Вхідне сопло для подачі холодної води до бойлера

Реферат: Сопло має підвищену ефективність і застосовується для нагріву рідини, переважно води для промислових і побутових потреб. Складається із зовнішньої труби (1), в якій розміщено ущільнювальну прохідну трубу (2), що знизу за допомогою фіксатора (9) підперта фіксуючою прохідною пробкою (3). У верхній частині ущільнювальної прохідної труби (2) знаходиться водовідбивач (4), що складається із супорта (5) з п'ятою (6) з отвором у ній. Між верхньою поверхнею зовнішньої труби (1) та п'ятою (6) розміщено ущільнювач (7), а п'ята (6) зафіксована до ущільнювальної прохідної труби (2) замикаючим вузлом. UA 113262 C2 (12) UA 113262 C2 UA 113262 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Галузь техніки Вхідне сопло для подачі холодної води до бойлера (водонагрівача) застосовується для нагріву рідини, переважно води для промислових і побутових потреб. Попередній стан техніки Відоме вхідне сопло для подачі холодної води до електричного бойлера (водонагрівача) [CN 202254311-2012-05-30], що складається з вхідної труби, яка має на верхньому кінці кілька рядів отворів. Верхній кінець труби містить захисний ковпачок. Назовні труби, між рядами отворів, розміщені дискові кільця. Холодна вода подається до сопла знизу та розбризкується через отвори у його верхньому кінці таким чином щоби потік вхідної холодної води не спрямовувався прямо вгору. При цьому у об'ємі електричного бойлера створюються шари води з різною температурою, що формуються шляхом розбризкування холодної води через отвори сопла. Недолік відомого сопла полягає в тому, що отвори у стінці труби призводять до дроселювання і прискорення потоку холодної води, що знижує ефективність зливу нагрітого водяного об'єму. Іншим недоліком вказаного технічного рішення є нерівномірне змішування холодної і гарячої води в баку, оскільки направлення потоку холодної води через сопло здійснюється на 360 кутових градусів, при цьому у випадку коли сопло знаходиться близько до вертикальної стінки баку, струмінь води б'ється у неї. Наступним недоліком цього сопла є обмежена можливість дискових кілець для направлення потоку холодної води в напрямку, протилежному вхідному. Ще одним недоліком вказаного сопла є його обмежені можливості для зниження турбулентності потоку холодної води, що виходить з отвору, що також призводить до нерівномірності змішування холодної і гарячої води в баку. Технічна суть винаходу Завдання винаходу полягає у створенні вхідного сопла для подачі холодної води до бойлера для підвищення ефективності підігріву води, шляхом рівномірного розподілу та зниження швидкості потоку холодної води. Ця задача вирішується шляхом створення вхідного сопла для подачі холодної води до бойлера, що складається з зовнішньої труби, в якій розміщено ущільнювальну прохідну трубу, що знизу за допомогою фіксатора підперта фіксуючою прохідною пробкою. У верхній частині ущільнювальної прохідної труби розміщено водовідбивач, що має супорт з п'ятою та отвором у ній. Між верхньою поверхнею зовнішньої труби та п'ятою водовідбивача розміщено ущільнювач, а вказана п'ята зафіксована до ущільнюючої прохідної труби за допомогою замикаючого вузла. При цьому водовідбивач може бути виконано у вигляді усіченої сфери з радіусом 35-100 мм, перетином відносно центру сфери 0.001-45 мм та зовнішнім радіусом після перетину 10-100 мм. Також водовідбивач може бути виконано конічної форми висотою 5-25 мм з основою з радіусом 10-100 мм. Також водовідбивач може бути виконано у вигляді усіченої еліпсоподібної фігури з довжиною великої піввіссі 10-50 мм, довжиною малої піввіссі 0.1-25 мм та зовнішнім радіусом після перетину 10-100 мм. Також водовідбивач може бути виконаний у вигляді диску з радіусом 10-100 мм. У переважному варіанті виконання, замикаючий вузол складається з замку байонетного типу, розташованого у верхній частині ущільнювальної прохідної труби та двох відповідних зубців, розташованих на п'яті водовідбивача. Винахід має підвищену ефективність нагрівання холодної води, забезпечуючи рівномірний розподіл потоку холодної води з низькою швидкістю та зумовлює збільшення кількості виробленої гарячої води із встановленого вхідного об' єму холодної води. Опис доданих фігур Наступні фігури додано для детального пояснення переважного