RU2778897C1

RU2778897C1 - Pipe with overflow protection

Info

Publication number: RU2778897C1
Application number: RU2021136088A
Authority: RU
Inventors: Хао ВАН
Original assignee: Бейджинг Шэньчуан Сенчури Информейшн Текнолоджи Ко., Лтд.
Priority date: 2019-05-27
Filing date: 2019-08-16
Publication date: 2022-08-29

Abstract

FIELD: pipe fittings.

SUBSTANCE: present invention relates to the field of pipe fittings, and in particular relates to an overfill protection device. A pipe with overflow protection contains a pipe wall and a valve, wherein the pipe wall has an elliptical shape, symmetrical along the major axis of the ellipse or asymmetric along the major axis of the ellipse, when cross-section along the inner boundary of the pipe wall in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the pipe wall, and the cross-section along the outer boundary of the pipe wall has the shape of a closed ring. The valve has a V-shaped structure with a cross section in the plane where the major axis of the elliptical shape is located along the inner boundary of the wall and the pipe wall in its longitudinal direction, and the valve is connected to the inner side surface, in addition, the valve is provided with a gap for unidirectional passage of the fluid medium.

EFFECT: preventing overspending of liquid, as well as scalding and accidental splashing of the user, ensuring his personal safety, also creating a buffering effect on the liquid flow, eliminating the creation of high-velocity liquid flow, as well as preventing liquid from entering outside the pipe wall through the valve and causing liquid contamination.

11 cl, 11 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Настоящее изобретение относится к области трубной арматуры, и в частности относится к устройству с защитой от перелива.The present invention relates to the field of pipe fittings, and in particular relates to an overflow protection device.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИPRIOR ART

При управлении потоком жидкости пользователи полагают, что нахождение потока жидкости в трубопроводе соответствует их требованиям, то есть, когда поток жидкости необходим, жидкость протекает по трубопроводу в определенном направлении; когда поток жидкости не требуется, не происходит перелива или не создается обратный поток, чтобы избежать потерь жидкости и случайных повреждений.In fluid flow control, users assume that the presence of fluid flow in the pipeline meets their requirements, that is, when fluid flow is needed, the fluid flows through the pipeline in a certain direction; when fluid flow is not required, no overflow occurs or reverse flow is created to avoid fluid loss and accidental damage.

В настоящее время большинство трубок не оснащены конструктивными элементами для управления потоком жидкости, а имеют простые полости. При использовании трубок с чашей сжимается или нагревается жидкостью чаша, что может привести к переполнению трубки жидкостью. Это приводит к перерасходу ресурсов. Более того, если температура жидкости высока, быстрый контакт с человеческим телом, скорее всего, приведет к ожогам эпидермиса. Известная из уровня техники трубка не имеет конструктивного элемента, замедляющего поток жидкости, и при ее использовании могут возникать опасные ситуации.Currently, most tubes are not equipped with structural elements to control the flow of fluid, but have simple cavities. When tubing is used with a cup, the cup is compressed or heated by the liquid, which can cause the tube to overflow with liquid. This results in resource overruns. Moreover, if the temperature of the liquid is high, rapid contact with the human body is likely to burn the epidermis. The tube known from the prior art does not have a structural element that slows down the flow of liquid, and when using it, dangerous situations can arise.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDISCLOSURE OF THE INVENTION

Для решения вышеуказанных технических проблем предназначено настоящее изобретение, относящееся к трубе с клапаном для защиты от перелива текучей среды, содержащей: стенку трубы и клапан; при сечении в плоскости, перпендикулярной продольному направлению стенки трубы, внутренней боковой границе стенки трубы является овальным, овал (эллиптическая форма) симметричен вдоль большей (длинной) оси эллипса или асимметричен вдоль большей оси эллипса, то есть эллиптическая форма разделена на две дуги прямой линией, где расположена большая ось эллиптической формы, а кривизна двух дуг может быть одинаковой или разной; поперечное сечение по наружной боковой границе стенки трубы имеет замкнутую кольцевую форму; при сечении в плоскости, где расположены большая ось эллиптической формы внутренней боковой поверхности и стенка трубы продольном направлении клапана имеет V-образное конструктивное выполнение, клапан является центрально-симметрическим относительно начала образования эллиптической формы поперечного сечения внутренней боковой поверхности и соединен с внутренней боковой поверхностью, клапан снабжен зазором для однонаправленного прохождения текучей среды.To solve the above technical problems, the present invention relates to a pipe with a valve for protection against overflow of fluid, comprising: a pipe wall and a valve; when sectioned in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the pipe wall, the inner lateral boundary of the pipe wall is oval, the oval (elliptical shape) is symmetrical along the major (long) axis of the ellipse or asymmetric along the major axis of the ellipse, that is, the elliptical shape is divided into two arcs by a straight line, where the major axis of the elliptical shape is located, and the curvature of the two arcs can be the same or different; the cross section along the outer lateral boundary of the pipe wall has a closed annular shape; when cross-sectioned in the plane where the major axis of the elliptical shape of the inner side surface and the pipe wall in the longitudinal direction of the valve has a V-shaped design, the valve is centrally symmetrical with respect to the beginning of the formation of the elliptical cross-sectional shape of the inner side surface and is connected to the inner side surface, the valve equipped with a gap for unidirectional passage of the fluid.

Вышеупомянутая труба с защитой перелива дополнительно предпочтительно выполнена так, что при сечении в плоскости, перпендикулярной продольному направлению стенки трубы, по наружной боковой границе стенки трубы является овальным (эллиптическим), овальное начало образование при сечении наружной боковой поверхности совпадает с овальным началом образования при сечения внутренней боковой поверхности; при сечении вдоль направления кривой эллиптической формы внутренней боковой поверхности толщина стенки трубы постепенно уменьшается от конца малой (короткой) оси эллиптической формы до конца большой оси эллиптической формы.The aforementioned pipe with overflow protection is additionally preferably designed so that when the cross section in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the pipe wall is oval (elliptical) along the outer side boundary of the pipe wall, the oval start of formation at the cross section of the outer side surface coincides with the oval start of formation at the cross section of the inner side surface; when sectioned along the direction of the curve of the elliptical shape of the inner side surface, the thickness of the pipe wall gradually decreases from the end of the minor (short) axis of the elliptical shape to the end of the major axis of the elliptical shape.

