RU2011768C1

RU2011768C1 - Drain unit

Info

Publication number: RU2011768C1
Authority: RU
Inventors: Л.А. Каргаев
Original assignee: Каргаев Леонид Александрович
Priority date: 1991-03-11
Filing date: 1991-03-11
Publication date: 1994-04-30

Abstract

FIELD: sanitary engineering. SUBSTANCE: ball valve is mounted for engaging with a conical seat and coupled with a float through a flexible tie. A case provided with top inlet and bottom outlet openings has a neck which is coaxial to the seat and is in communication with the inlet opening. The float is received within the neck with a spaced relation. Area of cross-section of the space is equal to area of cross-section of the inlet opening. EFFECT: improved design. 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам, обеспечивающим подачу в автоматическом режиме пропорциональных объемов жидкости к потребителю через равные промежутки времени, и может быть использовано в санитарной технике. The invention relates to devices that automatically supply proportional volumes of liquid to a consumer at regular intervals, and can be used in sanitary engineering.

Известен смывной бачок с автоматическим выпуском воды, содержащий корпус с верхним входным и нижним выходным отверстиями, шаровой клапан, размещенный с возможностью сопряжения с конусным седлом и связанный посредством гибкой тяги с поплавком. Known flush tank with automatic water outlet, comprising a housing with upper inlet and lower outlet openings, a ball valve placed with the possibility of interfacing with a conical seat and connected by a flexible rod with a float.

Основным недостатком данного устройства является сложность конструкции. The main disadvantage of this device is the design complexity.

Целью изобретения является упрощение конструкции. The aim of the invention is to simplify the design.

Для этого в известном смывном бачке, содержащем корпус с верхним входным и нижним выходным отверстиями, шаровой клапан, размещенный с возможностью сопряжения с конусным седлом и связанный посредством гибкой тяги с поплавком, корпус выполнен с соосной седлу и сообщенной с входным отверстием горловиной, в которой с зазором размещен поплавок, причем площадь поперечного сечения зазора равна площади поперечного сечения входного отверстия. For this purpose, in a known flushing cistern containing a housing with upper inlet and lower outlet openings, a ball valve placed with the possibility of interfacing with a conical seat and connected by means of a flexible rod with a float, the housing is made with a coaxial seat and a mouth connected to the inlet opening, in which the gap is a float, and the cross-sectional area of the gap is equal to the cross-sectional area of the inlet.

На фиг. 1 и 2 изображено предлагаемое сливное устройство соответственно в закрытом и открытом положениях клапана. In FIG. 1 and 2 show the proposed drain device, respectively, in the closed and open positions of the valve.

Сливное устройство состоит из корпуса 1 бачка, соединенного с корпусом крана (крана-смесителя) 2 непосредственно через переходник 3 с входным отверстием 4, штуцера 5 с выходным отверстием 6 и коническим седлом 7, сопрягаемым с шарообразным клапаном 8. К штуцеру 5 подсоединена сливная трубка 9, а клапан 8 соединен при помощи гибкой нити 10 с поплавком 11. The drain device consists of a tank body 1 connected to a valve body (mixer tap) 2 directly through an adapter 3 with an inlet 4, a nozzle 5 with an outlet 6 and a tapered seat 7, mating with a ball valve 8. A drain pipe is connected to the nozzle 5 9, and the valve 8 is connected using a flexible thread 10 with a float 11.

Корпус 1 в верхней части снабжен зауженной горловиной 12, располагаемой над клапаном 8 по его оси. При этот поплавок 11 размещен в горловине и образует с внутренними стенками горловины 12 суммарный зазор, площадь которого равна площади сечения входного отверстия 4. The housing 1 in the upper part is equipped with a narrowed neck 12 located above the valve 8 along its axis. When this float 11 is placed in the neck and forms with the inner walls of the neck 12 a total gap, the area of which is equal to the cross-sectional area of the inlet 4.

Длина нити 10 определяется исходя из положения поплавка 11 в момент заполнения бачка жидкостью до начала горловины 12 (линия 0-0). При этом поплавок 11 оказывается погруженным в жидкость на глубину h. Такое положение поплавка 11, а также клапана 8 показано пунктирной линией на фиг. 2. The length of the thread 10 is determined based on the position of the float 11 at the time of filling the tank with liquid before the neck 12 (line 0-0). In this case, the float 11 is immersed in the liquid to a depth of h. This position of the float 11, as well as the valve 8, is indicated by a dashed line in FIG. 2.

Для ограничения поперечных перемещений поплавка 11 и клапана 8 горловина 12 снабжена направляющей 13, в которой дополнительно выполнено окно 14 для лучшего перелива жидкости из горловины в бачок. To limit the lateral movements of the float 11 and valve 8, the neck 12 is provided with a guide 13, in which a window 14 is additionally made for better overflow of liquid from the neck into the tank.

