CZ198596A3 - Device preventing over-flow of water - Google Patents

Description

Oblast techniky

Tento přetékání vynález se vztahuje k zařízení, které vody, a je používáno hlavně u van a dřezů.

zabraňuje

Dosavadní stav techniky

Vany a dřezy by měly být vybaveny přepadem, který odvádí přebytečnou vodu do odpadu. Přepad ale nemusí být konstruován tak, aby dostatečně rychle odvedl všechnu přebytečnou vodu, a proto přesto může docházet přetékání vody.

GB 2 261 600 (Lewis) popisuje zařízení zabraňující přetékání vody, uzpůsobené tak, že počne-li voda protékat potrubím připevněným k přepadu, dojde k vyjmutí zátky z přepadu. Výroba a instalace tohoto zařízení jsou velmi drahé. Je-li toto zařízení uvedeno do činnosti, je navíc jeho činnost ireverzibilní. To znamená, že je-li vana naplněná skoro po okraj a její uživatel vytlačí vodu tak, že její část projde přepadem, zařízení bude uvedeno v činnost, a nebude-li zastaveno, vyteče všechna voda z vany.

Podstata vynálezu

Podle některých provedení tohoto vynálezu je poskytováno zařízení, které zabraňuje přetékání vody, a skládá se ze zátky, kterou může být uzavřen uzavřít odpadní otvor, opatřené ventilem, pohyblivým mezi první, uzavřenou polohou, a druhou, otevřenou polohou, který je pružně přitlačen do prvé polohy, působí-li na něj nižší tlak, než tlak předvolený.

Ventil může být pružně přitlačován například tlakovou pružinou, nebo tažnou pružinou.

Tímto ventilem může být kruhový ventil. V zátce může být obvodové sedlo ventilu. Ventil může být opatřen O-kroužkem, který těsní proti sedlu ventilu. Zátka může být vyrobena z plastu. Vnější obvod zátky může být opatřen O-kroužkem, který zátku utěsňuje v otvoru zátky.

Přehled obrázků na výkrese

V dalším bude provedení tohoto vynálezu osvětleno příkladem, který se vztahuje k výkresu, na kterém obr. 1 znázorňuje pohled shora na provedení vynálezu, obr. 2 znázorňuje boční pohled na těleso zátky, obr. 3 je půdorys ventilu v provedení znázorněném na obr. 1 obr. 4 je bokorys ventilu znázorněného na obr. 1, obr. 5 je zvětšený průřez částí prvého provedení zařízení, obr. 6 je pohled shora na druhé provedení vynálezu, obr. 7 je bokorys druhého provedení vynálezu, obr. 8 je průřez druhým provedením vynálezu a obr. 9 je průřez dalším provedením vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Provedení znázorněné na obr. 1 až 5 je míněno jako náhrada zátky umyvadla nebo vany. Zpravidla je takové zařízení připevněno řetízkem nebo šňůrou (není znázorněno) k umyvadlu nebo k vaně. Toto není podstatné a popisované zařízení může být například použito pro pomocnou výpust, takže může být zapotřebí ještě další zátka a otvor zátky. Tímto zařízením mohou být navíc opatřeny i běžné přetokové otvory. Zařízení může být rovněž uzpůsobeno pro běžné přetokové výpusti. Toto může mít tu, výhodu, že zařízení zabraňuje, aby pavouci vylézali přetokovou výpustí do vany, což může způsobit zděšení uživatele vany, nebo dokonce v některých případech může být pro uživatele vany i nebezpečné. V Austrálii a v některých jiných zemích nejsou používány obvyklé přetokové výpusti vzhledem k tomu, že v těchto výpustech by mohli žít jedovatí pavouci. Protože zařízení stupněm pružnosti, zasazen vodotěsně, tělesa zařízení s výhodou 7 až zabraňující přetékání vody podle tohoto vynálezu jsou v pohotovostní poloze uzavřena, zabraňují v této poloze vniknutí pavouků do vany. Součástí zařízení zabraňujícího přetékání vody je proto těleso zařízení 1 sloužící k jeho zasazení do výpustního otvoru nebo nad něj. Obvykle je toto těleso zařízení vyrobeno z plastu. Tento plast se s výhodou vyznačuje jistým který způsobuje, že je do výpustního otvoru Vodotěsnost může být zvýšena tím, že část 2 je kuželovitá. Sklon této kuželovité části je 9°, zvlášt výhodný je sklon blízký 8°. Sklon kuželovité části zařízení, zabraňujícího přetékání vody, rovněž umožňuje jeho použití pro různé velikosti výpustních otvorů. Ještě dokonalejšího utěsnění může být dosaženo tak, že do obvodové drážky tělesa zařízení 1 se zasadí O-kroužek. Jak je zřejmé z obr. 1, je těleso zařízení opatřeno otvory 3, které jsou spojeny s dále popsaným ventilem. Na znázorněném provedení jsou otvory na povrchu čelní strany tělesa zařízení, mohou však být i na stranách V důsledku toho však může dojít ke zvětšení zařízení. S výhodou je plocha otvorů asi 20 %, nebo 25 až 60 %, výhodněji 30 až 60 % plochy povrchu čelní strany tělesa zařízení zabraňujícího přetékání vody. Je-li tato plocha příliš nízká, výtok vody probíhat příliš pomalu a rychlost výtoku vody může být nižší, než je dáno doporučením Britského úřadu pro normalizaci (British Standard Institute - BSI). Při ploše otvorů větší než 60 % povrchu čelní strany může být těleso zařízení nedostatečně pevné. Velikost plochy otvorů však není pro tento vynález podstatná.

