PL190230B1 - Zawór napełniający zbiornik toalety wodą - Google Patents

Abstract

1. Zawór napelniajacy zbiornik toalety woda, posiadajacy kanal przeplywu w ody i za- montowany w zbiorniku toalety z uw zglednie- niem sily grawitacji, przy czym zawór zawiera obudowe, tworzaca kanal przeplywu wody, rozciagajacy sie do w ylotu wody; w lot w ody polaczony z kanalem przeplywu w ody w obu- dow ie oraz zawór, um ieszczony w kanale prze- plywu w ody w obudow ie m iedzy w lotow a cze- scia obudowy a w ylotow a czescia obudow y, zn a m ien n y tym , ze zaw iera regulator cisn ie- nia (92), um ieszczony w czesci wylotowej (50) obudowy (34) i majacy pierwszy kanal przeply- w ow y (112) i drugi kanal przeplyw ow y (116), polaczony z pierwszym kanalem przeplywo- wym (112); przy czym pierw szy kanal prze- plyw ow y (112) ustawiony tak, ze przepuszcza pierwszy strumien w ody, ham owany przez sile grawitacji, zas drugi kanal przeplyw ow y (116), jest ustawiony tak, ze przepuszcza drugi stru- mien wody, przyspieszany przez sile grawitacji. F ig . 1 0 PL PL PL

Description

W przeszłości, regulatory ciśnienia umieszczano po stronie wlotowej zaworu, w celu regulowania ciśnienia wody wewnątrz kanału przepływu wody. Ponieważ kanał ten miał zwykle układ poziomy, skierowany do zaworu, regulator ciśnienia był ustawiony poziomo wewnątrz kanału. Wymagało to zwiększenia rozmiarów obudowy, jak również wymagało, aby obudowa sięgała na znacznej długości do wnętrza zbiornika.

Ponieważ rura spustowa jest zwykle ustawiona pionowo, więc w przeszłości woda spadała kaskadą w dół z dużą prędkością i turbulencją. Powodowało to uderzanie dużej objętości wody w dno zbiornika i wytwarzało hałas. Dźwięk ten był szczególnie dokuczliwy, tak więc czyniono różne próby, aby izolować ścianki zbiornika, w celu wytłumienia hałasu w zbiorniku.

Zmniejszenie wielkości hałasu, związanego ze spłukiwaniem toalety i ponownym napełnianiem zbiornika wody było zawsze obiektem zainteresowania. W przypadku zaworu napełniającego, hałas ten jest zwykle przypisywany prędkości wody i turbulencjom, jak również uderzaniu strumieni wody o poprzeczne powierzchnie. Ogólnie można wyróżnić dwa typy hałasu. Pierwszy typ jest przenoszony przez powietrze i jest zwykle nazywany „hałasem powietrznym”. Drugi typ hałasu jest przenoszony przez drgania stałych obiektów, takich jak obudowa zaworu i rury wodociągowe. Hałas jest zwykle nazywany „hałasem rurowym”. W przeszłości woda była kierowana przez zbiorniki z kulkami szklanymi, które zmniejszały prędkość wody i tłumiły nieco hałas. Stosowano również tłumiki na rurach i przewodach w celu tłumienia drgań. Próby te miały jedynie ograniczony wpływ na hałasy powietrzne i rurowe, związane z pracą zaworów napełniających toaletę.

Znany jest z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 1,571,602, (Ryan) zawór kulowy, do którego woda płynie od ściany, przepływa do góry przez zawór i dostaje się do komory, zawierającej spiralne zebro oraz liczne płyty przegrody. Woda płynie do góry przez tę komorę, a następnie jest kierowana w dół przez rurę dostawczą.

Znany jest z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3,096,068, (Claridge i inni) zawór kulowy, który zawiera element zaworowy i pierścieniową kryzę.

Zawór napełniający zbiornik toalety wodą, posiadający kanał przepływu wody i zamontowany w zbiorniku toalety z uwzględnieniem sity grawitacji, przy czym zawór zawiera obudowę, tworzącą kanał przepływu wody, rozciągający się do wylotu wody; wlot wody połączony z kanałem przepływu wody w obudowie oraz zawór, umieszczony w kanale przepływu wody w obudowie między wlotową częścią obudowy a wylotową częścią obudowy, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera regulator ciśnienia, umieszczony w części wylotowej obudowy i mający pierwszy kanał przepływowy i drugi kanał przepływowy, połączony z pierwszym kanałem przepływowym; przy czym pierwszy kanał przepływowy ustawiony tak, że przepuszcza pierwszy strumień wody, hamowany przez siłę grawitacji, zaś drugi kanał przepływowy, jest ustawiony tak, ze przepuszcza drugi strumień wody, przyspieszany przez siłę grawitacji.

Korzystnie zawór zawiera ponadto: rurę spustową połączoną z regulatorem ciśnienia i unieruchomioną względem obudowy tworząc kanał przepływu wody dla drugiego strumienia wody w kierunku mającym przynajmniej składową skierowaną w kierunku działania siły grawitacji.

Korzystnie rura spustowa jest połączona z obudową przy pomocy regulatora ciśnienia i tworzy z regulatorem ciśnienia stopień rozszerzający, ułatwiający uzyskanie przepływu laminamego wewnątrz rury spustowej.

Korzystnie obudowa zawiera pierwszą część obudowy, mającą poziomą pierwszą oś oraz drugą część obudowy, mającą drugą oś, poprzeczną do pierwszej osi i do roboczego umieszczenia w ogólnie pionowym położeniu, przy czym w pierwszej części obudowy jest umieszczony zawór, zaś w drugiej części obudowy jest umieszczony regulator ciśnienia tworząc kanał przepływu wody, gdzie strumień wody płynie w kierunku mającym przynajmniej jedną składową przeciwną do kierunku działania siły grawitacji.

