Notice: Use of undefined constant REQUEST_URI - assumed 'REQUEST_URI' in /var/www/www-root/data/www/sound-talk.ru/index.php on line 2

Notice: Use of undefined constant DOCUMENT_ROOT - assumed 'DOCUMENT_ROOT' in /var/www/www-root/data/www/sound-talk.ru/index.php on line 5

Notice: Use of undefined constant REQUEST_URI - assumed 'REQUEST_URI' in /var/www/www-root/data/www/sound-talk.ru/index.php on line 5

Notice: Use of undefined constant DOCUMENT_ROOT - assumed 'DOCUMENT_ROOT' in /var/www/www-root/data/www/sound-talk.ru/index.php on line 11

Notice: Use of undefined constant REQUEST_URI - assumed 'REQUEST_URI' in /var/www/www-root/data/www/sound-talk.ru/index.php on line 11

Notice: Use of undefined constant REQUEST_URI - assumed 'REQUEST_URI' in /var/www/www-root/data/www/sound-talk.ru/index.php on line 28

Notice: Use of undefined constant REQUEST_URI - assumed 'REQUEST_URI' in /var/www/www-root/data/www/sound-talk.ru/index.php on line 28

Notice: Use of undefined constant REQUEST_URI - assumed 'REQUEST_URI' in /var/www/www-root/data/www/sound-talk.ru/index.php on line 28

Notice: Undefined variable: flag in /var/www/www-root/data/www/sound-talk.ru/index.php on line 28

Notice: Undefined variable: adsense7 in /var/www/www-root/data/www/sound-talk.ru/index.php on line 39

Notice: Undefined variable: adsense6 in /var/www/www-root/data/www/sound-talk.ru/index.php on line 40
Устройство и принцип действия водоразборной колонки. Система управления клапаном водоразборной колонки

Устройство дозирования водоразборной колонки. Устройство и принцип действия водоразборной колонки


 

Полезная модель относится к устройствам, предназначенным для повторяющегося отмеривания и выдачи заданных объемов жидкости и предназначена для использования в водоразборной колонке для предотвращения неконтролируемого отпуска воды при нажатии на рычаг колонки. Отпускаемая доза воды может настраиваться от 2 до 15 литров. Устройство дозирования водоразборной колонки состоит из закрытого крышкой корпуса выполненного в виде гидроцилиндра, в котором расположен шток, проходящий через служащую для него направляющей верхнюю опору, на внутреннем конце которого укреплен поршень, имеющий два отверстия, служащие для прохождения жидкости из верхней полости цилиндра - в нижнюю, а с нижней его стороны расположен лепестковый клапан. В состав известного устройства включены резьба, нанесенная на центральное отверстие штока, в которую с одной стороны входит винт, фиксирующий поршень на штоке, а с другой стороны в центральное отверстие штока включен регулировочный винт, имеющий на нижнем конце сужение в виде иглы, перекрывающей отверстие в винте. Другое отличие от прототипа заключается в том, что в штоке имеется два тонких отверстия, перпендикулярные оси штока.

Полезная модель относится к устройствам, предназначенным для повторяющегося отмеривания и выдачи заданных объемов жидкости и предназначена для использования в водоразборной колонке для предотвращения неконтролируемого отпуска воды при нажатии на рычаг колонки.

Известен дозатор, содержащий корпус с изливом и кран-дозатор, при этом последний содержит корпус с отсекающим клапаном и кнопкой пуска [1].

Однако данное устройство не содержит заранее настроенного регулятора расхода воды, что приводит к неоправданному увеличению ее расхода.

Известен дозатор, относящийся к полуавтоматической порционной водоразборной арматуре [2]. В указанном устройстве механизм дозирования реализован дросселированием. Одним из наиболее распространенных способов такого дросселирования является организация переменной щели, площадь сечения которой меняется в результате установки цилиндра в разных положениях. Существенным недостатком известных способов дросселирования жидкости является невозможность при установке крана-дозатора настроить его на заданное время срабатывания.

Известна конструкция механизма торможения, реализованная в тормозах отката артиллерийских орудий, на основе которого может быть построена конструкция дозатора для водоразборной колонки. Так, тормоз отката артиллерийского орудия, содержит заполненный рабочей жидкостью цилиндр, разделенный на поршневую и штоковую полости поршнем, имеющим отверстия, закрываемые лепестковым клапаном и штоком, переменный дроссельный канал, соединяющий штоковую полость цилиндра с поршневой [3, 4].

Указанная конструкция имеет тот же недостаток - невозможность при установке крана-дозатора настроить его на заданное время срабатывания.

Известен импульсный дозатор жидкости, взятый за прототип, содержащий регулятор дозы и подвижный поршень, который снабжен лепестковым клапаном, связанным с камерой поршня, в котором регулятор дозы изготовлен в виде электромагнита с нониусом, выполненным с возможностью взаимодействия со штоком поршня [5].

Недостатком данной конструкции является необходимость использования источника электроэнергии для управления дозой, что при кратковременном прекращении ее подачи приводит к сбросу регулятора дозы в крайнее ее положение: нулевое или максимальное.

Техническим результатом, на достижение которого направлена настоящая полезная модель, является контроль расхода воды за счет возможности настройки величины расхода без разборки арматуры. Указанный технический результат заключается в нанесении на шток резьбы и включении в состав известного устройства регулировочного дозатора, позволяющего настроить его на заданное время срабатывания.

Состав устройства приведен на фиг.1.

Принцип действия заявляемого устройства иллюстрируется рисунком, приведенным на фиг.2.

Устройство состоит из корпуса 1, который закрыт крышкой 2. Корпус 1 представляет собой гидроцилиндр. В корпусе 1 расположен шток 3, который проходит через верхнюю опору 4, служащую для него направляющей. На внутреннем конце штока 3 укреплен поршень 5, плотно входящий в верхнюю часть гидроцилиндра, а в нижней части гидроцилиндра имеется расширение, где между поршнем и цилиндром есть гарантированный зазор 0,4 мм. В поршне 5 имеется два отверстия, служащие для прохождения жидкости из верхней полости цилиндра в нижнюю. С нижней стороны поршня расположен лепестковый клапан 6 в виде эластичного диска. В штоке 3 имеется центральное отверстие с резьбой, в которую с одной стороны входит винт 7, фиксирующий поршень 5 на штоке 3. С другой стороны в центральное отверстие штока 3 ввернут регулировочный винт 8. В штоке 3 имеется два тонких отверстия, перпендикулярные его оси, которые соединяют верхнюю, надпоршневую полость цилиндра, с нижней полостью цилиндра, через отверстие в винте 7. Регулировочный винт 8 на нижнем конце имеет сужение в виде иглы, которая перекрывает отверстие в винте 7. Вращая регулировочный винт 8, можно менять проходное сечение отверстия.

В нижнюю полость цилиндра 1 залито синтетическое масло, имеющее постоянную вязкость в значительном диапазоне температур.

