CN100432351C - 液体排出装置以及相应的液体引导装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种排出液体的装置，所述盖板包括环周区域，该环周区域环绕着所述中心区域，且面对着所述环延伸，在该环周区域中，设置至少一个液体排出通孔，该液体排出通孔限定边缘；在位于所述盖板与所述环之间的环形空间内为每个液体排出通孔设置至少一个液体引导元件，所述液体引导元件沿所述边缘的一部分延伸，并包括径向分支，该径向分支相对于所述轴线基本上沿径向延伸，所述液体引导元件还包括周向分支，该周向分支是所述径向分支的延长部，且相对于所述轴线基本上沿周向延伸。还公开了用于上述排出液体的装置的液体引导装置。

Description

液体排出装置以及相应的液体引导装置
技术领域
本发明涉及一种用于排出液体的装置，尤其是雨水，这种装置包括：排出管，其沿一轴线延伸，且该排出管形成了一个排出入口；收集容器，其围绕着排出入口延伸，且该容器设置有环；以及液体引导装置，其包括盖板，该盖板包括实体中心区域，其遮盖着该排出入口。
背景技术
本发明尤其可被应用在用于排出雨水的装置，该装置被安装在水平和/或缓坡的屋顶上。
专利文件FR-A-2 337 237介绍了一种排水装置，该排水装置设置有防止旋流的装置。该防旋流装置由筒形壁组成，该筒形壁设置有多个进水孔。筒体的上端被实体的圆形板遮盖着，以防止空气进入到排出管中。筒体的直径大于排出管的直径。
专利文件GB-A-2,269,402介绍了一种排水装置，该排水装置设置有防旋流装置和过滤格栅。防旋流装置包括三个隔板，它们被沿径向布置在排出容器中，该防旋流装置还包括基本为锥形的板件，其布置在排出管的进口的上方。
专利文件FR-A-2,747,144公开了另一种排水装置。该排水装置包括防旋流装置，该防旋流装置设置有叶片，这些叶片相对于排出管的轴线沿径向布置。
上述现有技术中的液体排出装置对于给定的尺寸来讲其流速低。另外，制造这些装置是困难的且成本高，特别是由于这些装置组成部件的数目众多所致。
发明内容
基于这样的现有技术，本发明的目的是提供一种液体排出装置，对于给定的尺寸来讲，该装置具有很高的液体流速。
为此目的，本发明涉及一种上述类型的用于排出液体的装置，其特征在于：盖板包括一环周区域，其环绕着所述中心区域，且面对着环延伸，在该环周区域中，设置至少一个液体排出通孔，该通孔限定一个边缘；在盖板与环之间的环形空间内为每个通孔设置至少一个液体引导元件，所述引导元件沿所述边缘的一部分延伸，并包括一径向分支，其相对于所述轴线基本上沿径向延伸，引导元件还包括一周向分支，其是所述径向分支的延长部，且相对于轴线基本上沿周向延伸。
按照具体的实施方式，根据本发明的组件包括如下的一个或多个特征：
-在所述排出通孔的每个周向侧，在位于所述盖板与所述环之间的所述环形空间内，为每个通孔设置两个液体引导元件，且这两个液体引导元件沿所述边缘的一部分延伸，每个液体引导元件都包括：径向分支和周向分支，所述径向分支基本上沿径向方向延伸；所述周向分支是径向分支的延长部，并相对于轴线X-X基本上沿周向延伸；
-所述或每个引导元件的所述周向分支是所述径向分支在径向内侧的延长部分；
-所述径向分支的长度与所述周向分支的长度大体上相等；
-所述引导元件从所述盖板的表面延伸直到所述环的所述表面处；
-排出通孔为长条形，其在周向的长度大于在径向的长度；
-所述盖板包括至少两个，优选为三个排出通孔；
-所述盖板包括过滤装置，其被设置在所述盖板上与所述收集容器相反的一侧，并在所述或每个排出通孔的上方延伸；
-所述过滤装置包括相对于所述轴线在径向上延伸的肋片；
-所述肋片的径向宽度大于所述排出通孔的径向宽度，特别是所述排出通孔径向宽度的1.5到2.5倍；
-所述肋片的轴向高度大于所述液体引导元件的轴向高度，特别是这个高度的1.5到4倍；
-所述肋片有栅格，这些栅格向所述排出通孔开口，特别是沿周向延伸的通孔；
-所述肋片包括位于所述排出通孔周向端处的侧边肋片，且所述侧边肋片有栅格，这些栅格的轴向高度小于其它栅格的轴向高度；
