Горловинный затвор (варианты)

 

Изобретение относится к приспособлениям для опорожнения емкости без расплескивания, испарения содержимого и несанкционированного доступа к нему. Горловинный затвор содержит устанавливаемый в горловину емкости корпус, выполненный с сливным отверстием и во внутренней полости которого свободно размещен клапан с возможностью разобщения полости емкости и полости сливного отверстия корпуса при вертикальном положении емкости. Клапан выполнен с конусной посадочной поверхностью и с лопастями для обеспечения завихрения жидкости при опорожнении емкости, выполненными на клапане со стороны полости емкости и/или полости корпуса. На стенке сливного отверстия корпуса, со стороны последнего, противоположной размещению клапана, выполнены лопатки для дополнительной закрутки завихренного потока сливаемой из емкости жидкости. Описан также второй вариант исполнения клапана в виде стакана, на боковой поверхности которого выполнены лопасти также для завихрения потока. Изобретение обеспечивает надежное, плавное опорожнение и точное дозирование. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к приспособлениям для емкостей с жидкими продуктами (спиртные напитки, растворители, экстракты и т.д.), обеспечивающим плавное опорожнение емкости без расплескивания, предотвращающим испарение содержимого и исключающим доступ к содержимому емкости.

Известен горловинный затвор, содержащий устанавливаемый в горловину емкости корпус, выполненный с сливным отверстием и во внутренней полости которого свободно размещен клапан с возможностью разобщения полости емкости и полости сливного отверстия корпуса при вертикальном положении емкости и сообщения указанных полостей при опорожнении емкости (SU №765129, B 65 D 51/10, опубл. 1977).

Недостатком данного устройства является то, что оно не оказывает влияния на характер перетекания жидкости при опорожнении емкости. Использование шара в качестве клапана обеспечивает резкое открытие сливного отверстия, приводящее к выплеску жидкости, и не позволяет регулировать плавность опорожнения емкости, так как при опорожнении происходит пульсирование струи выливающейся жидкости, что препятствует точному дозированию. Кроме того, возможно залипание шарика в корпусе затвора при использовании сахарсодержащей жидкости, что требует перед опорожнением несколько раз встряхнуть емкость.

Данное техническое решение принято в качестве прототипа для обоих вариантов изобретения.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по обеспечению закручивания струи при опорожнении емкости за счет введения закручивающих поток жидкости лопастей как на клапане, так и на выходе из затвора, и обеспечению эффекта запирания жидкости в емкости за счет организации самоустанавливающегося под действием гравитационных сил клапана.

Достигаемый при этом технический результат в улучшении эксплуатационных характеристик за счет повышения надежности работы затвора, увеличения плавности опорожнения и точности дозирования и предотвращения разбрызгивания жидкости при переливе.

Указанный технический результат для первого варианта исполнения достигается тем, что в горловинном затворе, содержащем устанавливаемый в горловину емкости корпус, выполненный с сливным отверстием и во внутренней полости которого свободно размещен клапан с возможностью разобщения полости емкости и полости сливного отверстия корпуса при вертикальном положении емкости и сообщения указанных полостей при опорожнении емкости, указанный клапан выполнен с конусной посадочной поверхностью и с лопастями для обеспечения завихрения жидкости при опорожнении емкости, выполненными на клапане со стороны полости емкости и/или полости корпуса, а на стенке сливного отверстия корпуса, со стороны последнего, противоположной размещению клапана, выполнены лопатки для дополнительной закрутки завихренного потока сливаемой из емкости жидкости.

Указанный технический результат для второго варианта исполнения достигается тем, что горловинный затвор, содержащий устанавливаемый в горловину емкости корпус, выполненный со сливным отверстием и во внутренней полости которого свободно размещен клапан с возможностью разобщения полости емкости и полости сливного отверстия корпуса при вертикальном положении емкости, при этом указанный клапан выполнен в виде стакана с плоской, расположенной с внешней стороны корпуса торцевой поверхностью в виде крышки с центральным отверстием и цилиндрической боковой стенкой, установленного в корпусе с возможностью осевого перемещения наружу от горловины при опорожнении емкости, а корпус выполнен с центрально расположенной цилиндрической шайбой с диаметром, равным диаметру центрального отверстия крышки, которая расположена в центральном отверстии крышки при вертикальном положении емкости, а внутренний диаметр цилиндрической боковой стенки стакана больше диаметра центрального отверстия крышки для обеспечения опорожнения емкости через зазор между шайбой и крышкой при выдвинутом наружу от горловины стакане, при этом на внутренней поверхности цилиндрической боковой стенки стакана выполнены лопасти для завихрения потока сливаемой жидкости.

Кроме того, стакан выполнен с элементом ограничения его перемещения относительно корпуса.

Указанные признаки для каждого варианта исполнения являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.

Настоящее изобретение для каждого из вариантов исполнения иллюстрируется конкретным примером исполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения приведенной совокупностью существенных признаков требуемого технического результата.

