Клапан попутного давления с поплавковым приводом

 

Изобретение относится к санитарной технике, а именно к клапанам попутного давления с поплавковым приводом, устанавливаемым на питающей трубе смывного бачка. Оно позволяет повысить надежность W 1 5 i / / за счет снабжения поплавка герметичной камерой 12, размещенной над негерметичной камерой 14, и элементом 13 связи, пропущенным через осевое отверстие в днище негерметичной камеры 14, установленном с возможностью перемещения и фиксации относительно элемента 13 связи. Боковая стенка негерметичной камеры 14 выполнена с возможностью регулирования ее высоты .и с отверстиями в верхней части - воздушные отверстия размещены на ближней стороне от горизонтальной оси 11 поворота рычага ТО, а дополнительные отверстия, через которые происходит слив воды из негерметичной камеры 14, - на дальней стороне от горизонтальной оси 11 поворота рычага 10. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. сл С 7J 12 U о сл о о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (! 1) (51)5 Е 03 0 1/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

77 (21) 4764321/33 (22) 30.11.89 (46) 15.03.92, Бюл, ¹ 10 (75) Г,Ф.Дружинин (53) 696.141.1{088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 815176, кл. Е 03 D 1/32, 1979, Патент США ¹3421539,,кл. 137-427.

1969. (54) КЛАПАН ПОПУТНОГО ДАВЛЕНИЯ С

ПОПЛАВКОВЫМ ПРИВОДОМ (57) Изобретение относится к санитарной технике, а именно к клапанам попутного давления с поплавковым приводом, устанавливаемым на питающей трубе смывного бачка. Оно позволяет повысить надежность за счет снабжения поплавка герметичной камерой 12, размещенной над негерметичной камерой 14, и элементом 13 связи, пропущенным через осевое отверстие в днище . негерметичной камеры 14, установленном с возможностью перемещения и фиксации относительно элемента 13 связи. Боковая стенка негерметичной камеры 14 выполнена с возможностью регулирования ее высоты и с отверстиями в верхней части— воздушные отверстия размещены на ближней стороне от горизонтальной оси 11 поворота рычага 10, а дополнительные отверстия, через которые происходит слив воды из негерметичной камеры 14, — на дальней стороне от горизонтальной оси 11 поворота рычага 10, 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1719566

Изобретение относится к санитарной технике, а именно к клапанам с поплавковым приводом и попутным давлением на запирание клапана, устанавливаемым на питающей трубе смывного бачка, и может быть использовано и в других отраслях народного хозяйства. где требуется дозированный расход жидкости и надежное запирание клапана.

Известен клапан поплавкового типа с использованием напора воды на запирание клапана. Клапан содержит корпус, установленный в нем перфорированный по краю и выточкой в центре диск, запорный элемент в виде поршня со штоком, свободно размещенным в выточке листа и взаимодействующим с поплавком.

Недостатками этого клапана являются недостаточная надежность открытия клапана при повышении напора воды (ночью) в системе водоснабжения в районах с повышенной этажностью зданий, вызываемая недостаточностью массы поплавка, так как в таких клапанах от поплавка требуется больше усилий не на запирание клапана, а на его открытие, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержит корпус, эапорный элемент, шток которого посредством рычага соединен с поплавком, имеющим негерметичную камеру с отверстием в днище, перекрытыми внутри камеры обратным клапаном, и воздушные отверстия на боковой стенке.

Недостатком этого устройства является то, что поплавок выполнен зацело с условной перегородкой, образуемой воздушным отверстием на боковой стенке, разграничивающим поплавок на герметичную и негерметичную камеры, Поплавок, его камеры не имеют возможностей соответственно напору воды в системе регулирования объема и массы негерметичной камеры и усиления, необходимого для открытия клапана.

Условная перегородка исключает возможность работы поплавка в наклон.

Привод клапана устройства конструктивно сложен и не обладает надежностью и долговечностью работы, так как связь поплавка с клапаном осуществляется с помощью клиновидного толкателя. установленного в четырех направляющих роликах и взаимодействующего клиновой частью со штоком клапана скользяще.

Такая система открытия клапана требует приложения больших усилий на толкатель, т.е. громоздкого поплавка.

Кроме того, поплавок, толкатель, направляющие ролики, постоянно находясь в воде, шлакуются — покрываются налетом солей ила и, естественно, не могут длительно надежно работать.

Закрытие клапана, предусмотренное

5 только напором воды без воздействия поплавка, также снижает надежность работы..

Конструктивная сложность устройства, открытие клапана не рычагом, а клиновидным толкателем, требуют увеличения разме10 ров поплавка и материалоемкости.

