Водонапорное устройство

 

Изобретение относится к водонапорным устройствам и может быть использовано в водоснабжении. Технический результат заключается в поддержании стабильных показателей качества питьевой воды в резервуаре. Водонапорное устройство содержит резервуар, соединенный с магистральным водоводом подающе-отводящим трубопроводом, датчики максимального и минимального уровней жидкости в резервуаре, переливной трубопровод, выведенный из резервуара, напорную арматуру, установленную на подающе-отводящем трубопроводе, и управляющую аппаратуру. Резервуар снабжен гибким шлангом, верхний конец которого соединен с расширяющейся в виде усеченного конуса насадкой, на внутренней поверхности которой предусмотрены криволинейные винтообразные направляющие, жестко закрепленной на поплавке. Нижний конец гибкого шланга соединен с тройником, установленным на подающе-отводящем трубопроводе, а тройник соединен с днищем резервуара трубопроводом. Устройство дополнительно содержит кольцевую канавку, в верхней части резервуара под максимальным уровнем воды предусмотрен кольцевой желоб с отверстиями на его дне, к которым присоединены опущенные вниз на днище, выполненное с использованием кривой по форме "локона Аньези", эластичные шланги с перфорацией в сторону внутренней стенки резервуара. Кольцевая канавка и днище соединены с грязевым трубопроводом с задвижкой, а над кольцевым желобом размещена траверса с пробками напротив отверстий желоба, связанная посредством тяги со штоком задвижки на грязевом трубопроводе. 2 ил.

Изобретение относится к водонапорным устройствам и может быть использовано в водоснабжении.

Известно водонапорное устройство (см. а.с. N 1108182 МКИ E 04 H 12/30 C 05 27/00, Бюл. N 30, 1984), содержащее резервуар, сообщенный с магистральным водоводом подающе-отводящим трубопроводом, датчики максимального и минимального уровней жидкости в резервуаре и напорную арматуру, установленную на подающе-отводящем трубопроводе, переливной трубопровод, выведенный из резервуара, и управляющую аппаратуру.

Недостатком данного водонапорного устройства является возможность загнивания воды в резервуаре при развитии анаэробных процессов за счет недостаточной циркуляции воды и ее замерзания в зимнее время.

Известно водонапорное устройство (см патент РФ N 2131002 МПК 7 E 03 B 11/12 Бюл. N 5, 1999), содержащее резервуар, соединенный с магистральным водоводом подающе-отводящим трубопроводом, датчики максимального и минимального уровней жидкости в резервуаре, переливной трубопровод, выведенный из резервуара, напорную арматуру, установленную на подающе-отводящем трубопроводе, и управляющую аппаратуру, при этом резервуар снабжен гибким шлангом, верхний конец которого соединен с расширяющейся в виде усеченного конуса насадкой, жестко закрепленной на поплавке, нижний конец гибкого шланга соединен с тройником, установленным на подающе-отводящем трубопроводе, а тройник соединен с днищем резервуара трубопроводом.

Недостатком данного водонапорного устройства является вероятность ухудшения качества воды в резервуаре за счет прилипания к стенкам и к поверхности его днища отложений в виде слизи, смываемых напором воды.

Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является поддержание стабильных показателей качества питьевой воды в резервуаре путем установки на внутренней поверхности расширяющейся насадки криволинейных винтообразных направляющих, устройство дополнительно содержит кольцевую канавку, в верхней части резервуара под максимальным уровнем воды предусмотрен кольцевой желоб с отверстиями на его дне, к которым присоединены опущенные вниз на днище, выполненное с использованием кривой по форме "локона Аньези", эластичные шланги с перфорацией в сторону внутренней стенки резервуара, причем кольцевая канавка и днище соединены с грязевым трубопроводом с задвижкой, а над кольцевым желобом размещена траверса с пробками напротив отверстий желоба, связанная посредством тяги со штоком задвижки на грязевом трубопроводе.

