клапан для жидкости

Формула изобретения

1. Клапан для жидкости, например, к смывному бачку унитаза, содержащий установленный на сливной трубе сифон и приводной элемент, отличающийся тем, что сифон выполнен в виде наружного стакана, соединенного своим днищем с приводным элементом и обращенного открытым торцом к сливной трубе, в наружном стакане с зазором по его периметру установлена выступающая из открытого торца втулка, выполненная в виде двух коаксиальных расположенных цилиндрических обечаек, герметично соединенных между собой в верхней части с образованием кольцевой полости, соосно сливной трубе на дне бачка установлен внутренний цилиндрический стакан с центральным отверстием в днище для соединения стакана со сливной трубой, при этом внутренний стакан обращен своим открытым торцом к наружному стакану, а его боковая стенка размещена в кольцевой полости втулки, причем приводной элемент выполнен трубчатым для сообщения внутренней полости наружного стакана с атмосферой через отверстие в его днище.

2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что приводной элемент снабжен ограничителем хода, выполненным, например, в виде выступа, и направляющей втулкой из антифрикционного материала, закрепленной в корпусе или крышке бачка.

3. Клапан по п.1 или 2, отличающийся тем, что внутренний диаметр проходного сечения канала приводного элемента выполнен от 8 до 10 мм.

4. Клапан по п.1, или 2, или 3, отличающийся тем, что площадь проходного сечения канала, образованного между стенками наружного стакана и стенками втулки, выполнена больше площади проходного сечения сливной трубы.

5. Клапан по п.1, или 2, или 3, или 4, отличающийся тем, что наружный стакан снабжен Г-образной кольцевой стенкой, герметично прикрепленной к его верхней части горизонтальным участком с образованием открытой снизу полости.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области гидравлики, в частности к санитарной технике, например, к клапанам для смывного бачка унитаза, т.е. к устройствам, где требуется обеспечить многолетнюю и надежную работу.

Известен клапан для смывного бачка унитаза, установленный на питающем трубопроводе и закрываемый давлением воды, включающий корпус, уплотняющую прокладку со штоком, взаимодействующим с рычагом, на противоположном конце которого закреплен поплавок, при том в корпусе клапана образована выполненная с перфорированным днищем камера с пропущенным через нее штоком, верхний конец которого посредством уплотняющей прокладки, взаимодействующей с выступом, выполненным на внутренней поверхности корпуса эксцентрично к оси штока (см. авторское свидетельство СССР N 236356).

Данный клапан не позволяет обеспечить надежную и долголетнюю работу, так как уплотняющая прокладка от частого взаимодействия с выступом корпуса теряет свои рабочие качества и требует замены, в противном случае неизбежны бесполезные утечки жидкости.

Наиболее близким аналогом к заявленному изобретению относится клапан к смывному бачку унитаза, содержащий смонтированный на питающем трубопроводе и взаимодействующий с рычагом, на противоположном конце которого размещен поплавок, расположенный в дополнительной емкости, выполненной подвижной в вертикальной плоскости. В дополнительной емкости также смонтирована ветвь сифона, установленного на сливной трубе и имеющего запорный элемент (см. авторское свидетельство СССР N 382798).

Данный клапан хоть и содержит сифон, но его конструкция, требующая наличия запорного элемента, не позволяет обеспечить надежную работу в течение длительного периода эксплуатации, т.к. запорный элемент от частого взаимодействия с выступом, выполненным на сливной трубе, теряет свои рабочие свойства и требует замены, при этом возможно и разрушение выступа, что приводит к бесполезным утечкам жидкости из бачка унитаза.

Задачей изобретения является создание клапана, обеспечивающего надежную работу в течение длительного периода времени и не требующего частой замены уплотняющего запорного элемента и исключающего бесполезные утечки.

Данные технические результаты достигаются за счет того, что запорным элементом сифона, выполненного на сливной трубе, служит воздушная пробка, образующаяся при работе. Сифон выполнен в виде наружного стакана, соединенного своим днищем с приводным элементом и обращенного открытым торцом к сливной трубе, в наружном стакане с зазором по его периметру установлена выступающая из открытого торца втулка, выполненная в виде двух коаксиально расположенных цилиндрических обечаек, герметично соединенных между собой в верхней части с образованием кольцевой полости, соосно сливной трубе на дне бачка установлен внутренний цилиндрический стакан с центральным отверстием в днище для соединения стакана со сливной трубой, при этом внутренний стакан обращен своим открытым торцем к наружному стакану, а его боковая стенка размещена в кольцевой полости втулки, причем приводной элемент выполнен трубчатым для сообщения внутренней полости наружного стакана с атмосферой через отверстие в его днище.

