БАК ДЛЯ МОДУЛЯ ВОДОПОДГОТОВКИ Российский патент 2020 года по МПК E03B11/02 C02F1/32 B65D88/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к жесткой таре специальной конструкции для хранения питьевой воды, таре, имеющей в поперечном сечении прямоугольник.

Уровень техники

Известен сборный резервуар, выполненный из отдельных состыкованных панелей, при этом резервуар выполнен прямоугольной в плане формы, вертикально ориентирован и состоит из прямоугольных стеновых панелей, соединенных с прямоугольной панелью крышевой части и с прямоугольной панелью донной части, при этом по периметру стеновых панелей выполнены отбортовки, перпендикулярные их плоскостям, соединение стеновых панелей между собой и с донной панелью выполнено через узлы уплотнения, каждый из которых содержит прокладку и охватывающую ее с одной стороны по всей длине металлическую полосу, при этом металлические ребра узлов уплотнения совмещены с внутренними ребрами отбортовок стеновых панелей с возможностью обеспечения их контакта с металлическими полосами узлов уплотнения (см. описание полезной модели к патенту RU №68467 U1, а именно, описание второго варианта сборного резервуара по данному патенту; МПК B65D 8/04, E03B 11/02, опубликовано 27.11.2007 Бюл. №33).

Известно, что резервуар прямоугольной в плане формы обладает тем преимуществом, что при том же объеме он занимает меньше места, чем круглый цилиндрический резервуар.

Признаки известного сборного резервуара, совпадающие с признаками заявленного изобретения, заключаются в выполнении известного резервуара в виде полого прямоугольного параллелепипеда.

Причина, препятствующая получению в известном резервуаре технического результата, который обеспечивается заявленным изобретением, заключается в его ограниченной функциональности.

Известен бак (прототип), выполненный в виде полого прямоугольного параллелепипеда, который содержит лонжеронную раму, включающую два лонжерона и как минимум одну поперечину, каждый лонжерон указанной рамы состоит их трех жестко соединенных между собой параллельно расположенных плоских элементов лонжерона - двух крайних и одного среднего, при этом боковые грани параллелепипеда бака образованы двумя швеллерными коробами, свободные ребра полок которых выполнены с поперечными отгибами, ориентированными наружу и образующими крайние плоские элементы лонжеронов, а поперечина или поперечины лонжеронной рамы жестко соединены со средними плоскими элементами лонжеронов (Патент RU №2686390, МПК B65D 8/08, B65C 11/11, опубл. 25.04.2019 Бюл. №12).

Признаки известного сборного резервуара, совпадающие с признаками заявленного изобретения, заключаются в выполнении указанного резервуара в виде полого прямоугольного параллелепипеда.

Причина, препятствующая получению в известном баке технического результата, который обеспечивается заявленным изобретением, заключается в его ограниченной функциональности из-за того, что его конструкция дает возможность использовать его только для накопления подготовленной воды, в то время как сама подготовка воды осуществляется за пределами бака в рамках отдельного модуля подготовки воды.

Техническая проблема, на решение которой направлено заявленное изобретение, заключается в необходимости расширения функциональных возможностей бака за счет возможности размещения в баке не только подготовленной воды, но также и средств подготовки воды, что в свою очередь обусловливает уменьшение количества металла, необходимого для его изготовления и упрощение эксплуатации.

Раскрытие сущности изобретения

Технический результат, опосредствующий решение указанной технической проблемы, заключается в придании баку дополнительной функции вместилища для средств водоподготовки (наряду с его основной функцией вместилища для подготовленной воды), так что бак приобретает функцию единого емкостного модуля, в котором накопительно-расходный резервуар для подготовленной воды и резервуар (емкость) для средств подготовки воды конструктивно интегрированы в единый модуль. В этом едином модуле резервуар для подготовленной воды выполняет функцию несущей конструкции для емкости, предназначенной для размещения в ней средств подготовки воды, что дает возможность на его основе создавать единый (комплексный) модуль подготовки воды и накопления подготовленной воды, что упрощает эксплуатацию такого модуля и уменьшает расход металла на изготовление бака для этого модуля.

Достигается технический результат тем, что бак для модуля водоподготовки содержит накопительно-расходный резервуар для подготовленной воды, выполненный в виде прямоугольного параллелепипеда в системе ортогональных координат XYZ c верхним и нижним горизонтальными основаниями в координатах XY и вертикальной ориентацией по координате Z, емкость для средств водоподготовки, предназначенную для размещения в ней средств водоподготовки, плоскую опорную раму накопительно-расходного резервуара, на которой своим нижним основанием установлен с закреплением накопительно-расходный резервуар, а также поворотную крышку бака, шарнирно закрепленную на одном ребре верхнего основания накопительно-расходного резервуара, при этом указанная емкость выполнена в виде прямоугольного параллелепипеда в системе ортогональных координат XYZ с нижним горизонтальным основанием в координатах XY и вертикальной ориентацией ее параллелепипеда по координате Z так, что в направлении координаты Z длина бокового ребра этой емкости меньше длины бокового ребра накопительно-расходного резервуара, и закреплена указанная емкость на передней боковой грани накопительно-расходного резервуара, расположенной перпендикулярно координате Х, в его верхней части с образованием бокового выступа относительно этого резервуара в направлении координаты Х так, что этот резервуар и эта емкость в сечении плоскостью XZ вместе образуют Г-образную форму, а плоская опорная рама накопительно-расходного резервуара выполнена в форме прямоугольника, длина стороны которого, ориентированной в направлении координаты Х, превышает длину ребра нижнего основания накопительно-расходного резервуара, ориентированного в направлении координаты Х, так что этот резервуар и эта рама в сечении плоскостью XZ вместе образуют L-образную форму.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 приведена схема бака (вид сбоку); на фиг. 2 - вид А-А на фиг. 1.