Технический результат достигается тем, что водонапорное устройство, содержащее резервуар, соединенный с магистральным водоводом подающе-отводящим трубопроводом, датчики максимального и минимального уровней жидкости в резервуаре, переливной трубопровод, выведенный из резервуара, напорную арматуру, установленную на подающе-отводящем трубопроводе, и управляющую аппаратуру, при этом резервуар снабжен гибким шлангом, верхний конец которого соединен с расширяющейся в виде усеченного конуса насадкой, жестко закрепленной на поплавке, нижний конец гибкого шланга соединен с тройником, установленным на подающе-отводящем трубопроводе, а тройник соединен с днищем резервуара трубопроводом, имеет на внутренней поверхности расширяющейся насадки криволинейные винтообразные направляющие, устройство дополнительно содержит кольцевую канавку, в верхней части резервуара под максимальным уровнем воды предусмотрен кольцевой желоб с отверстиями на его дне, к которым присоединены опущенные вниз на днище, выполненное с использованием кривой по форме "локона Аньези", эластичные шланги с перфорацией в сторону внутренней стенки резервуара, причем кольцевая канавка и днище соединены с грязевым трубопроводом с задвижкой, а над кольцевым желобом размещена траверса с пробками напротив отверстий желоба, связанная посредством тяги со штоком задвижки на грязевом трубопроводе.

На фиг. 1 приведена схема водонапорного устройства, а на фиг. 2 - система смыва загрязнений в резервуаре.

Водонапорное устройство содержит резервуар 1, соединенный с магистральным водоводом 2 подающе-отводящим трубопроводом 3, датчики максимального 4 и минимального 5 уровней жидкости в резервуаре 1, переливной трубопровод 6, выведенный из резервуара 1, напорную арматуру 7, установленную на подающе-отводящем трубопроводе 3, гибкий шланг 8 с расширяющейся в виде усеченного конуса насадкой 9 с внутренними криволинейными винтообразными направляющими 10, жестко закрепленной на поплавке 11. Нижний конец гибкого шланга 8 соединен с тройником 12, установленным на подающе-отводящем трубопроводе 3. Тройник 12 трубопроводом 13 соединен с днищем 14 резервуара, выполненным с использованием кривой по форме "локона Аньези" 15, через обратный клапан 16. Напорная арматура 7 соединена электрически с управляющей аппаратурой 17. В нижней части резервуара 1 под максимальным уровнем воды предусмотрен кольцевой желоб 18 с отверстиями 19 на его дне, к которым присоединены опущенные вниз на днище 14 эластичные шланги 20. Эластичные шланги 20 соединены с грязевым трубопроводом 21 с задвижкой 22 посредством кольцевой канавки 23, к ней же присоединено днище 14 через отверстия 24. Над кольцевым желобом 18 предусмотрена траверса 25 с пробками 26. Траверса 25 связана при помощи тяги 27 со штоком задвижки 22 на грязевом трубопроводе 21.

Водонапорное устройство работает следующим образом.

При уменьшении водопотребления в системе вода в резервуар 1 водовода 2 поступает по подающе-отводящему трубопроводу 3, гибкому шлангу 8, присоединенному к тройнику 12, через расширяющуюся в вида усеченного конуса насадку 9, с внутренними криволинейными винтообразными направляющими 10, жестко закрепленную на поплавке 11, закручиваясь. При достижении максимального уровня воды датчик максимального уровня 4 дает сигнал на управляющую аппаратуру 17 на закрытие напорной арматуры 7, находящейся на подающе-отводящем трубопроводе 3, и заполнение водой резервуара 1 прекращается.

Если водопотребление в системе увеличивается и, следовательно, падает давление в магистральном водоводе 2, то срабатывает датчик минимального 5 уровня воды, который подает сигнал на открытие напорной арматуры 7 на подающе-отводящем трубопроводе 3. По трубопроводу 13 вода может только вытекать из резервуара 1 за счет наличия на ней обратного клапана 16.

