Унитаз

 

Изобретение относится к санитарно-техническому оборудованию и может быть использовано для приема и отвода фекальных стоков в системах канализации. Технический результат заключается в упрощении конструкции, устранении брызг, запахов при пользовании, уменьшении расхода воды. Унитаз содержит входной патрубок, водораспределительное устройство и приемную чашу с воронкой, низ которой с поворотной чашей образует бутылочный сифон, находящийся в корпусе, и отводной патрубок. Низ воронки выполнен с двойным уклоном от задней стенки унитаза: верхний уклон равен 30^o, а нижний равен 75^o. 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к санитарно-техническому оборудованию и может быть использовано для приема и отвода фекальных стоков в системах канализации.

Известны унитазы, включающие: входной патрубок, водораспределительное устройство, приемную чашу, сифон и отводной патрубок. В зависимости от конструкции приемной чаши известны тарельчатые, козырьковые и воронкообразные унитазы. В тарельчатых унитазах приемная часть чаши выполнена в виде неглубокой тарелки, заполненной водой, в козырьковых - в виде наклонного сухого дна в сторону сифона, расположенного в передней части унитаза, в воронкообразных - в виде воронки с донным отверстием, к которому присоединяется входной патрубок сифона, заполненный водой и расположенный под воронкой. Тарельчатые и козырьковые унитазы требует большого количества воды для промывки, тарельчатые унитазы образуют запахи. Воронкообразные унитазы, более технологичные в производстве, требуют меньшее количество воды для промывки, но создают брызги при использовании, что снижает их гигиенические характеристики.

Известна наиболее близкая конструкция к заявляемомy унитазу и включающая: входной патрубок, водораспределительное устройство, приемную чашу с воронкой, низ которой с откидной (поворотной) чашей образует бутылочный сифон, находящийся в корпусе, и отводной патрубок. Низ воронки опущен не менее чем на 20 мм в первую откидную запирающую заслонку (откидная чаша), которая свободно вращается на оси, закрепленной на корпусе, в горизонтальном положении она удерживается противовесом или пружиной. Между первой запирающей заслонкой и отводным патрубком встроена дополнительная запирающая заслонка, свободно вращающаяся на оси, закрепленной на корпусе, и препятствующая проникновению газов из канализации во время смыва, имеющая прямоугольную форму. В закрытом положении вторая запирающая заслонка верхним и нижним краями лежит на фланце, встроенном в корпусе, между боковыми гранями и корпусом имеется незначительный зазор. Обе запирающие заслонки открываются промывочной водой. Расход воды на смыв фекалий 6 л и жидких экскрементов 1,5 л.

Недостатком данной конструкции является то, что процесс смыва экскрементов происходит медленно, т.к. откидная чаша открывается под действием напора промывочной воды, во время пользования образуются запахи ввиду того, что уровень воды в откидной чаше всего 20 мм. Если расстояние от верха унитаза до уровня воды в сифоне у прототипа больше, чем у заявляемой конструкции, то могут частично образовываться брызги. При эксплуатации унитаза может происходить заклинивание второй запирающей заслонки, причина - попадание частиц грязи между боковыми гранями и корпусом. При длительном пользовании место контакта осей и проушин у заслонок приведет к изнашиванию последних, а отсутствие амортизационных втулок - к разрушению корпуса, если он изготовлен из керамики.

Целью изобретения является упрощение конструкции, устранение брызг, запахов при пользовании, уменьшение расхода воды.

Технический результат достигается тем, что в унитазе, содержащем входной патрубок, водораспределительное устройство, приемную чашу с воронкой, низ которой с поворотной чашей образуют бутылочной сифон, находящийся в корпусе, и отводной патрубок. Опрокидывание поворотной чаши осуществляется под действием силы, приложенной пользователем к рычагу управления смывом.

Низ воронки заполнен с двойным уклоном от задней стенки унитаза и верхний уклон равен 30^o, а нижний равен 75^o.

