Портативный фильтр для очистки воды в полевых и экстремальных условиях



Портативный фильтр для очистки воды в полевых и экстремальных условиях
Портативный фильтр для очистки воды в полевых и экстремальных условиях

Владельцы патента RU 2709871:

Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова" Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) (RU)

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для получения воды питьевого качества в полевых условиях, а именно к портативному фильтру для очистки воды в полевых и экстремальных условиях. Портативный фильтр состоит из заборного предфильтра грубой очистки, всасывающей трубки, подсоединяемой к снабженному отключаемым всасывающим клапаном вводу очищаемой воды, и корпуса. Корпус состоит из двух соосных взаимоуплотненных цилиндрических стаканов, способных перемещаться вдоль общей оси относительно друг друга, образуя при этом герметичную полость переменного объема, ограниченного упорами на стенках стаканов. В нижнем стакане содержится фильтрующий элемент, замкнутый на снабженный выпускным клапаном выход из стакана очищенной воды. В верхнем стакане содержится дополнительная емкость, сообщающаяся с полостью переменного объема через запирающее устройство и редуцирующий давление клапан. Емкость снабжена впускным клапаном для заполнения ее сжиженным газом. Выходное отверстие в полость фильтра, находящееся в нижней части емкости со сжиженным газом, сверху переходит в сифонную трубку, верхний конец которой расположен выше уровня сжиженного газа, находящегося в емкости. Технический результат заключается в повышении надежности работы фильтра за счет предотвращения вытекания из выходного отверстия жидкого газа, охлаждения отверстия и редуктора и залипания устройства льдом. 2 ил.

 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для получения воды питьевого качества в полевых условиях, а также в условиях чрезвычайных ситуаций с использованием поверхностных источников воды с различными природными и антропогенными загрязнениями, зараженных патогенными микроорганизмами, вирусами и отравляющими веществами, путем ее фильтрации с последующей сорбцией токсинов и обеззараживанием.

Известны портативные фильтры, используемые в полевых условиях, содержащие корпус, входной и выходной патрубки, фильтрующий элемент, расположенный внутри корпуса, и насос ручной накачки воды либо находящийся внутри корпуса фильтра (патент РФ №2204433, кл. B01D 35/26 и патент США №53666421, кл. B01D 35/26), либо вне его (патент РФ №2271997, кл. C02F 1/18). При наличии несомненных достоинств, таких как степень очистки, компактность, простота устройства, все они используют ручную помпу либо насос для продавливания очищаемой воды сквозь фильтрующий элемент. Согласно /www.vse-o-vode.ru. Походные фильтры для воды/, «первым и самым важным минусом остается медленная фильтрация жидкости в некоторых моделях. Многих также не устраивает ручная фильтрация, которая требует участия человека в процессе». Действительно, в условиях чрезвычайных ситуаций, когда до источника воды удается добраться лишь через много часов после тяжелого труда в стесненных условиях, затрачивать существенные физические усилия на прокачку исходной воды весьма затруднительно. При этом надо учесть, что, чем выше требуемый уровень очистки, связанный с фильтрацией, тем большие усилия необходимо затрачивать на продавливание воды, например, через мембраны.

Наиболее близким аналогом заявляемому изобретению по конструкции является патент РФ №2625112 (кл. C02F 1/00). Фильтр, описанный в данном патенте, состоит из заборного предфильтра грубой очистки, всасывающей трубки, подсоединяемой к снабженному отключаемым всасывающим клапаном вводу очищаемой воды и корпуса, состоящего из двух соосных взаимоуплотненных цилиндрических стаканов, способных перемещаться вдоль общей оси относительно друг друга, образуя при этом герметичную полость переменного объема, верхняя часть которой снабжена выпускным клапаном, ограниченного упорами на стенках стаканов, содержащую в нижнем стакане фильтрующий элемент, замкнутый на снабженный выпускным клапаном выход из стакана очищенной воды, а в верхнем стакане - дополнительную емкость, сообщающуюся с полостью переменного объема, на выходе из дополнительной емкости в емкость переменного объема установлены запирающее устройство и редуцирующий давление клапан, а сама емкость снабжена впускным клапаном для заполнения ее сжиженным газом.

В таком фильтре рабочее давление, продавливающее воду через фильтрующий элемент, создается сжатым газом, например пропаном, подаваемым из емкости, содержащий данный газ в сжиженном состоянии, через редуцирующий давление клапан. Данный фильтр выбран нами за прототип.