Устройство (фиг.2) смонтировано на специальной подвижной каретке 10, которая может двигаться по направляющим стойкам 11, установленным на платформе стойки колонки. Внутри каждой стойки 11 проходит трос привода клапана колонки. В верхней части штока 3 укреплена перекладина 12, соединенная с тросами привода клапана. Корпус устройства охвачен пружиной 13, которая одним концом упирается в каретку 10, а другим в перекладину 12. Таким образом, пружина 13 обеспечивает верхнее положение поршня 5 дозатора при не нажатом рычаге колонки.

Каретка 10 соединена двумя регулируемыми тягами 14 с рычагом колонки. Тяги 14 выполнены в виде талрепов, что позволяет осуществлять точную регулировку и настройку колонки.

Заявляемое устройство работает следующим образом.

Перед началом дозированного отпуска воды поршень 5 дозатора находится в крайнем верхнем положении. Полость корпуса дозатора под поршнем заполнена маслом. Рычаг колонки не нажат.

Потребитель нажимает рычаг колонки. Усилие от рычага передается на тяги-талрепы 14 и клапаны колонки 15, каретка 10 перемещается в верхнее положение. Вместе с кареткой перемещается и корпус дозатора. Усилие через масло передается на поршень, через него на шток 3 и далее на перекладину 12.

Перекладина 12 перемещается в верхнее положение и перемещает тросы привода клапана колонки. Клапан колонки открывается, и вода поступает в водовод и далее в емкость потребителя.

Масло в нижней части корпуса дозатора находится под давлением, поэтому оно начинает поступать в центральное отверстие винта 7, затем через отверстия в штоке поступает в пространство над поршнем 5 в верхнюю часть корпуса. Перекладина 12 за счет пружины клапана колонки давит на шток 3 поршня 5 и поршень 5 перемещается вниз. Скорость его движения зависит от проходного сечения отверстия в винте 7, которое может изменяться при перемещении регулировочного винта 8. Когда поршень достигает расширения в нижней части корпуса, между стенками корпуса и поршнем образуется зазор, и масло беспрепятственно перетекает в верхнюю полость корпуса - поршень резко опускается и происходит выключение клапана колонки. Поступление воды в водовод прекращается. Цикл отпуска воды завершен.

Потребитель отпускает рычаг колонки и он возвращается в начальное положение. После отпускания рычага колонки, пружина 13 перемещает поршень в верхнее положение, при этом лепестковый клапан 6 отгибается и масло свободно проходит через отверстия в поршне 5, дозатор готов к новому циклу.

Если рычаг колонки был отпущен раньше, чем произошло срабатывание дозатора, то при отпускании рычага, клапан колонки выключится и дозатор придет в исходное положение.

Эксперименты с моделью устройства показали, что отпускаемая доза воды может настраиваться на величину от 2 до 15 литров.

Источники информации:

1. Балябин В.А. Смеситель к душевой установке. Авторское свидетельство SU 1474228, // Бюллетень «Открытия и изобретения в СССР 1989 г. 15

2. Храменков С.В., Подковыров В.П., Токаев А.Н., Чешля P.P., Клюкин А.А., Чупраков Ю.И. Смеситель и кран-дозатор. Патент РФ 2273783 // Бюллетень Изобретения. Полезные модели 2006 г. 10

3. Набоков Ф.В., Суханов М.Б. Тормоз отката и наката артиллерийского орудия. Патент на изобретение РФ 2309359 // Бюллетень Изобретения. Полезные модели 2007 г. 30

4. Иванов В.А., Горовой Ю.Б. Устройство и эксплуатация артиллерийского вооружения Российской армии: Учебное пособие. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2005 260 с.

5. Евдокимов О.П., Мауэрман М.Е., Нетесин С.А., Пильнов Ю.Ф., Хоботов АП., Шаров Ю.К. Импульсный дозатор жидкости. Патент РФ 412819 / Бюллетень Изобретения. Полезные модели 2006 г. 5

Устройство дозирования водоразборной колонки, состоящее из закрытого крышкой корпуса, выполненного в виде гидроцилиндра, в котором расположен шток, проходящий через служащую для него направляющей верхнюю опору, на внутреннем конце которого укреплен поршень, имеющий два отверстия, служащие для прохождения жидкости из верхней полости цилиндра в нижнюю, а с нижней его стороны расположен лепестковый клапан, отличающееся тем, что в состав устройства включены резьба, нанесенная на центральное отверстие штока, в которую с одной стороны входит винт, фиксирующий поршень на штоке, а с другой стороны в центральное отверстие штока включен регулировочный винт, имеющий на нижнем конце сужение в виде иглы, перекрывающей отверстие в винте, а в штоке, в его надпоршневой части, перпендикулярно его оси имеются два тонких отверстия.

poleznayamodel.ru

Водоразборная колонка

 

Использование: для непосредственного отбора воды из подземной водопроводной сети. Сущность изобретения: колонка содержит корпус, нажимной рычаг, сливной патрубок, трубу-штангу, эжектор, водоприемник, фланец с осевым отверстием, клапан-сопло с сопловой частью, боковыми отверстиями и буртиком, пружину, уплотнительный элемент. Клапан-сопло верхней сопловой частью свободно сочленен с нижним концом эжектора. Уплотнительный элемент выполнен с конической, сужающейся кверху наружной боковой поверхностью. Последняя сопряжена с выполненной конической поверхностью нижней части осевого отверстия фланца водоприемника. Каждое боковое отверстие клапана-сопла выполнено с расположением нижней образующей на одной прямой линии с образующей наружной боковой поверхности уплотнительного элемента. 2 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для непосредственного отбора воды из подземной водопроводной сети на потребительские нужды населения.

