровод 1, затем поступает в средство фильтрации, которое не позволяет возможным в потоке воды песчинкам, частицам или различным отложениям пройти внутрь данного устройства. Далее поток воды проходит через отклоняющее средство 3, способное создавать вихревые струи воды, модифицирующие определенным образом видимую вязкость этой жидкости и обеспечивающие экономичное расходование воды. Поток воды, прошедший через металлическую фильтровальную сетку 35, скользит по лопаткам 8, которые придают этому потоку вихревое движение и смешивают воду в этом потоке с воздухом, содержащемся во внутренней цилиндрической камере 4. Острие 12 оси 7 соединяет отдельные струйки в единую центральную вихревую струю, дающую возможностью подпитывать и насыщать выходную струю устройства в ее центральной части.

Затем вода поступает в форсунку 6, которая предназначена для увеличения мощности струи, переведенной в вихревое состояние в передней по потоку части при помощи отклоняющего средства 3.

Форсунка 6, которая также увеличивает рассеяние водной струи, калибрована определенным образом в зависимости от максимально желаемого расхода воды.

Муфта 14 дает возможность более или менее широко рассеять при помощи выходной перфорированной пластины 16, образующей передний торец муфты 14, интенсифицирующий вихревой поток воды, выходящий из устройства через форсунку 6.

В диапазоне возможного перемещения муфты 14 вдоль втулки 2 существует такое положение этой муфты 14, для которого поток воды на выходе устройства имеет минимальное угловое раскрытие и максимальную мощность. И наоборот, в том случае, когда, как это показано на правых частях фиг.1 и 4, муфта 14 максимально сдвинута вниз, интенсифицированный вихревой поток воды, исходящий из калиброванной форсунки 6, может достигать периферийных отверстий 22 выходной перфорированной пластины 16, заставляя водяной поток, выходящий из устройства через выходную перфорированную пластину 16, терять свою мощность. В этом нижнем положении муфта 14 опирается кольцевым зубцом 24 или 26, выступающим во внутреннюю часть муфты 14 на ее вершине, на кольцевой уступ 38, выполненный с этой целью на поверхности втулки 2.

Использование: в поливальных установках. Сущность изобретения: в устройстве с разбрызгивающей насадкой для стационарных душей и душей с гибким шлангом отклоняющее средство выполнено в виде коаксиально расположенной в первой по ходу движения внутренней камере центральной оси с периферийными лопатками. Устройство снабжено плотно навинченной на конец трубопровода втулкой и расположенной перед оросительной форсункой выходной перфорированной пластиной, установленной с образованием переднего торца муфта. Первая внутренняя камера размещена во втулке. Каждая лопатка отклоняющего средства выполнена с нижним вырезом для группирования некоторых вихревых струек воды вдоль центральной оси. Последняя выполнена с острием на конце для объединения струек воды в единую центральную вихревую струю. Центральная ось выполнена с продольным отверстием для обеспечения возможности свободного прохода потока воды. Выходная перфорированная пластина имеет центральное отверстие, окруженное периферийными отверстиями, диаметр которых выбран меньшим диаметра центрального отверстия. Центральное отверстие может быть выполнено круглой или продолговатой формы. Втулка выполнена с рифлениями, впадины которых размещены с образованием кольцевых канавок, муфта выполнена с кольцевым зубцом, установленным с возможностью размещения в одной из кольцевых канавок при перемещении муфты вдоль втулки. Устройство также может быть снабжено элементом с кольцевым зубцом, а втулка выполнена с винтовой нарезкой, имеющей впадины для размещения в одной из них кольцевого зубца элемента при перемещении муфты вдоль втулки. Кроме того, устройство снабжено средством фильтрации посторонних включений, выполненным в виде металлической сетки, служащей уплотняющей прокладкой между трубопроводом и втулкой. 8 з. п. ф-лы, 6 ил.

1. УСТРОЙСТВО С РАЗБРЫЗГИВАЮЩЕЙ НАСАДКОЙ ДЛЯ СТАЦИОНАРНЫХ ДУШЕЙ И ДУШЕЙ С ГИБКИМ ШЛАНГОМ, содержащее трубопровод подачи поливной воды, установленную с возможностью продольного перемещения муфту, соосно смонтированные в муфте отклоняющее средство и первую и вторую по ходу движения воды внутренние камеры и оросительную форсунку, сообщенную с второй камерой, отличающееся тем, что отклоняющее средство выполнено в виде коаксиально расположенной в первой внутренней камере центральной оси с периферийными лопатками, при этом устройство снабжено плотно навинченной на конец трубопровода втулкой и расположенной перед оросительной форсункой выходной перфорированной пластиной, установленной с образованием переднего торца муфты, причем первая внутренняя камера размещена во втулке. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждая лопатка отклоняющего средства выполнена с нижним вырезом для группирования некоторых вихревых струек воды вдоль центральной оси, а последняя выполнена с острием на конце для объединения струек воды в единую центральную вихревую струю. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что центральная ось выполнена с продольным отверстием для обеспечения возможности свободного прохода потока воды. 4. Устройство по пп.1 и 3, отличающееся тем, что выходная перфорированная пластина имеет центральное отверстие, окруженное периферийными отверстиями, диаметр которых выбран меньшим диаметра центрального отверстия. 5. Устройство по пп.1, 3 и 4, отличающееся тем, что центральное отверстие выходной пластины выполнено круглой формы. 6. Устройство по пп.1, 3 и 4, отличающееся тем, что центральное отверстие выходной пластины выполнено продолговатой формы. 7. Устройство по пп. 1, 3 и 4, отличающееся тем, что втулка выполнена с рифлениями, впадины которых размещены с образованием кольцевых канавок, а муфта выполнена с кольцевым зубцом, установленным с возможностью размещения в одной из кольцевых канавок при перемещении муфты вдоль втулки. 8. Устройство по пп. 1, 3 и 4, отличающееся тем, что оно снабжено элементом с кольцевым зубцом, а втулка выполнена с винтовой нарезкой, имеющей впадины для размещения в одной из них кольцевого зубца элемента при перемещении муфты вдоль втулки. 9. Устройство по пп.1, 3 и 4, отличающееся тем, что оно снабжено средством фильтрации посторонних включений, выполненным в виде металлической сетки, служащей уплотняющей прокладкой между трубопроводом и втулкой.