Клапан впуска с нижней подводкой воды

Полезная модель относится к впускному клапану для наполнения смывного бачка и предназначена для обеспечения поступления  воды в бачок санкомпакта в установленном объеме.
Из уровня техники известен регулируемый впускной клапан для наполнения смывных бачков, включающий в себя  телескопическую трубу 1, предназначенную для поступления воды и прохождения ее в соответствующий смывной бачок, служащий основанием для установки этого впускного клапана. Кроме того, он содержит у верхней части цилиндрическую деталь 2, в которой помещаются средство открывания/закрывания, прокладки 20 для перекрытия/пропуска воды, и наверху которой имеется рычаг 3, соединенный с соответствующим поплавком смывного бачка, причем все эти устройства известны включая защитную замкнутую оболочку 4 (патент РФ №2493333, 20.09.2013).
невысокая надежность
привести к засорению клапана и, как следствие, к его поломке
Недостатком данного устройства является  его работы. Это обусловлено тем, что  внутрь устройства поступает водопроводная вода, которая может содержать взвешенные частицы (например, частицы ржавчины и т.д.), что может .
Техническая проблема, на решение которой направлена полезная модель, заключается в разработке конструкции клапана впуска с нижней подводкой воды, поддерживающего быструю подачу воды вплоть до полного его закрытия и исключающего подачу воды при повышении давления воды в сети, исключающего вытекание воды в водопроводную сеть при отсутствии давления в сети, обладающего низким уровнем шума, с возможностью установки в соприкосновении со стенками бачка и элементами клапана выпуска, а также имеющего удобную для эксплуатации потребителем конструкцию.
Технический результат, достигаемый при реализации заявленной полезной модели, заключается повышении эксплуатационных свойств заявленного клапана впуска.
Указанный технический результат достигается в клапане впуска с нижней подводкой, содержащем
корпус с зафиксированной на нем крышкой, в которой имеется полость и выпускное отверстие;
установленное на крышке коромысло, один конец которого через тягу, с закрепленной на ней регулировочной втулкой, связан со стаканом и с расположенным внутри него поплавком, а другой обеспечивает взаимодействие с выпускным отверстием посредством клапана (вкладыша), установленного в коромысле;
трубу подвода воды, внутри которой с нижнего конца расположен фильтрующий элемент, а верхний конец связан с соплом;
байонетную трубу, внутри которой жестко закреплена труба подвода, при этом байонетная труба выполнена с возможностью выдвижения из корпуса для регулировки высоты клапана впуска и фиксации в корпусе;
при этом, на нижнем конце тяги имеется внешняя резьба для навинчивания на нее стакана с ответной резьбой, а закрепленная на тяге втулка имеет внешнюю резьбу для навинчивания на нее поплавка с ответной резьбой;
между крышкой и соплом расположена мембрана с мембранной втулкой, при этом мембрана выполнена с возможностью перемещения в полость крышки и обратно;
а тяга выполнена с возможностью регулировки высоты расположения поплавка.
Мембрана может быть установлена через шайбу. Мембрана представляет собой гибкий элемент и выполнена из резины или резиноподобного материала. Мембрана может содержать втулку мембранную, на стержне которой выполнен паз, посредством которого  вода поступает в полость, образованную в крышке (в замембранную полость).
Фильтрующий элемент может быть выполнен из полипропилена (например, полипропиленового нетканого материала) с размером пор 0,5 мм.
Верхний конец трубы подвода может быть соединен с соплом посредством резиновых уплотнений в виде колец.
поэтому  накопленная в бачке вода не может вытечь обратно в водопроводную сеть при отсутствии давления в сети. Это дополнительно обеспечивает повышение надежности работы клапана.
Выпускное отверстие в крышке может быть калиброванным. Выпускное отверстие выполнено с возможностью перекрытия посредством клапана (вкладыша), установленного в коромысле, при всплытии поплавка. Клапан (вкладыш) может быть выполнен, например, из резины. Место излива воды из сопла через выпускное отверстие  находится выше максимального уровня воды в бачке,
Под байонетной трубой подразумевается труба с байонетным креплением.