Korzystnie regulator ciśnienia zawiera spiralną kształtkę, tworzącą kanał przepływu wody o spiralnej konfiguracji ułatwiając uzyskiwanie spadku ciśnienia w regulatorze ciśnienia.

190 230

Korzystnie spiralna kształtka regulatora ciśnienia zawiera: występy, z których każdy jest usytuowany w płaszczyźnie radialnej oraz pochylnie, łączące występy.

Zawór napełniający zbiornik toalety wodą, mający kanał przepływu wody, przy czym zawór zawiera obudowę, tworzącą część kanału przepływu wody i mającą wlot wody, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera: regulator ciśnienia, umieszczony na drodze przepływu wody, w celu zmniejszania ciśnienia wody w kanale przepływu wody, w którym jest umieszczona spiralna kształtka posiadająca oś, przy czym spiralna kształtka tworzy kanał przepływu wody w kształcie spirali i posiada pierwsze występy, usytuowane ogólnie w pierwszej płaszczyźnie radialnej, drugie występy ustawione w drugiej płaszczyźnie radialnej, ogólnie równoległej do pierwszej płaszczyzny radialnej i pochylnie, umieszczone w spiralnej kształtce i łączące pierwsze występy i drugie występy, przy czym pochylnie są usytuowane w kierunku poprzecznym do osi, pierwszej płaszczyzny i drugiej płaszczyzny.

Korzystnie regulator ciśnienia jest przystosowany do roboczego ustawienia z osią regulatora ciśnienia usytuowaną ogólnie w kierunku pionowym.

Korzystnie obudowa zawiera: pierwsze części do roboczego ustawienia ogólnie w położeniu poziomym i drugie części, do roboczego ustawienia ogólnie w kierunku pionowym.

Korzystnie regulator ciśnienia jest umieszczony w drugiej części obudowy.

Korzystnie zawór zawiera również zawór, umieszczony między pierwszą częścią obudowy a drugą częścią obudowy.

Korzystnie zawór zawiera również: rurę spustową połączoną z obudową i tworzącą część kanału przepływu wody i części rury spustowej, tworzące przynajmniej jeden stopień rozszerzający, ułatwiający uzyskiwanie laminamego przepływu w rurze spustowej.

Korzystnie część rury spustowej tworzy pierwszy stopień rozszerzający, a części regulatora ciśnienia tworzą drugi stopień rozszerzający 167 z rurą spustową 41.

Korzystnie spiralna kształtka jest ustawiona pionowo i woda przepływa do góry wewnątrz spiralnej kształtki w celu ułatwienia regulacji ciśnienia przy użyciu siły grawitacji.

Zawór napełniający zbiornik toalety wodą, mający kanał przepływu wody, przy czym zawór zawiera obudowę, tworzącą część kanału przepływu wody i mającą wlot wody, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera: regulator ciśnienia umieszczony w kanale przepływu wody, w celu redukcji ciśnienia wody w kanale przepływu wody; spiralną kształtkę, umieszczoną w regulatorze ciśnienia i mającą oś umieszczoną w płaszczyźnie pionowej, dzielącej spiralną kształtkę, przy czym spiralna kształtka tworzy kanał przepływu wody w kształcie spirali; pierwsze występy, zawarte w spiralnej kształtce, przy czym pierwsze występy mają konfigurację pierwszej płaszczyzny i są ogólnie prostopadłe do płaszczyzny pionowej i drugie występy, zawarte w spiralnej kształtce, przy czym drugie występy mają konfigurację drugiej płaszczyzny i są ogólnie prostopadłe do płaszczyzny pionowej, przy czym drugie występy są połączone z pierwszymi występami.

Korzystnie zawór zawiera okienka, przy czym okienko pierwsze, do którego wpływa pierwsza część strumienia wody i z którego wypływa pierwsza część strumienia wody w pierwszym kierunku; okienko drugie, do którego wpływa druga część strumienia wody i z którego wypływa druga część strumienia wody w drugim kierunku, zasadniczo przeciwnym do pierwszego kierunku.

Korzystnie pierwsza część strumienia wody jest kierowana przez okienko pierwsze w kierunku drugiej części strumienia wody z okienka drugiego, dzięki czemu energia strumienia wody wchodzącego do okienka pierwszego i okienka drugiego jest większa niż energia strumienia wody wychodzącego z okienka pierwszego i okienka drugiego.

Korzystnie zawór zawiera ponadto rurę spustową przyjmującą strumienie wody z kilku okienek.

Korzystnie zawór zawiera ponadto regulator ciśnienia umieszczony pomiędzy zaworem i kilkoma okienkami.

Korzystnie regulator ciśnienia jest zintegrowany z rurą spustową.

Te wady rozwiązań wcześniejszych są przezwyciężone w niniejszym wynalazku, którego jedna postać wykonania wymaga umieszczenia regulatora ciśnienia w wylotowej części drogi przepływu wody. Tak umieszczony regulator znajduje się po stronie zaworu przeciwległej do wlotu wody. Obudowa zaworu zawiera części wlotowe, które są przystosowane do

190 230 montażu w ustawieniu zasadniczo poziomym, oraz części wylotowe, które są przystosowane do montażu w ustawieniu zasadniczo pionowym. Gdy regulator ciśnienia sięga części wylotowych obudowy i rury spustowej, to nie trzeba umieszczać regulatora ciśnienia w poziomych częściach obudowy tak, ze szerokość zaworu może być utrzymywana na minimalnym poziomie. Umożliwia to montaż zaworu napełniającego według wynalazku w pobliżu ścianki zbiornika toalety. Ponieważ regulator ciśnienia zawiera schodkowe cylindry tworzące średnicę wewnętrzną i ukształtowanie spiralne z wieloma równoległymi występami promieniowymi tworzącymi średnicę zewnętrzną, to takie rozwiązanie znacznie ułatwia wykonanie regulatora ciśnienia w procesie formowania. Spiralna kształtka jest roboczo umieszczona w pionowych częściach obudowy. Zmuszenie wody do przepływu do góry przez pionową kształtkę umożliwia grawitacji ułatwianie regulacji ciśnienia wody. Wydłuzka mocująca zamontowana osiowo względem części spiralnych zawiera wiele zębów ustawionych ukośnie, co znacznie ułatwia wkładanie jej do rury spustowej i przeciwdziałania usuwaniu z rury spustowej.