На фиг. 1 и 2 изображено исполнение крана, в котором патрубок 15 со штуцерами 16 и 17 для слива жидкости через сливную трубку или через душ (с управлением ручкой 18) выполнен в вертикальном положении и удлиненным. Это позволяет сохранить положение сливной трубки 9 по высоте, не меняя положение действующих трубопроводов. In FIG. 1 and 2 show the design of the tap, in which the pipe 15 with fittings 16 and 17 for draining the liquid through the drain pipe or through a shower (with control handle 18) is made in an upright position and elongated. This allows you to maintain the position of the drain pipe 9 in height, without changing the position of the existing pipelines.

При использовании существующих кранов для обеспечения требуемого положения сливной трубки 9 необходимо применять вместо переходника 3 изогнутую переходную трубку от сливного устройства к крану или поменять взаимное положение сантехнических устройств относительно трубопроводов. When using existing faucets to ensure the required position of the drain pipe 9, it is necessary to use instead of the adapter 3 a curved adapter pipe from the drain device to the tap or to change the relative position of the plumbing devices relative to the pipelines.

Для обеспечения лучшего перелива жидкости через горловину 12 при верхнем положении поплавка он снабжен канавкой 19. При этом расстояние до канавки 19 больше величины h (примерно, a = 1,2h). To provide better liquid overflow through the neck 12 at the upper position of the float, it is provided with a groove 19. Moreover, the distance to the groove 19 is greater than the value of h (approximately, a = 1.2h).

Сливное устройство работает следующим образом. The drain device operates as follows.

I. Режим периодического слива жидкости. I. Periodic drainage regimen.

В исходном положении, когда краны перекрыты и в бачке отсутствует жидкость, клапан 8 находится в седле 7 штуцера 5, а поплавок 11 опирается на клапан 8. При незначительном открытии крана 2 во входное отверстие 4 переходника 3 поступает мало жидкости, которая сливается в бачок через горловину 12, а также через окно 14 направляющей 13. При этом клапан 8 перекрывает входное отверстие 6 и в бачке происходит постепенное накапливание жидкости. При повышении уровня жидкости клапан 8 первоначально удерживается весом поплавка 11 и собственным весом, а при затоплении жидкостью выше оси клапана дополнительно удерживается высотой столба жидкости, действующей на верхнюю сферическую часть клапана. In the initial position, when the taps are closed and there is no fluid in the tank, valve 8 is located in the seat 7 of the nozzle 5, and the float 11 rests on the valve 8. When the valve 2 is slightly opened, little liquid enters the inlet 4 of the adapter 3, which drains into the tank through the neck 12, and also through the window 14 of the guide 13. In this case, the valve 8 closes the inlet 6 and the fluid gradually accumulates in the tank. When the liquid level rises, valve 8 is initially held by the weight of the float 11 and its own weight, and when flooded with liquid above the valve axis, it is additionally held by the height of the liquid column acting on the upper spherical part of the valve.

По мере погружения поплавка 11 в жидкость (на величину от нижнего края поплавка, при которой вес поплавка становится равным выталкивающей силе, действующей на погруженную часть поплавка) поплавок поднимается, натягивая нить 10. В момент натяжения нити 10 жидкость занимает уровень 0-0 и дальнейшее истечение жидкости через отверстие 4 приводит к резкому возрастанию скорости подъема уровня жидкости в горловине 12, так как бачок в этот момент уже полностью заполнен до начала горловины 12. Ввиду резкого уменьшения поперечного сечения бачка, равного площади кольцевого зазора между поплавком 11 и горловиной 12, происходит мгновенный подъем уровня жидкости в горловине 12, а вместе с ней и поплавка 11. Вследствие этого происходит отрыв клапана 8 от конического седла 7, на клапан 8 начинает воздействовать дополнительная выталкивающая сила, действующая на нижнюю часть клапана от плоскости его контакта с коническим седлом 7. При первоначальном отрыве клапана 8 от седла 7 истечение через образовавшийся зазор меньше влияет на понижение уровня в бачке, чем поступление жидкости через горловину. В результате этого система поплавок 11 - клапан 8 всплывает, занимая положение, показанное на фиг. 2. Начинается истечение жидкости из бачка. По мере понижения уровня поплавок 11 и клапан 8 опускаются, находясь в постоянном контакте друг с другом. Истечение жидкости заканчивается в момент касания клапана 8 конического седла 7, и после этого снова повторяется цикл накапливания и слива дозированного объема жидкости из бачка. В зависимости от степени открытия крана процесс периодического слива жидкости происходит с различным интервалом времени. As the float 11 is immersed in the liquid (by the amount from the bottom edge of the float, at which the weight of the float becomes equal to the buoyant force acting on the immersed part of the float), the float rises by pulling the thread 10. At the moment of tension of the thread 10, the liquid takes a level of 0-0 and further the outflow of liquid through the hole 4 leads to a sharp increase in the rate of rise of the liquid level in the neck 12, since the tank at this moment is already completely filled up to the beginning of the neck 12. Due to the sharp decrease in the cross section of the tank equal to the area of the annular gap between the float 11 and the neck 12, there is an instantaneous rise in the liquid level in the neck 12, and with it the float 11. As a result of this, the valve 8 is torn off from the conical seat 7, an additional buoyant force acting on the lower part of the valve from the plane of its contact with the conical seat 7. At the initial separation of the valve 8 from the seat 7, the outflow through the resulting gap has less effect on lowering the level in the tank than the flow of fluid through the neck. As a result of this, the float system 11 - valve 8 pops up, occupying the position shown in FIG. 2. The outflow of fluid from the tank begins. As the level decreases, the float 11 and valve 8 are lowered, being in constant contact with each other. The fluid outflow ends when the valve 8 of the conical seat 7 is touched, and then the cycle of accumulation and discharge of the dosed volume of liquid from the tank is repeated. Depending on the degree of opening of the tap, the process of periodically draining the fluid occurs at different time intervals.

