EA 32536B1 20190628

	Патентная документация ЕАПВ
Запрос:	ea000032536b*\id
Результат:	ID\|Номер и дата охранного документа

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

1. Флюидный клапан, в частности для сантехнической трубопроводной системы, содержащий корпус (22) с флюидным входом (15) и флюидным выходом (16), установленный в корпусе (22) с возможностью продольного перемещения толкатель (19) и управляемый давлением механизм перемещения толкателя (19), причем механизм перемещения выполнен с возможностью, с одной стороны, движения толкателя (19) в уменьшающее проходное сечение дросселирующее положение, в котором разность давлений между флюидным входом (15) и флюидным выходом (16) превышает заданное значение, а, с другой стороны, при отсутствии разности давлений в открывающее положение.

2. Клапан по п.1, в котором толкатель (19) имеет первую, указывающую в направлении флюидного входа (15) торцевую поверхность и вторую, примыкающую к выполненной в корпусе (22) напорной камере (30) торцевую поверхность, причем напорная камера (30) примыкает через байпас (23) к флюидному входу (15), а вторая торцевая поверхность больше первой торцевой поверхности.

3. Клапан по п.2, в котором байпас (23) проходит через корпус (22).

4. Клапан по п.2, в котором байпас (23) проходит через толкатель (19).

5. Клапан по одному из пп.1-4, в котором через соединение к флюидному выходу (16) примыкает компенсационная камера (31), проходящая на среднем участке толкателя (19) в корпусе (22).

6. Клапан по п.5, в котором толкатель (19) герметизирован относительно корпуса (22) по меньшей мере с одной стороны компенсационной камеры (31).

7. Клапан по одному из пп.1-6, в котором толкатель (19) установлен в корпусе (22) посредством втулок скольжения (20а, 20b) и/или уплотнительных колец (27а, 27b).

8. Клапан по одному из пп.1-7, в котором корпус (22) содержит съемный затвор (25), посредством которого доступен толкатель (19).

9. Клапан по одному из пп.1-8, в котором механизм перемещения содержит пружину сжатия (21), давящую на толкатель (19) в открывающее положение.

10. Клапан по п.9, в котором пружина сжатия (21) выполнена в виде винтовой пружины.

11. Клапан по одному из пп.1-10, в котором механизм перемещения выполнен с возможностью занятия толкателем (19) дросселирующего положения при разности давлений 0,5-3 бар.

12. Водонаправляющая система, в частности направляющая воду для купания система для образования пузырьков, содержащая флюидный насос (4), воздухоподводящую линию (6), которая снабжена приточным дросселем и заканчивается в водоподводящей линии (13), присоединенной к всасывающей стороне флюидного насоса (4), и присоединенный к напорной стороне флюидного насоса (4) флюидный клапан по одному из пп.1-11 в качестве редукционного клапана (8).

Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

3. Клапан по п.2, в котором байпас (23) проходит через корпус (22).

4. Клапан по п.2, в котором байпас (23) проходит через толкатель (19).

10. Клапан по п.9, в котором пружина сжатия (21) выполнена в виде винтовой пружины.

