RU2163388C1

RU2163388C1 - Apparatus for controlling liquid consumption

Info

Publication number: RU2163388C1
Application number: RU2000101729A
Authority: RU
Inventors: А.В. Галов; И.В. Репин
Original assignee: Галов Александр Владимирович; Репин Игорь Владимирович
Priority date: 2000-01-19
Filing date: 2000-01-19
Publication date: 2001-02-20

Abstract

FIELD: regulating devices, namely liquid flowrate regulators. SUBSTANCE: apparatus is provided with unit for splitting liquid jet. It allows to enhance dispersity of flowing liquid stream and provides lowered consumption of liquid for washing in domestic or industrial conditions by 7-10 times with the same washing quality and in such a way that user has no perception of insufficient supply of liquid. EFFECT: reduced consumption of supplied liquid. 4 cl, 3 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к регулирующим устройствам, а более точно - к устройству для регулирования расхода жидкости. The present invention relates to control devices, and more specifically, to a device for controlling fluid flow.

Устройство для регулирования расхода жидкости может быть использовано в общем случае для экономичного расходования подаваемых жидкостей. В частности, это устройство может быть использовано в качестве насадки на водопроводный кран для регулирования расхода подаваемой воды в жилых и производственных помещениях, в качестве распылителя жидкости на автомойках или автоматических моечных машинах, там, где расход жидкости составляет более 4 л/мин. Это устройство может найти применение для распыления топлива в двигателях внутреннего сгорания. Еще одной областью применения является распыление жидкостей с высокой степенью дисперсности, имеющих вязкость, приближенную к вязкости воды, на изделия. A device for controlling the flow of fluid can be used in the General case for economical consumption of the supplied fluids. In particular, this device can be used as a nozzle on a water tap to regulate the flow rate of supplied water in residential and industrial premises, as a liquid atomizer in car washes or automatic washing machines, where the liquid flow rate is more than 4 l / min. This device may find application for atomizing fuel in internal combustion engines. Another area of application is the spraying of liquids with a high degree of dispersion having a viscosity close to the viscosity of water on products.

Наиболее близким техническим решением является широко известное устройство для регулирования расхода жидкости, применяемое в качестве насадки на водопроводный кран, содержащее корпус, внутренняя полость которого выполнена цилиндрической формы, имеющий входное отверстие для подачи жидкости и выходное отверстие для выпуска жидкости, причем в полости корпуса над выходным отверстием установлено средство для рассекания струи жидкости, проходящей через устройство. В качестве средства для рассекания струи жидкости использована сетка с размером ячеек 0,2 х 0,2 мм. The closest technical solution is the well-known device for regulating the flow of fluid, used as a nozzle on a water tap containing a housing, the inner cavity of which is cylindrical, having an inlet for supplying liquid and an outlet for discharging liquid, and in the cavity of the housing above the outlet hole installed means for dissecting a stream of liquid passing through the device. As a means for dissecting a liquid stream, a mesh with a mesh size of 0.2 x 0.2 mm was used.

Указанное устройство не позволяет достаточно экономно расходовать воду, поскольку служит в основном для рассекания струи жидкости на множество мелких струй. Поток воды, разделяясь на множество мелких струй, достаточно хорошо смачивает поверхность предмета, но количество воды, проходящей через кран, практически не уменьшается или уменьшается в очень малой степени. Устройство не позволяет значительно сократить расход воды или подаваемой жидкости. The specified device does not allow enough economical use of water, since it mainly serves to dissect a jet of liquid into many small jets. The flow of water, being divided into many small jets, moistens the surface of the object quite well, but the amount of water passing through the tap practically does not decrease or decreases to a very small extent. The device does not significantly reduce the flow of water or fluid supplied.

