ДУШЕВАЯ ГОЛОВКА
SHOWER HEAD

Изобретение относится к санитарно-техническим устройствам, а именно к душевым головкам для сантехнического душа, и предназначена для использования преимущественно в бытовых ваннах в целях проведения гидромассажных процедур и получения водного иглотерапевтического эффекта на различных участках тела человека.
Известна душевая головка, содержащая корпус с расположенной в нем проточной камерой и неразъемно соединенной с корпусом струеформирующей сеткой с отверстиями конического профиля, причем корпус оснащен перегородкой, а проточная камера оснащена свободно перемещающимся сферическим телом, диаметр которого не менее внутреннего диаметра выходных отверстий струеформирующей сетки [1].
Недостатком данного устройства является отсутствие возможности замены струеформирующей сетки, необходимость которой может быть вызвана как засорением сопловых отверстий, так и согласованием расходных характеристик напорной системы со скоростным напором формируемых душевой головкой струй, необходимым для проведения гидромассажных процедур и получения соответствующего водного иглотерапевтического эффекта.
Кроме того, использование в струеформирующих сетках душевых головок отверстий конического профиля не позволяет обеспечить максимальную кинетическую энергию струй [2], что, в свою очередь, не позволяет добиться максимального эффекта от гидромассажных процедур в части достижения соответствующего водного иглотерапевтического эффекта из-за отсутствия возможности получения максимального гидродинамического давления струй на обрабатываемую поверхность.
Также известна душевая головка, содержащая выполненные из полимерного материала корпус с боковым отверстием и донную часть со струеформирующей сеткой с отверстиями цилиндрического профиля, соединенную резьбой с корпусом, а также патрубок подачи воды и отражательный элемент, закрепленный на корпусе в виде прилива или шайбы [3].
Использование в струеформирующей сетке душевой головки данного устройства отверстий цилиндрического профиля также не позволяет обеспечить максимальную кинетическую энергию струй [2], что, в свою очередь, не позволяет добиться максимального эффекта от гидромассажных процедур в части достижения соответствующего водного иглотерапевтического эффекта из-за отсутствия возможности получения максимального гидродинамического давления струй на обрабатываемую поверхность (µ=φ=0,82).
Кроме того, в конструкции данного устройства используется струеформирующая сетка с постоянным количеством сопловых отверстий, что может являться негативным фактором, влияющим на качество и эффективность гидромассажных процедур, учитывая различные расходные характеристики кранов-смесителей в конкретных условиях различных ванных комнат и различные параметры гидродинамического давления струй на обрабатываемую поверхность, требуемые при массаже различных участков тела человека.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату известным решением, выбранным в качестве прототипа, является душевая головка, содержащая выполненные из полимерных материалов патрубок для подачи воды, корпус и соединенную с ним резьбой донную часть, состоящую из проходной гайки и закрепляемых с ее помощью и устанавливаемых внутри корпуса двух типов струеформирующих сеток, выполненных с ┼ или ┬-образным профилем, вертикальный участок которых, выполненный сплошным, в том числе и сферическим, используют для размещения 19 или 61 сопловых отверстий коноидального профиля и выходными диаметрами субмиллиметрового сечения, а горизонтальный ее участок - для размещения уплотнительного кольца из эластичного материала, устанавливаемого на соответствующем диаметре нижней вертикальной части ┼ или ┬-образного профиля струеобразующей сетки, при этом внутренняя поверхность корпуса выполнена с установочными пазами для размещения в последних выступов, которыми оснащен горизонтальный участок струеформирующей сетки, и скосом для удобства замены последней, а расстояние (в мм) между центрами выходных отверстий, в соответствующей струеформирующей сетке (Δ), определяется из условия:
Недостатком известного устройства, выбранного в качестве прототипа, являются его сравнительно ограниченные функциональные возможности, не позволяющие, в частности, адаптировать душевую головку к различным расходным характеристикам используемой напорной системы при обеспечении требуемого водного иглотерапевтического эффекта, а, с другой стороны - изменять в широком диапазоне зону струйной обработки при сохранении ее заданной интенсивности внутри зоны обработки.
Это объясняется наличием только двух видов струеформирующих сеток, с одной стороны, а с другой - ограничениями на размер выходного диаметра и высоту сопловых отверстий в струеформирующей сетке, а также количество и вид последних.
Кроме того, другим недостатком данного устройства является относительно большой расход материала, используемого для изготовления струеформирующих сеток.