Евразийское 032536 (13) B1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2019.06.28
(21) Номер заявки 201650017
(22) Дата подачи заявки 2016.11.03
(51) Int. Cl. F16K17/22 (2006.01) E03C1/04 (2006.01) A47K3/00 (2006.01) A61H33/02 (2006.01)
(54) ФЛЮИДНЫЙ КЛАПАН И ВОДОНАПРАВЛЯЮЩАЯ СИСТЕМА С ФЛЮИДНЫМ КЛАПАНОМ
(31) 102015118938.0
(32) 2015.11.04
(33) DE
(43) 2017.05.31
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
ФРАНЦ КАЛЬДЕВАЙ ГМБХ УНД КО. КГ (DE)
(72) Изобретатель:
Мейер Тобиас, Шмидт Томас (DE)
(74) Представитель:
Фелицына С.Б. (RU)
(56) SU-A1-1721358 DE-A1-3032411 FR-A1-2556071 EP-A1-0594966
(57) Изобретение относится к флюидному клапану, в частности для сантехнической трубопроводной системы, содержащему корпус (22) с флюидным входом (15) и флюидным выходом (16), установленный в корпусе (22) толкатель (19) и управляемый давлением механизм перемещения толкателя (19), причем механизм перемещения выполнен с возможностью, с одной стороны, движения толкателя (19) в уменьшающее проходное сечение дросселирующее положение, когда разность давлений между флюидным входом (15) и флюидным выходом (16) превышает заданное значение, а, с другой стороны, при отсутствии разности давлений в открывающее положение.
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к флюидному клапану, предусмотренному, в частности, для сантехнической трубопроводной системы. Флюидные клапаны содержат обычно корпус с флюидными входом и выходом, причем в корпусе с возможностью продольного перемещения установлен толкатель клапана.
Флюидные клапаны используются на практике для изменения проходного сечения и тем самым расхода флюида.
Настоящее изобретение относится конкретно к флюидному клапану, который в дросселирующем положении имеет уменьшенное проходное сечение, так что при притоке жидкости на флюидном входе происходит падение давления между флюидными входом и выходом. За счет этого возникает разность давлений между флюидными входом и выходом и количество протекающей через флюидный клапан жидкости ограничивается.
В рамках изобретения разность давлений между флюидными входом и выходом означает, следовательно, что давление на флюидном входе более высокое, чем на флюидном выходе.
Флюидный клапан в качестве составной части сантехнической трубопроводной системы может быть предусмотрен для образования пузырьков. Тогда, например, создается направляющая воду для купания система, содержащая флюидный насос, воздухоподводящую линию, которая снабжена приточным дросселем и заканчивается в водоподводящей линии, присоединенной к всасывающей стороне флюидного насоса, и присоединенный к напорной стороне флюидного насоса флюидный клапан, причем флюидный клапан служит в описанном устройстве в качестве редукционного клапана.
Образованные направляющей воду для купания системой микропузырьки очень мелкие и по своей структуре напоминают туман или очень мелкую пену. Она оказывают на кожу пользователя живительное действие, причем может ощущаться также особенно мягкое, приятное покалывание.
Принцип действия направляющей воду для купания системы основан на том, что под действием давления окружающий воздух или другой газ растворяется в воде, причем затем за счет снятия давления в водо-воздушной смеси могут образоваться мельчайшие микропузырьки.
Направляющая воду для купания система с описанными выше признаками известна из JP 2008290050 А. В известной направляющей воду для купания системе вода отсасывается из наполненного корпуса ванны флюидным насосом и смешивается перед этим с окружающим воздухом. К водо-воздушной смеси посредством флюидного насоса прикладывается повышенное давление, в результате чего часть окружающего воздуха растворяется в воде.
Затем смесь подается во флюидную успокоительную камеру, в которой может быть отделен лишний окружающий воздух в виде оставшихся в смеси больших пузырьков. За счет разделения жидкой и газообразной фаз достигается то, что в удаленной из флюидной успокоительной камеры воде окружающий воздух находится исключительно в растворенном виде. Вода с растворенным в ней окружающим воздухом подается затем в дросселирующее устройство с соплообразными узкими местами, причем за счет падения давления на дросселирующем устройстве растворенный до этого в воде окружающий воздух высвобождается в виде очень мелких пузырьков, которые соответственно называются также микропузырьками.
Уровень техники
Из ЕР 2226056 А1, ЕР 2226057 А1 и ЕР 2703071 А2 известна направляющая воду для купания система, в которой вода подается флюидным насосом, причем только после приложения к воде давления посредством флюидного насоса добавляется газ, в частности окружающий воздух. Полученная водо-воздушная смесь подается для отделения лишнего окружающего воздуха во флюидную успокоительную камеру.
Аналогичное устройство описано в WO 2007/051260 А1, причем вода для купания обогащается озоном.
Согласно DE 202011110581 U1 вода для купания обогащается СО2, находящимся в соответствующем газовом резервуаре, причем за флюидным насосом расположен компенсационный бачок.
При использовании флюидного клапана в качестве редукционного клапана в системе сантехнических линий возникает опасность того, что флюидный клапан окажется засорен загрязнениями и такие загрязнения нарушат его функционирование. Опасность засорения возникает также в других случаях применения.
Раскрытие изобретения
В основе изобретения поставлена задача создания флюидного клапана, который отличается высокой эксплуатационной надежностью и небольшой потребностью в обслуживании. Кроме того задачей изобретения является создание водонаправляющей системы, содержащей флюидный клапан в качестве редукционного клапана.