Осуществление изобретения

Бак для модуля водоподготовки содержит:

- накопительно-расходный резервуар 1 для подготовленной воды 2;

- емкость 3 для средств водоподготовки, предназначенную для размещения в ней средств водоподготовки;

- плоскую опорную раму 4 накопительно-расходного резервуара 1, на которой своим нижним основанием установлен с закреплением накопительно-расходный резервуар 1;

- поворотную крышку 5 бака, шарнирно закрепленную на одном ребре верхнего основания накопительно-расходного резервуара 1;

- вертикальные ребра жесткости 6 накопительно-расходного резервуара 1;

- траверсы 7;

- воздушный фильтр 8, предназначенный для аэродинамического взаимодействия через этот фильтр внутренней воздушной полости накопительно-расходного резервуара 1 с окружающей этот резервуар атмосферой;

- окно 9, герметично закрытое пластиной из светопропускающего материала, способного пропускать свет визуального спектра и задерживать свет ультрафиолетового спектра;

- трубу 10, выполненную из светопропускающего материала и предназначенную для размещения в ней бактерицидной лампы ультрафиолетового излучения.

Накопительно-расходный резервуар 1 изготовлен из нержавеющей стали в виде прямоугольного параллелепипеда в системе ортогональных координат XYZ c верхним 11 и нижним 12 горизонтальными основаниями в координатах XY и вертикальной ориентацией его параллелепипеда по координате Z. Одна боковая грань 13 этого параллелепипеда, расположенная перпендикулярно координате Х, является передней боковой гранью резервуара 1, на которой в верхней части резервуара 1 закреплена емкость 3, выполненная в виде прямоугольного параллелепипеда в системе ортогональных координат XYZ c нижним 14 горизонтальным основанием в координатах XY (и открытым верхом) и вертикальной ориентацией ее параллелепипеда по координате Z. При этом одна боковая грань 15 параллелепипеда емкости 3, расположенная перпендикулярно координате Х, является передней боковой гранью этой емкости. Кроме того, в направлении координаты Z длина вертикального бокового ребра грани 15 емкости 3 меньше длины вертикального бокового ребра грани 13 резервуара 1 в два и борее раз. Таким образом, емкость 3, будучи прикрепленной к передней боковой грани 13 резервуара 1 в его (резервуара) верхней части, образует в верхней части резервуара 1 боковой выступ в направлении координаты Х так, что этот резервуар 1 и эта емкость 3 в сечении плоскостью XZ вместе образуют Г-образную форму.

Что касается плоской опорной рамы 4, то она выполнена в форме прямоугольника, длина стороны которого, ориентированной в направлении координаты Х, превышает длину ребра нижнего основания 12 накопительно-расходного резервуара 1, ориентированного в направлении координаты Х, так что этот резервуар и эта рама в сечении плоскостью XZ вместе образуют L-образную форму, обеспечивающую необходимую компенсацию вращательного момента, обусловленного указанной Г-образной формой, с тем чтобы создать надежную устойчивость бака даже в том случае, когда в резервуаре 1 нет воды. Кроме того, наличие вертикальных ребер жесткости 6 увеличивает сопротивление корпуса резервуара 1 действию указанного момента, что также повышает устойчивость бака, а наличие траверс 7 предотвращает выпуклую деформацию боковых граней резервуара 1, ориентированных в направлении координаты Х, что повышает прочность и надежность конструкции бака.

Использование бака заключается в следующем.

На плоской опорной раме 4 (на площади, не занятой резервуаром 1) устанавливают насос для подачи подготовленной воды 7 из резервуара 1 потребителю (насос и другие приборы, указанные далее, на фигурах не показаны). В емкости 3 устанавливают необходимые приборы для подготовки воды, включая контроллер, управляющий процессом водоподготовки. На передней боковой грани 15 емкости 3 устанавливают необходимые приборы контроля (манометры, ротаметры и др.). В трубе 10 устанавливают бактерицидную лампу ультрафиолетового излучения. Перечисленные приборы соединяют между собой с образованием единого автономного модуля подготовки воды, пригодной для питья. В процессе работы системы происходит подготовка воды и накопление подготовленной воды 2 в резервуаре 1. При этом вода 2 постоянно подвергается бактерицидной обработке лампой ультрафиолетового излучения, установленной в защитной трубе 10. Отбор воды 2 для потребления осуществляют из нижней части резервуара 1 (т.е. той воды, которая подвергается наиболее интенсивной ультрафиолетовой обработке) при помощи упомянутого насоса. В результате отбора воды из резервуара 1 уровень воды 2 понижается, вследствие чего из-за возникающего по этой причине перепада давления воздух из окружающей атмосферы через фильтр 8 заходит во внутреннюю полость резервуара 1. Поскольку этот воздух проходит через фильтр 8, являющийся НЕРА-фильтром, воздух во внутренней полости резервуара 1 всегда является очищенным и не загрязняет воду 2. Затем резервуар 1 вновь заполняют подготовленной водой, в результате чего уровень воды 2 повышается и воздух из внутренней полости резервуара 1 через фильтр 8 выходит наружу. Через окно 9 осуществляют визуальный контроль состояния внутренней поверхности резервуара 1.

