СОПЛО ДЛЯ ОБМЫВА ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ЧАШИ УНИТАЗА
FLUSHING NOZZLE OF INTERNAL SURFACE OF WATER-CLOSET BOWL

Изобретение относится к санитарно-техническому оборудованию и может быть использовано в туалетах транспортных средств, например в туалетах железнодорожных вагонов.
Уровень техники
Возрастающие требования к сохранению экологии окружающей среды заставляют специалистов искать новые прогрессивные технические решения, позволяющие накапливать в специальных баках транспортных средств туалетные стоки и выпускать содержимое таких баков-накопителей в специально отведенных для этого местах. Стремление к ограничению объемов баков-накопителей вызывает необходимость экономно расходовать промывочную жидкость, которой обрабатывают внутренние поверхности чаш унитазов. Одним из путей экономии промывочной жидкости является применение щелевых сопел для обмыва чаш унитазов. Практика показывает, что, выходя из щелевого сопла, струя промывочной жидкости имеет форму, близкую к конусу с основанием в виде вытянутого эллипса. Струя такой формы позволяет наиболее эффективно удалять частицы, осевшие на поверхности унитаза.
Из описания изобретения к патенту US 4404696, кл. E03D 9/06, 11/06, опубл. 20.09.83 г. [1], известно сопло для обмыва внутренней поверхности чаши унитаза. Сопло состоит из корпуса, имеющего форму тела вращения, в котором имеется выпускная щель и канал для подвода к выпускной щели промывочной жидкости. Боковые стенки выпускной щели выполнены расходящимися от оси канала, а ее фронтальные стенки параллельны друг другу. Недостатком технического решения [1] является то, что соотношение размеров канала и выпускной щели сопла не позволяет создать узкую струю моющей жидкости и, следовательно, не обеспечивает эффективную обработку внутренней поверхности чаши, особенно ее верхних участков.
Из описания изобретения к заявке ЕР 1493874, кл. E03D 11/02, опубл. 05.01.2005 г. [2], известно сопло для обмыва внутренней поверхности чаши унитаза. Сопло состоит из корпуса в форме тела вращения, в котором имеется выпускная щель и канал для подвода к выпускной щели промывочной жидкости. Боковые стенки выпускной щели выполнены расходящимися от оси канала, а ее фронтальные стенки параллельны друг другу. При реализации технического решения [2] струя жидкости, истекающая широким веером из выпускной щели сопла, может обеспечить полное удаление твердых частиц со стенок чаши только при повышенном расходе промывочной жидкости. Таким образом, повышенный расход промывочной жидкости является недостатком технического решения [2].
Из описания изобретения к патенту RU 2359088 С2, кл. E03D 11/02, опубл. 20.06.2009 г. [3], известно сопло для обмыва внутренней поверхности чаши унитаза. Сопло состоит из корпуса, в котором имеется выпускная щель и канал для подвода к выпускной щели промывочной жидкости. Корпус имеет форму тела вращения. Выпускная щель ограничена двумя плоскими фронтальными стенками и двумя боковыми стенками, расходящимися по направлению от оси канала. Несмотря на то, что конструкция сопла [3] позволяет за счет замены прокладок регулировать угол между фронтальными стенками, выходящая из сопла струя, достигая обрабатываемой поверхности, претерпевает некоторое расширение, что вызывает повышенный расход промывочной жидкости. Конструкция сопла [3] может быть принята в качестве прототипа предлагаемого изобретения.
Технический результат предлагаемого изобретения - экономия промывочной жидкости за счет концентрации ее струи, поступающей на внутреннюю поверхность унитаза.
Указанный технический результат достигается в конструкции сопла для обмыва внутренней поверхности чаши унитаза, включающего корпус, выпускную щель и выполненный в корпусе канал, предназначенный для подвода к выпускной щели промывочной жидкости, корпус имеет форму тела вращения, выпускная щель образована двумя плоскими фронтальными стенками, которые параллельны друг другу и наклонены к оси канала, и двумя боковыми стенками, которые соединены с фронтальными стенками и расходятся по направлению от оси канала, канал со стороны выпускной щели имеет расширение, образующее полость.
Предусмотрены следующие частные случаи выполнения изобретения.
Корпус выполнен составным из основания и прикрепленной к основанию крышки, при этом полость образована за счет периферийной части крышки, вытянутой в осевом направлении.
Крышка прикреплена к основанию сопла при помощи сварки.
На заднем конце корпуса выполнен паз для фиксации сопла от поворота относительно трубы, к которой оно крепится.
В местах перехода полости в выпускную щель выполнены закругления.
Существо изобретения поясняется следующими чертежами.
Фиг.1 - общий вид сопла в аксонометрии.
Фиг.2 - вертикальный продольный разрез по оси сопла.