варіанту виконання запропонованого сопла для подачі холодної води до бойлеру, наведеного як необмежувальний приклад реалізації заявленого пристрою: Фіг. 1 - аксонометричний вигляд сопла; Фіг. 2 - аксонометричний розріз сопла; Фіг. З - вигляд і розріз відбивача виконаного у формі усіченої сфери з корпусом та п'ятою; Фіг. 4 - вигляд і розріз конічного відбивача з корпусом та п'ятою; Фіг. 5 - вигляд і розріз відбивача виконаного у формі усіченої еліпсоподібної фігури з корпусом та п'ятою; Фіг. 6 - вигляд і розріз дискового відбивача з корпусом та п'ятою. Приблизне виконання та дія винаходу 1 UA 113262 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Вхідне сопло для подачі холодної води до бойлеру, згідно винаходу, як показано на фігурах, складається з зовнішньої труби (1), в якій розміщено ущільнювальну прохідну трубу (2), що знизу за допомогою фіксатора (9) підперта фіксуючою прохідною пробкою (3) вставленої до ущільнювальної прохідної труби (2). Переважним є застосування фіксатору (9) різьбового типу. У верхній частині ущільнювальної прохідної труби (2) розміщено водовідбивач (4), що має супорт (5) з п'ятою (6) у якій виконано отвір. Між верхньою поверхнею зовнішньої труби (1) та п'ятою (6) розміщено ущільнювач (7). П'ята (6) зафіксована до ущільнюючої прохідної труби (2) за допомогою замикаючого вузла. При цьому замикаючий вузол складається із розміщеного у верхній частині ущільнювальної прохідної труби (2) замку (8), переважно байонетного типу з двома симетрично розташованими каналами, та з двох відповідних зубців, розташованих на п'яті (6). Водовідбивач (4) може бути виконано у вигляді усіченої сфери з радіусом 35-100 мм, перетином відносно центру сфери 0.001-45 мм та зовнішнім радіусом після перетину 10-100 мм. Також водовідбивач (4) може бути виконано конічної форми висотою 5-25 мм з основою з радіусом 10-100 мм. Також водовідбивач (4) може бути виконано у вигляді усіченої еліпсоподібної фігури з довжиною великої піввіссі 10-50 мм, довжиною малої піввіссі 0.1-25 мм та зовнішнім радіусом після перетину 10-100 мм. Також водовідбивач (4) може бути виконаний у вигляді диску з радіусом 10-100 мм. У переважному варіанті виконання винаходу, замикаючий пристрій (8) складається з замку байонетного або різьбового або фланцевого, або кліпсового типу. Так само фіксатор (9) може бути байонетного або кліпсового типу. Вхідне сопло для подачі холодної води до бойлера працює наступним чином. Холодна вода надходить до бойлера через зовнішню трубу (1), відповідно, через прохідну пробку (3) і ущільнювальну прохідну трубу (2), після чого проходить через отвір п'яти (6) і змінює напрямок руху (відбивається) у відбивачі (4). Завдяки формі відбивача (4) потік холодної води різко зменшує свою швидкість, через різке збільшення його об'єму, після зміни напрямку руху (відбиття) потоку при атаці водного потоку центру відбивача (4). Таким чином забезпечується рівномірний розподіл потоку холодної води на низький швидкості, що призводить до збільшення кількості вихідної (нагрітої) води в залежності від встановленого об'єму. Геометричні параметри відбивача (4), завдяки його осевій симетрії, утворюють ламінарний розподіл відбитого потоку холодної води, і направляють його в протилежному напрямку. Таким чином, досягається підвищена ефективність нагрівання холодної води при її змішуванні з гарячою водою по висоті і застосування поршневого ефекту для підйому рівня гарячої води при використанні (зливі) нагрітої води з електричного бойлера. Різні форми і розміри відбивача (4), див. фіг. 3-6, додатково дозволяють досягти підвищеної ефективності роботи бойлеру за рахунок більш рівномірного розподілу потоку холодної води за умов більш низької її швидкості, що призводить до збільшення кількості вихідної (нагрітої) води. При використанні дискового відбивача (4), див. фіг. 6, швидкість потоку холодної води зменшується, а зміна напрямку руху (відбиття) потоку води відбувається в горизонтальній площині. При цьому збільшується кількість вихідної (нагрітої) води з електричного бойлера. Через геометрію форми відбивача, в його об'ємі не спостерігається закручення потоків холодної води. При використанні відбивача (4) усіченої еліпсоподібної форми, див. фіг. 5, швидкість потоку холодної води знижується більше, ніж у випадку