Установка для обработки воды путем озонирования

 

Изобретение относится к устройствам для обработки воды путем озонирования и может быть применено в лечебных и детских учреждениях, на предприятиях общественного питания и для бытовых нужд населения для бактерицидной очистки и уменьшения содержания вредных примесей и устранения посторонних запахов в воде, идущей к потреблению. Сущность установка для обработки воды содержит подсоединенную к основной магистрали подачи воды к потребителю обводную линию, в месте соединения которых установлен двухпозиционный клапан, обеспечивающий перепуск жидкости с одной из упомянутых магистралей на другую. В обводной линии последовательно установлены фильтр механической очистки, реле давления, инжектор и устройство дополнительной очистки жидкости. С инжектором через обратный клапан соединен электрический генератор озона, связанный с источником переменного тока через трансформатор. Реле давления обводной линии стоит в электрической цепи между источником тока и трансформатором, обеспечивая включение генератора озона только при определенном перепаде давления на инжекторе. На высоковольтной части электрической линии установлен индикатор-предохранитель, который может быть выполнен в виде светодиода. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для обработки воды путем озонирования и может быть применено в поликлиниках, больницах, на предприятиях общественного питания, в детских учреждениях и для бытовых нужд населения для бактерицидной очистки и уменьшения содержания вредных примесей и устранения посторонних запахов в воде, идущей к потреблению.

Известна установка для обработки воды путем озонирования, содержащая магистраль подачи воды к потребителю, обводную линию, а также генератор озона, электрически связанный с источником тока и сообщенный через обратный клапан с индектором, установленным в обводной линии, и устройство регулирования подачи воды.

В данной установке перед инжектором установлен дополнительный фильтр, очищающее действие которого благоприятно сказывается на процессе озонирования жидкость. В устройстве имеется также возможность перекрытия магистрали озонирования, оставив в рабочем режиме только основную линию.

В то же время известному устройству присущи определенные недостатки. При задействовании линии с генератором озона обработанная в инжекторе часть воды попадает в основную магистраль, в которой смешивается с основным потоком. Затем этот поток разделяется на два, один из которых идет к потребителю, другой к генератору озона. Такой способ озонирования приводит к недостаточному растворению озона в жидкости, а также к "потере" части озона на пути от индектора до основной магистрали.

Другим недостатком установки по данному патенту является то, что в ней не обеспечивается управление работой генератора озона в зависимости от динамичного напора на активном сопле инжектора, при недостаточном перепаде давления на инжекторе, что влечет за собой холостые вспышки коронного разряда в генераторе (образующийся озон не будет попадать в инжектор).

К еще одному недостатку указанного устройства относится сложность включения озоновой линии на функционирование. Для этого необходимо открыть два запорных крана в обводной линии до и после инжектора и один кран в основной магистрали до фильтра. Такое решение усложняет процесс эксплуатации установки, повышает ее вес.

Целью настоящего изобретения является повышение эксплуатационных качеств установки путем улучшения регулирования процессом обработки воды, которое достигается установкой агрегатов, работающих в автоматическом режиме.

Изобретением решается также задача повышения качества озонирования, которая обеспечивается путем применения иного, чем в прототипе, способа озонирования, а именно подачей озона непосредственно в основной поток жидкости для улучшения растворения его во всем протекающем объеме.

Настоящее изобретение имеет своей целью и получение высоких эксплуатационных качеств устройства при одновременном снижении энергопотребления: обеспечение простоты и технологичности изготовления, безопасности эксплуатации, что обеспечивается заменой нескольких элементов запорной аппаратуры на один клапан, обеспечивающий необходимое функционирование установки. Кроме того, целью изобретения является повышение надежности путем обеспечения сигнализации о работе генератора озона и предохранения электрической цепи высоковольтной части от резкого повышения рабочего значения силы тока.

Настоящее изобретение дополнительно повышает качество воды, идущей к потребителю, путем обеспечения очистки жидкости и поддержания безопасной концентрации озона в магистрали за инжектором.