В основу настоящего изобретения поставлена задача создания устройства для регулирования расхода жидкости, в котором конструктивное выполнение средства для рассекания струи жидкости позволит улучшить дисперсность струи вытекающей жидкости и благодаря этому уменьшить расход жидкости в 7-10 раз для мытья в быту или на производстве, при этом не ухудшить качества мытья, а у пользователя не создать ощущения нехватки или недостаточности подаваемой воды. The basis of the present invention is the task of creating a device for controlling the flow of liquid, in which the constructive implementation of the means for dissecting the jet of liquid will improve the dispersion of the jet of the flowing liquid and thereby reduce the flow of liquid by 7-10 times for washing in the home or at work, while not to deteriorate the quality of washing, and the user does not create a feeling of shortage or insufficiency of the supplied water.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для регулирования расхода жидкости, содержащем корпус, внутренняя полость которого выполнена цилиндрической формы, имеющий входное отверстие для подачи жидкости и выходное отверстие для выпуска жидкости, при этом в полости корпуса над выходным отверстием установлено средство для рассекания струи жидкости, проходящей через устройство, согласно изобретению средство для рассекания струи жидкости выполнено в виде шайбы, наружный диаметр которой приблизительно равен внутреннему диаметру полости и на противоположных торцах которой выполнены две наклонные прорези, параллельные друг другу и направленные к центру шайбы, длина каждой из которых находится в пределах от 1/3 до 2/3 от величины радиуса шайбы, при этом продольная ось прорези смещена относительно диаметра под углом в пределах от 1 град. до 20 град. угловых, угол наклона прорези составляет от 30 до 60 град. угловых относительно вертикали, а диаметр D входного отверстия превышает диаметр d выходного отверстия в 60-150 раз. The problem is solved in that in a device for controlling the flow of fluid containing a housing, the inner cavity of which is cylindrical, having an inlet for supplying fluid and an outlet for discharging fluid, while in the cavity of the housing above the outlet there is installed a means for dissecting the liquid jet passing through the device according to the invention, the means for dissecting the liquid stream is made in the form of a washer, the outer diameter of which is approximately equal to the inner diameter the cavity and at the opposite ends of which two inclined slots are made parallel to each other and directed towards the center of the washer, the length of each of which is in the range from 1/3 to 2/3 of the radius of the washer, while the longitudinal axis of the slot is offset from the diameter at an angle ranging from 1 deg. up to 20 degrees. angular, the angle of inclination of the slot is from 30 to 60 degrees. angular relative to the vertical, and the diameter D of the inlet exceeds the diameter d of the outlet by 60-150 times.

Целесообразно, чтобы на плоских сторонах шайбы были выполнены выступы, размещенные по периметру шайбы, высота каждого из которых составляла бы от 0,08 до 0,15 от толщины шайбы. It is advisable that on the flat sides of the washer were made protrusions placed around the perimeter of the washer, the height of each of which would be from 0.08 to 0.15 of the thickness of the washer.

Полезно, чтобы вязкость жидкости, протекающей через устройство, находилась в пределах от 1 до 10 мПа·с. It is useful that the viscosity of the fluid flowing through the device is in the range from 1 to 10 MPa · s.

Выгодно, чтобы устройство содержало средство для соединения корпуса с трубопроводом для подачи жидкости. Advantageously, the device comprises means for connecting the housing to the fluid supply pipe.

В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительного варианта его выполнения со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает устройство для регулирования расхода жидкости (продольный разрез) согласно изобретению;
фиг. 2 изображает средство для рассекания струи жидкости (вид сверху) согласно изобретению;
фиг. 3 изображает средство для рассекания струи жидкости (вид сбоку, частичный вырыв) согласно изобретению.The invention is further explained in the description of the preferred embodiment with reference to the accompanying drawings, in which:
FIG. 1 shows a device for controlling fluid flow (longitudinal section) according to the invention;
FIG. 2 shows a means for dissecting a liquid jet (top view) according to the invention;
FIG. 3 shows a means for dissecting a liquid stream (side view, partial tearing) according to the invention.

Устройство для регулирования расхода жидкости содержит корпус 1 (фиг. 1), внутренняя полость 2 которого выполнена цилиндрической формы. Корпус 1 имеет входное отверстие 3 для подачи жидкости и выходное отверстие 4 для выпуска жидкости. В полости 2 корпуса 1 над выходным отверстием 4 установлено средство 5 для рассекания струи жидкости, проходящей через устройство. A device for controlling the flow of fluid contains a housing 1 (Fig. 1), the inner cavity 2 of which is made of a cylindrical shape. The housing 1 has an inlet 3 for supplying liquid and an outlet 4 for discharging liquid. In the cavity 2 of the housing 1 above the outlet 4 there is installed a means 5 for dissecting a stream of liquid passing through the device.

Средство 5 для рассекания струи жидкости выполнено в виде шайбы 6, наружный диаметр D которой приблизительно равен внутреннему диаметру полости 2. На противоположных торцах шайбы 6 выполнены две наклонные прорези 7 (фиг.2), параллельные друг другу и направленные к центру 0 шайбы 6. Длина L каждой из прорезей 7 находится в пределах от 1/3 до 2/3 от величины радиуса R шайбы. При этом продольная ось прорези 7 смещена относительно диаметра под углом α в пределах от 1 град. до 20 град. угловых. Угол β наклона прорези 7 (фиг. 3) составляет от 30 до 60 град. угловых относительно вертикали. The means 5 for dissecting the liquid jet is made in the form of a washer 6, the outer diameter D of which is approximately equal to the internal diameter of the cavity 2. At the opposite ends of the washer 6 there are two inclined slots 7 (Fig. 2), parallel to each other and directed towards the center 0 of the washer 6. The length L of each of the slots 7 is in the range from 1/3 to 2/3 of the radius R of the washer. In this case, the longitudinal axis of the slot 7 is shifted relative to the diameter at an angle α ranging from 1 deg. up to 20 degrees. angular. The angle β of the slope of the slot 7 (Fig. 3) is from 30 to 60 degrees. angular relative to the vertical.