-用于未经过滤的液体的径向通道，其在所述排出通孔的两端之间延伸以便于允许液体流向所述中心区域；以及
-所述液体引导装置和所述或每个液体引导元件被制成一个部件，优选地是被制为一体，特别是通过模制而制为一体。
本发明还涉及一种液体引导装置，包括盖板，所述盖板包括实体中心区域，所述中心区域被用来遮盖排出管的排出入口，其特征在于：所述盖板包括环周区域，该环周区域环绕着所述中心区域，且适于面对收集容器的环延伸，在所述环周区域中，设置了至少一个液体排出通孔，所述液体排出通孔限定了一个边缘；为每个液体排出通孔设置至少一个液体引导元件，所述引导元件沿所述边缘的一部分延伸，并包括径向分支，所述径向分支适于相对于排出管的轴线基本为径向地延伸，所述引导元件还包括周向分支，所述周向分支是径向分支的延长部，且适于相对于轴线基本上沿周向延伸。
附图说明
通过阅读下文参照附图所作的描述能更好地理解本发明，其中，下文的描述仅是为了举例说明，在附图中：
图1是根据本发明的排水装置沿图2中的I-I线截取的轴向剖视图；
图2是根据本发明的排出装置的俯视图；
图3是根据本发明的装置中的液体引导装置的仰视图；以及
图4是图3所示引导装置的轴测图。
具体实施方式
图1表示一种液体排出装置，其总体上由附图标记2指代。
所述液体排出装置2安装在塔式楼的水平或缓坡屋顶4上，其用作在屋顶上蓄积的雨水超过第一水位N1时将雨水排出。
所述液体排出装置2包括排出管6、收集容器8以及液体引导装置10。
所述排出管6沿垂直轴线X-X垂直延伸，并在其上端处围成一个圆形的排出入口12，该入口的直径为D1。
在下文中，所使用的术语“轴向的”、“径向的”以及“周向的”是相对于轴线X-X而言的。
所述收集容器8包括盆形体14。排出入12在盆形体14底部的中心位置处开口。环16与盆形体14的上边缘相连接。环16延伸到高度N1，并形成了一个环形表面，该表面的内径为D2，外径为D3。
在与排出管6相反的一侧处，环16的表面上突伸出三支带有螺纹的杆18。
排出管6和收集容器8通过绕着轴线X-X的回转而形成。
引导装置10用作：将水引导到排出入口12中，且不包括空气；留住树叶等异物。
引导装置10包括一平面的圆形盖板20。该盖板在高度N2上相对于轴线X-X垂直延伸。盖板20的直径与环16的外径D3相同。盖板20与环16分离开一段距离d。该距离d是过滤距离，其例如是15mm。按照这种方式，最小尺寸大于d的物体都会被留住。盖板20的边缘与环16的边缘一起限定一个流动口21，该流动口绕着轴线X-X沿周向延伸。
如图2所示，盖板20由中心区域22和环周区域24构成，中心区域22从排出入口12延伸开去，环周区域24环绕着中心区域22。中心区域22由实体壁构成，其直径等于D2。
环周区域24设置有三个排出通孔26和三个固定孔28(见图3)。
排出通孔26处于完全面对着环16的位置，且为长条形，其沿盖板20的环周延伸。如从轴向上进行观察，每个排出通孔的横截面都为圆环形。每个排出通孔的宽度都是恒定的，且均是以轴线X-X为中心的弧形。排出通孔26围绕着轴线X-X均匀地分布，且各个排出通孔的角度延伸范围α是相同的，均等于90°。优选地是，排出通孔26的总延伸角度范围在240°到300°之间。对排出通孔26径向测得的宽度L1小于环16的径向宽度(D3-D2)/2。每个排出通孔26的周界被标为30，该周界由两径向端部32、34和外周部分36以及内周部分38构成。
从盖板20导向容器8的表面上突伸出一些液体引导突起40。这些突起经过流动21而延伸至环16(图1)。如图3所示，每个排出通孔26上都设置有这些突起40中的两个突起。每个突起40都包括一径向分支44和一周向分支48，径向分支沿对应的径向端部32、34延伸，周向分支沿着内环周部分38的一部分延伸。周向分支48与径向分支44邻近。这两分支44、48的长度基本上是相同的，从而在轴向视图中各个突起40基本上是L形。
引导装置10还包括过滤装置，其适于对在排出通孔26中流动的液体执行过滤。如图2和图4所示，这些过滤装置包括多个径向肋片50，这些肋片被布置到盖板20上，且从与容器8相反的一侧沿轴向突伸。