Вышеупомянутая труба с защитой перелива дополнительно предпочтительно выполнена так, что диапазон отношения толщины стенки трубы на конце малой оси сечения эллиптической формы к толщине стенки трубы на конце большой оси сечения эллиптической формы составляет от 2 до 0,9-1,2.The above-mentioned pipe with overflow protection is additionally preferably configured such that the ratio of the pipe wall thickness at the end of the minor axis of the elliptical section to the wall thickness of the pipe at the end of the major axis of the elliptical section is from 2 to 0.9-1.2.

Вышеупомянутая труба с защитой перелива дополнительно предпочтительно выполнена так, что отношение длины главной оси к малой оси поперечного сечения эллиптической формы внутренней боковой поверхности составляет от 5 до 3,5-4,5.The aforementioned pipe with overflow protection is additionally preferably configured such that the ratio of the length of the main axis to the minor axis of the cross-section of the elliptical shape of the inner side surface is from 5 to 3.5-4.5.

Вышеупомянутая труба с защитой перелива дополнительно предпочтительно выполнена так, что в плоскости, где расположены главная ось сечения эллиптической формы внутренней боковой поверхности и продольное направление стенки трубы, верхний профиль стенки трубы представляет собой дугообразную (дугу) кривую со средней частью, изогнутой вверх.The aforementioned pipe with overflow protection is additionally preferably configured so that in the plane where the main axis of the section of the elliptical shape of the inner side surface and the longitudinal direction of the pipe wall are located, the upper profile of the pipe wall is an arcuate (arc) curve with a middle part bent upwards.

Вышеупомянутая труба с защитой перелива дополнительно предпочтительно выполнена так, что ребра усиления расположены на V-образных острых углах клапана, а ребра усиления коллинеарны малой оси эллиптической формы внутренней боковой поверхности, а два конца ребра усиления соединены со стенкой трубы и совпадают с малой осью поперечного сечения эллиптической формы.The aforementioned pipe with overflow protection is additionally preferably configured so that the reinforcement ribs are located at the V-shaped sharp corners of the valve, and the reinforcement ribs are collinear with the minor axis of the elliptical shape of the inner side surface, and the two ends of the reinforcement rib are connected to the pipe wall and coincide with the minor axis of the cross section elliptical shape.

Вышеупомянутая труба с защитой перелива дополнительно предпочтительно выполнена так, что клапан имеет зазор, предусмотренный в середине усиливающих ребер, а продольное направление зазора совпадает с направлением усиливающих ребер.The aforementioned overflow protection pipe is further preferably configured such that the valve has a gap provided in the middle of the reinforcing ribs, and the longitudinal direction of the gap coincides with the direction of the reinforcing ribs.

Вышеупомянутая труба с защитой перелива дополнительно предпочтительно выполнена так, что верхняя поверхность стенки трубы представляет собой дугообразную поверхность, а дугообразная поверхность плавно переходит с внутренней боковой поверхности и внешней боковой поверхности стенки трубы.The aforementioned overflow protection pipe is further preferably configured such that the upper surface of the pipe wall is an arcuate surface, and the arcuate surface smoothly transitions from the inner side surface and the outer side surface of the pipe wall.

Вышеупомянутая труба с защитой перелива дополнительно предпочтительно выполнена так, что длина клапана от верхней поверхности стенки трубы находится в диапазоне от 5 мм до 20 мм.The above-mentioned overflow protection pipe is further preferably configured such that the length of the valve from the top surface of the pipe wall is in the range of 5 mm to 20 mm.

Вышеупомянутая труба с защитой перелива дополнительно предпочтительно выполнена так, что стенка трубы и клапан выполнены за одно целое и изготовлены из термопластичного эластомерного материала.The aforementioned pipe with overflow protection is additionally preferably designed such that the pipe wall and the valve are made in one piece and are made of a thermoplastic elastomer material.

Вышеупомянутая труба с защитой перелива дополнительно предпочтительно выполнена так, что две боковые стенки клапана V-образной формы выполнены плоскими.The aforementioned overflow protection pipe is further advantageously designed such that the two side walls of the V-shaped valve are flat.

Вышеупомянутая труба с защитой перелива дополнительно предпочтительно выполнена так, что две боковые стенки клапана V-образной формы представляют собой дугообразные изогнутые поверхности с центром, изогнутым вниз.The aforementioned overflow protection pipe is further preferably configured such that the two side walls of the V-shaped valve are arcuate curved surfaces with a downwardly curved center.

По сравнению с предшествующим уровнем техники преимущества и положительные эффекты настоящего изобретения заключаются в следующем:Compared with the prior art, the advantages and positive effects of the present invention are as follows:

Когда труба по настоящему изобретению не обеспечивает всасывание, зазор клапана находится в закрытом положении, и течение жидкости блокируется на клапане и не переливается. Когда труба обеспечивает всасывание, стенка трубы деформируется, что, в свою очередь, приводит к деформации клапана. Когда клапан деформируется, две боковые стенки V-образной формы изгибаются вниз, а зазор изгибается, деформируется и открывается, тем самым обеспечивая проход, по которому течет жидкость. Жидкость вытекает наружу из клапана при всасывании. В настоящем изобретении клапан с V-образной конструкцией установлен на стенке трубы с эллиптическим поперечным сечением внутренней боковой поверхности, так что жидкость перемещается под действием всасывания и не будет переливаться под воздействием теплового расширения или сжатия или под воздействием давления в чаше, предотвращая утечку жидкости, а также ошпаривание и случайное обрызгивание пользователя, обеспечивая личную безопасность. В то же время клапан по настоящему изобретению может обеспечивать буферный эффект при протекании жидкости, исключая недостатков чрезмерно быстрого потока жидкости, а также предотвращая попадание жидкости за пределы стенки трубы через клапан и вызывая загрязнение жидкости.When the pipe of the present invention does not provide suction, the valve clearance is in the closed position and the flow of liquid is blocked on the valve and does not overflow. When the pipe provides suction, the pipe wall deforms, which in turn causes the valve to deform. As the valve deforms, the two V-shaped sidewalls flex downward and the gap flexes, deforms, and opens, thereby providing a passage through which fluid flows. Fluid flows out of the valve when sucked. In the present invention, the V-shaped valve is installed on the pipe wall with an elliptical cross-section of the inner side surface, so that the liquid moves by suction and will not overflow under the effect of thermal expansion or contraction or pressure in the bowl, preventing liquid leakage, and also scalding and accidentally splashing the user, ensuring personal safety. At the same time, the valve of the present invention can buffer the flow of liquid, avoiding the disadvantages of excessive liquid flow, as well as preventing liquid from entering outside the pipe wall through the valve and causing liquid contamination.