Hałas związany z zaworem napełniającym jest spowodowany głównie charakterystykami przepływu wody. Woda o dużej prędkości i wysokim stopniu turbulencji wytwarza znaczny hałas na swej drodze przepływu. Regulator ciśnienia związany z niniejszym wynalazkiem znacznie zmniejsza prędkość wody, a różne kierownice przepływu zmniejszają turbulencje. Dodatkowo kombinacja regulatora ciśnienia i rury spustowej polega na zastosowaniu kilku poszerzeń średnicy, z których każde wytwarza spadek ciśnienia. W rezultacie osiągnięty jest wysoki stopień przepływu laminamego o znacznie zmniejszonej prędkości. Wynikające z tego tłumienie hałasu, nawet tego wynikającego z bezpośredniego uderzania wody w prostopadłą spodnią powierzchnię zbiornika, czyni zawór napełniający według wynalazku prawie cichym.

W innym rozwiązaniu wynalazku zawór napełniający zbiornik toalety wodą posiadający kanał dla strumienia wody zawiera obudowę tworzącą część kanału. Zawór jest umieszczony w kanale obudowy i dzieli obudowę na część wlotową i wylotową. Regulator ciśnienia jest umieszczony w części wylotowej obudowy, gdzie zapewnia on spadek ciśnienia w obudowie po stronie zaworu przeciwległej do wlotu wody. Regulator ciśnienia tworzy z rurą spustową stopień rozszerzający ułatwiający przepływ laminamy wewnątrz rury spustowej. W innym aspekcie wynalazku regulator ciśnienia zawiera 5 ukształtowanie spiralne posiadające oś i tak ukształtowane, aby kształtowało drogę przepływu wody w kształt spiralny. Pierwszy występ zawarty w ukształtowaniu spiralnym jest zorientowany ogólnie na pierwszej płaszczyźnie promieniowej, podczas kiedy drugi występ zawarty w ukształtowaniu spiralnym jest zorientowany ogólnie na drugiej płaszczyźnie. Pochylnia zawarta w ukształtowaniu spiralnym jest usytuowana poprzecznie do osi pierwszej płaszczyzny i drugiej płaszczyzny. Regulator ciśnienia zawiera także wydłużkę mocującą, która rozciąga się do rury spustowej i tworzy z rurą spustową stopień rozszerzający ułatwiający przepływ laminamy wewnątrz rury spustowej.

Dzięki rozwiązaniu według wynalazku zawór napełniający zapewnia kontrolowane wpuszczanie wody do zbiornika po spłukaniu toalety. Zawór napełniający zawiera obudowę i zawór umieszczony w kanale przepływu wody obudowy w celu kontrolowania wpuszczania wody do zbiornika. Rura spustowa usytuowana pomiędzy zaworem i zbiornikiem zawiera części składowe tworzące stopień rozszerzający, który wytwarza zasadniczo laminamy przepływ wewnątrz rury spustowej. Woda ze zbiornika wytwarza w rurze spustowej ciśnienie wsteczne, które jeszcze bardziej ułatwia uzyskanie przepływu laminamego wody napełniającej zbiornik toalety.

Przedmiot zgłoszenia jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia rzut pionowy toalety zawierającej miskę i zbiornik z zaworem napełniającym, według wynalazku, fig. 2 - widok z góry zaworu napełniającego toaletę, według wynalazku; fig. 3 - widok z boku zaworu napełniającego toaletę, według wynalazku; fig. 4 - widok z tyłu zaworu napełniającego toaletę, według wynalazku; fig. 5 - widok rozłożonego na części składowe zaworu napełniającego toaletę, według wynalazku; fig. 6 - przekrój wzdłużny zaworu napełniającego toaletę, według wynalazku; fig. 7 - przekrój wykonany wzdłuż linii 6-6 z fig. 4; fig. 8 - widok z boku regulatora ciśnienia będącego elementem składowym zaworu napełniającego, według wynalazku; fig. 9 - przekrój wzdłużny regulatora ciśnienia z fig. 8; fig. 10 - widok perspektywiczny zaworu napełniającego według wynalazku, w drugim przykładzie wykonania; fig. 11 - widok rozłozonego na części zaworu napełniającego

190 230 z fig. 10; fig. 12 - przekrój wzdłużny zaworu napełniającego wykonany wzdłuż linii 12-12 z fig. 10; fig. 13 - przekrój wzdłużny zaworu napełniającego wykonany wzdłuż zaworu napełniającego linii 13-13 z fig. 12; fig. 14 - powiększony widok z boku ukształtowania rury spustowej przedstawiający rozmieszczenie przeciwległych okienek; oraz fig. 15 - rozłożony na części w widoku od dołu łącznik rury spustowej.