肋片50在排出通孔26的上方延伸，且在它们径向外端处肋片相互之间的距离为d。因而，该距离d等于过滤距离。优选地是，肋片50的径向宽度L2是排出通孔26径向宽度L1的1.5到2.5倍。在实际情况中，径向宽度L2大体上是宽度L1的两倍。
每一肋片50的轴向高度H都是突起40轴向高度d的1.5倍到4倍。肋片50的轴向上端限定了高度N3。
每个肋片50都设置一个栅格52，其在轴向朝向排出通孔开口，且在环周方向该栅格是一个通孔。
每个排出通孔26的肋片50都包括两个侧边肋片50A，它们被布置在每个排出通孔26的周向端处。这些肋片50A的每个肋片的栅格52A的高度等于d，因而该高度与过滤距离相等。
这些侧边肋片的栅格52A的高度小于位于侧边肋片50A之间的其它肋片50的栅格52的高度。
栅格52、52A使制造引导装置10所需的材料量得以减少。
两相邻排出通孔26的侧边肋片50A被布置成具有一定的相互距离，该距离大于过滤距离d。这样，引导装置就形成了径向的液体通道54，该通道不设有过滤装置。如果液体的液位在N2与N3之间，未经过滤的液体可流入到中心区域22中，并被肋片50的径向内侧部分过滤。
液体排出装置2还包括三个螺母60，它们被旋拧到杆18上而将引导装置夹紧到环16上。
利用模制成型将该引导装置10制成一个整体部件。
排出装置按照如下的方式制成：
将引导装置10模制为一整体件。
将收集容器8焊接到排出管6的上端上。
然后，将引导装置10定位到环16上，并利用螺母60固定到其上。
已经发现组件2的结构简单并能快速地组装。
该排出组件按照如下的方式操作。
肋片50形成一个大的过滤表面。
当水位高于环16但低于盖板20、从而位于水位N1与N2之间时，水以层流的形式在环16与盖板20之间流动，并经入口12排出。在此工作状态下，排出通孔26和肋片50未接触到水。
当水位高于盖板20但低于肋片50的上端、从而位于水位N2与N3之间，则水的第一部分E1沿径向在环16与盖板20之间流动。第二部分E2通过肋片50之间的间隙沿径向向内流动。第三部分E3经通道54沿径向向内流动，然后再经过肋片50之间的间隙径向向外流动。
在已经流过肋片50之间的间隙之后，水沿轴向流过排出通孔26，然后径向转向轴线X-X(箭头E)。
如果水位高于N3，则每个肋片50位于与盖板20相反的一侧也参与过滤。
突起40的径向分支44防止形成旋流，而周向分支48则使盖板20上的水压达到均匀分布。因而，水在盖板20与环16之间以层流状态流动，且不会将空气引入到排出管6中。因而，所述装置2具有被称为类虹吸管的功能。
由于引导装置10被制成一整体件，所以，根据本发明的所述装置2的制造和组装都很简单。另外，由于液体的层流状态和大的过滤表面，所以，对于给定直径的排出管来说，所述装置2允许获得高的排水流速。
肋片50的布局还有利于对所述装置进行清洁。
另外，根据本发明的液体引导装置10允许使用不同直径的排出管同时能保持良好的排出特性。

Claims (22)

1.一种用于排出液体的装置，这种装置包括：排出管(6)，沿一轴线(X-X)延伸，且所述排出管形成排出入口(12)；收集容器(8)，围绕着排出入口(12)延伸，且该容器设有环(16)；以及液体引导装置(10)，包括盖板(20)，所述盖板(20)包括实体的中心区域(22)，该中心区域遮盖着排出入口(12)，其特征在于：所述盖板(20)包括环周区域(24)，该环周区域环绕着所述中心区域(22)，且面对着所述环(16)延伸，在该环周区域(24)中，设置至少一个液体排出通孔(26)，该液体排出通孔限定边缘(30)；在位于所述盖板(20)与所述环(16)之间的环形空间内为每个液体排出通孔(26)设置至少一个液体引导元件(40)，所述液体引导元件(40)沿所述边缘(30)的一部分延伸，并包括径向分支(44)，该径向分支相对于所述轴线(X-X)基本上沿径向延伸，所述液体引导元件还包括周向分支(48)，该周向分支是所述径向分支(44)的延长部，且相对于所述轴线(X-X)基本上沿周向延伸。