дискового відбивача, а напрямок руху потоку води змінюється із горизонтального до вертикального, орієнтованого донизу напрямку. При цьому збільшується кількість вихідної (нагрітої) води з електричного бойлера. Через геометрію форми відбивача, може спостерігатися закручення потоків холодної води в його об'ємі, що проте не спостерігається за його межами. При використанні конічної форми відбивача (4), див. фіг. 4, швидкість потоку холодної води знижується більше, ніж у випадку еліпсоподібного відбивача (4), а зміна напрямку руху (відбиття) потоку води схиляється до вертикального напрямку. При цьому збільшується кількість вихідної (нагрітої)води з електричного бойлера. Через геометрію форми відбивача, може спостерігатися закручення потоків холодної води в його об'ємі, що проте не спостерігається за його межами. При використанні відбивача у формі усіченої сфери (4), див. фіг. 3, швидкість потоку зменшується більше, ніж у випадку використання конусного відбивача (4), а зміна напрямку руху (відбиття) потоку води є наближеною до вертикального напрямку. При цьому збільшується кількість вихідної (нагрітої) води з електричного бойлера. Через геометрію форми відбивача, 2 UA 113262 C2 5 10 може спостерігатися закручення потоків холодної води в його об'ємі, що проте не спостерігається за його межами. Зовнішня частина ущільнювальної прохідної труби (2) потрібна для безпечного і надійного ущільнення зовнішньої труби (1). Прохідна пробка (3) потрібна для безпечного і надійного кріплення до зовнішньої труби (1). Ущільнювач (7) потрібен для ущільнення кріплення відбивача (4) до ущільнювальної прохідної труби (2) і досягнення затягування після задіювання фіксатора (9). Замок (8) замикає п'яту (6) на ущільнювальній прохідній трубі (2) і, таким чином, через супорт (5) забезпечує надійне направлення потоку води і точну фіксацію відбивача (4). Супорт (5) також виконує функцію екрану для невеликої частини потоку холодної води, що може відбиватись від бокової стінки баку у разі якщо вхідне сопло для подачі холодної води розташоване ближче до бокової стінки бака. За допомогою супорту (5) здійснюється запобігання відбиття водного потоку від бокової стінки баку, для запобігання зміщування гарячої і холодної води та ускладнення цього процесу по висоті та задля того, щоби досягти поршневого ефекту для підйому гарячої води під час зливу води з електричного бойлера. 15 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 20 25 30 35 1. Вхідне сопло для подачі холодної води до бойлера, що складається з зовнішньої труби (1), яке відрізняється тим, що додатково містить розміщену в зовнішній трубі (1) ущільнювальну прохідну трубу (2), що знизу за допомогою фіксатора (9) підперта фіксуючою прохідною пробкою (3), причому у верхній частині ущільнювальної прохідної труби (2) розміщено водовідбивач (4), що має супорт (5) із п'ятою (6) з отвором у ній, причому між верхньою поверхнею зовнішньої труби (1) та п'ятою (6) розміщено ущільнювач (7), а п'ята (6) зафіксована за допомогою замикаючого вузла до ущільнювальної прохідної труби (2). 2. Вхідне сопло для подачі холодної води до бойлера за п. 1, яке відрізняється тим, що водовідбивач (4) виконано у формі усіченої сфери з радіусом 35-100 мм, перетином відносно центру сфери 0,001-45 мм та зовнішнім радіусом після перетину 10-100 мм. 3. Вхідне сопло для подачі холодної води до бойлера за п. 1, яке відрізняється тим, що водовідбивач (4) виконано конічної форми з висотою 5-25 мм і з основою з радіусом 10-100 мм. 4. Вхідне сопло для подачі холодної води до бойлера за п. 1, яке відрізняється тим, що водовідбивач (4) має форму зрізаної еліпсоподібної фігури з довжиною великої півосі 10-50 мм, довжиною малої півосі 0,1-25 мм і з зовнішнім радіусом після перетину 10-100 мм. 5. Вхідне сопло для подачі холодної води до бойлера за п. 1, яке відрізняється тим, що водовідбивач (4) має форму диска з радіусом 10-100 мм. 6. Вхідне сопло для подачі холодної води до бойлера за будь-яким одним з попередніх пунктів, яке відрізняється тим, що замикаючий вузол складається із замка байонетного типу (8), розташованого у верхній частині ущільнювальної прохідної труби (2), та двох відповідних зубців, розташованих на п'яті (6). 3 UA 113262 C2 4 UA 113262 C2 Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5