На фиг.1 - общий вид горловинного затвора по первому варианту исполнения, первый пример реализации;

фиг.2 - то же, что на фиг.1, вид в аксонометрии при опорожнении емкости;

фиг.3 - общий вид горловинного затвора по первому варианту исполнения, второй пример реализации;

фиг.4 - то же, что на фиг.3, вид в аксонометрии при опорожнении емкости;

фиг.5 - общий вид горловинного затвора по второму варианту исполнения;

фиг.6 - то же, что на фиг.5, вид в разрезе при опорожнении емкости.

Согласно первому варианту исполнения горловинный затвор содержит устанавливаемый в горловину емкости корпус, выполненный с сливным отверстием и во внутренней полости которого свободно размещен клапан с возможностью разобщения полости емкости и полости сливного отверстия корпуса при вертикальном положении емкости и сообщения указанных полостей при опорожнении емкости.

Клапан выполнен с конусной посадочной поверхностью и с лопастями для обеспечения завихрения жидкости при опорожнении емкости, выполненными на клапане со стороны полости емкости и/или полости корпуса.

На стенке сливного отверстия корпуса, со стороны последнего, противоположной размещению клапана, выполнены лопатки для дополнительной закрутки завихренного потока сливаемой из емкости жидкости.

Ниже приводится пример конкретного исполнения изобретения по данному варианту.

Горловинный затвор (фиг.1, 2), содержащий корпус 1, устанавливаемый в горловину 2 емкости, выполненный с сливным отверстием и во внутренней полости которого свободно размещен клапан 3 с возможностью разобщения полости емкости и полости сливного отверстия корпуса при вертикальном положении емкости и сообщения указанных полостей при опорожнении емкости. Клапан 3 выполнен с конусной посадочной поверхностью, которой он контактирует с коническим пояском седла корпуса. Клапан 3 выполнен с лопастями 4 для обеспечения завихрения жидкости при опорожнении емкости, выполненными на клапане со стороны полости корпуса.

С противоположной стороны в корпус герметично плотно вставлена вставка, являющаяся завихрителем 5, на котором со стороны, обращенной внутрь корпуса в сторону клапана, также выполнены лопатки 6 для дополнительной закрутки завихренного потока сливаемой из емкости жидкости.

В теле завихрителя в центральной его части выполнено гнездо 7, в которое заходит ножка клапана и которое обеспечивает центрирование клапана по отношению к седлу. В данном гнезде ножка имеет возможность осевого перемещения.

Пользование горловинным затвором происходит следующим образом.

После откручивания колпачка 8 с прокладкой 9 емкость переворачивают для осуществления перелива жидкости в тару. Жидкость из емкости под собственным весом отодвигает клапан 3, что обеспечивает перетекание жидкости из емкости в полость корпуса через зазор между клапаном и седлом корпуса.

Протекающая жидкость частично начинает закручиваться в спираль, проходя через лопасти 4 клапана 3, и попадает в завихренном состоянии на лопатки 6 завихрителя, где происходит дополнительное закручивание потока сливаемой жидкости. Завихрение жидкости приводит к исключению разбрызгивания и обеспечивает возможность регулировать процесс слива за счет изменения угла наклона емкости.

Если ножка клапана размещена в гнезде 7 с возможностью вращения, то при переливе возможно вращение клапана под действием реакции от жидкости, действующей на эти лопатки. В результате усиливается процесс завихрения сливаемой жидкости.

После окончания дозированного переливания жидкости емкость переворачивают в вертикальное положение, и клапан 3 под действием собственного веса герметично ложится на коническую поверхность седла корпуса, разобщая полости емкости и корпуса между собой.

В примере, представленном на фиг.3, 4, по отношению к ранее рассмотренному примеру по фиг.1 и 2 ножка 10 клапана выполнена укороченной, что позволяет самому клапану перемещаться свободно вдоль корпуса, при этом на клапане имеются дополнительные лопатки 11, выполненные со стороны клапана, обращенной в полость емкости, обеспечивающие закрутку жидкости 12 до протекания через зазор между клапаном и седлом корпуса.

Данный затвор эксплуатируется тем же образом, что и рассмотренный по фиг.1 и 2.

Согласно настоящему изобретению горловинный затвор по второму варианту исполнения (фиг.5, 6) содержит устанавливаемый в горловину емкости корпус, выполненный с сливным отверстием и во внутренней полости которого свободно размещен клапан с возможностью разобщения полости емкости и полости сливного отверстия корпуса при вертикальном положении емкости и сообщения указанных полостей при опорожнении емкости.

Клапан выполнен в виде стакана с плоской, расположенной с внешней стороны корпуса торцевой поверхностью в виде крышки с центральным отверстием и цилиндрической боковой стенкой, установленного в корпусе с возможностью осевого перемещения наружу от горловины при опорожнении емкости, а корпус выполнен с центрально расположенной цилиндрической шайбой с диаметром, равным диаметру центрального отверстия крышки, которая расположена в центральном отверстии крышки при вертикальном положении емкости, а внутренний диаметр цилиндрической боковой стенки стакана больше диаметра центрального отверстия крышки для обеспечения опорожнения емкости через зазор между шайбой и крышкой при выдвинутом наружу от горловины стакане, при этом на внутренней поверхности цилиндрической боковой стенки стакана выполнены лопасти для завихрения потока сливаемой жидкости.

