КЛАПАН ДЛЯ ЖИДКОСТИ Российский патент 1998 года по МПК F16K13/10 

Изобретение относится к области гидравлики, в частности к санитарной технике, например к клапанам для смывного бачка унитаза, т.е. может быть использовано там, где требуется обеспечить длительную и надежную работу клапана.

Известен клапан для смывного бачка унитаза, установленный на питающем трубопроводе и закрываемый давлением воды, включающий корпус, уплотняющую прокладку со штоком, взаимодействующим с рычагом, на противоположном конце которого укреплен поплавок, при этом в корпусе клапана образована выполненная с перфорированным днищем камера с пропущенным через нее штоком, верхний конец которого посредством уплотняющей прокладки взаимодействует с выступом, выполненным на внутренней поверхности корпуса эксцентрично к оси штока [1].

Данный клапан не позволяет обеспечить надежную и долговременную работу, т. к. уплотняющая прокладка от частого взаимодействия с выступом корпуса теряет свои рабочие свойства и требует замены, в противном случае наблюдаются бесполезные утечки жидкости.

Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению является клапан к смывному бачку унитаза, содержащий смонтированный на питающем трубопроводе и взаимодействующий с рычагом, на противоположном конце которого размещен поплавок, расположенный в дополнительной емкости, выполненной подвижной в вертикальной плоскости. В дополнительной емкости также смонтирована ветвь сифона, установленного на сливной трубе и имеющего запорный элемент [2].

Данный клапан, хоть и содержит сифон, но его конструкция, требующая наличия запорного элемента, не позволяет обеспечить надежную работу в течение длительного периода эксплуатации, т.к. запорный элемент от частого взаимодействия с выступом, выполненным на сливной трубе, теряет свои рабочие свойства и требует замены, при этом возможно и разрушение выступа, что приводит к бесполезным утечкам жидкости из бачка унитаза.

Задачей изобретения является создание клапана, обеспечивающего надежную работу клапана в течение длительного периода времени и не требующего частой замены уплотняющего запорного элемента и исключающего бесполезные утечки жидкости.

Данный технический результат достигается за счет того, что запорным элементом сифона, выполненного на сливной трубе, служит воздушная пробка, образующаяся при работе. Сифон выполнен в виде наружного стакана, днище которого соединено с приводным элементом, а его открытый торец обращен к сливной трубе, в наружном стакане с зазором по его периметру установлена выступающая из открытого торца втулка, выполненная в виде двух коаксиально расположенных цилиндрических обечаек, соединенных между собой в верхней части с образованием кольцевой полости, соосно сливной трубе на дне бачка установлен внутренний цилиндрический стакан с центральным отверстием в днище для соединения стакана со сливной трубой, при этом внутренний стакан обращен своим открытым торцом к наружному стакану, а его боковая стенка размещена в кольцевой полости втулки, причем внутренний стакан может быть снабжен дополнительной боковой стенкой, соединенной с днищем стакана и размещенной между наружной обечайкой втулки и боковой стенкой наружного стакана.

На фиг. 1 изображен клапан для жидкости в закрытом положении; на фиг. 2 - клапан в открытом положении; на фиг. 3 - клапан для жидкости с внутренним стаканом с двойной боковой стенкой в закрытом положении; на фиг. 4 - данный клапан в открытом положении.

Клапан для жидкости, например, к смывному бачку 1 унитаза содержит сливную трубу 2, приводной элемент 3, сифон выполнен в виде наружного стакана 4, днище которого соединено с приводным элементом 3, а открытый торец обращен к сливной трубе 2, в наружном стакане 4 с зазором по его периметру установлена выступающая из открытого торца наружного стакана 4 втулка 5, выполненная в виде двух коаксиально расположенных цилиндрических обечаек, соединенных между собой в верхней части с образованием кольцевой полости, соосно сливной трубе 2 на дне бачка 1 установлен внутренний цилиндрический стакан 6 с центральным отверстием в днище для соединения стакана 6 со сливной трубой 2, при этом внутренний стакан 6 обращен своим открытым торцом к наружному стакану 4, а его боковая стенка размещена в кольцевой полости втулки 5. Внутренний стакан 6 может быть снабжен дополнительной боковой стенкой, соединенной с днищем стакана 6 и размещенной между наружной обечайкой втулки 5 и боковой стенкой наружного стакана 4.

Кроме того, клапан снабжен направляющей втулкой 8, установленной в крышке бачка 1, а приводной элемент 3 выполнен в виде стержня или трубки, пропущенной через направляющую втулку 8 с возможностью свободного вертикального перемещения, например за счет выполнения гарантированного зазора и применения антифрикционных покрытий. Приводной элемент 3 снабжен ограничителем 7 хода. Выходной конец сливной трубы 2 выполнен с внутренним кольцевым уступом 9, а втулка 5 установлена в наружном стакане с ограничением по перемещению в горизонтальном направлении, например, посредством пластин или штырей, прикрепленных к обечайкам самой втулки 5 или к стенкам стаканов 4, 6 или сливной трубы 2, причем площади проходных сечений канала сливной трубы 2 и зазора между втулкой 5 и наружным стаканом 4 в их самых узких местах выполнены близкими по величине и меньшими по крайней мере в два раза, чем площадь проходного сечения кольцевого канала, образованного между стенкой наружного стакана 4 и наружной стенкой внутреннего стакана 6. Возможно вместо внутреннего стакана 4 с двумя боковыми стенками закрепить на дне бачка 1 втулку аналогично втулке 5, с обечайками вместо боковых стенок, соединенными в нижней части.