Для достижения указанных целей установка для обработки воды путем озонирования, содержащая соединенную с магистралью подачи воды к потребителю обводную линию, а также генератор озона, электрически связанный с источником тока и сообщенный через обратный клапан с инжектором, установленным в обводной линии, и устройство регулирования подачи воды, снабжена реле давления, установленным в обводной линии и электрически связанным с генератором озона и источником тока, а устройство регулирования подачи воды выполнено в виде двухпозиционного клапана, расположенного в месте соединения начального участка обводной линии и магистрали подачи воды и установленного с возможностью перекрытия каждой из упомянутых магистралей в отдельности.

Кроме того, реле давления установлено в обводной линии перед инжектором, а двухпозиционный клапан выполнен в виде расположенного в корпусе подпружиненного поршня с ручным приводом, кроме того, установка снабжена устройством дополнительной очистки воды, установленным за инжектором, а также индикатором предохранителем тока высоковольтной части устройства.

На фиг. 1 представлено схематичное изображение установки для обработки воды; на фиг.2 конструкция двухпозиционного клапана с подпружиненным поршнем.

Установка включает в себя магистраль 1 подачи воды, на входном участке которой установлен запорный кран 2, а выход которой сообщен с потребителем. За запорным краном 2 в магистрали выполнена обводная линия 3, в месте подсоединения начального участка которой к основной магистрали установлен двухпозиционный клапан 4. Клапан 4 установлен таким образом, чтобы обеспечивать перекрытие для обводной линии 3, тогда свободной останется магистраль 1, или перекрытие магистрали 1 освобождается проход в обводную линию.

В обводной линии за клапаном 4 расположен фильтр 5 для предварительной очистки от механических примесей. Далее расположен инжектор 6, активное сопло которого сообщено с обеспечивающей подачу воды обводной линией.

К пассивному соплу инжектора 6 подходит линия, которая соединена через обратный клапан 7 с генератором озона 8. Конструкция генератора озона 8 обеспечивает получение озона из воздуха или кислорода за счет холодного коронного разряда, образующегося между расположенными в корпусе озонатора двумя электродами, разделенными диэлектриком. Электроды генератора через трансформатор 9 соединен с источником электропитания 10.

В обводной линии за инжектором 6 возможна установка устройства дополнительной очистки 11. Реле давления 12, электрически связанное с генератором озона 8 и источником тока 10, предпочтительно располагать перед инжектором. Конечный участок обводной линии 3 подсоединяется к основной магистрали 1 за двухпозиционным клапаном 4.

Двухпозиционный полуавтоматический клапан 4 может быть различного типа. Он может включать в себя подпружиненный поршень 13, обеспечивающий перекрытие основной магистрали от ручного привода и автоматический возврат в исходное состояние после отключения подачи воды или падения давления в системе до уровня, необеспечивающего эффективную работу устройства. В то же время он может представлять собой электрокран, функционирующий от дистанционного управления. Устройство дополнительной очистки 10 может быть выполнено в виде фильтра, заполненного активированным углем.

В установке возможно размещение индикатора предохранителя 14 тока высоковольтной части, выполненного, например, в виде светодиода.

Данная установка может быть применена в поликлиниках, больницах, на предприятиях общественного питания, в детских учреждениях, для бытовых нужд с использованием водопроводной системы подачи воды к потребителю, так и при иных источниках воды, а также для других жидкостей, требующих озонированной обработки, например, молока.

Работа установки осуществляется следующим образом.

При открытии крана 2 вода от источника попадает в основную магистраль 1. В случае достаточности ее очистки без применения озонирования (не показанная на фиг. аппаратура для предварительной очистки, как правило, устанавливается до запорного крана 2) двухпозиционный клапан 4 устанавливается в положение, в котором он перекрывает начальный участок обводной линии. Вода по магистрали, пройдя клапан 4, поступает к потребителю. В случае необходимости улучшения качества используемой воды задействуют обводную линию. Для этого переводят клапан 4 из исходного положения во второе, при котором он полностью перекрывает основную магистраль 1 и открывает проход в обводную линию 3. В предпочтительном варианте для этого достаточно связанную с подпружиненным поршнем 13 клапана 4 ручку перевести в новое положение.