Ve vnitřní části tělesa zařízení se nachází výstupek 6, kter^, jak bude popsáno dále, složí jako sedlo ventilu znázorněného provedení.

Součástí zařízení je dále ventil 7. V popsaném provedení je tímto ventilem disk, zhotovený s výhodou z plastu, zvlášt výhodně z pružného plastu. Obvod ventilu může být případě opatřen O-kroužkem 8, zaručujícím dobrou těsnost ventilu v jeho sedle. Je-li ventil zhotoven z pružného materiálu, nebo pružným materiálem potažen, je dosaženo dobrého utěsnění i bez O-kroužku. O-kroužkem, který zajištuje těsnost sedla a ventilu může rovněž být opatřeno sedlo ventilu v místě, kde na něj přiléhá těleso ventilu, případně mohou být O-kroužky opatřeny jak ventil, tak sedlo ventilu. Plní-li se vana vodou, stoupá tlak vody na ventil. Při pokračujícím plnění překročí tlak na ventil 7 sílu, která přitlačuje ventil 7 na sedlo a způsobí oddálení ventilu 7 od sedla 6. Ventil se v takovém případě přesune například do polohy, která je na obr. 5 znázorněna přerušovanou čarou. Tím se otevře otvor 3 a přebytek vody vyteče do odpadního potrubí. Voda bude vytékat tak dlouho, až tlak vody poklesne tak, že bude působit na ventil nižší silou, než síla, přitlačující ventil na jeho sedlo. Poté ventil 7 dosedne zpět na sedlo ventilu 6 a zabrání dalšímu vytékání vody. Ventil 7 má v tomto provedení tvar připomínající volant, jehož obvodová část 30 je spojena s dříkem ventilu 10 třemi paprsky 31♦ V pohotovostní (uzavřené) poloze ventilu je jeho obvodová část přitlačena na výstupek tělesa zařízení. Vodič dříku ventilu 12 překrývá otvory mezi obvodem 31 a paprsky 31 ventilu 7 a tím zabraňuje vytékání vody. Jakmile se ventil působením tlaku otevře, voda proudí nejen kolem jeho obvodu, ale i zmíněnými otvory. To umožňuje vysoký průtok vody ventilem po jeho otevření.

