Шаровой кран

В этой статье есть несколько проблем. Помогите улучшить ее или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти сообщения ) Примеры и точки зрения в этой статье в первую очередь касаются Соединенных Штатов и не отражают общемировой взгляд на эту тему .Вы можете улучшить эту статью, обсудить проблему на странице обсуждения или создать новую статью , если это необходимо. ( Июнь 2015 г. )( Узнайте, как и когда удалить это сообщение ) Для проверки данной статьи необходимы дополнительные цитаты . Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed. Find sources: "Ballcock" – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (June 2013) (Learn how and when to remove this message) (Learn how and when to remove this message)

Шаровой кран (также шаровой кран или поплавковый клапан ) — это механизм или машина для наполнения резервуаров с водой, например, тех, что используются в туалетах со смывом , избегая при этом перелива и (в случае низкого давления воды) обратного потока. Современный шаровой кран был изобретен Хосе Антонио де Альсате-и-Рамиресом , мексиканским священником и ученым, который описал устройство в 1790 году в Gaceta de Literatura Méxicana . ^[1] Устройство шарового крана было запатентовано в 1797 году для использования в паровых двигателях Эдмундом Картрайтом . ^{[2] [3]}

Он состоит из клапана, соединенного с полым, герметичным поплавком с помощью рычага , установленного в верхней части бака. Поплавок часто имеет форму шара, отсюда и название шаровой кран . Клапан соединен с входящим водоснабжением и открывается и закрывается рычагом, на конце которого установлен поплавок. Когда уровень воды поднимается, поплавок поднимается вместе с ним; как только он поднимается до заданного уровня, механизм заставляет рычаг закрыть клапан и перекрыть поток воды. Это пример отрицательной обратной связи и пропорционального управления .

При повороте ручки сливного унитаза с бачком (британский, цистерна) с помощью стержня или цепи активируется сливной механизм. Механизм может представлять собой откидной клапан, который сконструирован так, чтобы опускаться медленнее, чем вода, которая будет выходить в унитаз ниже, так что бачок может опорожниться. Когда уровень воды в бачке падает, поплавок опускается и приводит в действие наполнительный клапан. Вода подается в бачок для пополнения его запаса, а меньший поток направляется в переливную трубку для повторного наполнения унитаза. После того, как откидной клапан закрывается, поток воды из наполнительного клапана продолжается до тех пор, пока уровень в бачке снова не достигнет линии наполнения.

Ближе к концу процесса слива шаровой кран реагирует на падение уровня воды и наполняет бак. Если поплавок или клапан выходят из строя и уровень воды превышает линию наполнения, вода выливается в переливную трубку и выливается в чашу (в клапанном типе) или во внешний слив (в сифонном типе). Хотя это не останавливает потерю воды, это предотвращает затопление, которое в противном случае произошло бы после отказа одноточечного клапана. Обычно клапан наполнения закреплен шайбой шарового крана , которая предотвращает утечку из линии подачи.

Традиционный американский гравитационный унитаз
	Нажимаем на ручку и начинаем цикл смыва.	Заслонка закрылась, и бак наполнился за считанные секунды.
1. поплавок, 2. наполнительный клапан, 3. подъемный рычаг, 4. наполнительная трубка бака, 5. наполнительная трубка чаши, 6. заслонка сливного клапана, 7. переливная трубка, 8. ручка смыва, 9. цепь, 10. линия наполнения, 11. вал наполнительного клапана, 12. сливная трубка Примечание: эти схемы представляют собой конфигурацию, типичную для США, механизмы могут отличаться в других странах [ необходима ссылка ] .

Шаровой кран для унитаза, долгое время изготавливавшийся из латуни, а позднее из пластика, был заменен поплавковым краном, впервые представленным в 1957 году основателем Fluidmaster Адольфом Шопе , который интегрирован с клапаном наполнения бачка и, таким образом, занимает меньше места. Более позднее новшество, беспоплавковый клапан наполнения, разработанный для низкопрофильных туалетных бачков с низким расходом, использует механизм мембраны, реагирующей на давление, вместо поплавка для управления впускным клапаном. ^[4] Клапаны задержки, которые задерживают наполнение до тех пор, пока уровень не опустится до низкого уровня, предотвращают короткие циклы подачи воды.

Этот «антисифонный» сливной механизм контрастирует с более ранним сифонным (британским, сифонным) клапаном. Эта конструкция использует шаровой кран, прикрепленный к поворотному рычагу, который открывает и закрывает шток плунжера, снабженный шайбой, которая герметизирует входное отверстие для воды. При активации он создает сифон, который использует вес воды, падающей в унитаз, чтобы всасывать больше воды из бака и продолжает опорожнять бак, пока вода в нем не опустится ниже входного отверстия, сломав сифон. ^[5]

• Введение в шаровые краны
• US 2837111, Mueller, Paul G., "Механизм шарового крана", опубликовано 6 января 1955 г., выдано 3 июня 1958 г  .; проблема гистерезиса. "Такие клапаны сливного бачка, которые сейчас обычно используются, закрываются под давлением воды из источника подачи, давление которого противодействует движению поплавка при повышении уровня воды в бачке. Это приводит к медленному или замедленному движению клапана до достижения им полностью закрытого положения и, соответственно, к появлению неприятного шипящего звука из-за слива воды через слегка открытый клапан под полным давлением воды; это замедленное действие продолжается до тех пор, пока замедленная подача воды в бачок наконец не поднимет уровень воды до точки, где поплавок будет эффективен для полного закрытия клапана. Такое действие обычных поплавковых управляемых клапанов часто приводит к состоянию, когда полное закрытие клапана не происходит, что приводит к постоянной утечке воды через клапан и, как следствие, к потере воды".
• US 418162, Cahill, WJ, «Шариковый кран», опубликовано 2 октября 1889 г., выдано 31 декабря 1889 г  .; проблема гистерезиса.