Водозаборная колонка Советский патент 1992 года по МПК E03B9/20 

Изобретение относится к водорегулирующей арматуре, устанавливаемой на сети.

Цель изобретения - повышение надежности при улучшении гидравлических параметров.

Устройство поясняется чертежом, на котором показан разрез гидранта-колонки в открытом положении.

Водозаборная колонка состоит из подводящего патрубка 1, на котором с помощью фланцев 2 и 3, раструбу 4 закреплен патрубок 5 с водопропускными окнами 6, В последнем размещен клапан, выполненный в виде диска 7, который снабжен эластичной оболочкой 8 с уплотнигельным кольцевым выступом 9 на нижней стороне по периметРУВодопропускные окна 6 выполнены в виде торцевых треугольных вырезов, направленных вершиной вверх, -треугольная

форма вырезов необходима для предотвращения заклинивания клапана.

На патрубке 5 с возможностью поворота закреплен корпус 10с отводящим патрубком 11, уплотнительной манжетой 12 на нижнем торце и заглушкой 13 на верхнем торце. Патрубок 5 снабжен фланцем 13, с которым зацеплены зацепы 14, закрепленные на кронштейнах 15, зафиксированных на корпусе 10.

Верхний торец патрубка 5 выполнен на уровне манжетодержателя манжеты 12 корпуса 10.

Клапан в виде диска 7 оболочкой 8 кинематически связан с гидроприводом, который с помощью перемычки 16 отделен от корпуса 10, т.е. камера 17 привода и полость 18 последнего разделены.

Привод выполнен в виде установленных в камере 17 друг на друге опрокинутых стаСП

с

VI VI о

со со

канов 19, 20 и поршня 22 с увеличивающимися по высоте диаметрами. При этом на наружной поверхности стаканов 19, 20 и поршня 21 в манжетодержателях : закреплены манжеты 22, 23, 24. Внутри верхней части камеры 17 выполнены упоры 25 в виде винтов Стаканы 19 и 20 снабжены днищами 26 и 27 с отверстиями 28 и 29 с увеличивающимся по высоте сечением, т е. полости каждого стакана 19 и 20 через отверстия 28 и 29 сообщены с надпоршневой частью камеры 17 гидропривода.

Рабочий орган гидропривода в виде поршня 21 соединен с помощью штока 30 с диском 7 водозапорного клапана и помещен в сальник 31,закрепленный на перегородке 16. При этом поршень 21 помещен в нижний стакан 20.

Для надежной работы и выпуска воздуха и воды из подпоршневой части в камере 11 привода 10 на уровне перемычки 16 выполнены отверстия 32, а нижний торец нижнего меньшего внутреннего стакана выполнен рифленым.

Для регулирования степени открытия водозаборной колонки верхняя надпоршне- вая полость камеры 17 гидропровода сообщена с полостью подводящего патрубка 1 с помощью трубопровода 33, оснащенного трехходовым краном 34.

Для обеспечения плавного открытия и надежной работы манжеты 22 и 12, а также диаметры патрубком 5 и 19 выполнены равновеликими.

Для предотвращения повреждения эластичной оболочки 8 окна 6 патрубка 5 снабжены внутренними фасками 35.

Работает водозаборная колонка следующим образом.

В закрытом положении камера 17 гидропривода 18 с помощью трехходового крана 34 сообщена с атмосферой, при этом трубопровод 33 закрыт.

При отсутствии воды в сети водозапор- ный клапан в виде диска 7 с эластичной оболочкой 8 находятся в нижнем положении. При первоначальном пуске воды в сеть воздушные пробки вытесняются через окна 6 в патрубке 5. При полном заполнении сети водой давлением диск 7 с эластичной оболочкой 8 плавно поднимается вверх, так как воздух постепенно вытесняется из камеры 17, в которой размещен гидропривод. В результате диск 7 с эластичной оболочкой 8 устанавливается над водовыпускными окнами 6 патрубка 5. При этом эластичный выступ 9 оболочки 8 плотно прижимается к внутренней гладкой поверхности патрубка 5, предотвращая поступление воды в полость 18 корпуса 10.

Следует отметить, что трение оболочки 8 диска 7 и возможность ее заклинивания в окнах 6 резко снижена благодаря тому, что последние выполнены в виде треугольных

вырезов, направленных вершиной вверх, и снабжены внутренними фасками 35.

Поскольку корпус 10 заглушен сверху, то сила давления воды стремится сорвать его с патрубка 5, однако этому препятствует

0 наличник на последнем жестко зафиксированного фланца 13 и зацепы 14, закрепленные в кронштейнах 15 корпуса 10.

Для открытия колонки достаточно повернуть кран 34, т.е. открыть трубопровод

5 33 и прекратить сообщение камеры 17 привода с атмосферой. В результате вода начнет поступать в надпоршневую часть камеры 17. Первоначально вниз идет стакан 19 вместе с размещенными в нем стаканом

0 20и поршнем21. Совместное движение указанных узлов обеспечено благодаря наличию упоров 26 и 27 в стаканах 19 и 20. Такое движение вниз обеспечено благодаря тому, что стакан 19 равен по диаметру патрубку 5

5 и что манжета 22 закреплена снаружи стакана 19. Последнее обеспечивает большую площадь давления сверху, чем площадь сечения водозаборного клапана, выполненного в виде диска 7 с оболочкой 8.