Однако, наряду с явными достоинствами, главным из которых является избавление от трудоемкого процесса ручной накачки очищаемой воды, данная конструкция содержит существенный недостаток, заключающийся в том, что из нижней части дополнительной емкости со сжиженным пропаном, пропан вытекает именно в жидком состоянии и только потом данная жидкость испаряется, охлаждая при этом редуцирующий клапан. Смоченные набранной водой, детали клапана и само выходное отверстие при этом могут покрыться льдом, что приведет к искажению работы и даже полной закупорке такого клапана, т.е. к временному выходу фильтра из строя. На фиг. 1 изображен фильтр-прототип, который содержит

1 - внутренний соосный стакан

2 - внешний соосный стакан

3 и 4 - уплотнительные кольца

5 - патрубок ввода очищаемой воды

6 - заборная трубка

7 - отключаемый впускной клапан

8 - фильтр грубой очистки

9 - выпускной патрубок

10 - выпускной клапан

11 - картридж фильтра

12 - емкость со сжиженным газом

13 - резьбовое соединение

14 - выпускное отверстие

15 - запирающий вентиль

16 - редукционный клапан

17 - пружина

18 - регулирующий винт

Целью настоящего изобретения является повышение надежности работы фильтра.

Согласно изобретению, поставленная цель достигается тем, в портативном фильтре для очистки воды в полевых и экстремальных условиях, состоящем из заборного предфильтра грубой очистки, всасывающей трубки, подсоединяемой к снабженному отключаемым всасывающим клапаном вводу очищаемой воды, и корпуса, состоящего из двух соосных взаимоуплотненных цилиндрических стаканов, способных перемещаться вдоль общей оси относительно друг друга, образуя при этом герметичную полость переменного объема, ограниченного упорами на стенках стаканов, содержащую в нижнем стакане фильтрующий элемент, замкнутый на снабженный выпускным клапаном выход из стакана очищенной воды, а в верхнем стакане - дополнительную емкость, сообщающуюся с полостью переменного объема через запирающее устройство и редуцирующий давление клапан, причем сама емкость снабжена впускным клапаном для заполнения ее сжиженным газом, выходное отверстие в полость фильтра, находящееся в нижней части емкости со сжиженным газом, сверху переходит в сифонную трубку, верхний конец которой расположен выше уровня сжиженного газа, находящегося в емкости.

Преимущество предлагаемого изобретения по сравнению с прототипом заключается в том, что выходное отверстие в полость фильтра, находящееся в нижней части емкости со сжиженным газом, сверху переходит в сифонную трубку, верхний конец которой всегда расположен выше уровня сжиженного газа, находящегося в емкости, что приводит к предотвращению вытекания из выходного отверстия жидкого газа, и, следовательно, к повышению надежности работы фильтра.

Схема модифицированной по сравнению с прототипом емкости для сжиженного газа, являющейся верхней частью фильтра, изображенного на фиг. 1, представлена на фиг. 2. Фильтр содержит следующие элементы: скоба 19, клапан 20, выпускной клапан 21, уплотнитель 22, выступы для ограничения амплитуды перемещения стаканов 23, сифонная трубка 24. Преимущество предлагаемой конструкции заключается в том, что наличие сифонной трубки предотвращает вытекание из выходного отверстия 14 жидкого газа. Пары жидкого газа, уровень которого ниже верхнего конца сифонной трубки 24, попадают в выходное отверстие 14 и редукционный клапан 16 (при условии, что фильтр установлен хотя бы приблизительно вертикально и не встряхивается), только в газообразном состоянии. Это в свою очередь исключает охлаждение отверстия и редуктора, а, следовательно, и залипания устройства льдом.

Постоянное наличие газового объема в верхней части емкости 12 в данном случае может быть обеспечено дозированной заправкой емкости, например по времени ее заполнения через впускной клапан 20. С другой стороны, если емкость 12 перед каждой заправкой продувать воздухом (для этого в нее потребуется установить дополнительный клапан), воздушная подушка будет образовываться при заполнении сжиженным газом автоматически и препятствовать на определенном этапе полному заполнению емкости.