Поставленные задачи решаются признаками по п.1 и п.12 формулы изобретения.
Объектом изобретения является, следовательно, флюидный клапан, в частности для сантехнической трубопроводной системы, содержащий корпус с флюидными входом и выходом, установленный в корпусе толкатель и управляемый давлением механизм перемещения толкателя, причем механизм перемещения предназначен для того, чтобы, с одной стороны, двигать толкатель в уменьшающее проходное
сечение дросселирующее положение, когда разность давлений между флюидными входом и выходом превышает заданное значение, а, с другой стороны, при отсутствии разности давлений в открывающее положение.
Установленный в корпусе с возможностью продольного перемещения толкатель клапана может самопроизвольно занимать дросселирующее и открывающее положения, причем управляемый давлением механизм перемещения обходится без моторов, исполнительных органов и т.п. и может вызывать движение толкателя между дросселирующим и открывающим положениями только за счет подходящих расположения и геометрии толкателя и механизма перемещения.
Благодаря изобретению достигается то, что при заданной разности давлений, т.е. при повышенном давлении на флюидном входе, толкатель находится в уменьшающем проходное сечение дросселирующем положении, так что тогда геометрические условия точно заданы, и, например, за счет разности давлений с помощью флюидного клапана могут быть образованы мелкие газовые пузырьки, если в подаваемом флюиде соответствующий газ был сначала растворен под давлением.
При этом следует обратить внимание на то, что при отсутствии разности давлений толкатель клапана посредством механизма перемещения самопроизвольно переводится в открывающее положение, в результате чего открывается большее проходное сечение, а предварительно осажденные загрязнения могут быть удалены. Если затем к флюидному входу снова подается жидкость, следует обратить внимание на то, что разность давлений между флюидными входом и выходом вследствие большого проходного сечения в открывающем положении толкателя клапана сравнительно мала, причем, однако, этой разности давлений достаточно, чтобы посредством механизма перемещения перевести толкатель клапана с управлением давлением в дросселирующее положение. Разность давлений затем снова возрастает, в результате чего по отношению к данному случаю применения возникает рабочее давление.
На этом фоне механизм перемещения может быть выполнен так, что при разности давлений 0,5-3 бар толкатель клапана занимает дросселирующее положение.
Согласно одному предпочтительному варианту осуществления изобретения механизм перемещения отличается подходящей геометрией корпуса и толкателя клапана.
Так согласно одному предпочтительному варианту осуществления изобретения предусмотрено, что толкатель клапана имеет первую, указывающую в направлении флюидного входа торцевую поверхность и вторую, примыкающую к выполненной в корпусе напорной камере торцевую поверхность, причем напорная камера примыкает через байпас к флюидному входу, а вторая торцевая поверхность больше первой торцевой поверхности.
За счет описанного выполнения можно достичь того, что благодаря повышенному давлению на флюидном входе толкатель клапана с учетом соотношения площадей обеих торцевых поверхностей движется в дросселирующее положение. Преимущественно при этом происходит продольное перемещение толкателя клапана в направлении флюидного входа.
За счет байпаса достигается то, что в напорной камере господствует такое же или приблизительно такое же давление, что и на флюидном входе. При этом байпас может проходить как через корпус, так и через толкатель клапана. Если байпас проходит через толкатель клапана, то первая и вторая торцевые поверхности соответственно уменьшаются.
Согласно одному предпочтительному варианту осуществления изобретения через соединение к флюидному выходу примыкает компенсационная камера, проходящая на среднем участке толкателя клапана в корпусе.
За счет такого соединения по типу воздухоудаления достигается то, что толкатель клапана может свободно двигаться в корпусе.
Толкатель клапана может быть установлен и герметизирован в корпусе посредством втулок скольжения и/или уплотнительных колец. Соответствующая герметизация предусмотрена преимущественно по меньшей мере с одной стороны компенсационной камеры.
При этом следует учесть, что толкатель клапана должен быть легко подвижным, и в полной герметизации нет необходимости. Поэтому уплотнительные кольца и/или втулки скольжения могут быть выбраны так, что можно смириться с небольшими утечками. В отношении хорошей подвижности толкателя клапана предпочтительны уплотнительные кольца с эластичной уплотнительной манжетой (манжетные уплотнения).
Согласно изобретению достигается то, что при отсутствии разности давлений, например если приток флюида прерывается, флюидный клапан самопроизвольно покидает дросселирующее положение и тем самым, собственно, рабочее положение и переходит в открывающее положение, в результате чего из предварительно суженного клапанного зазора могут быть удалены, т.е. вымыты, загрязнения. В принципе, толкатель клапана и корпус могут быть согласованы между собой так, что загрязнения соскабливаются с толкателя клапана.
Несмотря на описанную самопроизвольную очистку, для обслуживания может быть предпочтительным, если корпус можно открыть. Для этой цели корпус может содержать съемный затвор, например в виде заглушки или колпачка, причем толкатель клапана доступен через этот затвор. Затвор преимущественно свинчен и может примыкать, например, к напорной камере. Чтобы можно было обслуживать