Известна водоразборная колонка, содержащая корпус, водоприемник, выполненный с центральным отверстием в днище и соединенный с нижней частью корпуса посредством крышки с осевым отверстием, эжектор и трубу-штангу, последовательно соединенные между собой и установленные в корпусе вдоль его оси с возможностью осевого перемещения, сливной патрубок, установленный в верхней части корпуса и гидравлически связанный с трубой-штангой, отводящую трубу с боковыми отверстиями и заглушенным нижним концом, установленным в центральном отверстии днища водоприемника с возможностью осевого перемещения, а также уплотнительный элемент, выполненный в виде втулки, установленной в осевом отверстии крышки водоприемника с возможностью выполнения совместно с упомянутыми боковыми отверстиями функции запорного клапана (авт. св. N 1752889, кл. E 03 B 9/20, бюл. N 29). Признаки известной водоразборной колонки, совпадающие с существенными признаками заявленного изобретения, заключаются в наличии: корпуса, водоприемника, соединенного с нижней частью корпуса посредством крышки с осевым отверстием, эжектора и трубы-штанги, последовательно соединенных между собой и установленных в корпусе вдоль его вертикальной оси с возможностью осевого перемещения, сливного патрубка, установленного в верхней части корпуса и гидравлически связанного с трубой-штангой. Причина, препятствующая получению в известной колонке требуемого технического результата, заключается в том, что в ней нет запорного клапана как самостоятельного конструктивного элемента, а его функция выполняется совместным действием подвижной отводящей трубы с боковыми отверстиями и неподвижного уплотнительного элемента, установленного в осевом отверстии крышки водоприемника. Это делает невозможным свободное отсоединение трубы-штанги с эжектором от других элементов конструкции для целей ремонта и технического обслуживания колонки в процессе ее эксплуатации. Известны водоразборные колонки, которые кроме подачи воды потребителю осуществляют также независимое от потребителя автоматическое жесткое дозирование отпускаемой потребителю воды (авт. св. NN 794122, 868014, кл. E 03 B 9/20). Из них наиболее близкой по совокупности существенных признаков в заявленному изобретению является водоразборная колонка, содержащая корпус, водоприемник, соединенный с нижней частью корпуса посредством седла с осевым отверстием, эжектор и трубу-штангу, последовательно соединенные между собой и установленные в корпусе вдоль его вертикальной оси с возможностью осевого перемещения, сливной патрубок, установленный в верхней части корпуса и гидравлически связанный с трубой-штангой, складчатую камеру, установленную на верхнем конце трубы-штанги и гидравлически соединенную со сливным патрубком, дифференциальный поршень, поплавковый узел, упорный клапан, а также установленный в осевом отверстии седла водоприемника подпружиненный снизу клапан-сопло, выполненный в виде вертикально ориентированного и заглушенного снизу полого цилиндра с верхней сопловой частью, в нижней части которого установлен буртик с расположенным на нем уплотнительным элементом, а в средней части выполнены боковые отверстия; при этом сопловой частью клапан-сопло гидравлически соединен с упорным клапаном, а механически с дифференциальным поршнем, который в свою очередь гидравлически соединен с поплавковым узлом. Указанные поплавковый узел совместно с дифференциальным поршнем и упорным клапаном обеспечивают функцию дозирования отпускаемой потребителю воды (авт. св. N 794122, кл. E 03 B 9/20). Признаки известной водоразборной колонки, совпадающие с существенными признаками заявленного изобретения, заключаются в наличии: корпуса, водоприемника, соединенного с нижней частью корпуса посредством седла, эжектора и трубы-штанги, последовательно соединенных между собой и установленных в корпусе вдоль его вертикальной оси с возможностью осевого перемещения, сливного патрубка, установленного в верхней части корпуса и гидравлически связанного с трубой-штангой, а также установленного в осевом отверстии седла водоприемника подпружиненного снизу клапана-сопла, выполненного в виде вертикально ориентированного и заглушенного снизу полого цилиндра с верхней сопловой частью, в нижней части которого установлен буртик с расположенным на нем уплотнительным элементом, а в средней части выполнены боковые отверстия. Причина, препятствующая получению в известной колонке требуемого технического результата, заключается в выполнении этой колонкой функции дозирования воды. Непосредственно дозирование осуществляется поплавковым узлом, дифференциальным поршнем и складчатой камерой, а отпускаемая доза пропорциональна остатку воды в корпусе колонки. Изменить отпускаемую потребителю дозу можно изменением параметров поплавкового узла и/или складчатой камеры. Очевидно, что выполнение этой функции значительно усложняет конструкцию колонки за счет наличия поплавкового узла, дифференциального клапана, складчатой камеры и упорного клапана. Колонка также труднодоступна для ремонта и технического обслуживания; кроме того, неудобна в эксплуатации, так как отпускаемая потребителю доза должна меняться от потребителя к потребителю, которые имеют разную потребность в количестве воды. Изменение же отпускаемого количества воды потребителю значительно затруднено из-за необходимости изменения параметров упомянутых узлов. Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в упрощении конструкции и технического обслуживания колонки; а также в возможности откачки эжектором остающейся в корпусе воды при относительно низком давлении в водопроводной сети без существенного снижения расхода воды из колонки. Технический результат, определяющий решение указанной задачи, заключается, во-первых, в возможности свободного отсоединения трубы-штанги с эжектором от клапана-сопла; во-вторых, в уменьшении гидравлического сопротивления клапана-сопла, что обеспечивает сохранение относительно высокой скорости протекания через него воды при низком давлении в сети. Технический результат достигается тем, что в водоразборной колонке, содержащей корпус, водоприемник, соединенный с нижней частью корпуса посредством фланца, седла или крышки с осевым отверстием, эжектор и трубу-штангу, последовательно соединенные между собой и установленные в корпусе вдоль его вертикальной оси с возможностью осевого перемещения, сливной патрубок, установленный в верхней части корпуса и гидравлически связанный с трубой-штангой, а также установленный в осевом отверстии фланца, седла или крышки водоприемника подпружиненный снизу клапан-сопло, выполненный в виде вертикально ориентированного и заглушенного снизу полого цилиндра с верхней сопловой частью, в нижней части которого установлен буртик с расположенным на нем уплотнительным элементом, а в средней части выполнены боковые отверстия, согласно изобретению, клапан-сопло своей сопловой частью свободно сочленен с нижним концом эжектора. Кроме того, технический результат достигается тем, что уплотнительный элемент выполнен с конической, сужающейся кверху наружной боковой поверхностью, сопряженной с выполненной конической поверхностью нижней части осевого отверстия фланца, седла или крышки водоприемника, а боковые отверстия клапана-сопла расположены параллельно наружной боковой поверхности уплотнительного элемента. Кроме того, технический результат достигается тем, что каждое боковое отверстие клапана-сопла выполнено с расположением его нижней образующей на одной прямой линии с образующей наружной боковой поверхности уплотнительного элемента. На чертеже показан общий вид водоразборной колонки, продольное сечение. Водоразборная колонка содержит корпус 1, нажимной рычаг 2, сливной патрубок 3, трубу-штангу 4, эжектор 5, водоприемник 6, фланец 7 с осевым отверстием 8 и клапан-сопло 9, представляющий собой заглушенный снизу полый цилиндр с верхней сопловой частью 10, боковыми отверстиями 11 и средней части и буртиком 12 в нижней части. Клапан-сопло 9 снизу подпружинен при помощи пружины 13. На буртике 12 клапана-сопла установлен уплотнительный элемент 14, который выполнен в виде кольца с конической, сужающейся кверху боковой цилиндрической поверхностью. Нижняя часть осевого отверстия 8 фланца 7 также выполнена конической и своей конусностью сопряжена с наружной боковой поверхностью уплотнительного элемента 14. Корпус 1 и водоприемник 6 соединены между собой посредством фланца 7, в осевом отверстии 8 которого с возможностью осевого перемещения установлен клапан-сопло 9. Боковые отверстия 11 клапана-сопла 9 выполнены наклонными и расположены параллельно наружной боковой поверхности уплотнительного элемента 14; причем так, что нижняя образующая каждого бокового отверстия 11 расположена на одной прямой линии с образующей наружной боковой поверхности уплотнительного элемента 14. Сопловая (верхняя) часть 10 клапана-сопла 9 механически непосредственно связана с нижним концом эжектора 5 путем свободного сочленения (сопряжения). Труба-штанга 4 и эжектор 5 последовательно и жестко соединены друг с другом и установлены в корпусе 1 вдоль его оси с возможностью осевого перемещения. Верхним концом труба-штанга 4 гидравлически соединена с установленным в верхней части корпуса 1 сливным патрубком 3, а механически нежестко связана с нажимным рычагом 2. В исходном состоянии в корпусе 1 в его нижней части имеется вода, оставшаяся после предыдущего использования колонки. При этом нажимной рычаг 2, сливной патрубок 3, труба-штанга 4 с эжектором 5 и клапан-сопло 9 благодаря действию пружины 13 находятся в верхнем положении, так что, боковые отверстия 11 клапана-сопла 9 находятся в зоне цилиндрической (верхней) части осевого отверстия 8 фланца 7, а уплотнительный элемент 14 плотно закрывает снизу коническую (нижнюю) часть отверстия 8. При нажатии на рычаг 2 и удерживании его в нажатом состоянии с целью подачи воды через патрубок 3 указанные элементы перемещаются в нижнее положение, преодолевая силу сопротивления пружины 13. Вследствие этого боковые отверстия 11 клапана-сопла выходят из области цилиндрической (верхней) части осевого отверстия 8 фланца 7 и гидравлически сообщаются с водоприемником 6, который постоянно соединен с водопроводной сетью. Вода из водоприемника под действием сетевого давления поступает через боковые отверстия 11 клапана-сопла 9 в его полость, где ускоряется в его сопловой части 10 и поступает в эжектор 6. Благодаря конической наружной боковой поверхности уплотнительного элемента 14 и соответствующему расположению боковых отверстий 11 существенно снижается гидравлическое сопротивление прохождению воды через клапан-сопло 9, чем достигается значительная скорость протекания воды через эжектор 5 даже при небольших (порядка 1,5 кГ/см2), давления в сети. При достаточной скорости прохождения воды через эжектор 5 возникает эффект засасывания через отверстия эжектора (цифрой не обозначены) воды, находящейся в корпусе 1. Образовавшаяся таким образом в эжекторе 5 смесь сетевой воды и воды, засасываемой из корпуса 1, поступает по трубе-штанге 4 через сливной патрубок 3 потребителю. Прекращают подачу воды отпусканием рычага 2. Вследствие этого патрубок 3, труба-штанга 4, эжектор 5 и клапан-сопло 9 под действием пружины 13 возвращается в исходное (верхнее) положение, при этом боковые отверстия 11 вновь входят в область цилиндрической части осевого отверстия 8 фланца 7, а уплотнительный элемент 14 своей конической поверхностью плотно закрывает коническую часть осевого отверстия 8. Оставшаяся в трубе-штанге 4 и в эжекторе 5 вода сливается через отверстия в эжекторе 5 самотеком в нижнюю часть корпуса 1. Колонка, таким образом, возвращается в исходное состояние. Для технического обслуживания колонки снимают крышку корпуса 1, отсоединяют патрубок 3 от трубы-штанги 4, после чего труба-штанга 4 вместе с эжектором 5 легко извлекаются из корпуса, так как они нижним концом эжектора свободно опираются на верхний (сопловый) конец клапана-сопла 9.