На противоположных плоских сторонах шайбы выполнены выступы 8, размещенные по периметру шайбы, высота каждого из которых составляет от 0,08 до 0,15 от толщины шайбы. On opposite flat sides of the washer, protrusions 8 are made that are located around the perimeter of the washer, the height of each of which is from 0.08 to 0.15 of the thickness of the washer.

Диаметр D входного отверстия 3, который определяет диаметр шайбы 6, превышает диаметр d выходного отверстия 4 в 60-150 раз. The diameter D of the inlet 3, which determines the diameter of the washer 6, exceeds the diameter d of the outlet 4 by 60-150 times.

Вязкость воды, протекающей через устройство, находится в пределах от 1,002 + 0,001 мПа·с. В общем случае вязкость жидкости, которая может пропускаться через устройство, находится в пределах от 1 до 10 мПа·с. The viscosity of the water flowing through the device is in the range from 1.002 + 0.001 mPa · s. In the General case, the viscosity of the liquid, which can be passed through the device, is in the range from 1 to 10 MPa · s.

Устройство содержит средство 9 (фиг. 1) для соединения корпуса 1 с трубопроводом (не показан) для подачи жидкости. В качестве указанного средства в описываемом варианте использовано резьбовое соединение. Возможны и другие варианты соединения корпуса 1 с трубопроводом, например посредством переходной муфты. The device comprises means 9 (Fig. 1) for connecting the housing 1 to a pipeline (not shown) for supplying liquid. As the specified means in the described embodiment, a threaded connection is used. There are other options for connecting the housing 1 to the pipeline, for example by means of an adapter sleeve.

В описываемом варианте шайба 6 закреплена в корпусе 1 (фиг. 1) посредством стопорной пружины 10. В корпусе 1 со стороны входного отверстия 3 выполнена проточка 11 для размещения уплотнительной прокладки (не показана). In the described embodiment, the washer 6 is fixed in the housing 1 (Fig. 1) by means of a lock spring 10. In the housing 1, a groove 11 is made on the inlet side 3 to accommodate a gasket (not shown).

Устройство для регулирования расхода жидкости работает следующим образом. A device for controlling fluid flow is as follows.

Жидкость подается по трубопроводу в полость 2 корпуса, проходит через пазы 7 шайбы 6, попадает в полость под шайбой 6 и выходит через выходное отверстие 4. Из-за того, что диаметр выходного отверстия 4 мал по сравнению с диаметром входного отверстия 3, происходит завихрение потока жидкости. Поэтому на выходе струя имеет форму конуса (не показан). Размер капель струи чрезвычайно мал, что позволяет, не снижая эффективности использования жидкости, значительно, в 7-10 раз, сократить ее расход. The fluid is piped into the cavity 2 of the housing, passes through the grooves 7 of the washer 6, enters the cavity under the washer 6 and exits through the outlet 4. Due to the fact that the diameter of the outlet 4 is small compared to the diameter of the inlet 3, swirl fluid flow. Therefore, at the exit, the jet has the shape of a cone (not shown). The size of the droplets of the jet is extremely small, which allows, without reducing the efficiency of use of the liquid, significantly, by 7-10 times, to reduce its consumption.

Claims

1. A device for controlling the flow of fluid containing a housing, the internal cavity of which is cylindrical in shape, while the housing has an inlet for supplying liquid and an outlet for discharging liquid, and in the cavity of the housing above the outlet there is installed a means for dissecting a jet of liquid passing through device, characterized in that the means for dissecting the liquid jet is made in the form of a washer, the outer diameter of which is approximately equal to the inner diameter of the cavity and GOVERNMENTAL ends of which two inclined slots, parallel to one another and directed toward the center of the washer, the length of each of which are made 1/3 - 2/3 of the radius of the washer, wherein the longitudinal axis of the slot is offset relative to the diameter of the angled 1 - 20 deg. angular, the angle of inclination of the slot 30 - 60 degrees. angular relative to the vertical, and the diameter D of the inlet exceeds the diameter d of the outlet by 60-150 times.

2. The device according to claim 1, characterized in that on opposite flat sides of the washer made protrusions placed around the perimeter of the washer, the height of each of which is 0.08 - 0.15 of the thickness of the washer.

3. The device according to claim 1, characterized in that the viscosity of the liquid intended for transmission through the device is 1 to 10 MPa · s.

4. The device according to claim 1, characterized in that it contains means for connecting the housing to the pipeline for supplying liquid, one end of which is connected to the pipeline, and the other end to the device.