Na fig. 1 przedstawiona jest toaleta 10. Toaleta 10 zawiera miskę 12 i zbiornik 14, w którym jest umieszczony rezerwuar 16 dla wody 18. W tym przypadku zbiornik 14 posiada parę bocznych ścianek 21 i 23, tylną ściankę 25, spodnią ściankę 27 i ściankę przednią (nie pokazaną). Zawór napełniający 30 według wynalazku jest zamontowany wewnątrz zbiornika 14 i jest zasilany wodą ze źródła zewnętrznego (nie pokazanego) przez boczną ściankę 21. Podczas pracy toaleta 10 jest spłukiwana poprzez zadziałanie zaworu spłukującego 32, który otwiera przepływ wody 18 ze zbiornika 16 do miski 12.

Podczas i po tej operacji spłukiwania zawór napełniający 30 zapewnia kontrolowane uwalnianie wody ze źródła zewnętrznego (nie pokazanego) do zbiornika 16, w celu ponownego napełnienia zbiornika 14 przed następną operacją spłukiwania toalety 10.

Jak przedstawiono na rysunku fig. 1, fig. 2, fig. 3 i fig. 4 zawór napełniający 30 w przedstawionym pierwszym przykładzie wykonania zawiera obudowę 34, która tworzy kanał 36 przepływu wody, który rozciąga się od wlotu 38 do rury spustowej 41. W tym przykładzie wykonania obudowa 34 zawiera część wlotową 43, która jest ustawiona poziomo, wzdłuż osi 45 zaworu 47. Z drugiej strony zaworu 47 kanał 36 przepływu wody jest utworzony przez część wylotową 50, która jest usytuowana zasadniczo pionowo, wzdłuż osi 52 rury spustowej 41.

Pływak 61 unosi się na powierzchni wody 18 i przesuwa się na rurze spustowej 41 wzdłuż osi 52. Pływak 61 jest połączony z regulowanym wałkiem 63, który z kolei jest połączony z ramieniem 65 połączonym z zaworem 47.

Podczas operacji spłukiwania miski 14 pływak 61 obniża się wzdłuz rury spustowej 41 wraz z obniżaniem się powierzchni wody 18 w zbiorniku 14. Regulowany wałek 63 obniża się razem z pływakiem 61 i powoduje obrót ramienia 65 do dołu. Działanie ramienia 65 jest najlepiej uwidocznione na fig. 3 i fig. 7, gdzie pokazane jest ramię 65 połączone z zaworem 47 za pomocą trzech kołnierzy 70, 72 i 74. Każdy z kołnierzy 70 i 74 ma podparcie obrotowe, odpowiednio, 76 i 78, dookoła których obraca się ramię 65. Przy tym ruchu obrotowym kołnierz 72 przemieszcza kołek 81 w znany sposób do wnętrza i na zewnątrz zaworu 47. Przy obrocie ramienia 65 do dołu, wraz z obniżającym się pływakiem 61, kołek 81 jest wypychany na zewnątrz w celu otwarcia zaworu 47 i utworzenia połączenia pomiędzy częścią wlotową 43 i częścią wylotową 50 obudowy 34.

Przy obrocie ramienia 65 do góry, wraz z podnoszącym się pływakiem 61, kołek 81 jest wciągany do wewnątrz w celu zamknięcia zaworu 47 i zamknięcia połączenia pomiędzy częścią wlotową 43 i częścią wylotową 50 obudowy 34.

Część wewnętrznych elementów składowych zaworu napełniającego 30 jest najlepiej pokazana na fig. 5 w widoku rozłożonym na części składowe. W skład tych elementów wchodzi wkładka przeciwsyfonowa 83, która jest zamontowana na górze obudowy 34 i jest zakryta kołpakiem 85. Wkładka 83 zawiera kryzę 87, która wystaje osiowo z pierścienia 90. Ponadto do elementów składowych zaworu napełniającego 30 należy także regulator ciśnienia 92, który zostanie omówiony poniżej bardziej szczegółowo. Wkładka 83 i związany z nią kołpak 85 tworzą szczelinę powietrzną 94, najlepiej pokazaną na fig. 6. Dzięki temu wkładka 83 może się swobodnie przemieszczać pionowo wewnątrz zaworu napełniającego 30. Kiedy woda przepływa przez zawór napełniający 30, wtedy wkładka 83 jest dociskana do kołpaka 85 i tworzy uszczelkę zapobiegającą wydostawaniu się wody przez szczelinę powietrzną 94. Jednak, kiedy nie ma wody w zaworze napełniającym 30, wtedy wkładka 83 opada, zapewniając połączenie poprzez szczelinę powietrzną 94, a w ten sposób zapobiegając zasyfonowaniu wody w zaworze napełniającym 30.

Na fig. 6 pokazano także przepływ strumienia wody 18 wewnątrz zaworu napełniającego 30. Początkowo strumień wody 18 wpływa do zaworu napełniającego 30 przez wlot 38, co pokazano strzałką 96. Z wlotu 38 woda 18 wpływa do kanału przepływu wody 98 obejmującego kanał wlotowy 101, który sięga zaworu 47. Ten przepływ wody jest pokazany strzałką 103. Za zaworem 47 kanał przepływu wody 98 jest tworzony przez kanał wylotowy 105, w którym

190 230 przepływ wody jest pokazany strzałką 107. Z kanału wylotowego 105 woda 18 przepływa do góry poprzez kryzę 87 wkładki 83 do zagłębienia 110. Zagłębienie 110 sięga dna części wylotowej 50 obudowy 34, gdzie napotyka na regulator ciśnienia 92. Z tego miejsca z dolnej części obudowy 34 woda 18 przepływa do góry przez regulator ciśnienia 92, jak pokazano strzałką 112. W górnej części regulatora ciśnienia 92 woda 18 napotyka łopatki antywirowe 93, które są rozmieszczone promieniowo i ustawione w kierunku pionowym i które mają za zadanie eliminację turbulencji wynikających z zawirowywania przepływu wody. Za antywirowymi łopatkami 93 woda spływa w dół do centralnego przewodu 114 połączonego z regulatorem ciśnienia 92. Ten przepływ wody jest pokazany strzałką 116.