Расстояние от верха унитаза до уровня воды в сифоне равно 7/11 расстояния от верха унитаза до уровня воды в сифоне козырькового унитаза. Низ воронки имеет контур нижнего основания, выполненный в виде овала, большая ось которого параллельна оси поворотной чаши и в два раза больше малой оси. Контур верхнего основания низа воронки представляет овоид, выполненный в виде двух сопряженных полуовалов, большая ось полуовала с левой стороны равна малой оси полуовала с правой стороны. Низ воронки опущен в поворотную чашу, выполненную в виде усеченного конуса, контур дна представлен в форме овала, концентричного контуру нижнего основания низа воронки, контур верха поворотной чаши концентричен контуру верхнего основания низа воронки. Поворотная чаша через кронштейны закреплена на оси вращения, концы которой вращаются в подшипниках скольжения, выполненных в виде шпули, осевому смещению подшипников скольжения препятствуют кольцевые выступы, выполненные на оси вращения, подшипники скольжения установлены внутри резиновых или пластмассовых амортизационных втулок, с одной из сторон основания имеющих отбуртовку, которые в свою oчeрeдь вмонтированы в сквозные отверстия на корпусе и крепятся к нему фигурными шайбами с помощью болтов и гаек.

Сопоставительный анализ заявленной конструкции с прототипом показал, что наличие новых конструктивных решений соответствует критерию "новизна".

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен вид унитаза сбоку в разрезе; на фиг.2 - разрез фиг.1 ступенчатой плоскостью по А-А; на фиг.3 - разрез дет. поз.4, 5 плоскостью, по Б-Б; на фиг.4 - увеличенный разрез узла I; на фиг.5 - вид сверху на верхнее основание низа воронки.

Унитаз содержит входной патрубок 1, через который подается вода из смывного устройства, водораспределительное устройство 2, приемную чашу 3, бутылочный сифон, образованный низом воронки 4 и чашей 5, заполненной водой и опрокидывающейся при смыве под действием силы, приложенной пользователем к рычагу 20, управления смывом. Низ воронки 4 выполнен с двойным уклоном от задней стенки унитаза и верхний уклон γ равен 30^o, см. фиг.3, слой воды в районе этого уклона не более 10-25 мм, протяженность его равна l(), где S= CD, что исключает разбрызгивающий эффект, нижний уклон ϕ равен 75^o. Контур нижнего основания низа воронки представляет собою овал АСВK, большая ось АВ овала АСBК равна двум малым осям СК и параллельна оси вращения 7 поворотной чаши 5. Контур верхнего основания, низа воронки 4 представляет овоид АСВD, выполненный в виде двух сопряженных полуовалов ACB и BDА, большая ось АВ полуовала АСB равна малой АB полуовала BDА.

Расстояние H от верха унитаза до уровня воды в сифоне равно 159 мм или 7/11 расстояния от верха унитаза до уровня воды в сифоне козырькового унитаза, что позволяет уменьшить разбрызгивающий эффект и выдержать расстояние от низа отводного патрубка 21 до пола, соответствующее ГОСТу.

Поворотная чаша 5 выполнена в виде усеченного конуса, контур дна представлен в форме овала, концентричного контуру АСВК нижнего основания низа воронки 4, контур верха поворотной чаши 5 концентричен контуру АСВD верхнего основания низа воронки 4, зазор между нижним основанием низа воронки 4 и дном поворотной чаши 5 равен трем миллиметрам, между контуром верхнего основания низа воронки и контуром верха поворотной чаши 5 десяти миллиметрам.

Поворотная чаша 5 через кронштейны 6 закреплена на оси вращения 7, концы которой вращаются в подшипниках скольжения 8, 9, выполненных в виде шпули, от осевого смещения подшипников скольжения 8, 9 на оси вращения 7 выполнены кольцевые выступы 10.

Подшипники скольжения 8 установлены в сквозные отверстия амортизационных втулок 12, 13, выполненных из резины или пластмассы, которые в свою очередь вмонтированы в сквозные отверстия на корпусе 14 и крепятся фигурными шайбами 15, 16 с помощью болтов 17 и гаек 18.

К одному из концов оси вращения 7 со стороны подшипника скольжения 8 крепится противовес (на чертеже не показан), удерживающий поворотную чашу 5 в горизонтальном положении в перерывах между смывами и возвращающий ее назад после смыва, а на другом, со стороны подшипника скольжения 9, крепится рычаг 20 управления смывом, поворотная чаша 5, ось вращения 7 с кронштейнами 6, низ воронки 4 находятся в полости корпуса 14, сверху к которому крепится приемная чаша 3, снизу - основание 23, а сзади - отводной патрубок 21.

Принцип работы заявленного унитаза следующий.