толкатель клапана, возможны, однако, и другие варианты, например составной корпус.
Как уже сказано, повышенное давление на входной стороне вызывает за счет механизма перемещения то, что толкатель клапана переводится к дросселирующее положение, в результате чего повышенное давление еще больше возрастает. Чтобы при отсутствии разности давлений переместить толкатель клапана снова в открывающее положение, может быть предусмотрена, например, пружина сжатия, которая давит на толкатель клапана в открывающее положение. Пружина сжатия может представлять собой преимущественно простую винтовую пружину.
Объектом изобретения является также водонаправляющая система, в частности направляющая воду для купания система для образования пузырьков, содержащая флюидный насос, воздухоподводящую линию, которая снабжена приточным дросселем и заканчивается в водоподводящей линии, присоединенной к всасывающей стороне флюидного насоса, и описанный выше флюидный клапан, присоединенный к напорной стороне флюидного насоса и выполненный в качестве редукционного клапана.
При этом может быть предусмотрено, что флюидный клапан в качестве редукционного клапана без промежуточного расположения предназначенной для отделения пузырьков флюидной успокоительной камеры преимущественно с помощью соединительной линии присоединен непосредственно к выходу флюидного насоса.
В рамках такого выполнения осуществлен отказ от всегда предусмотренной в уровне техники флюидной успокоительной камеры, причем за счет редукционного клапана, с одной стороны, и приточного дросселя, в частности приточного клапана для всасываемого окружающего воздуха, с другой стороны, условия давления, течения и количеств воды и окружающего воздуха могут быть установлены так, что всасываемый на напорной стороне окружающий воздух полностью или, по меньшей мере, большей частью может растворяться в воде, так что перед редукционным клапаном не остается или остается незначительное количество нерастворенного окружающего воздуха, а это тем самым не влияет или влияет, по меньшей мере, незначительно на образование пузырьков, которые можно назвать также микропузырьками.
В рамках изобретения должны обеспечиваться особенно небольшие рабочие шумы, чтобы не ухудшить самочувствия пользователя. Также на этом фоне отказ от флюидной успокоительной камеры предпочтителен, поскольку она в известных выполнениях может служить подобием резонатора для усиления шумов. Кроме того, отделение крупных пузырьков во флюидной успокоительной камере из уровня техники, когда в ней лопаются отдельные пузырьки, вызывает повышенные рабочие шумы, которые в зависимости от выполнения могут также восприниматься как подобие бульканья. К тому же на переходах флюидной успокоительной камеры возникают изменения сечения, которые также могут приводить к вызванным потоком шумам.
В отношении шумообразования преимущественно также для трубной разводки используются пластиковые шланги и трубы, которые по сравнению с металлическими трубами передают меньше шума.
Направляющая воду для купания система предназначена преимущественно для циркуляции воды, которая была предварительного удалена из корпуса ванны. Кроме того, направляющая воду для купания система дополнительно или в качестве альтернативы может эксплуатироваться также со свежей водой или, по меньшей мере, частью свежей воды, причем при необходимости может осуществляться также смешивание или переключение с циркулирующей воды для купания на свежую воду.
В рамках описанного предпочтительного варианта осуществлен отказ от флюидной успокоительной камеры, так что предпочтительно предусмотренная соединительная линия между выходом флюидного насоса и редукционным клапаном согласно одному предпочтительному варианту осуществления изобретения имеет неизменное, т.е. постоянное по своей длине, сечение. У соединительной линии речь может идти, например, о простой трубе или о шланге.
Чтобы внутри соединительной линии гарантировать в достаточной мере растворение окружающего воздуха в подаваемой воде, следует предусмотреть достаточную длину соединительной линии. Преимущественно длина соединительной линии между выходом флюидного насоса и редукционным клапаном составляет более 100 мм, особенно предпочтительно более 300 мм, например 350-500 мм.
В принципе, при удлинении соединительной линии возникают лучшее смешивание и более высокая степень насыщения воды окружающим воздухом.
Редукционный клапан необходим, чтобы создать против флюидного насоса давление подпора и чтобы можно было растворить в воде окружающий воздух.
Параметры редукционного клапана и флюидного насоса согласованы между собой преимущественно так, что при работе направляющей воду для купания системы для образования микропузырьков в соединительной линии по сравнению с окружающим ванну давлением возникает повышенное давление, например 2,5-7 бар, преимущественно 3,5-5 бар. По мере возрастания повышенного давления возрастает и количество окружающего воздуха, который может быть растворен в воде. С другой стороны, направляющая воду для купания система даже при максимально простом выполнении должна надежно работать, поэтому более высокие давления могут быть недостатком.
Дополнительно падение давления посредством редукционного клапана является причиной образования микропузырьков за счет того, что с падением давления резко снижается растворимость окружаю
