Клапан попутного давления с поплавковым приводом

(54) КЛАПАН ПО ПОПЛАВКОВЫМ (57) Изобретение технике, а именн давления с попла навливаемым на и бачка. Оно позвол(у ПУТНОГО ДАВЛЕН ПРИВОДОМ относится к санита о к клапанам попу вковым приводом, итающей трубе смы яет повысить надеж рной тного уставного ность ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свиМ 815176, кл. Е 03Патент США1969,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.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 не- герметичной 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 толка- тель, 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 работыКонструктивная сложность устройства,открытие клапана не рычагом, а клиновидным толкателем, требуют увеличения разме ров поплавка и материалоемкости.Отсутствие возможности регулирования объема и массы негерметичной камеры, объем и масса поплавка всегда должны быть максимальными, и это, кроме материалоем кости поплавка, ведет к постоянным, повышенным нагрузкам и преждевременному износу трущихся деталей.К недостаткам следует отнести и то, чтоотверстия на боковой стенке поплавка явля ются только воздушными и поэтому для обновления воды в поплавке требуется дополнительный привод обратного клапана в днище камеры.Цель изобретения - повышение надеж ности работы.Использование этого изобретенияобеспечивает 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 уп 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 50 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 вверхней части, выполненные на дальней стороне от оси поворота рычага, а воздушные отверстия расположены в верхней части на ближней стороне от оси поворота .аычага..Кроме того, камеры поплавка выполнены разъемными, а элемент связи выполнен с рисками, соответствующими напору Йоды,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 подней на элементе связи с возможностью перемещения и фиксации.Перемещение негерметичной камеры,5 насаженной днищем на гайку 15 элементасвязи, и регулирование ее объема осуществляется, как показано на фиг. 1, посредством резьбы на элементе и на гайке 15 свнутренней и наружной резьбой, а на фиг. 210 - посредством резьбы в осевом отверстииднища камеры и на элементе 13.Фиксация негерметичной камеры наэлементе связи осуществляется посредством контргайки 16, а на фиг, 3 - шплинтом15 (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 и25 рычагом 10 может быть выполнен в видестержня меньшего диаметра.Клапан работает следующим образом,При сливе воды из смывного бачка поплавок и его рычаг 10 под действием собст 30 венной массы и массы воды, удерживаемойобратным клапаном 19 в негерметичной камере 14, преодолевая сопротивление напора воды над запорным элементом 6,опускаются наклонно и надежно перемеща 35 ют запорный элемент в сторону открытия.Отверстия 17 негерметичной камеры. окажутся на разных уровнях и.отверстия сдальней стороны от оси 11 рычага становятся сливными, а отверстия, расположенные40 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 4диска 3, .между прокладкой 7 и седлом 8,через боковые отверстия 21 полого штока 9,50 отверстия 22 и 23 в нем сливается в смывнойбачок, наполняя его.По мере наполнения смывного бачкаводой через отверстия 18 в днище негерметичной камеры соответственно уровню во 55 ды в нем заполняется негерметичнаякамера; а воздух из нее вытесняется черезближние к оси 11 отверстия 17 на боковойстенке. Вода негерметичной камеры, сообщающейся отверстиями 17 с окружающейсредой и водой бачка, уравновешивается, иее 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 Б, давит на,поршень 6, усиливая запирание запорного элемента, и чем больше напор воды в системе, . тем сильнее происходит запирание клапана, исключая подтекания.Хотя при закрцтии 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, предлага 5 емый клапан, его привод значительно проще, надежней и долговечней в работе,Формула изобретения1, Клапан попутного давления с поплавковцм приводом, содержащий кор 10 пус, запорный элемент, шток которогопосредством рычага соединен с поплавком,имеющим негерметичную камеру с отверстиями в днище, перекрытыми внутри камеры обратным клапаном, и воздушными15 отверстиями на боковой стенке, отл и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышениянадежности, рычаг снабжен горизонтальной осью поворота, а.поплавок снабжен герметичной камерой, размещенной над20 негерметичной, и элементом связи, выполненным соосно с внешней стороны днищагерметичной камеры, при этом днище негерметичной камеры выполнено с осевымотверстием и установлено с возможностью25 перемещения и фиксации относительно элемента связи, пропущенного через осевоеотверстие, 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 ближнейстороне от оси поворота рычага.2. Клапан по и, 1, о т л и ч а ю щ и й с я35 тем, что камеры поплавка выполнены разьемными,3. Клапан по и. 1, о тл и ч а ю щи й с ятем, что элемент связи выполнен с рисками,соответствующими напору воды.1719566 Г 2 орректор М.Ш былянская акта Заказ 748 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5