CZ16095U1 - Zařízení na úsporu vody a proti usazování vodního kamene u vodovodních baterií - Google Patents

Description

Zařízení na úsporu vody a proti usazování vodního kamene u vodovodních baterií

Oblast technikv

Technické řešení se týká zařízení na úsporu vody a proti usazování vodního kamene u vodovodních baterií.

Dosavadní stav technikv

Vzhledem ke stále stoupající ceně vody existují zařízení na úsporu vody kombinovaná s tzv. perlátory. Cílem je propustit vodovodní baterií jen takové množství vody, které je potřebné k efektivnímu umytí. To se používá především v místech, kde uživatel vodu neplatí a nemá motivaci vodou šetřit. Jsou to veřejné budovy, nemocnice, veřejná sociální zařízení apod. Lze to ío ovšem velmi dobře využít i v domácnosti, především tam, kde se umývají děti nebo jiné osoby, které nemají osvojeny ekonomické návyky ohledně spotřeby vody, nebo nedokáží dostatečně citlivě průtok vody nastavit. Potom mohou např. u pákové baterie pustit pohodlně vodu naplno, nicméně proteče jen předem stanovený maximální průtok.

Z české zveřejněné přihlášky vynálezu PV 1995-2329 je znám regulátor vodního paprsku a ome15 zovač průtoku. Princip spočívá v tom, že do koncové objímky, která se našroubuje na konec výstupu z baterie, se uloží plastové pouzdro s obvodovými otvory pro přisávání vzduchu. Do něj se vloží horní škrticí deska, jejíž otvor svým menším průměrem zmenšuje průtok vody a pod ní je uspořádána spodní škrticí deska v níž je v závitovém otvoru veden škrticí bezhlavý šroub opatřený špicí, která směřuje do otvoru pro průchod vody v homí desce a jeho vysunováním se dále reguluje proud vody. Tento je potom rozváděn ke kraji spodní desky, kde jsou další malé otvory, kterými proud protéká, začíná perlit a nakonec se naperlí s průtokem přes uzavřenou prstencovou šroubovou pružinu. Takové zařízení je velmi složité, musí se odborně ustavovat, jako perlátor je tam použita kovová pružina, která je příčinou usazování vodního kamene což bude mít za následek nevyrovnaný paprsek vody.

Dále jsou známá řešení ze spisů DE 81 11 114 Ul, DE 93 17 654 Ul, DE 85 27 320 Ul, či DE 94 40 918 Ul. I zde se do koncové objímky, ukládané na konec výstupu z baterie, uloží plastové pouzdro s obvodovými otvory pro přisávání vzduchu, ale na dno pouzdra se uloží známé kovové síto. Takové uspořádání řeší v zásadě pouze perlení vody nikoliv omezování·,průtoku a má všechny nevýhody, které je třeba odstranit. Tedy intenzivní usazování kamene, obtížnost čištění a po usazení kamene i demontáže.

Cílem technického řešení je představit zařízení kombinující omezovač průtoku vody a perlátor, které by zajistilo možnost vícestupňové regulace průtoku, zajistilo dlouhodobou životnost bez usazování vodního kamene a také zajistilo efektivní a efektní výstup proudu vody z vodovodní baterie.

Podstata technického řešení

Výše uvedené nedostatky odstraňuje zařízení na úsporu vody a proti usazování vodního kamene u vodovodních baterií podle technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že v pouzdru je uspořádán kroužek s alespoň částečně konicky zkosenou vnitřní plochou, přičemž vnitřní stěna kroužku obepíná nárazovou plochu rozdělovacího prvku, která je po obvodu opatřena průchozími otvory, přičemž pod nárazovou plochou je uspořádán rozdělovači límec vyčnívající ke dnu pouzdra, přičemž nad nárazovou plochu rozdělovacího prvku je uspořádán regulátor, jehož dno je opatřeno průtokovými štěrbinami nad nimiž je drážka pro uložení alespoň jednoho pružného Okroužku. Toto uspořádání umožňuje kompaktní provedení omezovače kombinovaného s perlátorem.

Ve výhodném provedení jsou otvory v nárazové ploše rozdělovacího prvku provedeny jako ozubení po jejím obvodu. Taková konstrukce je výrobně velmi jednoduchá.

- 1 CZ 16095 Ul

V jiném výhodném provedení je rozdělovači límec proveden jako vydutá kulová plocha. To umožní rozvést proud vody do efektního dutého válce vytvářejícího iluzi sytého proudu.

V dalším výhodném provedení jsou průtokové štěrbiny regulátoru uspořádány do kruhu. Tak se dosáhne dobrého naperlení.

V jiném výhodném provedení je nárazová plocha rozdělovacího prvku na horní straně opatřena centrálním dosedacím výstupkem pro dosednutí dna regulátoru a pro vytvoření první perlicí komory. Tak se vytvoří prostor pro další naperlení.

V dalším výhodném provedení je mezi plochou límce a pouzdrem vytvořena druhá perlicí komora pro míšení proudu vody s přisávaným vzduchem. Přisávaný vzduch ještě naperlí proud vody a zvýší efekt.