Новый технический результат заключается в расширении функциональных возможностей душевой головки, снижении материалоемкости ее струеформирующих сеток, а также в повышении эффективности и качества гидромассажных процедур, реализуемых в бытовой ванне, при наличии водного иглотерапевтического эффекта при различных интенсивности и размерах зон струйной обработки.
Стр.
Это достигается тем, что в душевой головке, содержащей патрубок для подачи воды, корпус и соединенную с ним резьбой донную часть, состоящую из проходной гайки и закрепляемых с ее помощью и устанавливаемых внутри корпуса струеформирующих сеток, выполненных с ┼ или ┬-образным профилем, вертикальный участок которых используют для размещения сопловых отверстий коноидального профиля, а горизонтальный ее участок - для размещения уплотнительного кольца из эластичного материала, устанавливаемого на соответствующем диаметре нижней вертикальной части ┼ или ┬-образного профиля струеформирующей сетки, СОГЛАСНО ИЗОБРЕТЕНИЮ, верхнюю часть вертикального участка каждой из струеформирующих сеток выполняют в виде набора отдельных струеформирующих сопел соответствующего выходного диаметра, с количеством сопловых отверстий в соответствующей струеформирующей сетке (n), выбираемым из соотношения:
Стр.
1≤n≤61
<mrow><msubsup><mi>d</mi><mrow><mi>с</mi><mi>т</mi><mi>р</mi><mo>.</mo></mrow><mrow><mi>в</mi><mi>ы</mi><mi>х</mi><mo>.</mo></mrow></msubsup></mrow>
величиной выходного диаметра соплового отверстия в струеформирующей сетке (
), определяемым из соотношения:
<mrow><mn>0,6</mn><mtext> мм</mtext><mo>≤</mo><msubsup><mi>d</mi><mrow><mi>с</mi><mi>т</mi><mi>р</mi><mo>.</mo></mrow><mrow><mi>в</mi><mi>ы</mi><mi>х</mi><mo>.</mo></mrow></msubsup><mo>≤</mo><mn>2,8</mn><mtext> мм</mtext></mrow>
стр.
и высотой самой струеформирующей сетки (Н), определяемой из соотношения:
стр.
стр.
стр.
15d≤Н≤25d
При этом, корпус, проходную гайку и струеформирующие сетки изготавливают методом литья термопластичных материалов под давлением, в качестве которых используются полистирол, АВС-пластик, полипропилен, поликарбонат и т.п.
А расстояние (в мм) между центрами выходных отверстий, в соответствующей струеформирующей сетке (Δ), определяют из условия:
5≤Δ≤15
<mrow><msubsup><mi>q</mi><mrow><mi>у</mi><mi>д</mi><mo>.</mo></mrow><mrow><mi>С</mi><mi>т</mi><mi>р</mi><mo>.</mo></mrow></msubsup></mrow>
Причем необходимый для проведения гидромассажных процедур в домашних условиях удельный расход воды (л/с), поступающей от источника воды, приходящийся на одну струеформирующую сетку (
), определяют из соотношения:
<mrow><mn>0,03</mn><mo>≤</mo><msubsup><mi>q</mi><mrow><mi>у</mi><mi>д</mi><mo>.</mo></mrow><mrow><mi>С</mi><mi>т</mi><mi>р</mi><mo>.</mo></mrow></msubsup><mo>≤</mo><mn>0,18</mn></mrow>
(при Р=0,2 МПа),
по фактическому значению которого, для конкретной ванны, выбирают количество выходных отверстий в соответствующей струеформирующей сетке.
Использование расширенного спектра сменяемых струеформирующих сеток с различными количеством, видом и параметрами сопловых отверстий позволяет, с одной стороны, адаптировать душевую головку к различным количественным характеристикам используемой напорной системы при обеспечении требуемого водного иглотерапевтического эффекта, а, с другой стороны - изменять зону струйной обработки при сохранении ее заданной интенсивности внутри зоны обработки.
Кроме того, использование в струеформирующей сетке сопловых отверстий, выполненных в виде набора отдельных сопел соответствующего выходного диаметра, позволяет значительно сократить расход материала, используемого для изготовления струеформирующих сеток и уменьшить вес последних.
Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения «новизна».
Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной и смежной областей техники и, следовательно, обеспечивают соответствие заявляемого технического решения критерию «существенные отличия».
Стр.
На фиг.1 представлена полученная путем литья соответствующего термопластичного материала (в частности, полистирола) под давлением в пресс-форму душевая головка, вид со стороны струеформирующей сетки, при n.
На фиг.2 представлена душевая головка на фиг.1, вид сбоку при вертикальном положении душевой головки, разрез.