В настоящем изобретении толщина стенки трубы в эллиптическом окружном направлении поперечного сечения внутренней боковой поверхности постепенно становится тоньше от конца малой оси до конца большой оси, что может гарантировать, что деформация стенки трубы, создаваемая силой всасывания, включает в себя сжатие стенки трубы в направлении малой оси и расширение в направлении большой оси, тем самым контролируя деформацию зазора клапана и точно контролируя наличие или отсутствие жидкости в трубе.In the present invention, the thickness of the pipe wall in the elliptical circumferential cross-sectional direction of the inner side surface gradually becomes thinner from the end of the minor axis to the end of the major axis, which can ensure that the deformation of the pipe wall caused by the suction force includes compressing the pipe wall in the direction of the minor axis. and expansion in the direction of the major axis, thereby controlling the deformation of the valve gap and accurately controlling the presence or absence of liquid in the pipe.

В плоскости, где расположена большая ось эллиптического сечения внутренней боковой поверхности и продольное направление стенки трубы, верхний профиль стенки трубы по настоящему изобретению представляет собой дугообразную кривую со средней частью, изогнутой вверх, что может дополнительно гарантировать, что деформация стенки трубы, создаваемая силой всасывания, обеспечит сжатие стенки трубы в направлении малой оси и расширение в направлении большой оси, тем самым точно контролируя деформацию верхней части стенки трубы.In the plane where the major axis of the elliptical section of the inner side surface and the longitudinal direction of the pipe wall are located, the upper profile of the pipe wall of the present invention is an arcuate curve with the middle part curved upward, which can further ensure that the deformation of the pipe wall caused by the suction force is will cause the pipe wall to compress in the minor axis direction and expand in the major axis direction, thereby accurately controlling the deformation of the upper part of the pipe wall.

V-образные острые углы клапана по настоящему изобретению снабжены ребрами жесткости, которые могут создавать внешнее усилие вдоль малой оси эллиптической формы сечения на стенке трубы, обеспечивая герметизирующий эффект клапана. В то же время это также может увеличить усталостный ресурс клапана и увеличить количество открываний и закрываний зазора клапана, тем самым увеличивая срок его службы.The V-shaped sharp corners of the valve of the present invention are provided with stiffeners that can generate an external force along the minor axis of the elliptical cross-sectional shape on the pipe wall, providing a sealing effect of the valve. At the same time, it can also increase the fatigue life of the valve and increase the number of opening and closing of the valve gap, thereby increasing its service life.

Верхняя поверхность стенки трубы по настоящему изобретению представляет собой дугообразную поверхность, которая позволяет избежать возможности порезов пользователя, вызванных краями и углами верхней поверхности трубы. Верхняя поверхность трубы выполнена круглой и гладкой, что удобно при использовании и обеспечивает приятные ощущения при тактильном контакте.The top wall surface of the pipe of the present invention is an arcuate surface that avoids the possibility of cuts to the user caused by the edges and corners of the top surface of the pipe. The upper surface of the tube is round and smooth, which is comfortable to use and provides a pleasant feeling of tactile contact.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

На фиг. 1 представлено изображение трубы с клапаном для предотвращения перелива согласно настоящему изобретению.In FIG. 1 shows a pipe with an overflow prevention valve according to the present invention.

На фиг. 2 представлен вид спереди трубы с клапаном для предотвращения перелива согласно настоящему изобретению.In FIG. 2 is a front view of a pipe with an overflow prevention valve according to the present invention.

На рис. 3 представлен вид в разрезе трубы, изображенной на фиг. 2.On fig. 3 is a sectional view of the pipe shown in FIG. 2.

На фиг. 4 представлен вид сбоку трубы с клапаном для предотвращения перелива согласно настоящему изобретению.In FIG. 4 is a side view of a pipe with an overflow prevention valve according to the present invention.

На рис. 5 представлен вид в разрезе трубы, изображенной на фиг. 4.On fig. 5 is a sectional view of the pipe shown in FIG. four.

На фиг. 6 представлен вид сверху трубы с клапаном для предотвращения перелива согласно настоящему изобретению.In FIG. 6 is a plan view of a pipe with an overflow prevention valve according to the present invention.

На фиг. 7 представлен вид снизу трубы с клапаном для предотвращения перелива согласно настоящему изобретению.In FIG. 7 is a bottom view of a pipe with an overflow prevention valve according to the present invention.

На фиг. 8 представлено изображение трубы в разрезе, когда у данных двух створок клапана дугообразные изогнутые поверхности.In FIG. 8 is a sectional view of a pipe when these two valve blades have arcuate curved surfaces.

На фиг. 9 представлен второй вариант выполнения трубы с клапаном для предотвращения перелива согласно настоящему изобретению.In FIG. 9 shows a second embodiment of a pipe with an overflow prevention valve according to the present invention.

На фиг. 10 представлен третий вариант выполнения трубы с клапаном для предотвращения перелива согласно настоящему изобретению.In FIG. 10 shows a third embodiment of a pipe with an overflow prevention valve according to the present invention.

На фиг. 11 представлена четвертый вариант выполнения трубы с клапаном для предотвращения перелива согласно настоящему изобретению.In FIG. 11 shows a fourth embodiment of a pipe with an overflow prevention valve according to the present invention.

На фиг. изображены следующие конструктивные элементы: 1-стенка трубы; 2-клапан; 3-зазор; 4-усиливающее ребро; 5-верхняя поверхность.In FIG. the following structural elements are shown: 1-pipe wall; 2-valve; 3-gap; 4-reinforcing rib; 5-upper surface.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯIMPLEMENTATION OF THE INVENTION

Наилучшие варианты осуществления настоящего изобретения будут четко и полностью описаны ниже со ссылкой на иллюстрациях в примерах. Специалисты в данной области техники понимают, что приведенные конкретные варианты осуществления являются лишь частью на практике вариантов для осуществления данного технического решения. Основываясь на конкретных вариантах осуществления изобретения, другие варианты осуществления, полученные специалистами в данной области без творческого вклада, подпадают под объем правовой охраны настоящего изобретения.The best embodiments of the present invention will be clearly and completely described below with reference to the illustrations in the examples. Specialists in the art understand that the specific embodiments given are only a part of the practical options for implementing this technical solution. Based on particular embodiments of the invention, other embodiments obtained by those skilled in the art without creative input fall within the scope of the present invention.