что значительно упрощает конструкцию клапана впуска.
Кроме того крышка может устанавливаться на корпусе с помощью байонетного зажима,
Поплавок расположен внутри стакана и может быть выполнен кольцевой формы или иметь овальный профиль, таким образом, резьба может располагаться на внутренней стороне, то есть, стороне, расположенной в осевом отверстии поплавка.
Стакан представляет собой емкость с полыми стенками и центральным отверстием и может быть выполнен, например, в виде кольцевой емкости с внешней и внутренней сторонами и имеет в своем дне отверстие с заглушкой. При установке поплавка в стакан, внутренняя сторона стакана проходит сквозь отверстие в кольце поплавка. Таким образом, при размещении поплавка в стакане их отверстия соосны. По  внутренней стороне стакана выполнена резьба. Резьба также выполнена по внутренней стороне поплавка.
Размещение поплавка в стакане позволяет достичь точности наполнения бачка. Стакан нивелирует всплески, волны воды и повышает  скорость закрытия клапана. Стакан допускает касание стенок бачка или элементов арматуры.
В качестве тяги для соединения коромысла со стаканом и расположенным внутри него поплавком может использоваться винт (или  стержень с внешней резьбой на нижнем конце) с закрепленной на нем регулировочной втулкой.
Регулировочная втулка (втулка) закреплена на тяге верхней стороной.  При установке втулки на тягу, тяга пропускается сквозь втулку, верхняя сторона втулки закрепляется на тяге (винте), например, с помощью зажима или шурупа. При этом, закрепление осуществляют таким образом, чтобы втулка располагалась в нижней части тяги (винта). После установки втулки поверх нижнего участка тяги, между поверхностью тяги и внутренней стороной втулки, имеется полость, в которую входит внутренняя сторона стакана при навинчивании резьбы на внутренней стороне стакана на нижнюю часть тяги. При этом, стенка втулки располагается между внутренней стороной поплавка и внутренней стороной стакана. При этом, при навинчивании внутренней стороны стакана на тягу одновременно происходит навинчивание  поплавка (его внутренней стороны), установленного в стакане, на внешнюю резьбу втулки.  При таком конструктивном выполнении клапана обеспечивается  возможность регулировки высоты расположения поплавка и стакана в бачке. Регулировка положения поплавка и стакана по высоте производится путем  вращения тяги (винта), с результате чего происходит синхронное перемещение (вращение) стакана по тяге (винту) и поплавка по поверхности регулировочной втулки в направлении вверх или вниз. В результате достигается плавная регулировка положения стакана и поплавка.
Возможность регулировки высоты расположения поплавка в клапане впуска позволяет использовать клапан впуска для бачков санкомпакта с разным объемом и таким образом регулировать количество набираемой в бачок воды. Регулировка высоты расположения поплавка позволяет фиксировать поплавок на максимальной высоте, что позволяет осуществлять набор полного бачка при использовании клапана с бачками большого объема. При этом, также имеется возможность уменьшения высоты расположения поплавка при необходимости набора в бачок меньшего объема воды, что важно при использовании клапана  в бачках небольшого объема.
позволяет считать заявленную полезную модель универсальной и приводит к повышению (улучшению) эксплуатационных свойств клапана впуска.
Возможность использования клапана впуска с бачками санкомпакта разного объема
Внутри корпуса установлена байонетная труба, выполненная с возможностью ее выдвижения из корпуса вместе с трубой подвода для увеличения общей высоты клапана впуска. Это необходимо для того, чтобы увеличить высоту расположения поплавка при монтаже клапана в бачок большого объема. Труба также может задвигаться внутрь корпуса для уменьшения высоты клапана при необходимости ее монтажа в бачки небольшого объема. Фиксация байонетной трубы в корпусе на требуемой высоте осуществляется за счет байонетного соединения. Фиксация посредством байонетного соединения осуществляется следующим образом. Вдоль внешней поверхности байонетной трубы выполнены два вертикальных ряда выступов одинаковых размеров. Ряды располагаются друг напротив друга. На внутренней поверхности корпуса также выполнены выступы, ответные выступам на внешней поверхности байонетной трубы. Таким образом, байонетное соединение обеспечивает зацепление выступов байонетной трубы за ответные выступы корпуса.