щего воздуха в воде, в результате чего образуются микропузырьки. Чтобы можно было образовать максимально много очень мелких пузырьков, предпочтительно резкое падение давления.
Помимо чисто падения давления также изменения сечения на редукционном клапане могут привести к образованию микропузырьков по типу полостей. В рамках изобретения оптимальные рабочие свойства можно легко найти за счет ориентирующих тестов, даже если для определенного устройства приводящие к образованию пузырьков эффекты по отдельности не квантифицируются и не различаются.
За редукционным клапаном возникает в принципе опасность того, что образованные мелкие пузырьки (микропузырьки) соединятся между собой, образуя тем самым крупные пузырьки, которые меньше вызывают у пользователя нужный мягкий "жемчужный" эффект. На этом фоне слишком длинный отрезок пути между редукционным клапаном и флюидным впуском корпуса ванны может быть недостатком.
Неожиданным образом образование и стабильность микропузырьков могут быть улучшены также за счет обычных добавок для ванны, например масла, соли, спирта, мыла и т.п., поскольку также добавки могут тормозить коалесценцию микропузырьков, т.е. их объединение в крупные пузырьки. Предполагается также, что за счет уменьшения поверхностного натяжения посредством упомянутых добавок могут быть образованы еще меньшие и еще более приятные для пользователя пузырьки.
Как уже упомянуто, согласно изобретению расход воды для купания и окружающего воздуха, а также условия потока и давления флюидов или флюидных смесей, должны быть установлены так, чтобы без дополнительной флюидной успокоительной камеры произошло полное или, по меньшей мере, в значительной степени произошедшее растворение окружающего воздуха в воде. Количество всасываемого окружающего воздуха определяется за счет статического и динамического разрежения на всасывающей стороне флюидного насоса и за счет приточного клапана. Преимущественно речь идет при этом о регулируемом клапане, в частности регулируемом игольчатом дозирующем клапане, с помощью которого возможна тонкая регулировка. Однако в принципе рассматривается также другой клапан или неподвижная заслонка.
Поскольку направляющая воду для купания система состоит из компонентов, согласованных между собой, подходящее положение такого регулируемого клапана может быть задано на заводе, если тогда при необходимости во время монтажа или обслуживания исходя из этого возможна настройка или корректировка.
Направляющая воду для купания система может быть выполнена и расположена так, что регулируемый приточный клапан доступен непосредственно или после снятия крышки, ревизионной дверцы и т.п. В принципе может быть предусмотрена также дистанционная регулировка посредством гибкого троса или других механических связей. Наконец, возможно также электронное управление, для чего на регулируемом приточном клапане следует предусмотреть соответствующие актуаторы или исполнительные органы.
Как уже сказано, редукционный клапан при определенном расходе создает подпор и тем самым также необходимое падение давления, причем при образовании микропузырьков редукционный клапан находится в сильно уменьшающем сечение дросселирующем положении. Преимущественно это дросселирующее положение можно также изменять либо на редукционном клапане в целях установки и обслуживания, либо посредством дистанционного механизма перемещения.
В принципе редукционный и приточный клапаны могут быть при установке отрегулированы так, что даже при разных рабочих параметрах, например изменяющейся температуре воды, они обеспечивают стабильные и предпочтительные рабочие параметры. Рабочие положения приточного и редукционного клапанов изменяются тогда только в целях обслуживания.
Такое выполнение направляющей воду для купания системы с практической точки зрения и в отношении общих расходов предпочтительно и, как правило, также совершенно достаточно, чтобы удовлетворить требования пользователя.
При работе направляющей воду для купания системы для образования пузырьков такой редукционный клапан находится в дросселирующем положении. Если же флюидный насос отключается, а созданное им давление ниже заданного предельного значения, то редукционный клапан переходит в открывающее положение, открывая большее проходное сечение.
Как за счет долива воды для купания, так и при повторном включении направляющей воду для купания системы перед закрыванием редукционного клапана из открытого тогда зазора могут быть удалены загрязнения.
В рамках изобретения в качестве флюидного насоса предусмотрен преимущественно центробежный насос. Флюидный насос следует выбирать так, чтобы при минимально возможных затратах и небольшом шумообразовании достигалось хорошее перемешивание отсасываемой воды и всасываемого окружающего воздуха.
Объектом изобретения является также санитарная ванна, в частности ванна для купания, с корпусом и описанной выше направляющей воду для купания системой. У санитарной ванны речь может идти, например, также о сидячей ванне, ванне для ног, раковине и т.п. При этом всасывающая сторона флюидного насоса присоединена к сливному или всасывающему отверстию корпуса ванны, причем выход
флюидного насоса посредством соединительной линии и редукционного клапана и преимущественно посредством примыкающей к редукционному клапану выпускной линии присоединен к флюидному выпуску корпуса ванны. Если всасывающая сторона флюидного насоса присоединена к сливному отверстию корпуса ванны, то возникает единое выполнение со стоком. Однако вода может отводиться также отдельно через всасывающее отверстие, которое, как и сливное отверстие, находится на дне или же на боковой стенке корпуса ванны.