Термины, например как «продольный», «поперечный», «вверх», «вниз», «передний», «задний», «левый», «правый», «вертикальный», «горизонтальный», « верхний», «нижний» и т.д., играют роль для характеристики ориентации или позиционного соотношения на иллюстрациях, а также для удобства восприятия описания настоящего изобретения, те термины, которые не требуют определенной характеристики уточнения расположения конструктивных элементов и способов реализации при осуществлении настоящего изобретения, не должны пониматься как ограничивающие объем правовой охраны.Terms such as longitudinal, transverse, up, down, front, back, left, right, vertical, horizontal, top, bottom ”, etc., play a role in characterizing the orientation or positional relationship in the illustrations, as well as for the convenience of understanding the description of the present invention, those terms that do not require a specific characterization of the clarification of the location of structural elements and methods of implementation in the implementation of the present invention should not be understood. as limiting the scope of legal protection.

Термины "соединяться" или "присоединение", используемые в настоящем изобретении, следует понимать в широком смысле, например, это может быть фиксированное соединение или разъемное соединение; может пониматься как присоединяться напрямую или косвенно через промежуточный компонент. Специалисты в данной области могут понять конкретные значения вышеуказанных терминов в зависимости от конкретных ситуаций.The terms "connect" or "attach" as used in the present invention should be understood in a broad sense, for example, it may be a fixed connection or a detachable connection; can be understood to be connected directly or indirectly through an intermediate component. Those skilled in the art may understand the specific meanings of the above terms depending on specific situations.

Как показано на фиг. с 1 по 11, на фиг. 1 представлена конструктивная схема трубы с клапаном для предотвращения перелива согласно настоящему изобретению; фиг. 2 - вид спереди трубочки согласно настоящему изобретению; фиг. 3 труба в разрезе, которая изображена на фиг. 2; фиг. 4 - вид сбоку трубы согласно настоящему изобретению; фиг. 5 -труба в разрезе, изображенная на фиг.4; фиг. 6 - вид сверху трубы согласно настоящему изобретению; фиг. 7 - вид снизу трубы согласно настоящему изобретению; фиг. 8 -конструктивная схема, когда у клапана створки дугообразно изогнутые; фиг. 9 - вторая конструктивная схема трубы согласно настоящему изобретению; фиг. 10 - третья конструктивная схема трубочки согласно настоящему изобретению; фиг. 11 - четвертая конструктивная схема трубы согласно настоящему изобретению.As shown in FIG. 1 to 11, in Fig. 1 is a structural diagram of a pipe with an overflow prevention valve according to the present invention; fig. 2 is a front view of a tube according to the present invention; fig. 3 is a sectional view of the pipe shown in FIG. 2; fig. 4 is a side view of a pipe according to the present invention; fig. 5 - pipe in section shown in Fig.4; fig. 6 is a plan view of a pipe according to the present invention; fig. 7 is a bottom view of a pipe according to the present invention; fig. 8 - constructive diagram, when the flaps of the valve are arcuately curved; fig. 9 is a second structural diagram of a pipe according to the present invention; fig. 10 is a third structural diagram of a tube according to the present invention; fig. 11 is a fourth structural diagram of a pipe according to the present invention.

Как изображено на фиг. 1, фиг. 9, фиг. 10 и фиг. 11, настоящее изобретение относится к трубе с клапаном для предотвращения перелива, которая в основном включает в себя стенку трубы 1 и клапан 2. В плоскости, перпендикулярной продольному направлению стенки трубы, поперечное сечение внутренней боковой границы стенки трубы 1 является эллиптическим, эллиптическая форма симметрична вдоль главной оси эллипса или асимметрична вдоль главной оси эллипса, то есть эллиптическая форма разделена на две дуги прямой линией, где расположена главная ось эллипса, и кривизны двух дуг одинаковы или различны; поперечное сечение наружной боковой границы стенки трубы 1 имеет замкнутую кольцевую форму; в плоскости, где расположены большая ось эллипса внутренней боковой поверхности и продольное направление стенки 1 трубы, поперечное сечение клапана 2 представляет собой V-образную конструкцию, клапан 2 центросимметричен относительно начала образования эллиптической формы поперечного сечения внутренней боковой поверхности и соединен с внутренней боковой поверхностью, в клапане 2 предусмотрен зазор 3 для однонаправленного прохождения жидкости.As shown in FIG. 1, fig. 9, fig. 10 and FIG. 11, the present invention relates to a pipe with an overflow prevention valve, which mainly includes a pipe wall 1 and a valve 2. In a plane perpendicular to the longitudinal direction of the pipe wall, the cross section of the inner side boundary of the pipe wall 1 is elliptical, the elliptical shape is symmetrical along the main axis of the ellipse or asymmetric along the main axis of the ellipse, that is, the elliptical shape is divided into two arcs by a straight line where the main axis of the ellipse is located, and the curvatures of the two arcs are the same or different; the cross section of the outer lateral boundary of the wall of the pipe 1 has a closed annular shape; in the plane where the major axis of the ellipse of the inner side surface and the longitudinal direction of the pipe wall 1 are located, the cross section of the valve 2 is a V-shaped structure, the valve 2 is centrosymmetric with respect to the beginning of the formation of the elliptical shape of the cross section of the inner side surface and is connected to the inner side surface, in the valve 2 is provided with a gap 3 for unidirectional passage of the liquid.