Jak pokazano na fig. 8 i 9 korzystny przykład wykonania regulatora ciśnienia 92 zawiera spiralną kształtkę 121 i wydłużkę mocującą 123, które są oddzielone od siebie pierścieniowym krążkiem 125. Jak to najlepiej widać na przekroju podłużnym na fig. 9, spiralna kształtka 121 zawiera osiową rurkę 127 i wiele pierścieniowych występów 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, które są promieniowo umieszczone na rurce 127. Pierścieniowe występy 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139 są, w korzystnym przykładzie wykonania, ułożone schodkowe, naprzemiennie i są połączone ze sobą pochylniami 140, 141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148, z których każda jest umieszczona pomiędzy przeciwległą parą pierścieniowych występów 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139 w sposób przedstawiony na fig. 8. Ten kształt spiralnej kształtki 121 jest szczególnie korzystny, gdyż znacznie upraszcza proces formowania regulatora ciśnienia 92.

Podczas działania regulatora ciśnienia 92 spiralna kształtka 121 tworzy krętą drogę przepływu dla strumienia wody, co pokazano strzałką 112 na fig. 6. Ta kręta droga wydłuża tor przepływu wody, zwiększając straty energii wzdłuz ścianek kanału. Te straty na ściankach są dalej zwiększane przez energię wymaganą do ciągłego obracania wody dookoła spiralnej kształtki 121. W ten sposób straty energii wynikające z kształtu spiralnej kształtki powodują znaczną stratę ciśnienia i zapewniają pożądaną regulację ciśnienia wody.

Pionowe ustawienie regulatora ciśnienia 92 umożliwia wykorzystanie grawitacji przy regulacji ciśnienia wody 18. Na drodze przepływu wody, która zaczyna się na dole spiralnej kształtki 121 i kończy się na górze spiralnej kształtki 121, osiągana jest dalsza regulacja ciśnienia wody.

W przedstawionym przykładzie wykonania wydłuzka mocująca 123 regulatora ciśnienia 92 zawiera cylinder 152, który jest ustawiony współosiowo z cylindrem 129 spiralnej kształtki 121. Z cylindra 152 wystaje na zewnątrz w kierunku promieniowym kilka występów 154, 156 i 158, z których każdy posiada wiele zębów 161. Zęby 161 są tak ukształtowane, aby były zwrócone w kierunku pierścieniowego krążka 125 i spiralnej kształtki 121. Wydłużka mocująca 123 jest tak zwymiarowana i tak ukształtowana, że występy 154, 156, 158 tworzą z rurą spustową 41 połączenie o dużym tarciu, co najlepiej pokazano na fig. 6. Przy zębach 161 zwróconych w kierunku spiralnej kształtki 121 montaż wydłużki mocującej 123 w rurze spustowej 41 jest ułatwiony, natomiast usuwanie spiralnej kształtki 121 z rury spustowej 141 jest utrudnione.

Kiedy spiralna kształtka 123 zostanie roboczo zamontowana, to stanowi ona rzeczywiście część rury spustowej 41, tworząc ostateczny kształt kanału przepływu wody.

Uważa się za szczególnie korzystne to, ze pionowy spadek wody 18 przepływającej z regulatora ciśnienia 92 przez rurę spustową 41 zawiera kilka stopni rozszerzających 165, 167 i 170, takich jak te oznaczone na fig. 6. Każdy z tych stopni jest tworzony przez kształtkę, która zwiększa swą średnicę w kierunku do dołu. Tak więc, stopień rozszerzający 165 jest utworzony przez wewnętrzną średnicę rury 127, która rozszerza się do wewnętrznej średnicy cylindra 152. Podobnie, stopień rozszerzający 167 jest tworzony przez rozszerzenie wewnętrznej średnicy pomiędzy górnym końcem cylindra 152 i dolnym końcem cylindra 152. Stopień rozszerzający 170 jest tworzony przez zwiększenie od wewnętrznej średnicy cylindra 152 do wewnętrznej średnicy rury spustowej 41. W każdym z tych przypadków stopnie rozszerzające 165, 167, 170 zapewniają znaczne zmniejszenie energii wody. Przy takim zmniejszeniu energii znacznie zmniejsza się prędkość i turbulencja wody. W rezultacie woda wypływająca z rury spustowej 41 i stykająca się ze spodnią ścianką 27 zbiornika 14 charakteryzuje się zasadniczo laminamym

190 230 przepływem. Kiedy woda przepływa do rezerwuaru 16, jej laminamy przepływ znacznie zmniejsza hałas związany z napełnianiem zbiornika 14.

Z powyzszego opisu jest jasne, ze ten przykład wykonania wynalazku zapewnia pionowe ustawienie regulatora ciśnienia 92. Ponadto regulator ciśnienia 92 jest umieszczony po wylotowej stronie zaworu 47, gdzie jest on usytuowany w pionowym kanale wylotowym 50 obudowy 34. Taka konstrukcja jest szczególnie korzystna, ponieważ znacznie zmniejsza wymiar poziomy zaworu napełniającego 30. W rezultacie zawór napełniający 30 może być utrzymywany w pobliżu bocznej ścianki 21 zbiornika 14.

Spiralna kształtka 121 regulatora ciśnienia 92 składająca się z wielu promieniowych występów także jest uważana za szczególnie korzystną. Znacznie ułatwia to formowanie tej części, w ten sposób zmniejszając koszt wytwarzania regulatora ciśnienia 92.