Отсутствие возможности регулирования объема и массы негерметичной камеры, объем и масса поплавка всегда должны быть максимальными, и это, кроме материалоем15 кости поплавка, ведет к постоянным, повышенным нагрузкам и преждевременному износу трущихся деталей.

К недостаткам следует отнести и то, что отверстия на боковой стенке поплавка явля20 ются только воздушными и поэтому для обновления воды в поплавке требуется дополнительный привод обратного клапана в днище камеры.

Цель изобретения — повышение надеж25 ности работы.

Использование этого изобретения обеспечивает надежную долговечную работу устройства за счет возможностей регулирования объема и массы поплавка, его

30 негерметичной камеры и возможностей использования напора воды, зкономию воды за счет надежного открытия и закрытия кла-. пана и исключения подтекания, снижения трудозатрат и материалоемкости за счет уп35 ращения конструкции привода клапана, Указанная цель в предлагаемом клапане, содержащем корпус, запорный элемент, шток которого посредством рычага соединен с поплавком, имеющим негерметичную

40 камеру с отверстиями в днище, перекрытыми внутри камеры обратным клапаном, и воздушные отверстия на боковой стенке, достигается тем, что рычаг снабжен горизонтальной осью поворота, а поплавок

45 снабжен герметичной камерой, размещенной над негерметичной, и элементом связи, выполненным соосно с внешней стороны днища герметичной камеры, при этом днище негерметичной камеры выполнено с

56 осевым отверстием и установлено с возможностью перемещения и фиксации относительно элемента связи, пропущенного через осевое отверстие, а боковая стенка— с воэможностью регулирования ее высоты и

55 имеет дополнительные сливные отверстия в верхней части, выполненные на дальней стороне от оси поворота рычага, а воздушные отверстия расположены в верхней части на ближней стороне от оси поворота .оычага.

1719566.Кроме того, камеры поплавка выполнены разъемными, а элемент связи выполнен с рисками, соответствующими напору Иоды.

Новизна признаков изобретения, расположенных после известных, заключается в том, что ни в одном из аналогов таких признаков нет, а их существенность заключается в том, что они обеспечивают достижение положительного эффекта и поставленной цели.

Так, например, такой признак, как снабжение рычага горизонтальной осью поворота, обеспечивает работу боковых отверстий негерметичной камеры и усиление воздействия поплавка на запорный элемент, А такие признаки, как наличие поплавка, снабженного герметичной камерой, размещенной над негерметичной, и элементом связи, выполненным соосно с внешней стороны днища, герметичной камеры, выполнение в днище негерметичной камеры осевого отверстия и установка днища отверстием на элементе связи с возможностью перемещения и фиксации, а боковой стенки с возможностью регулирования ее высоты, выполнение в верхней части стенки на дальней стороне от оси поворота рычага дополнительных сливных отверстий и воздушных отверстий на ближней стороне от оси поворота, обеспечивают возможность регулирования объема и массы негерлетичной камеры, поплавка соответственно напору воды в системе, надежное открытие и закрытие запорного элемента. Выполнение камер поплавка разъемными обеспечивает осуществление профилактических работ, ремонтоспособность и надежность работы.

Выполнение рисок на элементе связи дает возможность соответственно принятому напору воды в системе водоснабжения микрорайона заранее настраивать поплавок на работу соответственно этому напору.

На фиг. 1 изображен клапан попутного давления с поплавковым приводом; на фиг.

2 и 3 — варианты поплавков, разрез, Клапаны попутного давления с поплавковым приводом, устанавливаемым на питающем водопроводе смывного бачка. содержит корпус из двух частей 1 и 2, соединенных резьбой, а внем установлены диск 3 с перфорацией 4 и выточкой 5 в центре и запорный элемент б, выполненный в виде поршня, входящего свободно с зазором в выточку 5 диска и контактирующего прокладкой 7 с седлом 8, Полый шток 9 запорного элемента посредством рычага

10, поворотно установленного на, горизонтальной оси 11, взаимодействует с поплавком, выполненным из герметичной камеры

12 с элементом 13 связи на днище, и негерметичной камерой 14, установленной под ней на элементе связи с возможностью перемещения и фиксации.

Перемещение негерметичной камеры, 5 насаженной днищем на гайку 15 элемента связи, и регулирование ее объема осуществляется, как показано на фиг. 1, посредством резьбы на элементе и на гайке 15 с внутренней и наружной резьбой, а на фиг. 2

10 — посредством резьбы в осевом отверстии днища камеры и на элементе 13.

Фиксация негерметичной камеры на элементе связи осуществляется посредством контргайки 16, а на фиг, 3 — шплинтом

15 (не показан).

Боковая стенка негерметичной камеры имеет переменную высоту и на уровне днища герметичной камеры по.окружности имеет отверстия 17.

