專利名稱：用于節(jié)水的文氏管真空閥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的能夠改變液體流量的文氏管真空閥。特別是，本發(fā)明涉及一種能夠提高低流量時(shí)的流體壓力的文氏管真空閥。
沒有人爭論過節(jié)水的必要性。已經(jīng)引入低流量的用水裝置來節(jié)約衛(wèi)生間和淋浴時(shí)用的水。淋浴時(shí)用的某些低流量裝置很簡單，只是在沿著水的主要路徑的任何地方進(jìn)行限制以阻截水流。然而，現(xiàn)有技術(shù)的這種低流量淋浴用水裝置存在的問題是，當(dāng)水的流速減少時(shí)，水的流量也減少，于是淋浴噴頭高流速時(shí)的感覺也消失了。近來，已經(jīng)改進(jìn)了現(xiàn)有的這種裝置，它是在噴嘴的水流里引入空氣。本發(fā)明人已經(jīng)知道了這樣一種產(chǎn)品，它是DuPont公司生產(chǎn)的，商標(biāo)為SPA2001。這種裝置是一個(gè)帶許多移動(dòng)件的噴嘴，這些移動(dòng)件是用來在噴嘴的出口端吸入空氣，并把它引入到出口的上流。
現(xiàn)有技術(shù)的裝置和這種DuPont裝置的缺點(diǎn)是，它們需要去除現(xiàn)在存在的使用者已經(jīng)習(xí)慣的噴頭并包括大量的可移動(dòng)部件和連接件，由于從出口引入空氣，所以增加了從裝置的出口排出的水的陽塞和污濁的機(jī)會(huì)。因此，本領(lǐng)域需要提供一種改進(jìn)的文氏管真空閥，它不包括司移動(dòng)件，允許使用現(xiàn)有的噴頭，并在距離噴頭出口處提供一個(gè)文丘里效應(yīng)。于是，本發(fā)明的一個(gè)目的就是提供一種改進(jìn)的文氏管真空閥，它不包括可移動(dòng)件，允許使用現(xiàn)有噴頭，并在離開閥出口的位置處有文丘里效應(yīng)。
據(jù)此，本發(fā)明的文氏管真空閥包括一個(gè)帶第一、第二、第三開口的柱塞。柱塞上形成的第一開口作為進(jìn)口并比第二開口小。第二開口和第三開口在柱塞內(nèi)部連接起來，于是有一個(gè)小直徑的空間和一個(gè)大直徑的空間在柱塞內(nèi)部連接起來。第三開口開口于大氣并形成一個(gè)吸入孔，它在小直徑區(qū)域之后和第二開口前與大小直徑區(qū)域相交。第二開口在所述柱塞上形成了一個(gè)出口。在一個(gè)最優(yōu)實(shí)施例中，柱塞恰好完全適合位于噴射管里。在另一個(gè)實(shí)施例中，柱塞包括連接到噴射管上的螺紋以及把噴頭連接到柱塞上的螺紋。此后還詳細(xì)提供了一種制造這樣一種文氏管真空閥的相應(yīng)方法。
從以下最優(yōu)實(shí)施例、附加的權(quán)利要求書以及附圖的詳細(xì)描述中，發(fā)明的其他目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。


圖1是本發(fā)明文氏管真空閥的最優(yōu)實(shí)施例的部分側(cè)視圖；圖2是本發(fā)明文氏管真空閥每一端都有連接螺紋的的最優(yōu)實(shí)施例的剖開的部分側(cè)視圖；圖1-2是本發(fā)明最優(yōu)實(shí)施例的圖解。見圖1，一個(gè)文氏管真空閥包括一個(gè)其上有第一開口14、第二開口16和第三開口18的柱塞12。第一開口14比第二開口16小，第一開口14形成了一個(gè)小直徑區(qū)域20，它與柱塞里的由大的第二開口16形成的恒定尺寸的大直徑區(qū)域22連接起來(如圖1所示)。又如圖1所示，小直徑區(qū)域20和恒定尺寸的大直徑區(qū)域22在柱塞12內(nèi)在點(diǎn)24處連接起來。第三開口18是三個(gè)開口中最大直徑的開口，它在小直徑區(qū)域20和大直徑區(qū)域22的相交點(diǎn)24之后與大直徑區(qū)域22相交。第三開口18開口于大氣并形成空氣吸入孔。
如圖1所示，在一個(gè)最優(yōu)實(shí)施例中，使柱塞12壓配合到噴射管26內(nèi)，噴射管26內(nèi)的水以箭頭28的方向移動(dòng)。圖1所示的噴射管26帶一個(gè)噴頭連接螺紋30，連接螺紋30和一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)所知的普通噴頭連接(圖中未示出)。
現(xiàn)在看圖2，柱塞12的部分剖視圖表示的是本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，其中表示出了內(nèi)安裝螺紋32和外安裝螺紋34。在這個(gè)實(shí)施例中，柱塞12通過內(nèi)安裝螺紋32連接到噴頭連接螺紋30上。外安裝螺紋34能夠用于安裝現(xiàn)有技術(shù)的一般噴頭(圖中未示出)。