Фиг.3 - вертикальный разрез, перпендикулярный оси сопла.
Обозначение позиций на чертежах следующее.
1 - корпус.
2 - выпускная щель.
3 - канал в корпусе 1 для подвода промывочной жидкости к выпускной щели 2 сопла.
4 - фронтальные стенки выпускной щели 2.
5 - боковые стенки выпускной щели 2.
6 - полость в корпусе сопла, образованная расширением канала 3.
7 - основание корпуса 1.
8 - крышка корпуса 1.
9 - паз на заднем конце корпуса 1 для фиксации сопла от поворота относительно трубы, к которой оно крепится.
10 - закругления в местах перехода полости 6 в выпускную щель 2.
Как показано на фиг.1 и 3, в корпусе 1 сопла выполнена выпускная щель 2, служащая для формирования струи промывочной жидкости и ее направления на очищаемую поверхность. Выпускная щель 2 сообщается с каналом 3, выполненным в корпусе 1. Канал 3 предназначен для подвода к выпускной щели 2 промывочной жидкости. Выпускная щель 2 образована двумя плоскими фронтальными стенками 4, которые параллельны друг другу и наклонены к оси O-O канала 3, и двумя боковыми стенками 5, которые расходятся по направлению от этой оси. В месте перехода канала 3 в выпускную щель 2 имеется расширение, которое образует полость 6. Отношение объема полости 6 к объему выпускной щели 2 составляет от 70 до 115. Заметим, что в рассматриваемом предпочтительном примере выполнения изобретения полость 6 образована вытянутой в осевом направлении периферийной частью крышки. Отношение площади поперечного сечения канала 3 к площади фронтальной стенки 4 выпускной щели 2 составляет от 0,8 до 1,5. Отношение объема полости 6 к объему выпускной щели 2 составляет от 70 до 115. Поскольку боковые стенки 5 соединяют фронтальные стенки 4, под объемом выпускной щели следует понимать пространство, ограниченное ее стенками 4 и 5.
Отношение величины диаметра d канала 3 в к расстоянию h между фронтальными стенками 4 выпускной щели 2 составляет от 18 до 24.
Корпус 1 сопла выполнен из двух частей - основания 7 и крышки 8, соединенных посредством сварки. Рекомендуемый угол α наклона плоских фронтальных стенок 4 к оси O-O канала 3 составляет от 5° до 100°. Рекомендуемое значение угла β, под которым расходятся боковые стенки 5 от оси O-O, составляет от 90° до 180°.
В местах перехода полости 6 в выпускную щель 2 выполнены закругления радиусом R.
Для обмыва внутренней поверхности чаши унитаза используют несколько сопел. Сопла прикрепляют к концам труб, по которым осуществляют подачу промывочной жидкости на внутреннюю поверхность чаши унитаза (трубы, к которым прикрепляют сопла, на чертежах не показаны). Соотношения геометрических параметров каналов 3, полостей 6 и выпускных щелей 2 определяют форму струй, истекающих из сопел.
В случае выполнения изобретения, показанном на фиг.2 и 3, когда полость 6 имеет форму цилиндра, а выпускная щель 2 имеет подковообразную форму, рекомендуемые соотношения конструктивных параметров можно представить следующими выражениями.
Отношение площади поперечного сечения канала 3 к площади фронтальной стенки 4 выпускной щели 2 имеет вид ;
Отношение объема полости 6 к объему выпускной щели 2 имеет вид ;
где d - диаметр канала 3,
1
D - наружный диаметр крышки 8,
2
D - внутренний диаметр крышки 8,
β - угол между боковыми стенками 5 выпускной щели 2,
Н - высота цилиндра, ограничивающего полость 6,
h - расстояние между фронтальными стенками 4 выпускной щели 2.
Авторами были изготовлены опытные образцы сопел описанной выше конструкции. В экспериментах варьировали величины диаметров d каналов 3, расстояния h между плоскими фронтальными стенками 4, объемы полостей 6 и величины углов α и β.
1
2
Эксперименты, проведенные на опытных образцах сопел, показали, что при выходе за пределы рекомендованных отношений конструктивных параметров, а именно отношений площади поперечного сечения канала 3 к площади фронтальной стенки 4 выпускной щели N, объема полости 6 к объему выпускной щели N и величины диаметра d канала 3 к расстоянию h между фронтальными стенками выпускной щели, расход промывочной жидкости существенно увеличивается.
С учетом результатов проведенных экспериментов была изготовлена пробная партия сопел описанной конструкции. Продолжительная эксплуатация этой партии сопел в условиях железнодорожного транспорта с учетом приведенных выше рекомендаций показала хорошее качество смыва при экономии моющей жидкости до 18-25% по сравнению с известными аналогами.