Стакан выполнен с элементом ограничения его перемещения относительно корпуса, например, в виде выступа или выступов.

Ниже приводится описание конкретного примера исполнения данного изобретения по второму варианту.

Горловинный затвор содержит так же, как и по первому варианту (фиг.1-4), устанавливаемый в горловину емкости корпус, выполненный с сливным отверстием и во внутренней полости которого свободно размещен клапан с возможностью разобщения полости емкости и полости сливного отверстия корпуса при вертикальном положении емкости и сообщения указанных полостей при опорожнении емкости.

Клапан выполнен в виде стакана 13 с плоской расположенной с внешней стороны корпуса торцевой поверхностью в виде крышки с центральным отверстием 14 и цилиндрической боковой стенкой. Стакан установлен в корпусе с возможностью осевого перемещения наружу от горловины (фиг.6) при опорожнении емкости. Корпус 1 выполнен с центрально расположенной цилиндрической шайбой 15 с диаметром, равным диаметру центрального отверстия 14 крышки, которая расположена в центральном отверстии крышки при вертикальном положении емкости, а внутренний диаметр цилиндрической боковой стенки стакана больше диаметра центрального отверстия крышки для обеспечения опорожнения емкости через зазор между шайбой и крышкой при выдвинутом наружу от горловины стакане.

На внутренней поверхности цилиндрической боковой стенки стакана выполнены лопасти 16 для завихрения потока сливаемой жидкости.

Стакан выполнен с элементом ограничения его перемещения относительно корпуса, например, в виде ограничительного выступа 17.

В примере по данному варианту исполнения шайба 15 закреплена в корпусе на ножке 18.

Пользование горловинным затвором по данному варианту исполнения изобретения происходит следующим образом.

После откручивания колпачка 8 с прокладкой 9 емкость переворачивают для осуществления перелива жидкости в тару. Жидкость из емкости под собственным весом отодвигает выполненный в виде клапана стакан 13. Стакан 13 перемещается наружу от корпуса и от горловины, как это показано на фиг.6, при этом шайба 15 остается на месте, в результате чего образуется сливной канал между стаканом и шайбой для перетекания жидкости.

Протекающая жидкость, продвигаясь по каналу, частично начинает закручиваться в спираль, проходя через лопатки 16 клапана, и попадает в завихренном состоянии в отверстие 14. Завихрение жидкости приводит к исключению разбрызгивания и обеспечивает возможность регулировать процесс слива за счет изменения угла наклона емкости.

После окончания дозированного переливания жидкости емкость переворачивают в вертикальное положение, и клапан стакан 13 под действием собственного веса герметично ложится в корпус на шайбу, разобщая полости емкости и корпуса между собой.

Настоящее изобретение промышленно применимо, так как может быть реализовано с использованием известных технологий формирования затворов для бутылок.

Формула изобретения

1. Горловинный затвор, содержащий устанавливаемый в горловину емкости корпус, выполненный со сливным отверстием и во внутренней полости которого свободно размещен клапан с возможностью разобщения полости емкости и полости сливного отверстия корпуса при вертикальном положении емкости и сообщения указанных полостей при опорожнении емкости, отличающийся тем, что указанный клапан выполнен с конусной посадочной поверхностью и с лопастями для обеспечения завихрения жидкости при опорожнении емкости, выполненными на клапане со стороны полости емкости и/или полости корпуса, а на стенке сливного отверстия корпуса, со стороны последнего, противоположной размещению клапана, выполнены лопатки для дополнительной закрутки завихренного потока сливаемой из емкости жидкости.

2. Горловинный затвор, содержащий устанавливаемый в горловину емкости корпус, выполненный со сливным отверстием и во внутренней полости которого свободно размещен клапан с возможностью разобщения полости емкости и полости сливного отверстия корпуса при вертикальном положении емкости, отличающийся тем, что указанный клапан выполнен в виде стакана с плоской расположенной с внешней стороны корпуса торцевой поверхностью в виде крышки с центральным отверстием и цилиндрической боковой стенкой, установленного в корпусе с возможностью осевого перемещения наружу от горловины при опорожнении емкости, а корпус выполнен с центрально расположенной цилиндрической шайбой с диаметром, равным диаметру центрального отверстия крышки, которая расположена в центральном отверстии крышки при вертикальном положении емкости, а внутренний диаметр цилиндрической боковой стенки стакана больше диаметра центрального отверстия крышки для обеспечения опорожнения емкости через зазор между шайбой и крышкой при выдвинутом наружу от горловины стакане, при этом на внутренней поверхности цилиндрической боковой стенки стакана выполнены лопасти для завихрения потока сливаемой жидкости.

3. Затвор по п.2, отличающийся тем, что стакан выполнен с элементом ограничения его перемещения относительно корпуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6