Drugi przykład wykonania zaworu napełniającego według wynalazku jest przedstawiony na fig. 10, na której elementy strukturalne podobne do tych już omówionych są oznaczone tymi samymi numerami odnośników, po których następuje litera „a”. Tak więc zawór napełniający 30a z fig. 10 zawiera (przechodząc kolejno wzdłuż kanału przepływu wody 36a) wlot 38a, obudowę 34a i zawór 47a sterowany ramieniem 65a. Za zaworem 47a kanał przepływu wody 36a przechodzi przez wkładkę przeciwsyfonową 83a i do części wylotowej 50a, która zawiera rurę spustową 4 la.

Jak pokazano na fig. 11, rura spustowa 41 a może być ukształtowana, ze stanowi część kształtki spustowej 181, która zawiera także regulator ciśnienia 92a. W korzystnym przykładzie wykonania kształtka spustowa 181 jest połączona z obudową 34a łącznikiem 183.

Na fig. 12 i fig. 13 pokazano zawór napełniający w przekroju podłużnym wykonanym wzdłuż osi. Zgodnie z tym, fig. 12 jest podobna do widoku z fig. 6. W obu przykładach wykonania strumień wody jest kierowany wzdłuż kanału wlotowego lOla, który sięga do zaworu 47a. Za zaworem 47a strumień wody jest kierowany wzdłuż kanału wylotowego 105a, który prowadzi do wkładki przeciwsyfonowej 83a. Zagłębienie 110a, które otacza wkładkę przeciwsyfonową 83a, jest połączone poprzez komorę 185 z górą spiralnego regulatora ciśnienia 92a. W przeciwieństwie do przykładu wykonania z fig. 6, w przykładzie wykonania z fig. 10 woda przepływa do dołu przez spiralny regulator ciśnienia 92a. Pomimo tego ruchu zgodnego z kierunkiem działania grawitacji, regulator ciśnienia 92a znacznie zmniejsza energię wody wpływającej do kształtki spustowej 181.

Dalsze zmniejszenie energii, szczególnie ważne dla tego przykładu wykonania, można najlepiej objaśnić w oparciu o powiększony widok z fig. 14. Kiedy woda przepływa przez regulator ciśnienia 92a, do dołu wzdłuż pierścieniowych występów 131a, ł32a, 133a, 134a, 135a, 136a, 137a, 138a i połączonych z nimi pochylni 143a, 145a, 147a, dochodzi ona do stanowiska dzielącego 187. Stanowisko dzielące 187 charakteryzuje się pojedynczym kanałem przepływowym pomiędzy pierścieniowymi występami 135a i 137a, który to kanał rozdziela się na pionowy kanał 190 i poziomy kanał 192.

Przepływ wody przez stanowisko dzielące 187 jest pokazany strzałką 194. Przepływ wody w pionowym kanale 190 jest pokazany strzałką 196, a w poziomym kanale 192 strzałką 198. Poziomy kanał 192 jest połączony z innym pionowym kanału 201, który jest podobny do pionowego kanału 190, ale znajduje się po przeciwnej stronie regulatora ciśnienia 92a. W ten sposób tor przepływu wody jest podzielony na dwa tory pokazane strzałkami 196 i 198, które są ponadto rozdzielone parą kołnierzy 203 i 205.

Każdy z tych oddzielnych strumieni wody jest kierowany do związanego z nim zespołu okienek zawierającego przynajmniej jedno okienko. Tak więc strumień wody oznaczony strzałką 196 jest kierowany do zespołu 207, który zawiera okienka 210, 212 i 214.

W podobny sposób strumień wody pokazany strzałką 198 jest kierowany do oddzielnego i przeciwległego zespołu 216 okienek 218, 221 i 223. Kiedy strumień wody pokazany strzałkami 196 i 198 oddzielnie przepływa przez okienka 210, 212 i 214 po jednej stronie kołnierzy 203 i 205, oraz okienka 218, 221 i 223 po drugiej stronie kołnierzy 203 i 205, to te oddzielne strumienie wody uderzają o siebie i łączą się w komorze 225, co najlepiej pokazano na fig. 12 i 13. Komora 225 znajduje się na górze rury spustowej 4 la.

Szczególnie ważne jest, aby oddzielne strumienie wody przedstawione strzałkami 196 i 198 były kierowane na siebie nawzajem w celu zmniejszenia energii wody w połączonym stru10

190 230 mieniu. Tak więc celem okienek jest przemieszczanie tych oddzielnych strumieni wody w przeciwnych kierunkach tak, ze ich uderzenie o siebie może być tak bezpośrednie jak to jest tylko możliwe. Dzieje się to z tego powodu, że okienka 110, 112 i 114 w pierwszym zaspole 207 okienek są ustawione bezpośrednio naprzeciwko, odpowiednio, okienek 223, 221 i 218 w drugim zespole 216. Wynikające z tego zderzenie strumieni wody wypływających z przeciwległych okienek znacznie zmniejsza energię wody wpływającej do rury spustowej 4 la.

Jak zauważono, przykład wykonania z fig. 10 oferuje dalszą zaletę poprzez połączenie rury spustowej 41 a i regulatora ciśnienia 92a w pojedynczą spustową kształtkę 181. Kształtka 181 jest najłatwiej montowana i ustawiana roboczo za pomocą łącznika 183, co najlepiej pokazano na fig. 15. Łącznik 183 ma kształt cylindryczny, z gwintami 230 umieszczonymi na jednym końcu, oraz z kilkoma pochylniami bagnetowymi 232 umieszczonymi na drugim końcu. Gwinty 230 są tak zwymiarowane i ukształtowane, aby współpracować z podobnymi gwintami 234 umieszczonymi na obudowie 34a, natomiast pochylnie bagnetowe 232 są tak zwymiarowane i umieszczone, aby współpracować z występami bagnetowymi 236 umieszczonymi na kształtce spustowej 181. Podczas procesu składania zaworu gwint 230 łącznika 183 jest wkręcany w gwint 234 obudowy 34a. Następnie kształtka spustowa 181 jest po prostu wkładana do łącznika 183, zaś występy bagnetowe 236 są dopasowane do pochylni bagnetowych 232, w celu skompletowania tego połączenia.