Изобретение относится к жесткой таре для хранения питьевой воды, имеющей в поперечном сечении прямоугольник. Бак для модуля водоподготовки содержит накопительно-расходный резервуар 1 для подготовленной воды 2, емкость 3 для размещения в ней средств водоподготовки, плоскую опорную раму 4, поворотную крышку 5, вертикальные ребра жесткости 6 накопительно-расходного резервуара 1, траверсы 7, воздушный фильтр 8, окно 9, трубу 10. На раме 4 своим нижним основанием установлен с закреплением резервуар 1. Крышка 5 шарнирно закреплена на одном ребре верхнего основания резервуара 1. Фильтр 8 предназначен для аэродинамического взаимодействия через этот фильтр внутренней воздушной полости резервуара 1 с окружающей атмосферой. Окно 9 герметично закрыто пластиной из светопропускающего материала, способного пропускать свет визуального спектра и задерживать свет ультрафиолетового спектра. Труба 10 выполнена из светопропускающего материала и предназначена для размещения в ней бактерицидной лампы ультрафиолетового излучения. Бак приобретает функцию единого емкостного модуля, в котором накопительно-расходный резервуар для подготовленной воды и резервуар (емкость) для средств подготовки воды конструктивно интегрированы в единый модуль. Это упрощает эксплуатацию такого модуля и уменьшает расход металла на изготовление бака для этого модуля. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Бак для модуля водоподготовки, содержащий накопительно-расходный резервуар для подготовленной воды, выполненный в виде прямоугольного параллелепипеда в системе ортогональных координат XYZ c верхним и нижним горизонтальными основаниями в координатах XY и вертикальной ориентацией по координате Z, отличающийся тем, что он также содержит емкость для средств водоподготовки, предназначенную для размещения в ней средств водоподготовки, плоскую опорную раму накопительно-расходного резервуара, на которой своим нижним основанием установлен с закреплением накопительно-расходный резервуар, а также поворотную крышку бака, шарнирно закрепленную на одном ребре верхнего основания накопительно-расходного резервуара, при этом указанная емкость выполнена в виде прямоугольного параллелепипеда в системе ортогональных координат XYZ с нижним горизонтальным основанием в координатах XY и вертикальной ориентацией ее параллелепипеда по координате Z так, что в направлении координаты Z длина бокового ребра этой емкости меньше длины бокового ребра накопительно-расходного резервуара, и закреплена указанная емкость на передней боковой грани накопительно-расходного резервуара, расположенной перпендикулярно координате Х, в его верхней части с образованием бокового выступа относительно этого резервуара в направлении координаты Х так, что этот резервуар и эта емкость в сечении плоскостью XZ вместе образуют Г-образную форму, а плоская опорная рама накопительно-расходного резервуара выполнена в форме прямоугольника, длина стороны которого, ориентированной в направлении координаты Х, превышает длину ребра нижнего основания накопительно-расходного резервуара, ориентированного в направлении координаты Х, так что этот резервуар и эта рама в сечении плоскостью XZ вместе образуют L-образную форму.

2. Бак по п. 1, отличающийся тем, что в стенке накопительно-расходного резервуара в его верхней части выполнено отверстие, в котором установлен воздушный фильтр для аэродинамического взаимодействия через этот фильтр внутренней воздушной полости этого резервуара с окружающей этот резервуар атмосферой.

3. Бак по п. 1, отличающийся тем, что в верхнем основании накопительно-расходного резервуара выполнено окно, закрытое пластиной из светопропускающего материала, предназначенное для визуального наблюдения за состоянием внутренней полости этого резервуара.

4. Бак по п. 1, отличающийся тем, что он содержит защитную трубу из светопропускающего материала, установленную внутри накопительно-расходного резервуара в области его нижнего основания и предназначенную для размещения в ней бактерицидной лампы ультрафиолетового излучения.

5. Бак по п. 1, отличающийся тем, что каждая боковая грань накопительно-расходного резервуара, расположенная перпендикулярно координате Х, выполнена с вертикальным ребром жесткости, расположенным посередине этой грани.

6. Бак по п. 5, отличающийся тем, что он снабжен по крайней мере одной горизонтальной траверсой, концы которой скреплены с упомянутыми ребрами жесткости.