В частности, как показано на фиг. 1, фиг. 9 и фиг. 10, в примере осуществления настоящего изобретения поперечное сечение по внутренней боковой границе стенки 1 трубы является эллиптическим, и эллиптическая форма сечения симметрична вдоль главной оси эллипса, то есть эллиптическая форма сечения разделена на две дуги прямой линией, где расположена главная ось эллиптической формы сечения, и кривизны двух дуг одинаковы; поперечное сечение клапана 2 имеет V-образную форму, и в клапане 2 предусмотрен зазор 3. Когда труба с защитой от перелива не обеспечивает всасывание, зазор 3 находится в закрытом состоянии, и жидкость блокируется клапаном 2 и не переливается. Когда стенка 1 трубы подвергается всасыванию, стенка 1 трубы деформируется (стенка 1 трубы сжимается в направлении малой оси эллиптической формы сечения и расширяется в направлении большой оси эллиптической формы сечения), что, в свою очередь, приводит к деформации клапана 2. Когда клапан 2 деформируется, две боковые стенки V-образной формы изгибаются вниз, а зазор 3 изгибается и деформируется, открываясь, тем самым обеспечивая проход, по которому течет жидкость. Жидкость вытекает наружу из клапана 2 путем всасывания. В настоящем изобретении клапан 2 с V-образной конструкцией установлен на стенке 1 трубы с эллиптическим поперечным сечением внутренней боковой поверхности, так что жидкость перемещается под действием всасывания и не будет переливаться под воздействием теплового расширения или сжатия или под воздействием давления в чаше, предотвращая перерасход жидкости, а также ошпаривание и случайное обрызгивание пользователя, обеспечивая личную безопасность пользователя. В то же время клапан 2 по настоящему изобретению может обеспечивать буферный эффект при протекании жидкости, исключая высокую скорость потока жидкости, а также предотвращая попадание жидкости за пределы стенки 1 трубы через клапан 2 и вызывая загрязнение жидкости. Поперечное сечение наружной боковой поверхности стенки трубы 1 по настоящему изобретению имеет замкнутую кольцевую форму, форма замкнутого кольца специально не ограничена, при условии, что стенка трубы 1 сжимается под действием всасывания в направлении малой оси эллиптической формы сечения и расширяется в направлении большой оси эллиптической формы поперечного сечения внутренней боковой поверхности. В частности, как показано на фиг. 1, поперечное сечение наружной боковой поверхности по настоящему изобретению может быть эллиптическим, что повышает комфорт пользователя во время использования. Как показано на фиг. 9, поперечное сечение наружной боковой поверхности по настоящему изобретению может представлять собой вогнутый многоугольник с двумя тупыми углами. Направление центральной линии двух тупых углов совпадает с направлением главной оси эллиптической формы поперечного сечения внутренней боковой поверхности. Когда происходит всасывание, тупые углы наружной боковой поверхности становятся больше, и стенка 1 трубы деформируется, побуждая зазор 3 открываться и пропускать жидкость. Как показано на фиг. 10, поперечное сечение наружной боковой поверхности по настоящему изобретению также может представлять собой эллипс с зубцами (зубьями), по которым может циркулировать воздух, когда она вставляется в герметизирующую пленку жидкости (например, напитки с герметизирующей пленкой, в которую она внесена) для уменьшения силы всасывания при перемещении жидкости. Как показано на фиг. 11, в другом примере настоящего изобретения поперечное сечение внутренней боковой поверхности стенки 1 трубы является эллиптическим, и эллиптическая форма асимметрична вдоль главной оси эллипса, то есть эллиптическая форма разделена на две дуги прямой линией, где расположена главная ось эллиптической формы сечения, и кривизны двух дуг различны.In particular, as shown in FIG. 1, fig. 9 and FIG. 10, in the exemplary embodiment of the present invention, the cross section along the inner side boundary of the pipe wall 1 is elliptical, and the elliptical section shape is symmetrical along the main axis of the ellipse, that is, the elliptical section shape is divided into two arcs by a straight line where the main axis of the elliptical section shape is located, and the curvatures of the two arcs are the same; the cross section of the valve 2 is V-shaped, and the valve 2 is provided with a gap 3. When the anti-overflow pipe does not provide suction, the gap 3 is closed and the liquid is blocked by the valve 2 and does not overflow. When the pipe wall 1 is subjected to suction, the pipe wall 1 is deformed (the pipe wall 1 contracts in the direction of the minor axis of the elliptical section shape and expands in the direction of the major axis of the elliptical section shape), which in turn causes the valve 2 to deform. When the valve 2 is deformed , the two V-shaped sidewalls bend downward, and the gap 3 bends and deforms to open, thereby providing a passage through which fluid flows. Liquid flows out of the valve 2 by suction. In the present invention, the V-shaped valve 2 is installed on the pipe wall 1 with an elliptical cross-section of the inner side surface, so that the liquid moves by suction and will not overflow due to thermal expansion or contraction or pressure in the bowl, preventing liquid overflow. , as well as scalding and accidental splashing of the user, ensuring the user's personal safety. At the same time, the valve 2 of the present invention can provide a buffering effect to the flow of liquid, avoiding a high liquid flow rate, as well as preventing liquid from entering outside the pipe wall 1 through the valve 2 and causing liquid contamination. The cross section of the outer side surface of the wall of the pipe 1 of the present invention has a closed annular shape, the shape of the closed ring is not particularly limited, as long as the wall of the pipe 1 is compressed by suction in the direction of the minor axis of the elliptical cross-sectional shape and expands in the direction of the major axis of the elliptical cross-sectional shape. sections of the inner side surface. In particular, as shown in FIG. 1, the cross section of the outer side surface of the present invention can be elliptical, which improves the user's comfort during use. As shown in FIG. 9, the cross section of the outer side surface of the present invention may be a concave polygon with two obtuse corners. The direction of the center line of the two obtuse angles coincides with the direction of the main axis of the elliptical cross-sectional shape of the inner side surface. When suction occurs, the obtuse angles of the outer side surface become larger and the pipe wall 1 deforms, causing the gap 3 to open and allow liquid to pass through. As shown in FIG. 10, the cross-section of the outer side surface of the present invention may also be an ellipse with teeth (teeth) through which air can circulate when it is inserted into the sealing film of a liquid (for example, drinks with a sealing film in which it is inserted) to reduce the force suction when moving liquid. As shown in FIG. 11, in another example of the present invention, the cross section of the inner side surface of the pipe wall 1 is elliptical, and the elliptical shape is asymmetric along the major axis of the ellipse, that is, the elliptical shape is divided into two arcs by a straight line where the major axis of the elliptical section shape is located, and the curvatures of the two arcs different.