Po szczegółowym omówieniu pewnych korzystnych przykładów wykonania wynalazku jest teraz jasne, że można wykonywać wiele zmian i ulepszeń w celu przystosowania zaworu napełniającego 30 do konkretnego środowiska. Na przykład spiralna kształtka 121 z równoległymi występami 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139 może być ustawiona poziomo w kanale wlotowym 43. Podobnie, zamiast przedstawionego przykładu wykonania mogą być zastosowane inne kształtki spiralne, umieszczone pionowo w kanale wylotowym 50. Do utrzymywania rury spustowej 41 ogólnie nieruchomo względem regulatora ciśnienia 92 albo obudowy 34 można zastosować także inną kształtkę niz występy 154, 156, 158 i zęby 161. Stopnie rozszerzające 165, 167, 170 mogą być umieszczone zasadniczo w dowolnym miejscu wzdłuż kanału przepływowego wody 36, chociaż korzystne jest ich umieszczenie wewnątrz uksztaltowań tworzących końcowy spadek pionowy wody.

Regulacja ciśnienia według wynalazku może być także osiągnięta dzięki przemieszczaniu się wody ogólnie w dowolnym kierunku przez spiralną kształtkę 121.

Jeśli chodzi o części rozbijające wodę, to zmniejszenie energii może być osiągnięte za pomocą jednego albo większej ilości przeciwległych zespołów okienek, z których każdy posiada przynajmniej jedno okienko umieszczone naprzeciwko okienka w przeciwległym zespole okienek.

Rozważane są te i inne odmiany niniejszego wynalazku. W rezultacie ostrzega się przed ograniczaniem pomysłu tylko do przykładów wykonania przedstawionych albo opisanych, a zakres wynalazku ma być określony tylko w odniesieniu do dołączonych zastrzeżeń patentowych.

Claims (20)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zawór napełniający zbiornik toalety wodą, posiadający kanał przepływu wody i zamontowany w zbiorniku toalety z uwzględnieniem siły grawitacji, przy czym zawór zawiera obudowę, tworzącą kanał przepływu wody, rozciągający się do wylotu wody; wlot wody połączony z kanałem przepływu wody w obudowie oraz zawór, umieszczony w kanale przepływu wody w obudowie między wlotową częścią obudowy a wylotową częścią obudowy, znamienny tym, że zawiera regulator ciśnienia (92), umieszczony w części wylotowej (50) obudowy (34) i mający pierwszy kanał przepływowy (112) i drugi kanał przepływowy (116), połączony z pierwszym kanałem przepływowym (112); przy czym pierwszy kanał przepływowy (112) ustawiony tak, że przepuszcza pierwszy strumień wody, hamowany przez siłę grawitacji, zaś drugi kanał przepływowy (116), jest ustawiony tak, że przepuszcza drugi strumień wody, przyspieszany przez siłę grawitacji.
2. 2. Zawór według zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera ponadto: rurę spustową (41) połączoną z regulatorem ciśnienia (92) i unieruchomioną względem obudowy (34) tworząc kanał przepływu wody dla drugiego strumienia wody w kierunku mającym przynajmniej składową skierowaną w kierunku działania siły grawitacji.
3. 3. Zawór według zastrz. 2, znamienny tym, że rura spustowa (41) jest połączona z obudową (34) przy pomocy regulatora ciśnienia (92) i tworzy z regulatorem ciśnienia (92) stopień rozszerzający (165), ułatwiający uzyskanie przepływu laminamego wewnątrz rury spustowej (41).
4. 4. Zawór według zastrz. 1, znamienny tym, że obudowa (34) zawiera pierwszą część (43) obudowy (34), mającą poziomą pierwszą oś (45) oraz drugą część (50) obudowy (34), mającą drugą oś (52), poprzeczną do pierwszej osi (45) i do roboczego umieszczenia w ogólnie pionowym położeniu, przy czym w pierwszej części (43) obudowy (34) jest umieszczony zawór (47), zaś w drugiej części (50) obudowy (34) jest umieszczony regulator ciśnienia (92) tworząc kanał przepływu wody, gdzie strumień wody płynie w kierunku mającym przynajmniej jedną składową przeciwną do kierunku działania siły grawitacji.
5. 5. Zawór według zastrz. 1, znamienny tym, ze regulator ciśnienia (92) zawiera spiralną kształtkę (121), tworzącą kanał przepływu wody o spiralnej konfiguracji ułatwiając uzyskiwanie spadku ciśnienia w regulatorze ciśnienia (92).
6. 6. Zawór według zastrz. 5, znamienny tym, że spiralna kształtka (121) regulatora ciśnienia (92) zawiera: występy (130 - 139), z których każdy jest usytuowany w płaszczyźnie radialnej oraz pochylnie (140 - 148), łączące występy (130 - 139).
7. 7. Zawór napełniający zbiornik toalety wodą, mający kanał przepływu wody, przy czym zawór zawiera obudowę, tworzącą część kanału przepływu wody i mającą wlot wody, znamienny tym, że zawiera: regulator ciśnienia (92), umieszczony na drodze przepływu wody, w celu zmniejszania ciśnienia wody w kanale przepływu wody, w którym jest umieszczona spiralna kształtka (121) posiadająca oś, przy czym spiralna kształtka (121) tworzy kanał przepływu wody w kształcie spirali i posiada pierwsze występy (130 - 139), usytuowane ogólnie w pierwszej płaszczyźnie radialnej, drugie występy (130 - 139) ustawione w drugiej płaszczyźnie radialnej, ogólnie równoległej do pierwszej płaszczyzny radialnej i pochylnie (140 -148), umieszczone w spiralnej kształtce (121) i łączące pierwsze występy i drugie występy (130 -139), przy czym pochylnie (140 - 148) są usytuowane w kierunku poprzecznym do osi, pierwszej płaszczyzny i drugiej płaszczyzny.
8. 8. Zawór według zastrz. 7, znamienny tym, ze regulator ciśnienia (92) jest przystosowany do roboczego ustawienia z osią regulatora ciśnienia (92) usytuowaną ogólnie w kierunku pionowym.
9. 9. Zawór według zastrz. 7, znamienny tym, ze obudowa (34) zawiera: pierwsze części (43) do roboczego ustawienia ogólnie w położeniu poziomym i drugie części (50), do roboczego ustawienia ogólnie w kierunku pionowym.