Экскременты поступают на днище 22 верхней части низа воронки 4, не создавая брызг, т. к. слой воды над верхним уклоном γ низа воронки 4 составляет 10-25 мм, уменьшенное расстояние Н от верха унитаза до уровня воды в сифоне тоже уменьшает разбрызгивающий эффект. При повороте ручки смыва через рычаг управления смывом 20 начинает вращаться ось 7, а вместе с ней через кронштейны 6 поворотная чаша 5 и опрокидывается на угол α, равный 45^o, и в этом положении она фиксируется примерно на 2 с пользователем. Фекалии самотеком из сифона по днищу корпуса 14 вытекают через отводной патрубок 21 в канализацию. Как только поворотная чаша 5 опрокинулась на угол α, равный 45^o, из смывного бачка поступает промывочная вода через входной патрубок 1 в вoдoрacпрeдeлитeльнoe устройство 2, растекаясь во внутренней поверхности чаши 3, ополаскивая ее воронку 4 и поворотную чашу 5, и по днищу корпуса 14 вытекает в канализацию. Процесс смывания длится несколько секунд, и имеет место эжекторный эффект, время нахождения поворотной чаши 5 в открытом положении (при опрокинутой поворотной чаше на угол α) выдерживается не более 2 с, и зловонные запахи из канализации не попадут в унитаз.

Затем пользователь отпускает ручку смыва (на чертеже не показана) и поворотная чаша 5 под действием силы тяжести противовеса возвращается в горизонтальное положение. При заполнении сифона чистой водой газы из канализации тоже не прорвутся, т.к. зазор между нижним основанием низа воронки и дном поворотной чаши 5 всего три миллиметра, с момента начала подачи чистой воды процесс истечения непрерывен и заканчивается заполнением сифона водой, на все это требуется 2-2,5 л чистой воды. При смыве жидких экскрементов время истечения чистой воды в интервале между опрокинутой поворотной чашей 5 и отпусканием ручки смыва меньше, а значит и расход воды меньше, который равен 1-1,5 л.

Источники информации 1. Заявка РСТ 9741315, Е 03 D 11/10, 1997 г.

2. И. Г. Староверов, Ю.И. Шиллер. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Москва, Стройиздат, 1990 г., с. 207-209.

Формула изобретения

1. Унитаз, содержащий входной патрубок, водораспределительное устройство и приемную чашу с воронкой, низ которой с поворотной чашей образует бутылочный сифон, находящийся в корпусе, и отводной патрубок, отличающийся тем, что низ воронки выполнен с двойным уклоном от задней стенки унитаза, верхний уклон равен 30^o, а нижний равен 75^o.

2. Унитаз по п.1, отличающийся тем, что расстояние от верха унитаза до уровня воды в сифоне равно 7/11 расстояния от верха унитаза до уровня воды в сифоне козырькового унитаза.

3. Унитаз по п.1, отличающийся тем, что низ воронки имеет контур нижнего основания, выполненный в виде овала, большая ось которого параллельна оси поворотной чаши.

4. Унитаз по п.1, отличающийся тем, что низ воронки имеет контур нижнего основания, выполненный в виде овала, большая ось которого в два раза больше меньшей оси.

5. Унитаз по п.1, отличающийся тем, что низ воронки имеет контур верхнего основания, представляющий овоид, выполненный в виде двух сопряженных полуовалов, большая ось полуовала с левой стороны равна малой оси полуовала с правой стороны.

6. Унитаз по п.1, отличающийся тем, что поворотная чаша выполнена в виде усеченного конуса, контур дна представлен в форме овала, концентричного контуру нижнего основания низа воронки.

7. Унитаз по п. 1, отличающийся тем, что контур верха поворотной чаши концентричен контуру верхнего основания низа воронки.

8. Унитаз по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит амортизационные втулки, выполненные из резины или пластмассы, которые с одной из сторон основания имеют отбуртовку.

9. Унитаз по п.1, отличающийся тем, что амортизационные втулки посажены в сквозные отверстия на корпусе.

10. Унитаз по п.1, отличающийся тем, что ось вращения поворотной чаши вращается в подшипниках скольжения, выполненных в виде шпули.

11. Унитаз по п.1, отличающийся тем, что содержит подшипники скольжения, выполненные в виде шпули и установленные в сквозных отверстиях амортизационных втулок.

12. Унитаз по п.1, отличающийся тем, что на оси вращения поворотной чаши выполнены кольцевые выступы.

13. Унитаз по п.1, отличающийся тем, что амортизаторные втулки крепятся к корпусу фигурными шайбами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5