Формула изобретения

1. Водоразборная колонка, содержащая корпус, водоприемник, связанный с нижней частью корпуса посредством соединительного элемента с осевым отверстием, эжектор и трубу-штангу, последовательно соединенные между собой и установленные в корпусе вдоль его вертикальной оси с возможностью осевого перемещения, сливной патрубок, установленный в верхней части корпуса и гидравлически связанный с трубой-штангой, а также установленный в осевом отверстии соединительного элемента подпружиненный снизу клапан-сопло, выполненный в виде вертикально ориентированного и заглушенного снизу полого цилиндра с верхней сопловой частью, в нижней части которого установлен буртик с расположенным на нем уплотнительным элементом, а в средней части выполнены боковые отверстия, отличающаяся тем, что клапан-сопло своей сопловой частью свободно сочленен с нижним концом эжектора. 2. Колонка по п. 1, отличающаяся тем, что уплотнительный элемент выполнен с конической, сужающейся кверху наружной боковой поверхностью, сопряженной с выполненной конической поверхностью нижней части осевого отверстия соединительного элемента, а боковые отверстия клапана-сопла расположены параллельно наружной боковой поверхности уплотнительного элемента. 3. Колонка по п. 2, отличающаяся тем, что каждое боковое отверстие клапана-сопла выполнено с расположением его нижней образующей на одной прямой линии с образующей наружной боковой поверхности уплотнительного элемента.

РИСУНКИ

Рисунок 1

www.findpatent.ru

МУП Новгородский Водоканал | Исторический ликбез: водоразборная колонка

Водоразборная колонка - это приспособление для подачи воды из системы централизованного водоснабжения. Состоит из клапана, эжектора, водоподъёмной трубы и колонны с установленным на ней рычагом. Применяется в населённых пунктах с дефицитом воды, при отсутствии домовых водопроводных вводов. Свои функции на 100 % выполняет при необходимости ограниченного водоразбора. Устанавливается в колодце на водопроводной сети.

История водоразборных устройств уходит в далекое прошлое, в те времена, когда человечество создало первые водопроводные сооружения. Создание водоразборных устройств диктовалось тем условием, что если вода куда-либо подавалась, то она должна была каким-то образом и разбираться потребителями. Первые водоразборные устройства представляли собой желобки. Немного позже желобки эволюционировали в трубы, фонтанчики. Однако, чистая пригодная для питья и приготовления пищи вода и в те времена представляла собой немалую ценность. Это подвигло человечество на создание и применение различных водозапорных устройств, позволяющих не литься воде впустую. Со временем менялись и системы подачи и распределения воды. Различные надземные самотечные водопроводные сооружения уступили место подземным напорным трубопроводам. Активное развитие подземных водопроводов во 2-й половине XIX века привели к необходимости создания специальной арматуры для разбора воды - водоразборных колонок. В городах, расположенных в экваториальных широтах, где температура воздуха даже в зимнее время не опускается ниже 0 градусов, водоразборной колонке достаточно было представлять собой вертикальную трубку, соединенную под землей с водопроводом, имевшую на надземной части запорное устройство. Такой принцип мало применим в регионах с отрицательной температурой воздуха в зимний период - вода в надземной части трубы замерзнет, что приведет к невозможности водоразбора и к повреждению колонки увеличившейся при замерзании в объеме водой. Таким образом, человечество подошло к тому, что запорное устройство должно находиться в подземной части колонки, а вода, оставшаяся в надземной части подающей трубы колонки, после водоразбора должна быть удалена. Решению вопроса удаления остаточной воды уделено внимание многих авторов, но практически все решения можно свести к двум видам:- остаточная вода удаляется самотеком под действием силы тяжести в грунт через дренажные отверстия внизу колонки;- остаточная вода сливается внутрь корпуса колонки через окна эжектора, образуя так называемый «эжекторный остаток», составляющий 200…400 мл, а затем, через эти же окна, забирается эжектором при следующей водораздаче.