Портативный фильтр для очистки воды в полевых и экстремальных условиях, состоящий из заборного предфильтра грубой очистки, всасывающей трубки, подсоединяемой к снабженному отключаемым всасывающим клапаном вводу очищаемой воды, и корпуса, состоящего из двух соосных взаимоуплотненных цилиндрических стаканов, способных перемещаться вдоль общей оси относительно друг друга, образуя при этом герметичную полость переменного объема, ограниченного упорами на стенках стаканов, содержащую в нижнем стакане фильтрующий элемент, замкнутый на снабженный выпускным клапаном выход из стакана очищенной воды, а в верхнем стакане - дополнительную емкость, сообщающуюся с полостью переменного объема через запирающее устройство и редуцирующий давление клапан, причем сама емкость снабжена впускным клапаном для заполнения ее сжиженным газом, отличающийся тем, что выходное отверстие в полость фильтра, находящееся в нижней части емкости со сжиженным газом, сверху переходит в сифонную трубку, верхний конец которой расположен выше уровня сжиженного газа, находящегося в емкости.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системам и способам для дезинфекции (то есть уменьшения наличия бактерий и патогенных организмов) жидкости. Устройство дезинфекции содержит корпус, имеющий внутреннюю поверхность; трубопровод, установленный внутри корпуса и имеющий входное отверстие для жидкости и выходное отверстие для жидкости, причём трубопровод выполнен с возможностью переноса протекающей жидкости от входного отверстия для жидкости к выходному отверстию для жидкости и имеет первый показатель преломления; оболочку, расположенную внутри корпуса, окружающую трубопровод и имеющую второй показатель преломления, являющийся более низким, чем первый показатель преломления; и источник света, присоединённый к внутренней поверхности корпуса и расположенный ниже по течению от входного отверстия для жидкости, причём источник света выполнен с возможностью генерации дезинфицирующего света и расположен с возможностью излучения дезинфицирующего света через трубопровод по направлению к выходному отверстию для жидкости.

Изобретение относится к устройствам для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей и может быть использовано в очистных сооружениях водоснабжения и канализации, в химической, металлообрабатывающей и других отраслях промышленности при очистке технологических, смазочно-охлаждающих жидкостей и моющих растворов от посторонних органических примесей, а также для удаления нефтепродуктов с поверхностей водоемов рек, озер, морей, океанов.

Изобретение относится к способам автономного получения чистой пресной воды, путем испарения морской воды и конденсации паровоздушной смеси. Способ состоит в насыщении атмосферного воздуха водяными парами в испарителях, формировании паровоздушного потока нагнетателями, подаче насыщенного водяными парами нагретого воздуха в конденсаторы и отборе влаги.

Изобретение относится к водоочистке. Способ очистки загрязненных грунтовых вод включает введение суспензии наноразмерного нуль-валентного железа в пробуренную скважину 1 под повышенным давлением, превышающим давление очищаемого горизонта.

Изобретение предназначено для очистки питьевой воды и может быть использовано для улучшения качества очистки питьевой воды в бытовых фильтрах кувшинного типа. Фильтрующий модуль гравитационного фильтра содержит систему фиксации фильтрующего модуля в воронке фильтра, включающую отверстие для входа очищаемой воды и выхода воздуха, фильтрующий элемент в виде полого вертикального сосуда, корпус которого выполнен из пористого блочного материала, с пористым или герметично закрытым дном, либо диска, выполненного из пористого блочного материала.

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к альгицидам на основе органических кислот - метаболитов водных растений, применяемых для обработки искусственных водных экосистем - аквариумов, бассейнов для аквакультуры, с целью избирательного подавления цветения, вызываемого цианобактериями и зелеными водорослями и поддержания развития экосистемы.

Изобретение имеет отношение к вариантам дезинфицирующей системы. Дезинфицирующая система содержит подающий узел, включающий множество держателей; множество муфт, причем каждая из множества муфт выполнена с возможностью зацепления с одним из множества держателей; множество стоматологических инструментов, выполненных с возможностью принимать текучую среду, с возможностью зацепления с по меньшей мере одной из множества муфт; множество отдельных линий для текучей среды, причем каждая из множества отдельных линий для текучей среды соединена с одной из множества муфт; коллектор в сообщении по текучей среде с каждой из множества отдельных линий для текучей среды, причем коллектор принимает текучую среду от главной линии подачи текучей среды, и дезинфицирующее устройство, включающее источник УФ излучения.

Изобретение может быть использовано в водоочистке. Детоксикацию 1,1-диметилгидразина и продуктов его трансформации в водных средах осуществляют обработкой углеродными сорбентами на основе естественно окисленных углей вскрышных пластов угледобывающих предприятий Кузбасса.