Součástí způsobující přitlačení ventilu na sedlo je s výhodou pružina 9, to však pro činnost zařízení podle tohoto vynálezu není podstatné. Ve znázorněném provedení je ventilu připojen ke dříku ventilu 10. V preferovaném provedení je dřík ventilu 10 uložen ve vodiči dříku ventilu 12, jehož obvod spolu s příčkami 11 tělesa zařízení 1 ohraničují otvory 3.·

Přes dřík ventilu je přetažena pružina 9, která je držena například úchytkou 13. Technologie výroby pružin je v současné době značně rozvinuta a zhotovení pružin o požadované tuhosti je poměrně jednoduchá. Z toho důvodu nemusí být nutně použita součást zařízení, sloužící k nastavení síly pružiny. S výhodou jsou používány přeskakovací ventily, které zůstávají uzavřeny dokud tlak nedosáhne určitou hodnotu a poté se náhle plně otevřou. Tohoto způsobu funkce ventilu je možno dosáhnout výběrem vhodných pružin.

Provedení podle obr. 1 až 5 bylo podrobeno zkoušce, při které přetokový otvor vany byl 0,685 m nad otevřenou výpustí vany. Teplota byla 20 °C. Zařízení bylo zasazeno do do přetokového otvoru. Průřez otvoru, kterým protéká voda v tělěse zařízení byl 555,26 mm². Plocha povrchu vrchní části tělesa zařízení byla asi 3165 mm². Po otevření ventilu se vytvořila další mezera umožňující průtok vody o velikosti 125,68 mm² na 1 mm otevření ventilu. Zařízení bylo nastaveno tak, aby otevíralo při výšce hladiny vody 0,023 m nad ním a rychlost přítoku vody do vany byla nastavena tak, aby bylo dosaženo konstantního průtoku. Ten byl 4,17 x IO^-4 m³.s^-1.

Tomu odpovídající rychlost toku byla tedy 0,13 m.s^-1. Je důležité, aby rychlost toku za shora zmíněných podmínek byla alespoň 0,1 m.s^-1, s výhodou alespoň 0,125-*-, výhodněji alespoň 0,175 m.s^-1, ještě výhodněji alespoň 0,2 m.s”¹ a nejvýhodněji alespoň 0,25 m.s¹. Rychlost průtoku je důležitá. Je-li nízká, je třeba velkého zařízení, aby zařízení propustilo dosti vody. Vysoká rychlost toku se dosáhne tak, že jak v těleso zařízení, tak ve ventilu jsou otvory, které jsou uzavřeny, je-li ventil v pohotovostní poloze a které jsou při otevření ventilu otevřeny. To lze dosáhnou tak, že plné části tělesa překrývají otvory ventilu a naopak.

Výhodné je aby se při otevírání ventilu zvětšoval průřez, kterým protéká voda,, protože tím se zvyšuje účinnost odvádění vody.

Prochází-li voda do odpadu přetokovou výpustí obvyklé konstrukce, může účinnost zařízení být zvýšena jednoduchým sacím efektem.

Je-li třeba, je možno zakrýt pružinu a dřík ventilu krytem (není znázorněno).

Odborníkům v příslušné oblasti bude zřejmé, jaké jsou modifikace provedení tohoto vynálezu. Tak například je ve druhém provedení, znázorněném na výkrese, těleso zařízení 1 opatřeno větším počtem válcovitých děr 14. Čelní potažena pružným povlakem 15, který je z pryže, a jehož účelem je zlepšovat těsnost kontaktu se sedlem ventilu. Jakmile síla vyvolávaná tlakem vody vody na ventil 7 překoná sílu pružiny 9, začne voda unikat kolem hrany ventilu stěna ventilu 7 je zhotoven například a otvory 16.. Přítlačná síla pružiny může být nastavena pohybem matky 17., na kterou dosedá podložka 19 na části dříku ventilu 10, opatřené závitem. Dřík ventilu a pružina jsou překryty krytem 18, dosedajícím na těleso zařízení 1.