Если первое решение требует устройства специальных дренажных систем и применимо в основном в сухих грунтах и колодцах, то второе более универсально.

Открытие Закона Д. Бернулли в 1738 г. стало предпосылкой создания эжектора, прототип которого в 1858 г. изобрел французский инженер А. Жиффар, впоследствии нашедшего применение в конструкции современных водоразборных колонок. Предположительно с конца XIX века эжектор прочно вошел в конструкцию водоразборных колонок, устанавливаемых на водопроводных сетях в тех широтах, где в зимний период характерны отрицательные температуры.

В настоящее время индивидуальный разбор воды из сети городских и поселковых водопроводов населением, проживающим в домах без внутренних вводов, производится с помощью водоразборных колонок. Водоразборные колонки, как правило, устанавливаются в пригородах и сельской местности и зачастую являются единственным доступным средством снабжения населения питьевой водой.

Водоразборная колонка - приспособление для подачи воды из системы централизованного водоснабжения. Состоит из клапана, эжектора, водоподъёмной трубы и колонны с установленным на ней рычагом. Применяется в населённых пунктах с дефицитом воды, при отсутствии домовых водопроводных вводов. Свои функции на 100 % выполняет при необходимости ограниченного водоразбора. Устанавливается в колодце на водопроводной сети. История водоразборных устройств уходит в далекое прошлое, в те времена, когда человечество создало первые водопроводные сооружения.Создание водоразборных устройств диктовалось тем условием, что если вода куда-либо подавалась, то она должна была каким-то образом и разбираться потребителями. Первые водоразборные устройства представляли собой желобки. Немного позже желобки эволюционировали в трубы, фонтанчики.Однако, чистая пригодная для питья и приготовления пищи вода и в те времена представляла собой немалую ценность. Это подвигло человечество на создание и применение различных водозапорных устройств, позволяющих не литься воде впустую. Со временем менялись и системы подачи и распределения воды. Различные надземные самотечные водопроводные сооружения уступили место подземным напорным трубопроводам. Активное развитие подземных водопроводов во 2-й половине XIX века привели к необходимости создания специальной арматуры для разбора воды - водоразборных колонок. В городах, расположенных в экваториальных широтах, где температура воздуха даже в зимнее время не опускается ниже 0оС, водоразборной колонке достаточно было представлять собой вертикальную трубку, соединенную под землей с водопроводом, имевшую на надземной части запорное устройство. Такой принцип мало применим в регионах с отрицательной температурой воздуха в зимний период - вода в надземной части трубы замерзнет, что приведет к невозможности водоразбора и к повреждению колонки увеличившейся при замерзании в объеме водой.Таким образом, человечество подошло к тому, что запорное устройство должно находиться в подземной части колонки, а вода, оставшаяся в надземной части подающей трубы колонки, после водоразбора должна быть удалена.Решению вопроса удаления остаточной воды уделено внимание многих авторов, но практически все решения можно свести к двум видам:

- остаточная вода удаляется самотеком под действием силы тяжести в грунт через дренажные отверстия внизу колонки;

- остаточная вода сливается внутрь корпуса колонки через окна эжектора, образуя так называемый «эжекторный остаток», составляющий 200…400 мл, а затем, через эти же окна, забирается эжектором при следующей водораздаче.

Если первое решение требует устройства специальных дренажных систем и применимо в основном в сухих грунтах и колодцах, то второе более универсально.

Открытие Закона Д. Бернулли в 1738 г. стало предпосылкой создания эжектора, прототип которого в 1858 г. изобрел французский инженер А. Жиффар, впоследствии нашедшего применение в конструкции современных водоразборных колонок.

Предположительно с конца XIX века эжектор прочно вошел в конструкцию водоразборных колонок, устанавливаемых на водопроводных сетях в тех широтах, где в зимний период характерны отрицательные температуры.

В настоящее время индивидуальный разбор воды из сети городских и поселковых водопроводов населением, проживающим в домах без внутренних вводов, производится с помощью водоразборных колонок. Водоразборные колонки, как правило, устанавливаются в пригородах и сельской местности и зачастую являются единственным доступным средством снабжения населения питьевой водой.

 

В ведение МУП «Новгородский водоканал» на территории Великого Новгорода и Новгородского района находится 144 водоразборных колонки.

vdknov.ru

Способ удаления воды из подающей трубы водоразборной колонки

Изобретение относится к области санитарно-технических устройств. Способ удаления воды из подающей трубы водоразборной колонки заключается в размещении во внутреннем объеме динамического элемента, формировании необходимого проходного отверстия для подачи воды по трубе путем изменения динамического элемента. При отключении потока на излив остаточную воду из трубы удаляют. При этом динамический элемент размещают во внутреннем объеме трубы, необходимое проходное сечение для подачи воды формируют путем изменения диаметра или объема динамического элемента, а остаточную воду из трубы удаляют по направлению ее подачи, уменьшая проходное сечение путем ввода незамерзающей жидкости или газа во внутреннее пространство. Вводят жидкость или газ при отключении потока через жесткую трубку, а заполнение начинают со стороны, противоположной сливу. Технический результат заключается в улучшении работы устройства в период заморозков. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к способам удаления воды из подающего стояка водоразборной колонки для раздачи водопроводной воды.

Серьезной проблемой эксплуатации является выход из строя в зимнее время водоразборных колонок. Основной причиной является замерзание остаточной воды в подающей трубе водоразборной колонки, стояке или в подземной части стояка или корпуса, когда уровень ее доходит до границы промерзшего грунта или близко к нему. К причинам накопления больше допустимого объема остаточной воды, т.е. недостаточного его удаления в процессе или после водоразбора, относятся как недостатки применяемых способов удаления, так и «неправильная эксплуатация». Известны три основных способа удаления воды: самотеком под действием силы тяжести, путем создания давления ходом поршня в поршневых колонках и с использованием энергии потока подаваемой на излив воды (эжектированием).

Известен способ удаления воды из стояка водоразборной колонки, используемый при эксплуатации колонки водоразборной, предназначенной для установки на водопроводных сетях для разбора воды населением на бытовые нужды, выпускаемой Воронежским заводом «Водмашоборудование» (паспорт на изделие «Колонка водоразборная», г.Воронеж, 1998) или по патенту РФ №2078178, опубликован 1997.04.27. Остаточная (возвратная) вода из подающей трубы предварительно сливается в приемную емкость, расположенную ниже уровня промерзания грунта, а ее удаление происходит посредством эжекции струей воды, подаваемой на излив. В существующих конструкциях колонки эжектор является средством устранения проблемы, возникающей, когда вода по окончании водоразбора остается в трубе и стояке и заполняет все внутреннее пространство стояка, что приводит к замерзанию этой остающейся воды; и лед препятствует последующему водоразбору. Использование эжектора позволяет слить лишь часть воды из трубы и стояка. При несоответствующей требованиям эксплуатации колонке в поток эжектируется не вся вода из трубы, что приводит к постепенному увеличению уровня воды в трубе и в стояке в пассивном режиме. Установка подобной колонки в открытом колодце (улучшающий условия технического обслуживания) гарантирует доступ холодного воздуха в нижнюю часть колонки, что приводит к замерзанию даже минимальной порции оставшейся в стояке воды, которая также препятствует последующему водоразбору. Недостаточный отсос остаточной воды из подводящей трубы может возникать вследствие, например, нестабильности (недостаточности) давления в подающей сети и из-за «неправильного» забора воды, осуществляемого малыми промежутками или с использованием поливочного шланга. Следствием чего является постепенное наполнение корпуса колонки водой, остающейся от предыдущих отборов.