Флюидный выпуск может находиться, в частности, на боковой стенке или на дне корпуса ванны. Также флюидный выпуск может быть в принципе комбинирован с притоком или сливом. Кроме того, возможна также комбинация с дополнительным функциональным элементом, например гидромассажной форсункой или светильником.
Наконец, изобретение относится также к способу эксплуатации описанной выше направляющей воду для купания системы на корпусе ванны. При этом на всасывающей стороне флюидного насоса вода отсасывается из наполненного корпуса ванны, причем на всасывающей стороне флюидного насоса в отсасываемой воде создается разрежение по сравнению с окружающим давлением, в результате чего по снабженной приточным клапаном воздухоподводящей линии всасывается окружающий воздух. Всасывание может происходить как за счет динамического разрежения по принципу Вентури, так и за счет статического разрежения на всасывающей стороне, причем, разумеется, оба эффекта могут быть комбинированы между собой.
С помощью флюидного насоса смесь из отсасываемой воды и всасываемого окружающего воздуха подается и к ней прикладывается давление, причем за счет приложения давления окружающий воздух, по меньшей мере частично, растворяется в воде. С воды с, по меньшей мере частично, растворенным в ней окружающим воздухом на редукционном клапане снимается давление, в результате чего образуется смесь из воды и пузырьков, в частности очень мелких пузырьков. Наконец смесь из воды и пузырьков подается в корпус ванны.
Объемный поток подаваемой воды составляет преимущественно 10-20 л/мин, причем по отношению к объему под окружающим давлением объемный поток окружающего воздуха составляет 0,52 л/мин, так что для отсасываемой воды и всасываемого окружающего воздуха объемное соотношение составляет 10:2-40:1, преимущественно около 10:1.
К смеси из отсасываемой воды и всасываемого окружающего воздуха посредством флюидного насоса прикладывается повышенное по сравнению с окружающим давлением давление, преимущественно 2,5-7 бар и особенно предпочтительно 3,5-5 бар.
Как уже пояснялось выше, редукционный клапан согласно одному предпочтительному варианту осуществления изобретения содержит управляемый давлением механизм перемещения, чтобы занять дросселирующее или открывающее положение. Соответственно согласно одному предпочтительному варианту способа предусмотрено, что редукционный клапан после отключения флюидного насоса и соответственно снятия повышенного давления самопроизвольно переходит из дросселирующего положения в открывающее положение и открывает увеличенное проходное сечение. Уже при этом за счет доли-ва отсасываемой воды посредством редукционного клапана может осуществляться очистка.
Кроме того, при включении флюидного насоса из находящегося в открывающем положении редукционного клапана могут вымываться загрязнения, прежде чем редукционный клапан самопроизвольно перейдет из открывающего положения в дросселирующее положение.
Краткое описание чертежей
Изобретение поясняется ниже только на одном примере его осуществления со ссылкой на чертежи, которые показывают:
фиг. 1 - ванну с корпусом и направляющей воду для купания системой;
фиг. 2 - устройство по фиг. 1, причем корпус ванны, опорная конструкция и другие монтажные детали отсутствуют;
фиг. 3 - принципиальную схему направляющей воду для купания системы; фиг. 4 - характеристику давления в направляющей воду для купания системе; фиг. 5А - редукционный клапан в дросселирующем положении; фиг. 5В - редукционный клапан по фиг. 5А в открывающем положении;
фиг. 6А, 7А - альтернативные выполнения редукционного клапана в дросселирующем положении;
фиг. 6В, 7В - альтернативные выполнения редукционного клапана в открывающем положении.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 изображена ванна для купания, содержащая корпус 1 и направляющую воду для купания систему 2, с помощью которой вода может направляться из корпуса 1 в контуре и снабжаться мелкими пузырьками, чтобы повысить самочувствие пользователя и достичь положительного воздействия на его кожу.
На фиг. 2 под другим углом изображено устройство из фиг. 1, причем, однако, корпус 1 ванны, опорная конструкция 3 и другие монтажные детали отсутствуют.
Из сравнительного рассмотрения фиг. 1 и 2 следует, что с помощью флюидного насоса 4 в виде центробежного насоса вода удаляется от донного слива 5 из корпуса 1 ванны, причем флюидный насос 4
создает разрежение. К всасывающей стороне флюидного насоса 4 присоединена воздухоподводящая линия 6, содержащая приточный клапан 7.
В варианте на фиг. 1 и 2 приточный клапан 7 расположен под верхним краем корпуса 1 ванны. У приточного клапана 7 речь идет преимущественно об игольчатом дозирующем клапане, который обеспечивает точное дозирование всасываемого окружающего воздуха. Преимущественно приточный клапан 7 может регулироваться непосредственно от руки или с помощью инструмента, для чего приточный клапан 7 может быть расположен с доступом либо через ревизионную дверцу, либо под крышкой, либо со свободным доступом. В случае свободного доступа приточный клапан может быть расположен, например, на верхнем участке корпуса 1 ванны (например, на внешнем краю или верхней зеркальной поверхности). В принципе, однако, возможно также механическое или электронное дистанционное перемещение, причем тогда воздушный приточный клапан 7 может быть расположен также в недоступном месте.