Таким образом, за счет поступления воды в резервуар 1 на уровне верхней отметки воды при минимальном водопотреблении в системе и выхода воды на отметке нижнего уровня воды в резервуаре 1 при максимальном водопотреблении в системе обеспечивается циркуляция воды по высоте резервуара 1. За счет завихрения и закрутки потока выходящей из расширяющейся в виде усеченного конуса насадки 9 с внутренними криволинейными винтообразными направляющими 10 и тангенциальным входом воды образуются волны и циркуляционное круговое движение ее на уровне воды в резервуаре 1, что обеспечивает в изменяющихся погодно-климатических условиях температурный режим, осветление воды за счет аэрации воздуха. Повышение интенсивности отвода тепла летом достигается увеличением поверхности контакта с воздушной средой за счет образования волн на всех уровнях зеркала воды, а также улучшается качество воды, так как загрязнения задерживаются. Кроме того, снижаются энергозатраты из-за уменьшения геометрической высоты подъема воды насосами и создания требуемых напоров в системе для нормального водоразбора потребителями.

Задерживаемые загрязнения в виде липкой слизи прилипают к внутренним стенкам резервуара 1 и осаждаются, цементируясь на его дне. Промывка и смыв загрязнений представляют определенную трудность и требуют значительных материальных и эксплуатационных затрат. Для смыва загрязнений и их удаления предусмотрен кольцевой желоб 18 с отверстиями 19 на его дне, к которым присоединены опущенные вниз на днище 14 эластичные шланги 20. Днище 14 выполнено с использованием кривой по форме "локон Аньези" 15. При достижении воды максимального уровня она заполняет кольцевой желоб 18. При снижении уровня воды до днища 14 резервуара 1 и открытии задвижки 22 на грязевом трубопроводе 21 ее шток приподнимает траверсу 25 с пробками 26 и через отверстия 19 вода поступает в эластичные шланги 20 и, разбрызгивая, смывает загрязнения с внутренней поверхности резервуара 1, а далее с днища 14. Эффективность смыва загрязнений усиливается за счет днища 14, выполненного с использованием кривой по форме "локон Аньези" 15. Загрязнения удаляются по грязевому трубопроводу 21 через кольцевую канавку 23 за пределы резервуара 1.

Предложенное водонапорное устройство имеет минимальные энергетические затраты, обеспечивает гидравлический смыв загрязнений и исключает застаивание воды.

Оригинальность предложенного технического решения заключается в использовании гидравлических свойств устройства для улучшения показателей качества воды без дополнительных затрат.

Формула изобретения

Водонапорное устройство, содержащее резервуар, соединенный с магистральным водоводом подающе-отводящим трубопроводом, датчики максимального и минимального уровней жидкости в резервуаре, переливной трубопровод, выведенный из резервуара, напорную арматуру, установленную на подающе-отводящем трубопроводе, и управляющую аппаратуру, при этом резервуар снабжен гибким шлангом, верхний конец которого соединен с расширяющейся в виде усеченного конуса насадкой, жестко закрепленной на поплавке, нижний конец гибкого шланга соединен с тройником, установленным на подающе-отводящем трубопроводе, а тройник соединен с днищем резервуара трубопроводом, отличающееся тем, что на внутренней поверхности расширяющейся насадки предусмотрены криволинейные винтообразные направляющие, устройство дополнительно содержит кольцевую канавку, в верхней части резервуара под максимальным уровнем воды предусмотрен кольцевой желоб с отверстиями на его дне, к которым присоединены опущенные вниз на днище, выполненное с использованием кривой по форме "локона Аньези", эластичные шланги с перфорацией в сторону внутренней стенки резервуара, причем кольцевая канавка и днище соединены с грязевым трубопроводом с задвижкой, а над кольцевым желобом размещена траверса с пробками напротив отверстий желоба, связанная посредством тяги со штоком задвижки на грязевом трубопроводе.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2