Принцип отложенного сброса остатка воды ведет к подаче грязной воды пользователю, заметному увеличению расхода на промыв и заболачиванию пространства вокруг колонки.

Заявителю известны также колонки, построенные на принципе принудительной откачки воды с использованием насосного оборудования, недостатком такого способа является требование наличия подвода энергии.

Заявителю известны способы удаления воды из подающей трубы самотеком через выпускной клапан, устроенный в подземной части, например реализуемый конструкцией водоразборной колонки «Виктория» (AVK, Франция). Недостатком такого способа является необходимость устройства специального дренажа для отвода воды, а также невозможность использования в случае высокого уровня грунтовых вод.

Известен способ удаления воды самотеком путем сбора в специальную дренажную емкость с последующим удалением из нее воды.

Известен способ удаления воды давлением, создаваемым ходом поршня. А.С. №125519 «Водоразборная поршневая колонка» (опубликовано в «Бюллетене изобретений» №1 за 1960 г.). Недостатком данного способа удаления воды является технологическая сложность осуществления, а также невозможность полного удаления остаточной воды (часть воды сливается в сборную емкость и удаляется с последующим водозабором, расположенную в подземной части), которая может замерзать, например в случае установки такой колонки в открытых колодцах.

Известны водоразборные колонки, в которых с целью предотвращения замерзания воды в зимних условиях эксплуатации в качестве датчика используют заполненную водой камеру, эластичное дно которой взаимодействует со шпинделем и ходовой гайкой, позволяющими создавать разреженное давление в камере (патент РФ №2230859, публ. 20.06.2004). Данное устройство, основанное на принципах увеличения объема при замерзании воды и теплопроводности материалов, инертно в рабочем состоянии и не обеспечивает надежный разбор воды.

Для кардинального исключения возможности замерзания необходимо обеспечить удаление остаточной воды из стояка колонки непосредственно после водоразбора. Ни одно из известных заявителю решений не решает поставленную задачу.

Задачей является нахождение способа полного удаления воды сразу после окончания водозабора (отключения от водопроводной сети) из стояка водоразборной колонки.

Техническим результатом является улучшение удаления остаточной воды, при обеспечении условия ее удаления сразу после отключения от водопроводной сети.

Задача решается в способе удаления воды из подающей трубы водоразборной колонки, заключающемся в том, что помещают во внутренний объем трубы динамический элемент, при этом формируют необходимое проходное сечение для подачи воды по трубе путем изменения диаметра или объема динамического элемента, а при отключении потока на излив остаточную воду из трубы удаляют по направлению ее подачи, уменьшая проходное сечение.

Изменение диаметра или объема возможно осуществить используя свойства упругой деформации элемента из эластичного упругого материала, путем сжатия или растяжения поперек трубы потоком подаваемой на излив воды, а возврат в исходное состояние за счет упругой деформации элемента.

Вариантом исполнения элемента может являеться эластичный рукав, при этом проходное сечение образуют внутри рукава.

Вариантом исполнения элемента может являться эластичный стержень, при этом проходное сечение образуют между внешней стенкой стержня и внутренней стенкой трубы.

Возможный вариант изготовления стержня цилиндрической формы из губчатой резины или вариант стержня, представляющий собой герметичную камеру, наполненную газом.

Изменение диаметра или объема возможно осуществить используя незамерзающую жидкость или газ, при этом вводят незамерзающую жидкость или газ при отключении потока и освобождают от незамерзающей жидкости или газа при включении потока.

Данный вариант можно использовать как самостоятельно, так и совместно с использованием свойств упругой деформации элемента, например в том случае, когда упругих свойств материала элемента не хватает для полного вытеснения (дожима) воды.

Таким образом имеется вариант, когда объем или диаметр регулируют (меняют) только путем введения газа или незамерзающей жидкости, и вариант, когда газ или жидкость используются как вспомогательный элемент для «дожима» остаточной воды, при этом основная масса вытесняется за счет упругой деформации элемента.

Возможно незамерзающую жидкость или газ вводить в пространство, образуемое внутренней стенкой трубы и стенкой элемента, при этом динамическое проходное сечение образуют между стенками рукава и внутренними стенками трубы.

В качестве элемента можно использовать эластичный рукав. Либо выполнить элемент из водонепроницаемого тонкостенного материала, например ткани. Рукав может быть гофрированный, тогда можно использовать не эластичный материал.

Возможно незамерзающую жидкость или газ вводить в имеющуюся во внутреннюю осевую полость эластичного стрежня, при этом образуют динамическое проходное сечение между внешними стенками стержня и внутренними стенками трубы. Лучшим вариантом подачи газа или незамерзающей жидкости является подача его (ее) через жесткую трубку, расположенную в осевой полости элемента, при этом необходимо обеспечить отсутствие зазора между стенками трубки и стенками полости при отключении потока. Помещают трубку в элемент, предварительно его нагрев, при этом отсутствие зазора должно соблюдаться как минимум в диапазоне температуры подаваемой воды от 4 до 30 градусов Цельсия.

Для достижения наилучшего эффекта и облегчения удаления воды во всех выше перечисленных случаях заполнение начинают со стороны, противоположной сливу.

Признаки заявителю неизвестны:

Помещают во внутренний объем трубы динамический элемент, при этом формируют необходимое проходное сечение для подачи воды по трубе путем изменения диаметра или объема динамического элемента, а при отключении потока на излив остаточную воду из трубы удаляют по направлению ее подачи, уменьшая проходное сечение.

Используют элемент из эластичного упругого материала, при этом изменение его диаметра или объема осуществляют путем сжатия или растяжения поперек трубы потоком подаваемой на излив воды, а возврат в исходное состояние - за счет упругой деформации элемента.

Для изменения диаметра или объема элемента используют незамерзающую жидкость или газ, при этом вводят незамерзающую жидкость или газ при отключении потока и освобождают от незамерзающей жидкости или газа при включении потока.

Поставленная задача решена, при этом в отличие от существующих решений, где вода остается в системе, либо удаляется из нее через дополнительные отверстия, либо с использованием дополнительного источника энергии (помимо мускульной силы человека на открытие клапана), предлагаемое решение нацелено на использование только имеющихся ресурсов (имеющегося изливного отверстия, мускульной силы человека, силы давления воды в сети).

Очевидно, что вода сама не в состоянии преодолеть силу тяжести и подняться выше уровня изливного отверстия, поэтому в предлагаемом способе вводят дополнительный элемент (недорогое устройство), который по окончании водоразбора занимает весь объем трубы.