2.根据权利要求1所述的用于排出液体的装置，其特征在于：在所述液体排出通孔(26)的每个周向侧，在位于所述盖板(20)与所述环(16)之间的环形空间内，为每个液体排出通孔(26)设置两个液体引导元件(40)，这两个液体引导元件沿所述边缘(30)的一部分延伸。
3.根据权利要求1或2所述的用于排出液体的装置，其特征在于：所述引导元件的所述周向分支(48)是所述径向分支(44)在径向内侧的延长部分。
4.根据权利要求1或2所述的用于排出液体的装置，其特征在于：所述径向分支(44)的长度与所述周向分支(48)的长度大体上相等。
5.根据权利要求1或2所述的用于排出液体的装置，其特征在于：该引导元件(40)从该盖板(20)的表面延伸直到环(16)的表面处。
6.根据权利要求1或2所述的用于排出液体的装置，其特征在于：该排出通孔(26)为长条形，其在周向上的长度大于在径向上的长度。
7.根据权利要求1或2所述的用于排出液体的装置，其特征在于：所述盖板(20)包括至少两个排出通孔(26)。
8.根据权利要求1或2所述的用于排出液体的装置，其特征在于：所述盖板(20)包括过滤装置(50)，其被设置在所述盖板(20)与所述收集容器(8)相反的一侧，并在所述排出通孔(26)的上方延伸。
9.根据权利要求8所述的用于排出液体的装置，其特征在于：所述过滤装置包括相对于所述轴线(X-X)径向延伸的肋片(50、50A)。
10.根据权利要求9所述的用于排出液体的装置，其特征在于：所述肋片(50、50A)的径向宽度(L2)大于所述排出通孔(26)的径向宽度(L1)。
11.根据权利要求9所述的用于排出液体的装置，其特征在于：所述肋片(50、50A)的轴向高度(H)大于液体引导元件(40)的轴向高度(d)。
12.根据权利要求9所述的用于排出液体的装置，其特征在于：所述肋片(50、50A)带有栅格(52、52A)，这些栅格开口向所述排出通孔(26)。
13.根据权利要求12所述的用于排出液体的装置，其特征在于：所述肋片包括位于排出通孔(26)周向端处的侧边肋片(50A)，且所述侧边肋片(50A)有栅格(52A)，这些栅格的轴向高度(d)小于其它栅格(52)的轴向高度。
14.根据权利要求8所述的用于排出液体的装置，其特征在于：在排出通孔(26)的两端之间有用于未经过滤的液体的径向通道(54)延伸以便于允许液体流向所述中心区域(22)。
15.根据权利要求1或2所述的用于排出液体的装置，其特征在于：液体引导装置(10)和所述液体引导元件(40)被制成一个部件。
16.根据权利要求1所述的用于排出液体的装置，其特征在于：该液体是雨水。
17.根据权利要求10所述的用于排出液体的装置，其特征在于：所述肋片的径向宽度是所述排出通孔径向宽度的1.5到2.5倍。
18.根据权利要求11所述的用于排出液体的装置，其特征在于：所述肋片的轴向高度是液体引导元件的轴向高度的1.5到4倍。
19.根据权利要求12所述的用于排出液体的装置，其特征在于：所述栅格开口向沿周向延伸的通孔。
20.根据权利要求7所述的用于排出液体的装置，其特征在于：所述盖板包括三个排出通孔。
21.根据权利要求15所述的用于排出液体的装置，其特征在于：所述液体引导装置和所述液体引导元件通过模制而制为一体。
22.一种液体引导装置(10)，包括盖板(20)，所述盖板(20)包括实体中心区域(22)，所述中心区域被用来遮盖排出管(8)的排出入口(12)，其特征在于：所述盖板(20)包括环周区域(24)，该环周区域(24)环绕着所述中心区域(22)，且适于面对收集容器(8)的环(16)延伸，在所述环周区域(24)中，设置了至少一个液体排出通孔(26)，所述液体排出通孔限定了一个边缘(30)；为每个液体排出通孔(26)设置至少一个液体引导元件(40)，所述引导元件(40)沿所述边缘(30)的一部分延伸，并包括径向分支(44)，所述径向分支适于相对于排出管(8)的轴线(X-X)基本为径向地延伸，所述引导元件还包括周向分支(48)，所述周向分支是径向分支(44)的延长部，且适于相对于轴线(X-X)基本上沿周向延伸。
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