Изобретение поясняется графическим материалом, где на фиг. 1 изображен клапан для жидкости в закрытом положении, а на фиг. 2 представлено его открытое положение.

Клапан для жидкости, например, к смывному бачку 1 унитаза содержит сливную трубу 2, приводной элемент 3, сифон, выполненный в виде наружного стакана 4, соединенного своим днищем с приводным элементом 3 и обращенного открытым торцем к сливной трубе 2, в наружном стакане 4 с зазором по его периметру установлена выступающая из открытого торца втулка 5, содержащая две коаксиально расположенные обечайки, герметично соединенные между собой в верхней части с образованием кольцевой полости. Соосно сливной трубе 2 на дне бачка 1 установлен внутренний цилиндрический стакан 6 с отверстием в днище, охватывающим сливную трубу 2 и служащим для соединения их между собой, при этом внутренний стакан 6 обращен открытым торцом к наружному стакану 4, а боковая стенка внутреннего стакана 6 размещена в кольцевой полости втулки 5. Приводной элемент 3 выполнен трубчатым, может быть снабжен ограничителем хода 7, выполненным, например, в виде кольцевого выступа и направляющей втулкой 8, закрепленной в корпусе или крышке бачка 1, при этом внутренняя полость наружного стакана 4 сообщена с атмосферой посредством канала 9 приводного элемента 3 через отверстие в его днище. Диаметр проходного сечения канала 9 выполнен от 8 до 10 мм, с условием его свободного перекрытия любым пальцем руки человека.

Площадь проходного сечения в любом месте канала, образованного между стенками наружного стакана 4 и стенками втулки 5, выполнена больше площади проходного сечения сливной трубы 2. На верхнем торце приводного элемента 3 может быть выполнен перекрывной клапан любой конструкции (на фиг. не показан), а в случае отсутствия перекрывного клапана, указанный торец может быть выполнен с выпуклой или вогнутой поверхностью, удобной для нажатия пальцем руки.

Наружный стакан 4 для повышения плавучести может быть снабжен поплавковым телом, выполненным, например, в виде открытой снизу полости 11, образованной Г-образной кольцевой стенкой 10, герметично прикрепленной своим горизонтальным участком к верхней части наружного стакана 4. Полость 11 может быть заполнена материалом с положительной плавучестью, например, пенопластом или пробкой.

Клапан для жидкости работает следующим образом.

В закрытом положении, когда емкость, например, сливной бачок 1 унитаза заполнен жидкостью из подающего трубопровода (на фигурах не показан), наружный стакан 4 с втулкой 5 находятся в крайнем верхнем положении, определяемым ограничителем 7 хода приводного элемента 3, при этом вода не может поступать в сливную трубу 2, т.к. этому препятствует воздушная пробка, образующаяся в кольцевой полости верхней части втулки 5. При необходимости осуществить слив жидкости приводной элемент 3 подается вниз, втулка 8 позволяет исключить перекос, при этом опускается вниз наружный стакан 4 и жестко соединенная с ним втулка 5, жидкость по образовавшемуся сифонному каналу между стенками наружного стакана 4 и стенками втулки 5 поступает в сливную трубу 2. Обеспечение площади проходного сечения между стенками наружного стакана 4 и стенками втулки 5 больше проходного сечения сливной трубы 2 позволяет обеспечить бессрывное течение жидкости. После слива жидкости при наполнении бачка 1 наружный стакан 4 со втулкой 5 самопроизвольно поднимаются вверх, имея положительную плавучесть, размыкая сифонный канал, для увеличения плавучести наружный стакан 5 снабжен Г-образной кольцевой стенкой 10, герметично прикрепленной к его верхней части горизонтальным участком с образованием открытой снизу кольцевой полости 11, заполненной воздухом или материалом с положительной плавучестью, например, пенопластом или пробкой. Отсутствие уплотняющих элементов позволяет обеспечить надежную работу клапана, исключая возможность утечки жидкости из бачка 1. Наличие канала 9 в приводном трубчатом элементе 3 позволяет в любой момент разомкнуть сифонный канал, что обеспечивает экономию воды. В верхней части приводного элемента 3 может быть установлен перекрывной клапан любой конструкции (на фиг. не показан), что позволит осуществить более надежную и удобную эксплуатацию клапана. Направляющая втулка 8 выполняется из антифрикционного материала (с наименьшим коэффициентом трения, например, фторопласта), что позволяет избежать заклинивания приводного элемента 3.