Заявленное изобретение разрешает следующее противоречие: проходное сечение в трубе должна быть, чтобы осуществлять прохождение потока воды, в то же время проходного сечения не должно быть, чтобы вода в трубе не оставалась.

Когда клапан закрыт, труба за счет свойства стенок (трубы или элемента) самостоятельно удаляет воду, уменьшая проходное сечение, т.е. сечение исчезает.

Когда клапан открыт, вода сама создает полость в трубе за счет напора.

Сверхэффектом является: уменьшение объема удаляемой остаточной воды; улучшение гигиенических свойств; экономия воды; расширяется температурный диапазон применения.

Исключение специальных устройств для удаления воды, например эжектора, позволяет, например, уменьшить диаметр стояка колонки с целью минимизации объема воды, подлежащей удалению.

Остаточная вода удаляется сразу после закрытия клапана в емкость потребителя (ведро), т.е. вода не застаивается, ее не надо сливать перед водоразбором.

Использование предлагаемого способа позволяет решить проблему удаления остаточной воды сразу после окончания водоразбора, тем самым предотвратить ее замерзание.

Предложенный способ может быть реализован на примере устройства водоразборной колонки, изображенной на фиг.1.

Фиг.1-5 - укрупненная схема части водоразборной колонки (подающей трубы), выполненной с использованием эластичного элемента в форме эластичного рукава.

Водоразборная колонка содержит (фиг.1) подающую трубу водоразборной колонки 1, помещенный во внутренний объем трубы динамический элемент 2, соединенный с питающим водоводом (не показан) и системой управления разбором воды (не показана). Система управления разбором воды обычно содержит напорный клапан, связанный с питающим водоводом (водопроводной сетью), и силовое устройство, выполненное в виде механического привода, которое соединяется с элементом управления (обычно нажимной рычаг) и напорным клапаном.

На фиг.1 изображен вариант динамического элемента 2, который представляет собой эластичный трубчатый элемент, установленный в подающей трубе 1 с зазором 3. Полость 4 для подачи воды соединена гидравлически через напорный клапан (не показан), например, с напорным питающим водоводом - водопроводной сетью (не показан).

Полость 4 для подачи воды выполнена с возможностью увеличения или уменьшения своего объема в зависимости от объема подаваемой воды из питающего водовода. Внутри эластичной трубы 2 может быть установлена жесткая труба 5 с зазором или без между ними.

Эластичный трубчатый элемент может быть изготовлен, например, из силиконовой резины. Проведенные испытания показали, что данный эластичный материал, кроме упругих свойств, обладает гидрофобными свойствами, которые дополнительно способствуют удалению остаточной воды из полости.

Эластичный элемент в форме стержня может быть изготовлен из губчатой резины.

Для изготовления жесткой трубы 5 и подающей трубы 1 может быть использован любой материал, величина жесткости которого достаточна для формообразования трубчатого элемента. Использование металлических труб менее предпочтительно, поскольку высокая теплопроводность металлов может способствовать замерзанию воды в подающем напорном водоводе. При проведении испытаний в качестве материала с указанными характеристиками использован полиэтилен. При необходимости дополнительно при изготовлении корпуса (не показан) на него может быть нанесен слой утеплителя.

Водоразборная колонка работает следующим образом. При нажатии на нажимной рычаг (фиг.2-5) через силовое устройство открывается напорный клапан (на фиг.2 показан) и вода из напорного питающего водовода поступает в эластичную трубу 2 в полость 4.

В случае выполнения эластичного элемента в форме эластичного стержня (не показан) вода поступает в полость 3, которая образована между внутренней боковой поверхностью трубы 1 и внешней боковой поверхностью эластичного стержня.

Под давлением поступающей воды происходит увеличение объема полости 4 (для варианта с трубчатым элементом) или увеличение полости 3 для варианта с эластичным стержнем пропорционально объему поступающей воды.

Разбор воды завершается при снятии нагрузки с нажимного рычага. В этом случае напорный клапан закрывается, тем самым прекращается поступление воды, и давление в полостях 3 или 4 падает. При завершении подачи воды из напорного питающего водовода за счет действия упругих сил эластичных элементов соответственно уменьшается объем полости 3 или 4. В результате остаточная вода полностью удалена из полости 3 или 4.

Учитывая начальную величину полости 3 или 4 (подбирается минимальной, например величина зазора, образуемого между внешней стенкой эластичного стержня и внутренней стенкой подающей трубы, может быть 0-1 мм) и гидрофобные свойства материала (силиконовой резины), образуется минимальный объем остаточной воды. Испытания устройства показали, что появившаяся тонкая пленка льда (или ее фрагменты) легко разрушается и удаляется при подаче новой порции воды. Разрушению пленки льда способствует изменение диаметра или объема эластичного элемента (растяжение-сжатие) при подаче водопроводной воды из напорного питающего водовода.

Для улучшения вытеснения остаточной воды, в случае потери эластичности элементов, например при низких температурах, может дополнительно использоваться давление воздуха или незамерзающей жидкости.

Предложенный способ может быть осуществлен с использованием известных современных технологий, не требующих использования дорогостоящих, дефицитных материалов.

В целом предложенное техническое решение позволяет обеспечить улучшение удаления остаточной воды после отключения напорного питающего водовода (водопроводной сети).

Формула изобретения

1. Способ удаления воды из подающей трубы водоразборной колонки, заключающийся в размещении во внутреннем объеме динамического элемента, формировании необходимого проходного сечения для подачи воды по трубе путем изменения динамического элемента, а при отключении потока на излив остаточную воду из трубы удаляют, отличающийся тем, что динамический элемент размещают во внутреннем объеме трубы, необходимое проходное отверстие для подачи воды формируют путем изменения диаметра или объема динамического элемента, а остаточную воду из трубы удаляют по направлению ее подачи, уменьшая проходное сечение путем ввода незамерзающей жидкости или газа во внутреннее пространство, при этом вводят жидкость или газ при отключении потока через жесткую трубку, а заполнение начинают со стороны, противоположной сливу.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве динамического элемента используют эластичный рукав.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве динамического элемента используют эластичный стержень, при этом вводят незамерзающую жидкость или газ во внутреннее пространство, образованное внутренней осевой полостью эластичного стержня.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве динамического элемента используют герметичную камеру.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что вводят жидкость или газ при отключении потока через жесткую трубку, расположенную во внутреннем пространстве осевой полости динамического элемента, при этом обеспечивают отсутствие зазора между стенками трубки и стенками полости.

bankpatentov.ru

Система управления клапаном водоразборной колонки

 

Полезная модель относятся к устройствам для разбора воды, преимущественно к водоразборным колонкам, предназначенным для отбора воды из напорной, например, водопроводной сети. Задачей предлагаемого технического решения является создание конструкции водоразборной колонки, которая позволит улучшить условия ее монтажа и эксплуатации. Водоразборная колонка с предлагаемой системой управления клапаном включает корпус с установленными в нем рычагом и сливным патрубком, соединенным с подающим напорным водоводом. Также в состав колонки включены соединенный штоком с рычагом нажимной поршень, цилиндр которого соединен с гибким шлангом, другой конец которого соединен с силовым устройством, в состав которого входят силовой элемент, выполненный в виде поршня, шток которого через входной патрубок соединен с другим элементом силового блока - напорным клапаном, другой вход которого соединен с водопроводной сетью, а выходной патрубок соединен с подающим напорным водоводом, соединенным со сливным патрубком.