   190 230
10. 10. Zawór według zastrz. 9, znamienny tym, że regulator ciśnienia (92) jest umieszczony w drugiej części (50) obudowy (34).
11. 11. Zawór według zastrz. 10, znamienny tym, ze zawiera również zawór (47), umieszczony między pierwszą częścią (43) obudowy (34) a drugą częścią (50) obudowy (34).
12. 12. Zawór według zastrz. 7, znamienny tym, że zawiera również: rurę spustową (41) połączoną z obudową (34) i tworzącą część kanału przepływu wody i części rury spustowej (41), tworzące przynajmniej jeden stopień rozszerzający (165, 167, 170), ułatwiający uzyskiwanie laminamego przepływu w rurze spustowej (41).
13. 13. Zawór według zastrz. 12, znamienny tym, że część rury spustowej (41) tworzy pierwszy stopień rozszerzający (165). a części regulatora ciśnienia (92) tworzą drugi stopień rozszerzający (167) z rurą spustową (41).
14. 14. Zawór według zastrz. 7, znamienny tym, że spiralna kształtka (121) jest ustawiona pionowo i woda przepływa do góry wewnątrz spiralnej kształtki (121) w celu ułatwienia regulacji ciśnienia przy użyciu siły grawitacji.
15. 15. Zawór napełniający zbiornik toalety wodą, mający kanał przepływu wody, przy czym zawór zawiera obudowę, tworzącą część kanału przepływu wody i mającą wlot wody, znamienny tym, że zawiera: regulator ciśnienia (92) umieszczony w kanale przepływu wody, w celu redukcji ciśnienia wody w kanale przepływu wody; spiralną kształtkę (121), umieszczoną w regulatorze ciśnienia (92) i mającą oś umieszczoną w płaszczyźnie pionowej, dzielącej spiralną kształtkę (121), przy czym spiralna kształtka (121) tworzy kanał przepływu wody w kształcie spirali; pierwsze występy (130 - 139), zawarte w spiralnej kształtce (121), przy czym pierwsze występy (130 -139) mają konfigurację pierwszej płaszczyzny i są ogólnie prostopadłe do płaszczyzny pionowej i drugie występy (130 -139), zawarte w spiralnej kształtce (121), przy czym drugie występy (130 - 139) mają konfigurację drugiej płaszczyzny i są ogólnie prostopadłe do płaszczyzny pionowej, przy czym drugie występy (130 - 139) są połączone z pierwszymi występami (130 - 139).
16. 16. Zawór według zastrz. 15, znamienny tym, ze zawiera okienka, przy czym okienko pierwsze (210, 212, 214), do którego wpływa pierwsza część strumienia wody i z którego wypływa pierwsza część strumienia wody w pierwszym kierunku; okienko drugie (218, 221, 223), do którego wpływa druga część strumienia wody i z którego wypływa druga część strumienia wody w drugim kierunku, zasadniczo przeciwnym do pierwszego kierunku.
17. 17. Zawór według zastrz. 16, znamienny tym, że pierwsza część strumienia wody jest kierowana przez okienko pierwsze (210, 212, 214) w kierunku drugiej części strumienia wody z okienka drugiego (218, 221, 223), dzięki czemu energia strumienia wody wchodzącego do okienka pierwszego (210, 212, 214) i okienka drugiego (218, 221, 223) jest większa niż energia strumienia wody wychodzącego z okienka pierwszego (210, 212, 214) i okienka drugiego (218,221, 223).
18. 18. Zawór według zastrz. 15, znamienny tym, że zawiera ponadto rurę spustową (4la) przyjmującą strumienie wody z kilku okienek (210, 212, 214); (218, 221, 223).
19. 19. Zawór według zastrz. 18, znamienny tym, że zawiera ponadto regulator ciśnienia (92a) umieszczony pomiędzy zaworem i kilkoma okienkami (210, 212, 214); (218, 221, 223).
20. 20. Zawór według zastrz. 19, znamienny tym, że regulator ciśnienia (92a) jest zintegrowany z rurą spustową (41 a).

    Przedmiotem niniejszego wynalazku jest zawór napełniający zbiornik toalety wodą. Popularna konfiguracja toalety obejmuje miskę toaletową i zbiornik, stanowiący rezerwuar wody do spłukiwania miski. Zawory napełniające są zwykle umieszczone wewnątrz zbiornika i są przystosowane do odbierania wody z zewnętrznego źródła, w celu napełniania zbiornika po operacji spłukiwania. Zawory napełniające zwykle mają obudowę, zawierającą kanał przepływu wody i wlot dla wody. Zawór jest umieszczony w kanale przepływu wody między wlotem wody a rurą spustową która tworzy wylot wody do zbiornika. Zawór jest ste4

    190 230 rowany mechanizmem pływakowym, w celu zapewnienia kontrolowanego uzupełniania wody w zbiorniku po operacji spłukiwania.