Ve třetím provedení tohoto vynálezu, které je znázorněno na obr. 9 je zařízení opatřeno krytem 180. Na kryt 180 je nanesen povlak z materiálu, měnícího barvu v závislosti na teplotě. Tímto materiálem mohou být například kapalné krystaly, jejichž barva přechází na červenou při teplotě asi 50 °C. Tato změna barvy upozorňuje uživatele na příliš vysokou teplotu. Je-li kryt 180 průhledný nebo průsvitný, může být látka měnící barvu v závislosti na teplotě nanesena na vnitřní straně krytu a tím chráněna před mechanickým narušením.

Kryt 180 může svým rozměrem odpovídat válcovitému výstupku 181 na tělese zařízení. K tomuto účelu může být použit kryt 180 z pružného materiálu, který může být přes výstupek přetažen. Ke krytu může být připevněn řetízek nebo šňůra, sloužící k připoutání zařízení k vaně nebo výlevce.

V některých provedeních tohoto vynálezu, jako například v provedení, které je znázorněno na obr. 9, je ventil na straně přivrácené k tělesu zařízení opatřen těsněním. Tímto těsněním může být kruhovitý pružný výstupek 182 buď na ventilu, nebo na tělesu zařízení, případně na obou těchto částech. Tento výstupek slouží k omezení netěsnosti.

Hrany otvorů ve ventilu nebo v tělese zařízení mohou být opatřeny úkosem. Tím může být usnadněno lisování těchto částí, jsou-li zhotovovány z plastů, a rovněž může být zvýšen průtok.

Přestože byla popisována zařízení použitá pro vany, je zřejmé, že je možno je použít kdekoliv jinde, zvláště u nádrží a bazénů. Odborník v dané oblasti snadno přizpůsobí přítlačnou sílu tak, aby ventil zařízení otevíral při tlaku odpovídajícím žádané maximální hloubce kapaliny.

Claims (9)

1. PATENTOVÉ αι iC<y €0<

   <Τ>

   1. Zařízení zabraňující přetékání vody, vyznačuj ící se tím, že je tvořeno zátkou, kterou může být uzavřen výpustní otvor, opatřenou ventilem pohybujícím se mezi první, uzavřenou polohou, a druhou, otevřenou polohou, přičemž tento ventil je pružně přitlačen do první polohy, působí-li na něj nižší tlak, než je tlak předvolený.
2. 2. Zařízení zabraňující vyznačující se přitlačován pružinou.

   přetékání vody tím, že zmíněný podle nároku 1, ventil je pružně
3. 3. Zařízení zabraňující vyznačující se tlačná pružina.

   přetékání tím, že vody podle nároku 2, zmíněnou pružinou je
4. 4. Zařízení zabraňující přetékání vody podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že zmíněným ventilem je prstencový ventil.
5. 5. Zařízení zabraňující přetékání vody podle nároku 4, vyznačující se tím, že zátka je tvořena tělesem tohoto zařízení, ve kterém se nachází obvodové sedlo zmíněného ventilu.
6. 6. Zařízení zabraňující přetékání vody podle nároku 4 nebo 5, vyznačující se tím, že že zmíněný ventil je na obvodu opatřen O-kroužkem, těsně dosedajícím do zmíněného sedla ventilu.
7. 7. Zařízení zabraňující přetékání vody podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že zmíněná zátka je zhotovena z pružného plastu.
8. 8. Zařízení zabraňující přetékání vody podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vnější obvod zmíněné zátky je opatřen O-kroužkem, který těsně dosedá do odpadního otvoru.
9. 9. Zařízení zabraňující přetékání vody podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že rychlost výtoku vody přes toto zařízení je alespoň 0,1 m.s^-1.