II. Режим непрерывного слива жидкости. II. Continuous drainage mode.

При большом открытии крана, когда поступление жидкости через входное отверстие 4 превышает истечение ее через выходное отверстие 6, бачок с горловиной полностью заполнен жидкостью и поплавок 11 вместе с клапаном 8 постоянно находится в крайнем верхнем положении. Выходное отверстие постоянно открыто и через него осуществляется непрерывное истечение жидкости. With a large opening of the tap, when the flow of fluid through the inlet 4 exceeds its outflow through the outlet 6, the tank with the neck is completely filled with fluid and the float 11 together with the valve 8 is constantly in its highest position. The outlet is constantly open and through it is a continuous flow of fluid.

При этом канавка 19 в поплавке способствует лучшему переливу жидкости из горловины в основную емкость бачка. In this case, the groove 19 in the float contributes to a better overflow of liquid from the neck into the main tank capacity.

III. Режим оперативного слива жидкости (промежуточный слив в процессе накопления жидкости в бачке). III. Operational drainage mode (intermediate drainage during fluid accumulation in the tank).

В данном случае процесс слива жидкости можно осуществить, когда уровень жидкости в бачке больше уровня, соответствующего погружению поплавка 11 на глубину h (см. фиг. 1), при котором исключается воздействие веса поплавка 11 на клапан 8. In this case, the process of draining the liquid can be carried out when the liquid level in the tank is greater than the level corresponding to the immersion of the float 11 at a depth h (see Fig. 1), in which the influence of the weight of the float 11 on the valve 8 is excluded.

По достижении уровня жидкости не менее указанного перекрывают отверстие сливной трубки 9 (пальцем или ладонью) и клапан 8 после выравнивания давления сверху и снизу клапана 8 за счет неполной герметичности контакта клапана 8 с седлом 7 всплывает, "догоняя" поднимающийся поплавок 11. Происходит истечение промежуточного количества накапливаемой в бачке жидкости. Upon reaching a liquid level of not less than the specified, the hole of the drain pipe 9 is closed (with a finger or palm) and the valve 8, after equalizing the pressure from the top and bottom of the valve 8, pops up due to incomplete tightness of the contact of the valve 8 with the seat 7, “catching up” the rising float 11. An intermediate flow occurs the amount of fluid accumulated in the tank.

Если перекрытие сливной трубки 9 выполняется ранее, чем жидкость достигнет указанного минимального уровня, то в этом случае клапан 8 закрыт и откроется лишь в момент, когда поднимется уровень жидкости. If the shutoff of the drain pipe 9 is performed earlier than the liquid reaches the specified minimum level, then in this case, the valve 8 is closed and will open only when the liquid level rises.

Предлагаемое изобретение позволяет упростить конструкцию сливного устройства и улучшить условия эксплуатации за счет исключения сопрягаемых подвижных деталей (вращающегося Г-образного поплавка и оси). The present invention allows to simplify the design of the drain device and improve operating conditions by eliminating the mating movable parts (rotating L-shaped float and axis).

Claims

A DRAINING DEVICE comprising a housing with an upper inlet and a lower outlet, a ball valve arranged to interact with a cone seat and connected by a flexible rod with a float, characterized in that the housing is made with a coaxial seat and a mouth connected to the inlet opening, in which the gap is a float, and the cross-sectional area of the gap is equal to the cross-sectional area of the inlet.