V jiném výhodném provedení je mezi stěnou objímky a hranou dna pouzdra uspořádána mezera. To umožní stečení posledních kapek a zabrání usazování vodního kamene.

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení bude dále představeno pomocí výkresů, na kterých obr. 1 představuje schema15 tický řez zařízením podle technického řešení v namontované poloze v koncové objímce na výstupu z vodovodní baterie, obr. 2 znázorňuje schematický řez tímtéž zařízením ve smontovaném stavu před uložením do objímky, obr. 3 představuje zařízení sestávající z pouzdra, kroužku, rozdělovacího prvku a regulátoru z obr. 2 v rozloženém stavu, vše v řezu, obr. 4 představuje detailní pohled na pouzdro v řezu, obr. 5 znázorňuje pohled na pouzdro z obr. 4 zespodu, obr. 6 předsta20 vuje detailní pohled na kroužek v řezu, obr. 7 znázorňuje pohled na kroužek z obr. 6 zespodu, obr. 8 představuje detailní pohled na rozdělovači prvek v řezu, obr. 9 znázorňuje pohled na rozdělovači prvek z obr. 8 shora, obr. 10 představuje detailní pohled na regulátor v řezu a obr. 11 znázorňuje pohled na regulátor z obr. 10 zespodu.

Příklad provedení technického řešení

Na obr. 1 je vidět jak je zařízení uloženo v objímce 28, která se našroubuje závitem 26 na neznázoměný výstup z baterie. Pro dobré uložení zařízení 14 je nahoře uspořádán těsnicí kroužek 25.

Na obr. 2 je znázorněno samostatně zařízení z obr. 1 ve smontovaném stavu před uložením do objímky 15 a bez těsnicího kroužku 25.

Na obr. 3 je zařízení z obr. 2 v rozloženém stavu pro lepší názornost. Je zřejmé že sestává při pohledu od spodu z pouzdra 11, kroužku 8, rozdělovacího prvku 5 a regulátoru 1.

Na obr. 4 je detailní pohled na pouzdro 11, které tvoří nosič celého zařízení. Má válcový tvar s do tvaru hvězdice perforovaným dnem 14, které je vidět na obr. 5. Je vidět, že má dva vnitřní průměry a přechod j_5 mezi nimi pak tvoří sedlo pro uložení pro kroužek 8. Na obvodu je pouzdro 11 opatřeno osazením 12 pro úchyt do objímky 28, stěna je opatřena otvory 13 pro nasávání vzduchu, které jsou znázorněny i náznakem tečkované. Dále jsou po obvodu žebra 16, vždy mezi otvory 13 a tím se vytváří vybrání pro přívod vzduchu.

Kroužek 8 z obr. 6 je opatřen dosedací plochou 9 pro uložení rozdělovacího prvku 5 a zkosené plochy 10 pro navedení vody na rozdělovači vydutý límec 7 rozdělovacího prvku 5. Na obr. 7 je pohled zespodu na tento kroužek 8.

Na obr. 8 je detailní pohled na rozdělovači prvek 5, které tvoří hlavní perlicí díl celého zařízení.

V horní části je opatřen diskovou nárazovou plochou 6 pro roztříštěnou vodu přicházející z regulátoru 1. Má kruhový tvar a po obvodu je provedeno ozubení 17. Uprostřed nárazové plochy 6 je dosedací výstupek 18, na který pak dosedne shora regulátor I a výstupek 18 vytváří prostor pro vodu. Tvar nárazové plochy 6 je dobře vidět při pohledu shora na obr. 9

-2CZ 16095 Ul

Spodní část rozdělovacího prvku 5 je tvořena kruhovým rozdělovacím a v řezu vydutým límcem

7. Po vyduté kulovité ploše pak obtéká voda přicházející přes ozubení 17.

Na obr. 10 je detailní pohled na regulátor i, který tvoří omezovači díl celého zařízení a částečně i perlicí díl. Má válcovou stěnu, která tvoří obvodový prstenec 19. Na jeho vnitřní straně jsou žebra 20. Uvnitř obvodového prstence 19 je ještě jeden vnitřní prstenec 21 a uvnitř něj je prohlubeň 4 pro usazování nečistot. Po obvodu je na spodní straně rozdělovače vytvořen opěrný prstenec 22. Tímto potom dosedne regulátor i na nárazovou plochu 6 pod ním uspořádaného rozdělovacího prvku 5 a vytvoří se první perlicí komora 23. V drážce mezi obvodovým prstencem 19 a vnitřním prstencem 21 je uspořádán pružný O-kroužek 2. Tento O-kroužek omezuje průtok vody. ío Pokud má být omezení ještě větší uloží se vedle resp. na něj ještě jeden O-kroužek 2. Ten pak ještě více omezí cestu vody do průtokových štěrbin 3, které jsou uspořádány po obvodu. Ty jsou nejlépe vidět na obr. 11, což je pohled zespodu na dno 22 regulátoru i. Omezení průtoku vody tedy může být takto vícefázově regulováno. V základním provedení se montují O-kroužky dva a teprve, pokud si uživatel přeje větší průtok, jeden odstraní.