Настоящее изобретение при использовании не ограничено по типу среды, и его можно широко использовать для обеспечения потока любой среды. Тип среды может быть газообразным, жидким или коллоидным. В то же время настоящее изобретение не ограничивает длину стенки трубы 1. Стенка трубы 1 может быть вставлена в корпус стакана отдельно, также может быть собрана на конце трубопровода или собрана на крышке бутылки для использования. Например, при применении для подачи коллоидов настоящее изобретение может быть собрано на бутылочке для кормления и использовано в качестве соски для предотвращения захлебывания и ожогов у младенцев; при применении для подачи жидкостей настоящее изобретение может быть собрано на кружке-непроливайке, что удобно для использования на открытом воздухе и позволяет избежать случайного разлива воды; при применении для подачи газа настоящее изобретение может быть собрано на кислородной трубке и использовано в сочетании с дыхательным аппаратом пациента, чтобы избежать чрезмерного перерасхода кислорода и возникновения отходов.The present invention, when used, is not limited by the type of medium, and can be widely used to ensure the flow of any medium. The medium type can be gaseous, liquid or colloidal. At the same time, the present invention does not limit the wall length of the pipe 1. The wall of the pipe 1 can be inserted into the cup body separately, and can also be assembled at the end of the pipeline, or assembled on the bottle cap for use. For example, when used to deliver colloids, the present invention can be collected on a feeding bottle and used as a nipple to prevent choking and burns in infants; when used to dispense liquids, the present invention can be assembled on a non-spill mug, which is convenient for outdoor use and avoids accidental spillage of water; when used for gas supply, the present invention can be assembled on an oxygen tube and used in conjunction with a patient breathing apparatus to avoid excessive oxygen consumption and waste generation.

Настоящее изобретение, как показано на фиг. с 1 по 11, также обеспечивает следующие варианты осуществления:The present invention, as shown in FIG. 1 to 11 also provides the following embodiments:

Для точного управления подачей-прекращением подачи жидкости по трубе, как показано на фиг. 6 и фиг. 7, в плоскости, перпендикулярной продольному направлению стенки 1 трубы, поперечное сечение наружной боковой стенки 1 трубы имеет эллиптическую форму, начало образования эллиптического поперечного сечения наружной боковой стенки совпадает с началом образования эллиптического поперечного сечения внутренней боковой стенки; вдоль направления кривой эллиптической формы внутренней боковой стенки толщина стенки 1 трубы постепенно уменьшается от конца малой оси эллиптической формы до конца главной оси эллиптической формы. Предпочтительно диапазон отношения толщины стенки трубы 1 на конце малой оси эллиптической формы к толщине стенки трубы 1 на конце большой оси эллиптической формы составляет от 2 до 0,9-1,2. Кроме того, отношение длины большой оси к малой оси эллиптической формы поперечного сечения внутренней боковой стенки составляет от 5 до 3,5-4,5. В настоящем изобретении толщина стенки 1 трубы в эллиптическом окружном направлении постепенно уменьшается от конца малой оси к концу большой оси, что может гарантировать, что деформация стенки 1 трубы, создаваемая силой всасывания, включает в себя сжатие стенки трубы в направлении малой оси и расширение в направлении большой оси эллиптической формы, тем самым контролируя деформацию зазора 3 и точно контролируя подачу-прекращение подачи жидкости по трубе.For precise feed-stop control of fluid flow through the pipe, as shown in FIG. 6 and FIG. 7, in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the pipe wall 1, the cross section of the outer side wall 1 of the pipe has an elliptical shape, the beginning of the formation of the elliptical cross section of the outer side wall coincides with the beginning of the formation of the elliptical cross section of the inner side wall; along the direction of the curve of the elliptical shape of the inner side wall, the thickness of the pipe wall 1 gradually decreases from the end of the minor axis of the elliptical shape to the end of the major axis of the elliptical shape. Preferably, the range of the ratio of the wall thickness of the pipe 1 at the end of the minor axis of the elliptical shape to the wall thickness of the pipe 1 at the end of the major axis of the elliptical shape is from 2 to 0.9-1.2. In addition, the ratio of the length of the major axis to the minor axis of the elliptical cross-sectional shape of the inner side wall is from 5 to 3.5-4.5. In the present invention, the thickness of the pipe wall 1 in the elliptical circumferential direction gradually decreases from the end of the minor axis to the end of the major axis, which can ensure that the deformation of the pipe wall 1 caused by the suction force includes contraction of the pipe wall in the direction of the minor axis and expansion in the direction major axis of elliptical shape, thereby controlling the deformation of the gap 3 and accurately controlling the flow-stopping of the flow of liquid through the pipe.

Для точного контроля состояния деформации верхней части стенки трубы 1 при всасывании, как показано на фиг. 2-5, в плоскости, в которой расположены большая ось эллиптической формы внутренней боковой стенки и продольное направление стенки трубы 1, верхний профиль стенки трубы 1 представляет собой дугообразную кривую со средней частью, изогнутой вверх, в сочетании с конструктивным выполнением, согласно которой толщина стенки трубы 1 в эллиптическом окружном направлении постепенно становится тоньше от конца малой оси до конца большой оси, что может дополнительно гарантировать, что деформация стенки трубы 1, создаваемая силой всасывания, включает в себя сжатие стенки трубы в направлении малой оси и расширение в направлении большой оси эллиптической формы, тем самым точно контролируя деформацию верхней части стенки трубы 1.In order to accurately control the deformation state of the upper wall of the pipe 1 during suction, as shown in FIG. 2-5, in the plane in which the major axis of the elliptical shape of the inner side wall and the longitudinal direction of the wall of the pipe 1 are located, the upper profile of the wall of the pipe 1 is an arcuate curve with the middle part curved upwards, in combination with the design, according to which the wall thickness pipe 1 in the elliptical circumferential direction gradually becomes thinner from the end of the minor axis to the end of the major axis, which can further ensure that the deformation of the wall of the pipe 1 caused by the suction force includes contraction of the pipe wall in the direction of the minor axis and expansion in the direction of the major axis of the elliptical shape, thereby accurately controlling the deformation of the upper part of the pipe wall 1.

