Ранее для наполнения смывных бачков бытовых унитазов использовалась только наполнительная арматура противодавления с боковой подводкой, как самая простая в производстве и эксплуатации. Её недостатки заставили производителей перейти к созданию арматуры с нижней подводкой и с сервоуправлением, у которой отсутствовали минусы простой арматуры, но появились другие проблемы. Автор представляет новую конструкцию наполнительной арматуры противодавления с нижней подводкой, у которой отсутствуют недостатки всех типов предыдущих арматур.
В настоящее время смывные бачки напольных унитазов в подавляющем большинстве выпускаются с нижней подводкой воды. В меньшем количестве выпускаются смывные бачки с боковой подводкой. Наполнительная арматура имеет многообразие с точки зрения схемного и конструктивного исполнения. В данной статье рассматривается логический подход к созданию самой совершенной наполнительной арматуры противодавления, предназначенной только для смывных бачков с нижней подводкой воды. Она существенно отличается от предыдущих наполнительных арматур противодавления быстрым закрытием запорного клапана на последнем этапе наполнения смывного бачка.
За рубежом преимущественно и широко выпускается аналогичная наполнительная арматура, но с сервоуправлением. Запорный клапан такой арматуры управляется посредством микрогидроусилителя, который «рулит» запорным клапаном. Для работы гидроусилителя не нужно сравнительно большого поплавка, как у наполнительной арматуры противодавления, а также у него значительно короче рычаг, связывающий поплавок с прокладкой сервоклапана. Поэтому наполнительная арматура с сервоклапаном более компактна по сравнению с простой наполнительной арматурой противодавления, и закрытие её запорного клапана происходит очень быстро — почти с гидравлическим ударом. Последнее очень важно с точки зрения целостности рабочей поверхности седла. При быстром закрытии клапана рабочий зазор запорного клапана не заполняется твёрдыми механическими частицами загрязнений, всегда содержащимися в водопроводной воде. Поэтому рабочие поверхности клапана долго не разрушаются.
Однако у наполнительной арматуры с сервоуправлением имеются и некоторые проблемы. Они сводятся к следующему. Во-первых, жиклёры, участвующие в работе гидроусилителя, имеют очень малые размеры, соизмеримые с десятыми долями миллиметра, в которых могут застревать частицы твёрдых загрязнений и тем самым выводить клапан из строя. Поэтому там надо устанавливать фильтр тонкой очистки, требующий особого ухода в процессе эксплуатации, а если ставится фильтр грубой очистки — с ячейками бóльшими, чем жиклёры, но не требующий такого ухода, как фильтр тонкой очистки, то закупоривается жиклёр, и арматура выходит из строя. Например, запорный клапан может оказаться в открытом состоянии, потеряв при этом способность к управлению им.
Кроме того, у большинства арматур с сервоуправлением для смывных бачков с нижней подводкой запорный клапан выполняется не в области дна бачка, а в его верхней части, что затрудняет борьбу с шумом при наполнении бачка водой и существенно увеличивает сложность подвода воды к его запорному клапану. Последнее увеличивает стоимость арматуры и несколько усложняет процесс монтажа арматуры в смывной бачок и её регулировку.
В простейшей наполнительной арматуре противодавления никаких жиклёров, с высокой вероятностью способных полностью засориться, нет. Однако у неё есть другие, правда, не очень существенные недочёты. Простота наполнительной арматуры противодавления заключается в том, что она состоит из штуцера с соплом, заслонки, выполненной из эластичного материала, и жёстко связана с поплавком посредством рычага или штанги. Поэтому простейшая наполнительная арматура противодавления имеет сравнительно низкую стоимость, но значительно бóльшие габариты. Среди её недостатков следует отметить следующие.
Прежде всего, время закрытия запорного клапана простейшей наполнительной арматуры происходит иногда даже в течение почти одной минуты. Когда смывной бачок пустой, то поплавок наполнительной арматуры находится в крайнем нижнем положении. В это время запорный клапан полностью открыт, и расход через арматуру максимальный. По мере заполнения смывного бачка будет подниматься поплавок наполнительной арматуры, и расход воды, поступающей в бачок, будет постепенно уменьшаться по мере уменьшения рабочего зазора в запорном клапане. При этом будет уменьшаться и давление в камере К (рис. 1).
При определённых малых критических значениях зазора между торцом сопла и уплотняющей прокладкой начинают происходить явления, которые следует отнести к недостаткам простейшей наполнительной арматуры противодавления.
Одним из таких неприятных явлений является кавитация. Обычно она возникает в малых зазорах запорного органа при перепадах давлений на рабочем органе от 1,5 атм и выше. Кавитационные процессы опасны тем, что они разрушают рабочие поверхности как седла клапана, так и прокладки, что приводит к быстрой потере герметичности запорного органа. Кроме того, кавитация сопровождается характерным сильным шумом ...
Читать продолжение: https://www.c-o-k.ru/articles/bezremontnaya-napolnitelnaya-armatura-protivodavleniya