Изобретение может быть использовано в очистке воды для удаления ионов марганца и железа из природных вод с исходным содержанием марганца, не превышающим 20 ПДК. Процесс очистки воды состоит из двух этапов.

Изобретение относится к водоочистке и может быть использовано в качестве компактного сооружения для отделения ила и доочистки сточных вод поселков, небольших городов, отдельных канализационных объектов до нормативных требований.

Изобретение относится к фильтрам для жидкости, функционирующим в зонах высокого давления. Представлен фильтр для жидкости, состоящий из корпуса (7) фильтра, содержащего все его детали; фильтрующего элемента, улавливающего посторонние примеси, присутствующие в фильтруемой жидкости; прочного опорного элемента, предотвращающего деформацию фильтрующего элемента; крышки корпуса (9) фильтра и других компонентов.

Изобретение может быть использовано в экспериментальной океанологии и биогеохимии для вакуумной фильтрации взвешенных компонентов природных вод, морских и пресных водоемов при измерении концентраций минеральной и органической взвеси.

Изобретение относится к области водоснабжения населения, а также очистки технологических вод предприятий, сточных вод и может быть использовано в пищевой промышленности.

Изобретение относится к устройствам очистки жидкости, преимущественно питьевой воды, предназначенным для использования в качестве автономных устройств в бытовых условиях, на дачных и садовых участках, и в сервисных службах.
Изобретение может быть использовано в полевых условиях, а также в условиях чрезвычайных ситуаций при использовании поверхностных источников воды с различными природными и антропогенными загрязнениями, зараженных патогенными микроорганизмами, вирусами и отравляющими веществами, для получения чистой питьевой воды.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для получения воды питьевого качества в полевых условиях, а также в условиях чрезвычайных ситуаций с использованием поверхностных источников воды с различными природными и антропогенными загрязнениями, зараженных патогенными микроорганизмами, вирусами и отравляющими веществами, путем ее фильтрации с последующей сорбцией токсинов и обеззараживанием.

Группа изобретений относится к очистке жидкости, преимущественно питьевой воды. Способ очистки жидкости заключается в заполнении приемной емкости неочищенной жидкостью, осуществлении цикла работы автоматического средства регулируемого во времени нагнетания газа при закрытии крышки водоочистителя посредством нагнетания газа в приемную емкость для неочищенной жидкости, под давлением которого неочищенная жидкость проходит из приемной емкости для неочищенной жидкости через фильтрующий модуль в приемную емкость для очищенной жидкости, с постепенным уменьшением избыточного давления газа до окончания процесса фильтрации с возможностью дальнейшего повторения цикла работы автоматического средства регулируемого во времени нагнетания газа.

Изобретение относится к фильтровальному устройству с признаками, приведенными в ограничительной части пункта 1 формулы изобретения. .

Изобретение относится к устройствам для очистки жидкости, преимущественно питьевой воды, предназначенным для использования в качестве автономных устройств в бытовых условиях, на дачных и садовых участках, в сервисных службах.

Изобретение относится к устройствам для фильтрации воды в плавательных бассейнах. .

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для получения воды питьевого качества в полевых условиях, а именно к портативному фильтру для очистки воды в полевых и экстремальных условиях. Портативный фильтр состоит из заборного предфильтра грубой очистки, всасывающей трубки, подсоединяемой к снабженному отключаемым всасывающим клапаном вводу очищаемой воды, и корпуса. Корпус состоит из двух соосных взаимоуплотненных цилиндрических стаканов, способных перемещаться вдоль общей оси относительно друг друга, образуя при этом герметичную полость переменного объема, ограниченного упорами на стенках стаканов. В нижнем стакане содержится фильтрующий элемент, замкнутый на снабженный выпускным клапаном выход из стакана очищенной воды. В верхнем стакане содержится дополнительная емкость, сообщающаяся с полостью переменного объема через запирающее устройство и редуцирующий давление клапан. Емкость снабжена впускным клапаном для заполнения ее сжиженным газом. Выходное отверстие в полость фильтра, находящееся в нижней части емкости со сжиженным газом, сверху переходит в сифонную трубку, верхний конец которой расположен выше уровня сжиженного газа, находящегося в емкости. Технический результат заключается в повышении надежности работы фильтра за счет предотвращения вытекания из выходного отверстия жидкого газа, охлаждения отверстия и редуктора и залипания устройства льдом. 2 ил.

Наверх