Для улучшения уплотняющего эффекта и срока службы клапана 2, как показано на фиг.1 и фиг. 3, V-образные острые углы клапана 2 снабжены усиливающими ребрами 4, и оба конца усиливающих ребер 4 соединены со стенкой трубы 1 и совпадают с малой осью поперечного сечения эллиптической формы стенки трубы 1. При использовании стенка 1 трубы деформируется всасыванием, и клапан 2 подвергается давлению стенки 1 трубы, чтобы открыть зазор 3 и обеспечить проход жидкости. В это время усиливающие ребра 4 деформируются и изгибаются с деформацией клапана 2. Когда всасывание прекращается, стенка трубы 1 восстанавливается после деформации, зазор 3 закрывается, а усиливающие ребра 4 также восстанавливается после деформации. Когда усиливающие ребра 4 восстанавливаются после деформации, на стенку 1 трубы вдоль направления малой оси эллиптической формы сечения воздействует внешняя сила, которая может в определенной степени компенсировать восстановление после деформации стенки 1 трубы, если стенка 1 трубы не восстановилась после деформации, чтобы обеспечить герметизирующий эффект клапана 2. В то же время, устанавливая усиливающие ребра 4 на V-образных острых углах клапана 2, настоящее изобретение может увеличить усталостный ресурс клапана 2 и увеличить количество открываний и закрываний зазора 3 на клапане 2, тем самым увеличивая срок службы клапана 2.In order to improve the sealing effect and service life of the valve 2, as shown in FIG. 1 and FIG. 3, the V-shaped sharp corners of the valve 2 are provided with reinforcing ribs 4, and both ends of the reinforcing ribs 4 are connected to the wall of the pipe 1 and coincide with the minor axis of the cross section of the elliptical shape of the wall of the pipe 1. In use, the pipe wall 1 is deformed by suction, and the valve 2 is subjected to pressure of the wall 1 of the pipe to open the gap 3 and allow the passage of fluid. At this time, the reinforcing ribs 4 deform and bend with the deformation of the valve 2. When the suction stops, the wall of the pipe 1 recovers from the deformation, the gap 3 closes, and the reinforcing ribs 4 also recovers from the deformation. When the reinforcing ribs 4 recover from deformation, the pipe wall 1 along the direction of the minor axis of the elliptical cross-sectional shape is subjected to an external force, which can compensate for the deformation recovery of the pipe wall 1 to a certain extent if the pipe wall 1 has not recovered from the deformation, so as to ensure the sealing effect of the valve 2. At the same time, by installing the reinforcing ribs 4 on the V-shaped sharp corners of the valve 2, the present invention can increase the fatigue life of the valve 2 and increase the number of openings and closings of the gap 3 on the valve 2, thereby increasing the service life of the valve 2.

Для облегчения регулирования расхода жидкости и уплотняющего эффекта клапана 2, как показано на фиг. 3, фиг. 5, фиг. 8 и фиг. 9, клапан 2 по настоящему изобретению снабжен зазором 3 в середине усиливающих ребер 4. Продольное направление зазора 3 совпадает с направлением усиливающих ребер 4, что может обеспечить синхронную деформацию зазора 3 и усиливающих ребер 4 и улучшить герметизирующий эффект клапана 2. Кроме того, длина зазора 3 не превышает длины усиливающих ребер 4.In order to facilitate the regulation of the liquid flow and the sealing effect of the valve 2, as shown in FIG. 3, fig. 5, fig. 8 and FIG. 9, the valve 2 of the present invention is provided with a gap 3 in the middle of the reinforcing ribs 4. The longitudinal direction of the gap 3 coincides with the direction of the reinforcing ribs 4, which can make the gap 3 and the reinforcing ribs 4 deform synchronously and improve the sealing effect of the valve 2. In addition, the length of the gap 3 does not exceed the length of reinforcing ribs 4.

Для того чтобы улучшить использование, как показано на фиг. 1, фиг. 2 и фиг. 4, верхняя поверхность 5 стенки 1 трубы представляет собой дуговую поверхность, и поверхность дуги плавно переходит с внутренней боковой поверхности и внешней боковой поверхности стенки 1 трубы, что позволяет избежать возможности порезов, вызванных краями и углами верхней поверхности 5 для пользователя. Верхняя поверхность 5 трубы выполнена круглой и гладкой, что удобно при использовании и обеспечивает приятные ощущения при тактильном контакте.In order to improve utilization, as shown in FIG. 1, fig. 2 and FIG. 4, the upper surface 5 of the pipe wall 1 is an arcuate surface, and the arc surface smoothly transitions from the inner side surface and the outer side surface of the pipe wall 1, thus avoiding the possibility of cuts caused by the edges and corners of the upper surface 5 for the user. The upper surface 5 of the tube is round and smooth, which is comfortable to use and provides a pleasant tactile sensation.

Чтобы облегчить пользователю всасывание жидкости, как показано на фиг. 3 и фиг. 5, длина клапана 2 от верхней поверхности 5 стенки 1 трубы (самая высокая точка на клапане 2 и самая низкая точка на верхней поверхности 5 стенки 1 трубы) составляет от 5 мм до 20 мм, что облегчает клапану 2 деформироваться при деформации стенки 1 трубы и может уменьшить силу всасывания, когда пользователь всасывает жидкость, и облегчает возникновение потока жидкости при приложении силы всасывания.In order to make it easier for the user to suck up the liquid, as shown in FIG. 3 and FIG. 5, the length of the valve 2 from the upper surface 5 of the pipe wall 1 (the highest point on the valve 2 and the lowest point on the upper surface 5 of the pipe wall 1) is 5 mm to 20 mm, which makes it easier for the valve 2 to deform when the pipe wall 1 is deformed, and can reduce the suction force when the user sucks liquid, and makes it easier for the liquid to flow when the suction force is applied.

Для облегчения обработки и сборки, как показано на фиг. 3 и 5, стенка трубы 1 и клапан 2 по настоящему изобретению интегрированы и изготовлены из термопластичного эластомерного материала, который удобен для производства. Кроме того, стенка трубы 1, клапан 2 и усиливающие ребра 4 по настоящему изобретению изготовлены из силикагелевого материала в процессе вулканизации, а используемый силикагель имеет значение твердости по Шору в диапазоне от 30 до 80, что может обеспечить повторную деформацию зазора 3 под действием всасывания.To facilitate handling and assembly, as shown in FIG. 3 and 5, the pipe wall 1 and the valve 2 of the present invention are integrated and made of thermoplastic elastomer material, which is convenient for manufacturing. In addition, the wall of the pipe 1, the valve 2, and the reinforcing ribs 4 of the present invention are made of silica gel material in a vulcanization process, and the silica gel used has a shore hardness value in the range of 30 to 80, which can cause the gap 3 to be re-deformed by suction.