使用中，文氏管真空閥位于噴射管26的內(nèi)部40，于是第一開口14正對著圖1所示的噴射管26內(nèi)由箭頭28所示方向的水流。結(jié)果，第一開口14形成了柱塞12的入口。如上所述的第一開口14比第二開口16小并形成了一個(gè)小直徑區(qū)域20，水流以箭頭28所示的方向流入該區(qū)域。小直徑區(qū)域20在相交點(diǎn)24開口于恒定尺寸的大直徑區(qū)域22并與其連接。隨后，第三開口18從某一方向和大直徑區(qū)域22相交，與小、大直徑區(qū)域20、22橫向連接。從圖1可以看到，在一個(gè)最優(yōu)實(shí)施例中，小直徑區(qū)域20和恒定尺寸的大直徑區(qū)域22基本上相對于圓柱形的柱塞12縱向形成。第三開口18橫向連接到小、大直徑區(qū)或20、22上。然后，通過開口于大氣的第三開口18，空氣混合到流進(jìn)的水中，于是水的流速快速地減少到每分鐘幾加侖的速度并產(chǎn)生了一個(gè)強(qiáng)烈的急流?？諝夂退谙嘟稽c(diǎn)24后混合并從柱塞12的形成出口的第二開口16排出去。于是，混合了空氣的水可以通過使用者通常使用的、已習(xí)慣的噴頭流出去。這樣，通過本發(fā)明的文氏管真空閥10，輸送水時(shí)水流可以減小到0.5-1.5加侖/分鐘，但仍好象水以一個(gè)很高的和很奢侈的流速流動(dòng)一樣。
在一個(gè)最優(yōu)實(shí)施例中，使柱塞12簡單地壓配合到噴射管26中，第三開口18對準(zhǔn)噴射管26中的一個(gè)開口，使大氣以如上所述方式進(jìn)入所述裝置?；蛘呤?，柱塞12在噴射管26的一個(gè)鉆孔前方插入到噴射管26中，該鉆孔通過第三開口18把大氣連通到柱塞12中。
或者，如圖2所述，文氏管真空閥10可以在柱塞12的入口端包括圍繞著第-開口14的內(nèi)安裝螺紋32。在使用狀態(tài)時(shí)，內(nèi)安裝螺紋32使文氏管真空閥10可以安裝到噴射管26的噴頭安裝螺紋30上。于是，外安裝螺紋34使使用者通常使用的噴頭可以連接到柱塞12上。文氏管真空閥10如前所述工作。
雖然本發(fā)明的文氏管真空閥10討論的是應(yīng)用于淋浴時(shí)，但很容易想到它也可以用于其他的流動(dòng)情況。本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的文氏管真空閥，它不包括移動(dòng)件，易于制造，可以插入到例如氣體管道，水處理系統(tǒng)，空氣調(diào)節(jié)或冷卻水系統(tǒng)以及類似的系統(tǒng)。因?yàn)楸狙b置沒有移動(dòng)件，所以適于和易燃、易爆材料一起使用，以及與水一起使用。
盡管本發(fā)明已經(jīng)結(jié)合以上實(shí)施例進(jìn)行了討論，但應(yīng)當(dāng)理解還會(huì)有其他的實(shí)施例，這都將落入本發(fā)明的下述權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1．一種在一個(gè)已經(jīng)給定體積流量的有水流的管子內(nèi)用于節(jié)水的文氏管真空閥裝置，包括(a)一個(gè)壓配合于管子里的柱塞，它是用來減少水流量，其上有第一開口，第二開口和第三開口；(b)柱塞里形成的第一開口作為進(jìn)口正對著流進(jìn)來的水，第一開口比第二開口小，第一和第二開口在柱塞里連接起來，這樣，在柱塞里有一個(gè)小直徑區(qū)域與一個(gè)恒定尺寸的大直徑區(qū)域連接起來；(c)第三開口開口于大氣，在小直徑區(qū)域之后以及第二開口前與小、大直徑區(qū)域相交，形成一個(gè)吸入孔；(d)連接到恒定尺寸大直徑區(qū)域的第二開口在柱塞里形成一個(gè)出口。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的柱塞恰好完全適合置于噴射管里。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的柱塞還包括連接到噴射管的安裝螺紋，以及在第二開口處把噴頭連接到柱塞上的螺紋。
4．一種壓配合于噴射管內(nèi)并用于節(jié)水的沒有移動(dòng)件的文氏管真空柱塞裝置，其中水流以給定體積的流量流動(dòng)，包括(a)一個(gè)用來減少流出噴射管的水流體積的圓柱形實(shí)心柱塞，其上有三個(gè)開口；(b)圓柱形實(shí)心柱塞軸向上的小直徑開口形成了一個(gè)進(jìn)口并位于噴射管里，以把水引入柱塞；(c)圓柱形實(shí)心柱塞軸向上的恒定尺寸的大直徑開口形成了噴射管的一個(gè)出口，并和小直徑開口連接起來；(d)與第一、第二開口橫向相交的圓柱形實(shí)心柱塞的第三開口形成了一個(gè)空氣吸入孔，與大直徑的第二開口相交。
全文摘要
本發(fā)明的用于節(jié)水的文氏管真空閥裝置包括一個(gè)壓配合于管子里的柱塞，其上有第一開口、第二開口和第三開口；柱塞里形成的第一開口作為進(jìn)口正對著流進(jìn)來的水，第一開口比第二開口小，第一和第二開口在柱塞里連接起來，這樣，在柱塞里有一個(gè)小直徑區(qū)域與一個(gè)恒定尺寸的大直徑區(qū)域連接起來；第三開口開口于大氣，在小直徑區(qū)域之后以及第二開口前與小、大直徑區(qū)域相交，形成一個(gè)吸入孔；連接到大直徑區(qū)域的第二開口在柱塞里形成一個(gè)出口。
文檔編號G01F1/44GK1317684SQ0010832
公開日2001年10月17日 申請日期2000年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月7日
發(fā)明者約翰·L·布萊斯 申請人:約翰·L·布萊斯