Полезная модель относятся к устройствам для разбора воды, преимущественно к водоразборным колонкам, предназначенным для отбора воды из напорной, например, водопроводной сети.

Известно устройство для разбора воды [1], содержащее корпус, нажимной рычаг, сливной патрубок, трубу-штангу, эжектор, водоприемник, фланец с осевым отверстием, клапан-сопло с сопловой частью, боковыми отверстиями и буртиком, пружину, уплотнительный элемент.

В указанном устройстве система управления разбором воды выполнена в виде клапана-сопла, верхняя сопловая часть которого свободно сочленена с нижним концом эжектора. Клапан-сопло данной системы управления осуществляет подачу воды при удержании нажимного рычага в нижнем положении. Верхним концом труба-штанга гидравлически соединена со сливным патрубком и выполнена с возможностью свободного отсоединения трубы-штанги с эжектором от клапана-сопла, что определено условиями технического обслуживания колонки.

К недостаткам известной конструкции следует отнести то, что водовод выполнен в виде жесткой металлической трубы, что предопределяет единственный вариант размещения, требующий подготовительных работ, и не дает возможность применить теплоизоляцию только к необходимым деталям конструкции.

Аналогичную конструкцию, обладающую такими же недостатками, имеет водоразборная колонка [2], содержащая стояк, размещенный на надземном участке теплоизолированного стояка водоразборный кран с теплоизолированным корпусом, клапаном и соединенной с клапаном посредством цилиндрического штока рукояткой управления, подающий подземный трубопровод, соединенный со стояком.

Недостатком указанного устройства, кроме вышеназванных недостатков, является необходимость подачи дополнительной энергии для поддержания теплового режима.

Известна также взятая за прототип водоразборная колонка [3], содержащая стояк, размещенный на надземном участке стояка водоразборный кран, клапан и соединенной с клапаном посредством цилиндрического штока рукояткой управления, подающий подземный трубопровод, соединенный со стояком. Водоразборный кран в указанном устройстве выполнен с эластичной диафрагмой, взаимодействующей с клапаном в закрытом положении и цилиндрическим штоком, а цилиндрический шток выполнен пустотелым с входными отверстиями и сливным патрубком и установленными на конце, взаимодействующем с рукояткой управления, стопорной гайкой и пружиной.

Недостатком устройства является его замерзаемость при отрицательной температуре атмосферного воздуха и длительном отсутствии водоразбора и невозможность размещения отдельно друг от друга отдельных функциональных узлов.

Задачей предлагаемого решения является создание конструкции водоразборной колонки, а в частности системы управления клапаном, которая позволяет обеспечить раздельное размещение элементов управления водоразбором, что также обеспечит возможность отсоединения подающего напорного водовода от конструкции водоразборной колонки.

Технический результат, определяющий решение поставленной задачи, достигается тем, что вместо металлического, выполненного в виде прямой трубы, штока в состав изделия включен приводимый в движение рычагом воздушный или жидкостной поршень, соединенный посредством гибкого шланга с силовым устройством, осуществляющим подключение подачи воды в напорный водовод.

На фиг.1 изображена водоразборная колонка с заявляемой системой управления клапаном.

Водоразборная колонка включает корпус 1, в котором установлен поршень 3, соединенный штоком с рычагом 2, цилиндр которого соединен с гибким шлангом 4, и сливной патрубок 13, соединенный с подающим напорным водоводом 12. Другой конец гибкого шланга 4 соединен с силовым устройством 5, в состав которого входит силовой элемент 6, выполненный в виде поршня, шток которого через входной патрубок 8 соединен с другим элементом силового устройства - напорным клапаном 7, другой вход 10 которого соединен с водопроводной сетью 11, а выходной патрубок 9 соединен с подающим напорным водоводом 12, соединенным со сливным патрубком 13.

Данное решение позволяет обеспечить произвольное размещение друг относительно друга корпуса с элементами управления и силового устройства, а следовательно возможность размещения силового устройства, а также, при необходимости, дополнительных устройств (дозатор, узел учета), в области гарантированно положительной температуры, например на трубе водопроводной сети, предотвращая, таким образом, их замерзание. Также, данное решение позволяет сохранить возможность отсоединения подающего напорного водовода от конструкции водоразборной колонки.

Водоразборная колонка с заявляемой системой управления клапаном работает следующим образом. При нажатии на нажимной рычаг 2 перемещается вниз поршень насоса 3, цилиндр которого соединен гибким трубопроводом, выполненным, например, в виде шланга 4, с силовым устройством 5. Вытесняемая рабочая среда (жидкость или воздух) из поршневого насоса 3 поступает в штоковую полость силового элемента 6 и перемещает поршень напорного клапана 7. Смещением указанного поршня открывается выходной патрубок 9 и вода из водопроводной сети 11 по напорному трубопроводу 12 поступает в сливной патрубок 13 и покидает водоразборную колонку.

Разбор воды завершается при снятии нагрузки с нажимного рычага 2. В этом случае патрубок 9 перекрывается поршнем напорного клапана 7 и подача воды через сливной патрубок прекращается.

В целом совокупность признаков предложенного технического решения системы управления клапаном водоразборной колонки обеспечивает повышение качества подаваемой воды, улучшение условий монтажа и эксплуатации водоразборной колонки и позволяет предотвратить замерзание, а также организовать самопроизвольное закрытие клапана, например при установке дозатора (любой конструкции), после отпуска заданной порции воды.

Использованные информационные источники

1. Шайдуров А.В., Меньшиков Ю.В., Зырянов В.П. Патент РФ 2078178 // Изобретения. Полезные модели. Бюллетень от 27.04.1997

2. Патент Великобритании 2125489

3. Турутин Б.Ф., Лютов А.В. Водоразборная колонка Патент Российская Федерация 2042018 // Изобретения. Полезные модели. Бюллетень от 20.08.1995

Водоразборная колонка с системой управления клапаном, включающая корпус с установленными в нем рычагом и сливным патрубком, соединенным с подающим напорным водоводом, отличающаяся тем, что в ее состав включены соединенный штоком с рычагом нажимной поршень, цилиндр которого соединен с гибким шлангом, другой конец которого соединен с силовым устройством, в состав которого входят силовой элемент, выполненный в виде поршня, шток которого через входной патрубок соединен с другим элементом силового блока - напорным клапаном, а другой вход которого соединен с водопроводной сетью, а выходной патрубок соединен с подающим напорным водоводом, соединенным со сливным патрубком.

poleznayamodel.ru