V případě potřeby ještě většího proudu lze používat zařízení bez O-kroužků 2, nicméně i bez Okroužků 2 je konstrukce regulátoru i taková, že i tak účinně reguluje průtok vody. V praxi jsou O-kroužky 2 provedeny velikostně tak, že při použití dvou O-kroužků je průtok asi 4 1/min., při jednom O-kroužku je to asi 8 1/min. a bez kroužků asi 14 1/min.

Samotnou celkovou funkci lze nejlépe vysvětlit na obr. 2. Voda přichází do regulátoru I a její průtok je omezován O-kroužkem 2, který nedovolí větší než předem daný limitní průtok i při maximálně otevřeném kohoutu. Voda prochází štěrbinami 3 a dále padá na nárazovou plochu 6 rozdělovacího prvku 5. V prostoru mezi dnem regulátoru i a nárazovou plochou 6 rozdělovacího prvku 5 se vytvoří naperlení v první perlicí komoře 23. Přes ozubení Γ7 nárazové plochy 6 pak proud dopadá na zkosenou plochu 10 kroužku 8 pod ním a ten navádí vodu na rozdělovači vy25 dutý límec 7 rozdělovacího prvku 5. Mezi plochou límce 7 a pouzdrem 11 se vytváří druhá perlicí komora 24. Tudy procházející proud vytváří podtlak a ještě se přisává vzduch přes otvory 13 v pouzdru 11 a dochází k dalšímu properlení. Zároveň se na ploše vydutého límce 7 modeluje tvar vystupujícího proudu, který má tvar dutého válce. Tento proud ještě projde hvězdicovým dnem 14 a uživateli se pak jeví jako plný sloupec vody, ačkoliv je vlastně dutý a zároveň díky dobrému naperlení působí opticky jaké vydatný a sytý. Samozřejmě se dostaví i zvukový efekt, neboť proud je poměrně tichý.

Při pohledu na obr. 1 je zřejmá ještě další výhoda tohoto uspořádání. Mezi stěnou objímky 28 a hranou dna 14 pouzdra 11 je mezera 27, která způsobí, že po uzavření kohoutku dokapávající voda ulpí na materiálu dna 14. Tím se zabrání usazování vodního kamene.

Průmyslová využitelnost

Zařízení podle technického řešení lze využít všude, kde je potřeba šetřit vodou a zároveň nezvyšovat nároky na ovládání baterie. Především je to v místech, kde uživatel používá veřejné zdroje vody a nemá motivaci vodou šetřit jako jsou veřejné budovy, nemocnice, veřejná sociální zařízení apod. Zařízení lze velmi dobře využít i v domácnosti. Kohoutky nebo např. pákové baterie lze s využitím zařízení pouštět pohodlně naplno, přičemž proteče jen předem stanovený maximální průtok. Zařízení zabraňuje tvorbě vodního kamene a dochází ke značné úspoře vody a energie za výrobu teplé vody.

Claims (6)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Zařízení na úsporu vody a proti usazování vodního kamene u vodovodních baterií ukládané 45 do objímky (28) usazované na výstup z vodovodní baterie sestávající z pouzdra (11) opatřeného

   -3CZ 16095 Ul po obvodu otvory (13) pro přisávání vzduchu do proudu vody, vyznačující se tím, že v pouzdru (11) je uspořádán kroužek (8) s alespoň částečně konicky zkosenou vnitřní plochou (10), přičemž vnitřní stěna kroužku (8) obepíná nárazovou plochu (6) rozdělovacího prvku (5), která je po obvodu opatřena průchozími otvory, přičemž pod nárazovou plochou (6) je uspořádán

   5 rozdělovači límec (7) vyčnívající ke dnu (14) pouzdra (11), přičemž nad nárazovou plochu (6) rozdělovacího prvku (5) je uspořádán regulátor (1), jehož dno je opatřeno průtokovými štěrbinami (3) nad nimiž je drážka pro uložení alespoň jednoho pružného O-kroužku (2).
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že otvory v nárazové ploše (6) rozdělovacího prvku (5) jsou provedeny jako ozubení (17) po jejím obvodu.

   ío
3. 3. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že rozdělovači límec (7) je proveden jako vydutá kulová plocha.
4. 4. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že průtokové štěrbiny (3) regulátoru (1) jsou uspořádány do kruhu.
5. 5. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že nárazová plocha (6) rozdělova15 čího prvku (5) je na horní straně opatřena centrálním dosedacím výstupkem (18) pro dosednutí dna regulátoru (1) a pro vytvoření první perlicí komory (23).
6. 6. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že mezi plochou límce (7) a pouzdrem (11) je vytvořena druhá perlicí komora (24) pro míšení proudu vody s přisávaným vzduchem.

   20 7. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že mezi stěnou objímky (28) a hranou dna (14) pouzdra (11), je uspořádána mezera (27).