Стр.
На фиг.3 представлена полученная путем литья соответствующего термопластичного материала (в частности, полистирола) под давлением в пресс-форму душевая головка, вид со стороны струеформирующей сетки, при n=19.
На фиг.4 представлена душевая головка на фиг.3, вид сбоку при вертикальном положении душевой головки, разрез.
Стр.
На фиг.5 представлена струеформируюшая сетка с установочными выступами, выполненная в виде набора отдельных струеформирующих сопел субмиллиметрового (в данном случае) выходного диаметра, n=19, вид сверху.
Душевая головка содержит выполненные из полимерного (в данном случае) материала корпус 1, соединяемую с ним резьбой проходную гайку 2 и набор струеформирующих сеток 3 с сопловыми отверстиями 4 коноидального профиля и выступами 5 (в данном случае), размещаемыми в установочных пазах (на фиг.1-4 не показаны) корпуса 1.
При этом установка выбранной струеформирующей сетки 3 в корпус 1 производится через уплотнительное кольцо 6 из эластичного материала, располагаемого под выступами 5 струеформирующей сетки 3 на соответствующем диаметре ее нижней вертикальной части.
Предлагаемая душевая головка работает следующим образом.
После определения (опытным путем) величины фактического удельного расхода воды с необходимой для проведения процедуры температурой (как правило, не выше 30-40°С), приходящегося на одну струеформирующую сетку в конкретной бытовой ванне, определяют количество выходных отверстий в последней, в соответствии с чем и производят установку соответствующей струеформирующей сетки 3 в корпус 1 через уплотнительное кольцо 6 из эластичного материала, располагаемого под выступами 5 струеформирующей сетки 3 на соответствующем диаметре ее нижней вертикальной части.
После этого с помощью проходной гайки 2 с резьбой производится надежное соединение через уплотнительное кольцо 6 выбранной струеформирующей сетки 3 с корпусом 1.
Закрыв шторку-экран (для предотвращения попадания брызг воды вне объема бытовой ванны) и отрегулировав с помощью соответствующих вентилей крана-смесителя (на фиг.1 показаны), расход и необходимую температуру воды, используемой при гидромассаже, устройство подготовлено для проведения гидромассажных процедур.
Стр.
Стр.
При этом, в отличие от прототипа, позволяющем формировать струи воды только субмиллиметрового сечения максимальной кинетической энергии, заявляемое устройство, при сохранении последней, позволяет формировать и одиночную струю воды с диаметром 2,8 мм (n=1), либо пакет струй воды с диаметром 1,2 мм (n=7) соответствующими струеформирующими сетками с уменьшенными расходом материала, используемым для изготовления струеформирующих сеток и уменьшенным весом последних.
Таким образом, предлагаемый душевая головка для проведения гидромассажных процедур в бытовой ванне, по сравнению с известным, выбранным в качестве прототипа, отличается расширенными функциональными возможностями, позволяющими проводить гидромассажные процедуры тела человека в бытовой ванне с более широкой и изменяемой зоной и интенсивностью струйной обработки, в присутствии водного иглотерапевтического эффекта, и улучшенными массо-габаритными характеристиками.
Реализация предлагаемого устройства не встречает принципиальных затруднений.
Так, струеформирующие сетки можно изготовить по патенту РФ №2046685 со структурой сопловых отверстий, формируемой в соответствии с патентом РФ №2296672, используя соответствующие термопластичный материал, пресс-формы и оборудование, например термопластавтомат типа ARBURG - А 270-21-500.
А в качестве термопластичного материала гидромассажных панелей можно использовать полистирол, АВС - пластик, поликарбонат, полипропилен или акрил.
Стр.
Сравнение технических характеристик и функциональных возможностей заявляемой душевой головки для проведения гидромассажных процедур в бытовой ванне с прототипом и отечественными и зарубежными устройствами аналогичного назначения, а также данные экспериментальных исследований, при n=1, 7, 17, 19, 37 и 61 свидетельствуют о гарантированном достижении нового технического результата в ванных комнатах с различными количественными параметрами напорных систем и требованиями к интенсивности и виду реализуемых гидромассажных процедур.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Патент РФ на полезную модель №104872, приоритет 10.11.2010 г.
2. Козлов Ю.С. и др. Очистка изделий в машиностроении. - М.: Машиностроение, 1982, с.102.
3. А.с. СССР №1210896, М. кл. В05В 1/18, 1984 г.
4. Технический паспорт на «Душ Алексеева» ООО НПП «Гидриатика» - прототип.