20 На днище негерметичной камеры выполнены отверстия 18 для прохода воды в

- камеру и на них уложена эластичная пластина 19, являющаяся обратным клапаном.

Шток 9 на участке между поршнем 6 и

25 рычагом 10 может быть выполнен в виде стержня меньшего диаметра.

Клапан работает следующим образом.

При сливе воды из смывного бачка поплавок и его рычаг 10 под действием собст30 венной массы и массы воды, удерживаемой обратным клапаном 19 в негерметичной камере 14, преодолевая сопротивление напора воды над запорным элементом 6, опускаются наклонно и надежно перемеща35 ют запорный элемент в сторону открытия.

Отверстия 17 негерметичной камеры . окажутся на разных уровнях и отверстия с дальней стороны от оси 11 рычага становятся сливными, а отверстия, расположенные

40 ближе к оси 11, становятся воздушными.

Вода из негерметичной камеры через дальние (нижние) отверстия сливается в смывной бачок, а через ближние (верхние) отверстия камера наполняется воздухом.

45 Перемещение запорного элемента 6 открывает его седло 8 и вода из питающего водопровода через отверстие 20, перфорацию 4 диска 3, .между прокладкой 7 и седлом 8, через боковые отверстия 21 полого штока 9, 50 отверстия 22 и 23 в нем сливается в смывной бачок, наполняя его.

По мере наполнения смывного бачка водой через отверстия 18 в днище негерметичной камеры соответственно уровню во55 ды в нем заполняется негерметичная камера, а воздух из нее вытесняется через ближние к оси 11 отверстия 17 на боковой стенке. Вода негерметичной камеры, сообщающейся отверстиями 17 с окружающей средой и водой бачка, уравновешивается, и

1719566 ее масса не оказывает отрицательного воздействия на подъем поплавка и запирание запорного элемента. При этом всплывающий поплавок посредством рычага 10 взаимодействует со штоком 9 запорного элемента, перемещает его по оси в сторону запирания до тех пор, пока не наполнится до нужного значения смывной бачок, а прокладка 7 элемента не упрется в седла 8 и не перекроет поступление воды в бачок. При закрытии седла давление воды в корпусе увеличивается. Вода, проникая через зазор поршня в полость выточки 5, давит на,поршень 6, усиливая запирание запорного элемента, и чем больше напор воды в системе, . тем сильнее происходит запирание клапана, исключая подтекания.

Хотя при закрытии клапана напор воды и воздействует на поршень в сторону запирания, удара в седло не происходит, так как проникновение воды в полость выточки 5 .над поршнем через зазор затруднено и,кро. ме.того, запорный элемент 6 удерживается от толчкообразных движений массой воды в негерметичной камере.

Такйм образом, предлагаемая конструкция клапана попутного давления с поплавковым приводом надежно обеспечивает как открытие запорного элемента, так и закрытие его при любых допустимых давлениях воды в водопроводе, исключает.подтекание воды и бесцельный ее расход, обеспечивает экономию воды и долговечность клапана за счет возможностей регулирования массы поплавка соответственно этажности зданий, напору воды в водопроводе, принятому в данном микрорайоне, и исключения бесцельных нагрузок на детали.

Риски на элементе связи позволяют заранее настраивать поплавок соответственно принятому напору воды в микрорайоне.

По сравнению с прототипом, предлага5 емый клапан, его привод значительно проще, надежней и долговечней в работе.

Формула изобретения

1. Клапан попутного давления с поплавковым приводом, содержащий кор10 пус, запорный элемент, шток которого посредством рычага соединен с поплавком, имеющим негерметичную камеру с отверстиями в днище, перекрытыми внутри камеры обратным клапаном, и воздушными

15 отверстиями на боковой стенке, отл и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности, рычаг снабжен горизонтальной осью поворота, а.поплавок снабжен герметичной камерой, размещенной над

20 негерметичной, и элементом связи, выполненным соосно с внешней стороны днища герметичной камеры, при этом днище негерметичной камеры выполнено с осевым отверстием и установлено с возможностью

25 перемещения и фиксации относительно элемента связи, пропущенного через осевое отверстие, а боковая стенка — с возможностью регулирования ее высоты и имеет дополнительные отверстия в верхней части, 30 выполненные надальней стороне от оси поворота рычага, а воздушные отверстия расположены в верхней части на ближней стороне от оси поворота рычага.

2. Клапан по и. 1, отличающийся

35 тем, что камеры поплавка выполнены разьемными, 3. Клапан по и. l, о т л и ч а ю щи и с ÿ тем, что элемент связи выполнен с рисками, соответствующими напору воды.

1719566

12

77

77

Фиг. 5

Составитель Г.Дружинин

Редактор М.Кобылянская Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор М.Шароши

Заказ 748 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101