приводит к повышению (улучшению) эксплуатационных свойств клапана впуска за счет универсальности клапана впуска.
Возможность регулировки высоты клапана впуска позволяет использовать его в бачках с нижним подводом воды любых объемов, что
Повышение (улучшение) эксплуатационных свойств
достигается за счет повышения надежности работы клапана впуска
повышения его долговечности, что обеспечивается наличием фильтрующего элемента на трубе подвода.
повышение надежности устройства,
увеличивается  срок его эксплуатации
улучшает эксплуатационные свойства устройства.
и, как следствие,  Наличие фильтрующего элемента на трубе подвода  исключает попадание в полость клапана вместе с водой взвешенных частицы (например, частиц ржавчины, песка или др.). Это позволяет избежать быстрого засорения клапана в процессе его эксплуатации, и, как следствие его поломки. Таким образом обеспечивается  а также  .  Кроме того наличие фильтра внутри трубы подвода снижает уровень шума воды при эксплуатации клапана, что также
дополнительно
улучшает эксплуатационные свойства устройства.
Заявленная полезная модель позволяет значительно уменьшить шум при ее эксплуатации  также  за счет формирования полостей между корпусом и трубой подвода, между байонетной трубой и трубой подвода. Это
Заявленный технический результат достигается совокупностью признаков, отраженных в независимом пункте формулы полезной модели.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображен общий вид клапана впуска для смывного бачка.
На фиг. 2 изображен вертикальный разрез А-А,
На фиг.3 изображен горизонтальный разрез Б-Б.
На фиг. 4 изображен вид сверху на стакан с поплавком.
На фиг. 5 изображен вид установленного внутри бачка клапана.
На фигурах позициями 1-29 обозначены:
1 - гайка;
2 - прокладка;
3 - мембрана;
4 — втулка мембранная;
5 –вкладыш;
6 - заглушка;
7 – фильтрующий элемент;
8 - шайба;
9 – корпус клапана впуска;
10 - труба байонетная;
11 - труба подвода;
12 - сопло;
13 - крышка;
14 - коромысло;
15 - винт;
16 - зажим;
17 – регулировочная втулка;
18 - поплавок;
19 - стакан;
20 – резиновое уплотнение кольцо малое;
21 - резиновое уплотнение кольцо большое;
22 – выпускное отверстие;
23 – фиксатор стакана;
24 – выступы байонетного соединения;
25 – полости клапана;
26 – резьба;
27 – внутренняя сторона стакана;
28 – внутренняя сторона поплавка;
29 – полость в крышке.
Клапан впуска с нижней подводкой содержит трубку подвода воды 11 с зафиксированной на ней байонетной трубой 10. Байонетная труба 10 с расположенной внутри нее трубой подвода установлена в полость корпуса 9 клапана впуска. Байонетная труба 10 соединена с корпусом 9 посредством байонетного соединения. Внутри нижнего конца трубы подвода  11 расположен фильтрующий элемент 7, а верхний конец трубы подвода  соединен с соплом 12 через резиновое уплотнение кольцо малое 20. В верхней части корпуса 9  установлена крышка 13, в которой имеется полость 29 и калиброванное выпускное отверстие 22. Крышка 13 устанавливается на корпусе 9 через кольцо 21 с помощью байонетного зажима, что также значительно упрощает конструкцию клапана впуска.  Крышка 13 соединена  с коромыслом 14 подвижным соединением. Между крышкой 13 и соплом 12 в корпусе 9  установлена шайба 8 и мембрана 3 с мембранной втулкой 4. На стержне мембранной втулки 4 выполнен паз (на фиг. не показано), посредством которого вода поступает в полость 29 в крышке 13 (замембранную полость, образованную в крышке 13). На одном конце коромысла 14 установлен вкладыш 5. Другой конец коромысла 14 соединен с винтом 15, на нижнем конце которого выполнена резьба 26. На нижнюю часть винта 15 надета регулировочная втулка 17, на внешней поверхности которой выполнена резьба 26. Регулировочная втулка 17 крепится на винте 15 посредством зажима 16.