Созданное флюидным насосом 4 разрежение настолько велико, что не только отсасывается вода из корпуса 1 ванны, но и посредством воздухоподводящей линии 6 и приточного клапана 7 всасывается окружающий воздух. Следовательно, на всасывающей стороне флюидного насоса 4 образуется смесь отсасываемой воды и всасываемого окружающего воздуха. Преимущественно направляющая воду для купания система 2 эксплуатируется так, что объемный поток воды составляет 10-20 л/мин, причем объемный поток окружающего воздуха составляет по отношению к объему при окружающем давлении 0,5-2 л/мин.
Смесь из воды и окружающего воздуха подается флюидным насосом 4, и к ней соответственно на выходе флюидного насоса 4 прикладывается повышенное давление.
Для создания повышенного давления служит редукционный клапан 8, который посредством соединительной линии 9 присоединен к выходу флюидного насоса 4 без промежуточного расположения предназначенной для отделения пузырьков флюидной успокоительной камеры.
Редукционный клапан 8 служит, с одной стороны, для того, чтобы подаваемую флюидным насосом 4 и состоящую из воды и окружающего воздуха среду в определенной степени задерживать и тем самым прикладывать к ней заданное повышенное давление. За счет повышенного давления в соединительной линии 9 и тщательного смешивания воды с окружающим воздухом во флюидном насосе 4 окружающий воздух может растворяться в соединительной линии 9 с водой. Повышенное давление может составлять, например, по сравнению с окружающим давлением 2,5-7 бар, в частности 3,5-5 бар и особенно предпочтительно 4-4,5 бар.
Условия давления и течения, а также объемные потоки воды и окружающего воздуха выбраны так, что окружающий воздух большей частью или преимущественно полностью или почти полностью может растворяться в воде, благодаря чему к редукционному клапану 8 не могут попасть или может попасть лишь очень мало воздушных пузырьков.
Чтобы достичь тщательного и максимально равномерного смешивания и растворения, соединительная линия 9 в виде трубы или шланга имеет предпочтительно длину более 100 мм, особенно предпочтительно более 300 мм. В принципе увеличение длины предпочтительно для максимально полного растворения.
На редукционном клапане 8 происходит резкое падение давления, в результате чего соответственно уменьшается растворимость окружающего воздуха в воде и образуются мельчайшие пузырьки. Образовавшаяся в редукционном клапане 8 смесь из воды и мельчайших пузырьков по присоединенной к редукционному клапану 8 выпускной линии 10 направляется к флюидному впуску 11 корпуса 1 ванны, который находится в данном примере на боковой стенке корпуса 1.
На флюидном впуске 11 смесь из воды и мельчайших пузырьков затем выходит и распределяется в корпусе 1 ванны, наполненном выше флюидного впуска 11 водой.
Особенно мелкие пузырьки воспринимаются пользователем как приятные и живительные. За счет большого числа мельчайших пузырьков вода в ванне становится молочно-мутной, причем в данном примере на фиг. 1 напротив флюидного впуска 11 расположен светильник 12, и идущий от светильника 12 свет равномерно рассеивается мельчайшими пузырьками, что вызывает особенно гармоничный световой эффект, причем преломление света на пузырьках вызывает также молочное помутнение.
На фиг. 3 направляющая воду для купания система изображена в чисто схематичном виде.
Вода из корпуса 1 ванны удаляется, причем либо за счет сечения водоподводящей линии 13, соединяющей донный слив 5 с флюидным насосом 4, либо за счет дополнительной заслонки 14 в водоподво-дящей линии 13 достигается дросселирующее действие, так что в водоподводящей линии 13 возникает по сравнению с окружающим давлением разрежение, причем посредством воздухоподводящей линии 13 и приточного клапана 7 соответственно всасывается окружающий воздух. На фиг. 1 и 2 под водоподво-дящей линией 13 изображена обратная линия для удаления оставшейся воды из флюидного насоса 4.
На фиг. 4 чисто схематично изображена характеристика давления в различных зонах.
Внутри корпуса 1 ванны за счет водяного столба в нем возникает первое давление I, которое чуть выше окружающего давления.
В воздухоподводящей линии 13 за счет всасывания флюидным насосом 4 по сравнению с окружающим давлением устанавливается тогда разрежение II, например -0,1 бар, в результате чего всасыва
ется воздух.
К смеси из окружающего воздуха и воды затем посредством флюидного насоса 4 в комбинации с редукционным клапаном 8 прикладывается повышенное давление III, которое может составлять, например, 4-4,5 бар. При повышенном давлении III окружающий воздух внутри соединительной линии 9 может раствориться в воде, причем согласно изобретению за счет подходящего согласования взаимодействующих между собой компонентов можно отказаться от отдельной флюидной успокоительной камеры для отделения избыточного окружающего воздуха.
На редукционном клапане 8 происходит резкое падение давления с образованием мельчайших микропузырьков, причем давление после редукционного клапана 8 приблизительно соответствует давлению внутри корпуса 1 ванны. В чисто схематичном изображении на фиг. 4 для простоты не учтены разности давлений за счет разной высоты водяного столба на донном сливе 5 и флюидном впуске 11.
На фиг. 5А изображено предпочтительное выполнение флюидного клапана, который выполнен в данном примере в качестве редукционного клапана 8 и как на своем входе 15, так и на своем выходе 16 содержит шланговый наконечник 17. На фиг. 5А редукционный клапан 8 изображен в дросселирующем положении, в котором его толкателем 19 открыт лишь маленький кольцевой зазор 18. Толкатель 19 установлен с возможностью продольного перемещения во втулках скольжения 20а, 20b и нагружен пружиной сжатия 21, которая давит на толкатель 19 внутри корпуса 22 редукционного клапана 8 в открывающее положение.