Вода, пройдя начальный участок обводной линии, попадает на фильтр 5, где она очищается от механических примесей, что повышает эффективность озонирования. После фильтра 5 вода идет в активное сопло инжектора 6, в котором осуществляет засасывание озона из генератора 8.

Включением генератора упpавляет реле давления 12. Оно устроено таким образом, чтобы замыкать электросеть только при определенном значении давления воды на сопле инжектора. При достижении этого давления воды реле замыкает электроконтакты, обеспечивая подачу напряжения на генератор. Такое управление включением генератора определяет начало его работы в тот момент, когда мощность потока воды в инжекторе и, следовательно, степень разрежения достаточна для эффективного засасывания образующегося в генераторе озона, т. е. обеспечивает высокую степень озонирования воды. Размещенный за трансформатором в высоковольтной цепи питания индикатор предохранитель оповещает потребителя о начале работы генератора и, следовательно, о подаче озона и одновременно обеспечивает предохранение (размыкает цепь) высоковольтной части сети в случае ее короткого замыкания, или при возрастании тока выше допустимого значения, что обеспечивает безопасность эксплуатации устройства.

Важную роль играет расположенное за инжектором устройство дополнительной очистки жидкости 11. Оно может представлять собой фильтр, использующий активированный уголь. После реакции озона с химическими соединениями, содержащимися в воде, они переходят в нерастворимые в воде соединения, образуются взвешенные частицы, например, соли тяжелых металлов, которые следует удалить из потока. Эту функцию выполняет активированный уголь фильтра. Одновременно, благодаря взаимодействию с озоном, он обеспечивает удаление из проходящего потока избытка озона и установление его на допустимом уровне.

Пройдя конечный участок обводной линии, озонированная вода попадает в основную магистраль за клапаном 4.

Данная установка обработки воды осуществляет процесс, в котором вся вода, идущая к потребителю, подвергается озонированию путем непосредственной подачи в нее озона, а не подмесом в нее озонированной части. В последнем случае, не дойдя до основного потока, озонированная часть воды теряет свои улучшенные свойства, а при перемешивании двух жидкостных потоков качество растворения озона в результирующем потоке сильно ухудшается.

Кроме того, в данной установке просто решается переброска воды из одной магистрали в другую благодаря установке двухпозиционного клапана в место соединения начального участка обводной линии с основной магистралью.

Дополнительным преимуществом является обеспечение экономичного использования аппаратуры для получения озона, функционирующей в режиме холодного коронного разряда, путем установки реле давления, управляющего моментом включения генератора.

Предложенная схема установки позволяет выполнить ее в компактном виде, удобно скомпоновать элементы аппаратуры в небольших габаритах внешнего корпуса, что обеспечивает комфортность эксплуатации для вышеперечисленных целей.

Формула изобретения

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВОДЫ ПУТЕМ ОЗОНИРОВАНИЯ, содержащая магистраль подачи жидкости к потребителю, соединенную с ней обводную линию, генератор озона, электрически связанный с источником тока и сообщенный через обратный клапан с инжектором, установленным в обводной линии, и устройство регулирования подачи жидкости, отличающаяся тем, что она снабжена реле давления, установленным в обводной линии и электрически связаннм с генератором озона и источником тока, а устройство регулирования подачи жидкости выполнено в виде двухпозиционного клапана, расположенного в месте соединения начального участка обводной линии и магистрали подачи жидкости и установленного с возможностью перекрытия каждой из упомянутых магистралей в отдельности.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что реле давления установлено в обводной линии перед инжектором.

3. Установка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что двухпозиционный клапан выполнен в виде расположенного в корпусе подпружиненного поршня с ручным приводом и автоматическим возвратом в исходное положение.

4. Установка по пп.1 3, отличающаяся тем, что она снабжена устройством дополнительной очистки жидкости, установленным за инжектором.

5. Установка по пп. 1 4, отличающаяся тем, что она снабжена индикатором-предохранителем тока высоковольтной части.