Клапан работает следующим образом.

В закрытом положении, когда емкость, например сливной бачок 1 унитаза, заполнена жидкостью из подающего трубопровода (на фиг. не показан), наружный стакан 4 с втулкой 5 находятся в крайнем верхнем положении, которое может определяться упором ограничителя 7 хода приводного элемента 3 в направляющую втулку 8, при этом вода не может поступать в сливную трубу 2, т.к. этому препятствует воздушная пробка, образующаяся в кольцевой полости верхней части втулки 5.

При необходимости осуществить слив жидкости приводной элемент 3 подается вниз, направляющая втулка 8 позволяет исключить перекос, при этом опускается вниз наружный стакан 4 и соединенная с ним посредством, например, пластин втулка 5. Втулка 5 и наружный стакан 4 могут быть жестко связаны между собой или с возможностью контакта за счет действия выталкивающей силы. Жидкость по образовавшемуся сифонному каналу между стенками наружного стакана 4 и наружной обечайкой втулки 5 или наружной стенкой внутреннего стакана 6 поступает в сливную трубу 2. Обеспечение превышения в два раза площади проходного кольцевого сечения между стенкой наружного стакана 4 и наружной стенкой внутреннего стакана 6 по сравнению с площадями проходных сечений канала сливной трубы 2 и зазора между втулкой 5 и наружным стаканом 4 в их самых узких местах позволяет обеспечить бессрывное течение жидкости.

После слива жидкости и при наполнении бачка 1 наружный стакан 4 и втулка 5 самопроизвольно поднимаются вверх, имея положительную плавучесть, размыкая сифонный канал. Наличие внутреннего уступа 9 сливной трубы 2 и выступание обечаек втулки 5 из открытого торца наружного стакана 4 обеспечивают надежную зарядку сифона.

Регулируя вес приводного элемента 3, выполняя его в виде стержня или трубки и регулируя вес наружного стакана 4 и втулки 5, меняя толщину стенок и обечаек, можно добиться необходимой высоты их подъема.

Отсутствие уплотняющих элементов позволяет обеспечить надежную работу клапана, исключая возможность непредусмотренной утечки жидкости из бачка 1.

Приводной элемент 3 возможно соединить с верхней частью втулки 5, убрав наружный стакан 4, при этом слив воды из бачка 1 будет определяться высотой расположения входного торца сливной трубы 2, который можно выполнить на уровне дна бачка 1.

Клапан для жидкости относится к санитарной технике и может быть использован в сливных бачках унитаза. Клапан содержит сифон и приводной элемент 3. Сифон выполнен в виде наружного стакана 4, днище которого соединено с приводным элементом 3, а открытый торец обращен к сливной трубе 2. В наружном стакане 4 с зазором по периметру установлена выступающая из его открытого торца втулка 5, выполненная в виде двух коаксиально расположенных цилиндрических обечаек, соединенных между собой в верхней части с образованием кольцевой полости. Соосно сливной трубе на дне бачка установлен внутренний цилиндрический стакан 6 с центральным отверстием в днище для соединения стакана со сливной трубой. При этом внутренний стакан 6 обращен своим открытым торцом к наружному стакану 4, а его боковая стенка размещена в кольцевой полости втулки. Изобретение позволяет повысить надежность работы. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Клапан для жидкости, например, к смывному бачку унитаза, содержащий установленный на сливной трубе сифон и приводной элемент, отличающийся тем, что сифон выполнен в виде наружного стакана, днище которого соединено с приводным элементом, а открытый торец обращен к сливной трубе, в наружном стакане с зазором по его периметру установлена выступающая из его открытого торца втулка, выполненная в виде двух коаксиально расположенных цилиндрических обечаек, соединенных между собой в верхней части с образованием кольцевой полости, соосно сливной трубе на дне бачка установлен внутренний цилиндрический стакан с центральным отверстием в днище для соединения стакана со сливной трубой, при этом внутренний стакан обращен своим открытым торцом к наружному стакану, а его боковая стенка размещена в кольцевой полости втулки. 2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что внутренний стакан снабжен дополнительной боковой стенкой, соединенной с днищем стакана и размещенной между наружной обечайкой втулки и боковой стенкой наружного стакана. 3. Клапан по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что он снабжен направляющей втулкой, установленной в крышке бачка, а приводной элемент выполнен в виде стержня или трубки, пропущенной через направляющую втулку с возможностью свободного вертикального перемещения. 4. Клапан по пп.1 - 3, отличающийся тем, что выходной конец сливной трубы выполнен с внутренним кольцевым уступом. 5. Клапан по пп.1 - 4, отличающийся тем, что втулка установлена в наружном стакане с ограничением по перемещению в горизонтальном направлении, например, посредством пластин или штырей, прикрепленных к обечайкам самой втулки или к стенкам стаканов или сливной трубы.