0

Движение вниз стакана 19 вместе со стаканом 20, поршнем 21, штоком 30 и диском 7 с оболочкой 8 прерывается упорами 25, т е. первоначально происходит только

5 частичное открытие верхней, наиболее узкой части водопропускных окон 6, что предотвращает образование гидроудара. Как только напор на нижнюю поверхность оболочки 8 диска 7 частично компенсируется

0 давлением на верхнюю ее поверхность, начнет плавное движение вниз внутренний малый стакан 20 внутри стакана 19. Это движение происходит до тех пор, пока меньший стакан 20 не станет опираться в заглушку

5 корпуса 20. В результате происходит еще большее увеличение проходного сечения окон 6, что способствует снижению выталкивающей силы, действующей на диск 7 с оболочкой 8 и направленной снизу вверх. В

0 определенный момент, когда в полости 18 корпуса 10 и его отводящем патрубке 11 давление повысится в результате заполнения отводящей сети водой, начнет движение вниз поршень 21. так как вода к нему свободно поступает через торцевые отвер5 стия 28 и 29 стаканов 19 и 20. Вместе с поршнем 21 вниз движется шток 30 с закрепленным на нижнем его конце диском 7 с оболочкой 8. В результате происходит полное открытие водозаборной колонки.

Таким образом происходит постепенной открытие колонки, плавность которого обеспечивается и тем, что окна 6 выполнены в виде треугольных вырезов, направленных вершинами вверх, т.е. проходное сечение увеличивается постепенно,

Следует отметить, что прерывая доступ воды и полости проводящего патрубка 1 в верхнюю надпоршневую часть камеры 17 гидропривода 10, т.е. закрывая кран 34 так, чтобы было прекращено сообщение камеры 17 и с атмосферой, и с трубопроводом 33, можно регулировать степень открытия колонки, уменьшать или увеличивать расход воды.

При открытии колонки воздух из под- поршневой части верхней камеры 17 привода вытесняется через отверстие 32 и зазор между рифленым торцом стакана 20 и перемычкой 16.

В открытом положении колонки гидравлическое трение потока незначительно благодаря наличию раструба 4 на патрубке 5.

Для закрытия колонки достаточно краном 34 прекратить доступ воды в камеру 17 и сообщить ее с атмосферой. В результате начнется процесс, обратный открытию. Сперва диск 7 с оболочкой 8 поднимется вверх, т.е. до тех пор, пока поршень 21 не коснется упора 27 нижнего стакана 20. Затем поршень 21 и стакан 20 будут подняты вверх до полного вхождэния последнего в стакан 19, а потом произойдет окончательное закрытие потока, т.е. стаканы 19, 20, поршень 21 и диск 7 с оболочкой 8 займут верхнее положение. При этом вода из нзд- поршневой полости камеры 17 будет свободно вытесняться наружу через кран 34, а воздух в подпоршневую часть камеры 17 корпуса 10 будет поступать через отверстия 32.

При сбросе воды из сети стаканов 19, 20. поршень 21, диск 7 с оболочкой 8 опускаются вниз, воздух в сеть свободно заходит через окна 6 патрубка 5.

Остатки воды из полостей стаканов 19 и

20 сбрасываются наружу через зазоры между манжетой 24 и стаканом 20, а затем через отверстия 32, которые выполнены на уровне перемычки 16. Все это обеспечивается предотвращение образования льда в колонке и надежную ее работу.

Формула изобретения

1.Водозаборная колонка, содержащая корпус с подводящим и отводящим патрубками, патрубок с водопропускными окнами, установленный в нем клапан в виде диска, соединенный штоком с клапаном гидропривод, рабочая полость камеры которого сообщена с полостью под клапаном, отличающ а я с я тем, что, с целью повышения надежности при улучшении гидравлических параметров, гидропривод выполнен в виде ряда установленных в камере друг на друга опрокинутых стаканов с увеличивающимися

по высоте диаметрами, на наружной поверхности каждого из которых размещена уп- лотнительная манжета, а в днище выполнено отверстие с увеличивающимся по высоте сечением, при этом рабочий орган гидропривода размещен в первом по высоте стакане, патрубок с водопропускными окнами соединен с подводящим патрубком посредством раструба, а клапан заключен в эластичную оболочку, имеющую

кольцевой выступ по периметру.

2.Колонка по п,1,отличающаяся тем, что ее корпус отделен от гидропривода перемычкой, над которой в стенке камеры гидропривода выполнены отверстия, а нижний торец стакана меньшего диаметра выполнен рифленым.

M/7/

w se #/i/9 „

Сущность изобретения: в пат рубке с водопропускными окнами установлен клапан в виде диска. С клапаном штоком соединен гидропривод, рабочая полость камеры к-ро- го сообщена с полостью под клапаном. Гид- ропривод выполнен в виде ряда установленных в камере друг на друге опрокинутых стаканов с увеличивающимися по высоте диаметрами. На наружной поверхности каждого стакана размещена уплотни- тельная манжета, в днище выполнено отверстие с увеличивающимся по высоте сечением. Рабочий орган гидропривода размещен в первом по высоте стакане. Патрубок с окнами соединен с подводящим патрубком раструбом. Клапан заключен в эластичную оболочку, имеющую кольцевой выступ по периметру. Корпус отделен от гидропривода перемычкой, над к-рой в стенке камеры гидропривода выполнены отверстия. Нижний торец стакана меньшего диаметра выполнен рифленым. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.