Чтобы толкатель 19 мог против усилия пружины сжатия 21 занять дросселирующее положение на фиг. 5А, корпус 22 имеет байпас 23, так что действующее на флюидном входе 15 давление действует в напорной камере сверху на толкатель 19. Между втулками скольжения 20а, 20b толкатель 19 имеет ступенчатую форму, так что при повышенном давлении на входе 15 толкатель 19 занимает дросселирующее положение.
На среднем участке толкателя 19 клапана в корпусе 22 проходит компенсационная камера 31, которая через соединение по типу воздухоотводящего отверстия 24 примыкает к флюидному выходу 16.
Посредством съемного затвора 25 толкатель 19 доступен для обслуживания и очистки, причем выполненный в виде заглушки съемный затвор 25 закреплен посредством свинчивания.
Если на входе 15 за счет отключения флюидного насоса 4 повышенное давление отсутствует, то толкатель 19 усилием пружины сжатия 21 движется в открывающее положение на фиг. 5В, в результате чего внутри редукционного клапана 8 открывается большее проходное сечение 26. Задержанные до этого на кольцевом зазоре 18 загрязнения могут быть, таким образом, удалены. В принципе, в одном видоизменении изображенного варианта толкатель 19 может быть выполнен так, что при его движении в открывающее положение за счет взаимодействия с приданной ему втулкой скольжения 20а и корпусом 22 возникает подобие функции соскабливания.
Оставшиеся сначала на кольцевом зазоре 18 загрязнения могут быть удалены, например при доливе воды после открывания редукционного клапана 8 или при включении направляющей воду системы, прежде чем управляемый давлением толкатель 19 займет дросселирующее положение.
На фиг. 6А, 6В и 7А, 7В изображены альтернативные выполнения редукционного клапана 8 в дросселирующем и открывающем положениях.
На фиг. 6А, 6В в качестве видоизменения по сравнению с описанным выше редукционным клапаном 8 вместо втулок скольжения 20а, 20b предусмотрены уплотнительные кольца 27а, 27b, помещенные в пазы толкателя 19. Втулки скольжения 20а, 20b или уплотнительные кольца 27а, 27b выбраны целесообразно так, что толкатель 19 легко подвижен, причем с небольшими утечками можно вполне смириться.
На фиг. 7A, 7B как вариант показано, что байпас 23 выполнен не в корпусе 22, а в толкателе 19, причем в равной мере возникает описанное выше самопроизвольное очищающее действие.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Флюидный клапан, в частности для сантехнической трубопроводной системы, содержащий корпус (22) с флюидным входом (15) и флюидным выходом (16), установленный в корпусе (22) с возможностью продольного перемещения толкатель (19) и управляемый давлением механизм перемещения толкателя (19), причем механизм перемещения выполнен с возможностью, с одной стороны, движения толкателя (19) в уменьшающее проходное сечение дросселирующее положение, в котором разность давлений между флюидным входом (15) и флюидным выходом (16) превышает заданное значение, а, с другой стороны, при отсутствии разности давлений в открывающее положение.
2. Клапан по п.1, в котором толкатель (19) имеет первую, указывающую в направлении флюидного входа (15) торцевую поверхность и вторую, примыкающую к выполненной в корпусе (22) напорной камере (30) торцевую поверхность, причем напорная камера (30) примыкает через байпас (23) к флюидному входу (15), а вторая торцевая поверхность больше первой торцевой поверхности.
3. Клапан по п.2, в котором байпас (23) проходит через корпус (22).
4. Клапан по п.2, в котором байпас (23) проходит через толкатель (19).
5. Клапан по одному из пп.1-4, в котором через соединение к флюидному выходу (16) примыкает
компенсационная камера (31), проходящая на среднем участке толкателя (19) в корпусе (22).
6. Клапан по п.5, в котором толкатель (19) герметизирован относительно корпуса (22) по меньшей мере с одной стороны компенсационной камеры (31).
7. Клапан по одному из пп.1-6, в котором толкатель (19) установлен в корпусе (22) посредством втулок скольжения (20а, 20b) и/или уплотнительных колец (27а, 27b).
8. Клапан по одному из пп.1-7, в котором корпус (22) содержит съемный затвор (25), посредством которого доступен толкатель (19).
9. Клапан по одному из пп.1-8, в котором механизм перемещения содержит пружину сжатия (21), давящую на толкатель (19) в открывающее положение.
10. Клапан по п.9, в котором пружина сжатия (21) выполнена в виде винтовой пружины.
11. Клапан по одному из пп.1-10, в котором механизм перемещения выполнен с возможностью занятия толкателем (19) дросселирующего положения при разности давлений 0,5-3 бар.
12. Водонаправляющая система, в частности направляющая воду для купания система для образования пузырьков, содержащая флюидный насос (4), воздухоподводящую линию (6), которая снабжена приточным дросселем и заканчивается в водоподводящей линии (13), присоединенной к всасывающей стороне флюидного насоса (4), и присоединенный к напорной стороне флюидного насоса (4) флюидный клапан по одному из пп.1-11 в качестве редукционного клапана (8).
6.
10.
10.
10.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
032536
032536
- 1 -
- 1 -
(19)
032536
032536
- 1 -
- 1 -
(19)
032536
032536
- 1 -
- 1 -
(19)
032536
032536
- 1 -
- 1 -
(19)
032536
032536
- 8 -
- 7 -
(19)
032536
032536
- 9 -
032536
032536
- 8 -
032536
032536
- 10 -
032536
032536
- 11 -
- 11 -
- 12 -
- 12 -