Винт 15 и регулировочная втулка 17 зафиксированы в стакане 19 и поплавке 18. Стакан  выполнен в виде кольцевой емкости 19 с внутренней стороной 27 и имеет в своем дне отверстие с заглушкой 6. Внутри стакана 19 располагается поплавок 18 кольцевой формы с внутренней кольцевой стороной 28. На внутренних кольцевых сторонах 27, 28 стакана 19 и поплавка 18 выполнена резьба 26. Винт вкручивают во внутреннюю кольцевую сторону стакана, а регулировочную втулку - во внутреннюю кольцевую сторону поплавка. Таким образом поплавок 18 и стакан 19  выполнены с возможностью синхронной регулировки по высоте вращением винта 15 и втулки17.
Клапан впуска работает следующим образом.
Предварительно проводится настройка высоты клапана путем выдвижения трубы байонетной 9, которая жестко зафиксирована на трубе подвода 11, из корпуса 9 на необходимое расстояние. Дальнейшая фиксация корпуса на трубе байонетной осуществляется при помощи байонетного соединения, что также упрощает регулировку. Далее  регулируют  положение стакана 19 и поплавка 18 по высоте. Регулировка производится бесступенчато и синхронно с помощью пары винт 15 — регулировочная втулка 17, которые вращаются одновременно но имеют возможность осевого смещения относительно друг друга. При этом происходит одновременное перемещение  стакана с поплавком либо вверх, либо вниз вдоль винта на необходимую высоту. Все манипуляции с клапаном проводятся в верхней зоне с лёгким доступом.
Далее нижний свободный конец трубы подвода 11 вставляется в отверстие в дне бачка и закрепляется гайкой 1 с внешней стороны бачка (на фиг. не показан). При этом прокладка 2 на трубе подвода должна располагаться внутри бачка и упираться в его дно.
К нижнему концу трубы подвода 11 посредством накидной гайки крепится шланг подвода воды (на фиг. не показан).
В процессе эксплуатации вода поступает  в трубу подвода 11 и далее в бачок через отверстие сопла 12, отжимая мембрану 3. Одновременно через паз, выполненный на стержне мембранной втулки 4, вода поступает в полость в крышке (замембранную полость, оформленную в крышке) 29. В крышке 18 выполнено калиброванное выпускное отверстие 22, через которое вода в небольшом количестве по крышке  13 поступает в бачок. По мере наполнения бачка поступающая вода воздействует на заглушку 6, закрывая доступ в стакан 19.
При дальнейшем повышении уровня воды она переливается через верхнюю кромку стакана 19, при этом поплавок 18 всплывает и через зажим 16, втулку 17 и коромысло 14 с вкладышем 5 перекрывает калиброванное выпускное отверстие 22 в крышке 13.
В результате растет давление в замембранной полости 29 и, за счет разности площадей в до- и замембранной полостях, мембрана закрывает отверстие сопла 12 клапана. Подача воды в бачок прекращается.
При этом во время набора воды за счет использования поплавка 18 со стаканом 19 99% времени наполнения клапан впуска остается полностью открытым. После слива воды из бачка поплавок 18, опускаясь вместе с уровнем воды, через коромысло 14 с вкладышем 5, открывает калиброванное выпускное отверстие 22 в крышке 13, давление в замембранной полости 29 падает и мембрана 3  открывает отверстие сопла 12, цикл повторяется.
Причем, место излива воды из сопла 12 находится выше максимального уровня воды в бачке, поэтому  накопленная в бачке вода не может вытечь обратно в водопроводную сеть при отсутствии давления в сети.
Приведённый пример является частным случаем и не исчерпывает всех возможных реализаций полезной модели.
Таким образом, разработанная конструкция клапана впуска обладает  повышенной  надежностью при эксплуатации при реализации возможности регулировки объема набираемой воды в зависимости от объема бачка.