Для облегчения гибкости конструкции в соответствии с материалами, как показано на фиг. 1, 3 и 8, в настоящем изобретении форма клапана 2 может быть выполнена с применением различных принципов, что не ограничено настоящим изобретением. В частности, как показано на фиг. 1 и 3, V-образные боковые стенки клапана 2 (то есть две поверхности с обеих сторон усиливающих ребер 4 на клапане 2) являются плоскими. Как показано на фиг. 8, V-образные боковые стенки клапана 2 (то есть две поверхности с обеих сторон усиливающих ребер 4 на клапане 2) имеют дугообразную изогнутую поверхность в средней части, изогнутой вниз. Дугообразная изогнутая поверхность более подвержена деформации, чем плоская поверхность, поэтому форма клапана 2 может быть выбрана в соответствии с материалом и твердостью клапана 2. По мере увеличения твердости материала термопластичные эластомеры менее подвержены деформации. Например, использовав в качестве примера силикагель и установив твердость по Шору равной 70 в качестве границы, дугообразная изогнутая поверхность используется, когда значение больше 70, и плоская поверхность используется, когда значение меньше 70.To facilitate design flexibility according to materials, as shown in FIG. 1, 3 and 8, in the present invention, the shape of the valve 2 can be made using various principles, which is not limited to the present invention. In particular, as shown in FIG. 1 and 3, the V-shaped sidewalls of the flap 2 (that is, the two surfaces on both sides of the reinforcing ribs 4 on the flap 2) are flat. As shown in FIG. 8, the V-shaped sidewalls of the flap 2 (that is, the two surfaces on both sides of the reinforcing ribs 4 on the flap 2) have an arcuate curved surface in a downwardly curved middle portion. An arcuate curved surface is more susceptible to deformation than a flat surface, so the shape of the valve 2 can be selected according to the material and hardness of the valve 2. As the material hardness increases, thermoplastic elastomers are less susceptible to deformation. For example, using silica gel as an example and setting a Shore hardness of 70 as the boundary, an arcuate curved surface is used when the value is greater than 70 and a flat surface is used when the value is less than 70.

Общеизвестные технические сведения позволят реализовать настоящее изобретение в других вариантах выполнения. Эти варианты не изменят изобретение по существу. Следовательно, описанные выше варианты осуществления изобретения являются просто иллюстративными во всех аспектах и не влияют на объем испрашиваемой правовой охраны. Все изменения в рамках настоящего изобретения или с использованием эквивалентных признаков подпадают под объем испрашиваемой правовой охраны.Well-known technical information will allow you to implement the present invention in other embodiments. These options will not change the invention in essence. Therefore, the embodiments of the invention described above are merely illustrative in all respects and do not affect the scope of the claimed legal protection. All modifications within the scope of the present invention or using equivalent features fall within the scope of the claimed legal protection.

Claims

1. Pipe with overflow protection, characterized in that it contains:

pipe wall and valve;

wherein the pipe wall has an elliptical shape, symmetrical along the major axis of the ellipse or asymmetric along the major axis of the ellipse, with a cross section along the inner boundary of the pipe wall in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the pipe wall, and the cross section along the outer boundary of the pipe wall has the form of a closed ring;

the valve has a V-shaped structure with a cross section in the plane where the major axis of the elliptical shape is located along the inner boundary of the wall and the pipe wall in its longitudinal direction, and the valve is connected to the inner side surface, in addition, the valve is provided with a gap for unidirectional passage of the fluid.

2. A pipe with overflow protection according to claim 1, characterized in that the outer side boundary of the pipe wall is elliptical when cross-sectioned along the outer side boundary of the pipe wall in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the pipe wall, the beginning of the formation of an ellipse when cross-section along the outer side boundary coincides with the beginning of the formation of an ellipse at a section along the inner lateral boundary; along the direction of the curve of the elliptical shape along the inner side boundary, the wall thickness of the pipe gradually decreases from the end of the minor axis of the elliptical shape to the end of the major axis of the elliptical shape;

preferably, the range of the ratio of the pipe wall thickness at the end of the minor axis of the elliptical shape to the wall thickness of the pipe at the end of the major axis of the elliptical shape is from 2 to 0.9-1.2.

3. A pipe with overflow protection according to claim 2, characterized in that the ratio of the length of the main axis to the minor axis of the elliptical cross-sectional shape of the inner side wall is from 5 to 3.5–4.5.

4. Pipe with overflow protection according to claim 1, characterized in that in the plane where the main axis of the elliptical shape along the inner side wall and the longitudinal direction of the pipe wall are located, the upper profile of the pipe wall is an arcuate curve with a middle part bent upwards.

5. A pipe with overflow protection according to claim 1, characterized in that the reinforcing ribs are located on the V-shaped sharp corners of the valve, while the reinforcing ribs are collinear with the minor axis of the elliptical shape along the inner side wall, and the two ends of the reinforcing rib are connected to the pipe wall .

6. Pipe with overflow protection according to claim 5, characterized in that the gap on the valve is provided in the middle of the reinforcing ribs and the longitudinal direction of the gap coincides with the direction of the reinforcing ribs.

7. Pipe with overflow protection according to claim 1, characterized in that the upper surface of the pipe wall is an arc-shaped surface and the arc-shaped surface smoothly transitions from the inner side surface and the outer side surface of the pipe wall.

8. Pipe with overflow protection according to claim 1, characterized in that the length of the valve from the upper surface of the pipe wall is in the range from 5 mm to 20 mm.

9. Anti-overfill pipe according to claim 1, characterized in that the pipe wall and the valve are integrated and made of thermoplastic elastomer material.

10. Pipe with overflow protection according to any one of paragraphs. 1-9, characterized in that the two side walls of the V-shaped valve are flat.

11. Pipe with overflow protection according to any one of paragraphs. 1-9, characterized in that the two side walls of the V-shaped valve are arcuate curved surfaces with a center curved down.