Устройство подачи жидкости Российский патент 2020 года по МПК B01D35/26 A61J9/00 

Изобретение относится к переносным устройствам подачи жидкости, преимущественно воды централизованных и нецентрализованных источников водоснабжения, растворов и суспензий, например, лекарственных препаратов и питательных растворов. Изобретение может применяться в бытовых условиях, в походных условиях, на дачных и садовых участках, а также в медицинских учреждениях, например, для пациентов с затрудненным глотанием, как источник очищенной питьевой воды или питательного раствора, который поступает к пациенту без усилий с его стороны.

Из уровня техники известно устройство подачи и очистки жидкости по патенту RU 2131759 (Заявитель ООО “Аквафор”, МПК B01D27/02, C02F1/18, C02F9/00, приоритет 13.08.1998, опубл. 20.06.1999). Устройство содержит емкость для исходной жидкости, блок обработки жидкости и блок создания давления. Блок обработки жидкости содержит элемент обработки жидкости, средство подачи жидкости и переходную втулку, снабженную патрубком для очищенной жидкости. Средство подачи жидкости выполнено в виде трубки для исходной жидкости и трубки для очищенной жидкости. Трубка для исходной жидкости подключена к входу исходной жидкости элемента обработки жидкости, а трубка для очищенной жидкости подключена к выходу очищенной жидкости элемента обработки жидкости. Вход для исходной жидкости элемента обработки жидкости соединен с емкостью для исходной жидкости через переходную втулку, при этом патрубок для очищенной жидкости соединен с трубкой для очищенной жидкости. Блок создания давления содержит средство создания давления, выполненное в виде пневматического нагнетателя, и трубку для подачи сжатого воздуха. Трубка для подачи сжатого воздуха с одного конца соединена с пневматическим нагнетателем, а с другого ─ с переходной втулкой. Элемент обработки жидкости выполнен в виде фильтрующего модуля.

В патенте RU 2131759 представлено несколько вариантов исполнения изобретения. В данном случае рассмотрен один вариант, где в качестве емкости для исходной жидкости используют бутылку, при этом переходная втулка навинчивается на ее горловину как крышка, а трубка для исходной жидкости вставляется внутрь бутылки. Один конец трубки остается открытым для исходной жидкости, содержащейся в бутылке, а другой конец подключается к переходной втулке.

Устройство по патенту RU 2131759 работает следующим образом.

Бутылку заполняют исходной жидкостью. На горловину бутылки навинчивают переходную втулку с подключенным к ней через трубку подачи сжатого воздуха пневматическим нагнетателем. На переходную втулку навинчивают фильтрующий модуль. К патрубку для очищенной жидкости переходной втулки подсоединяют трубку для очищенной жидкости. После этого пневматическим нагнетателем через трубку подачи сжатого воздуха нагнетают избыточное давление воздуха внутрь бутылки, при этом исходная жидкость через трубку подачи исходной жидкости и переходную втулку поступает в фильтрующий модуль, где происходит очистка, и очищенная жидкость через патрубок для очищенной жидкости и трубку для очищенной жидкости подается на потребление.

Основным недостатком устройства по патенту RU 2131759 является то, что пользователь получает очищенную жидкость не сразу. Для получения порции жидкости пользователю необходимо, прилагать физическое усилие для нагнетания давления, что снижает удобство использования устройства по патенту RU 2131759.

Из уровня техники известно устройство подачи жидкости по патенту US 4940542 (Заявитель Tomei Sangyo Kabushiki Kaisha, Mitsubishi Rayon Co., Ltd., МПК E01D 61/00, приоритет 27.10.1989, опубл. 10.07.1990), выбранное заявителем в качестве наиболее близкого аналога. Устройство по патенту US 4940542 содержит емкость для исходной жидкости со штуцером подачи воздуха, средство создания давления и блок обработки жидкости, содержащий крышку, вставленный в крышку излив, соединенное с изливом средство подачи жидкости, подключенное к элементу обработки жидкости. Средство подачи жидкости выполнено в виде трубки. В крышке выполнен клапан-диспенсер. Когда клапан-диспенсер закрыт, система полностью герметична. Излив представляет собой L-образный канал с одной стороны соединенный со средством подачи жидкости, а с другой – с клапаном-диспенсером. Средство создания давление подключено к емкости через штуцер подачи воздуха, выполненный на боковой стенке емкости или в дне (в зависимости от исполнения изобретения). Средство создания давления может быть выполнено, например, в виде пневматического нагнетателя или компрессора. Элемент обработки жидкости выполнен в виде фильтрующего модуля.

Устройство подачи жидкости по патенту US 4940542 работает следующим образом. От емкости для исходной жидкости отвинчивают крышку и вынимают трубку (средство подачи жидкости) с фильтрующим модулем (элементом обработки жидкости). В емкость наливают исходную жидкость и завинчивают крышку. Средством создания давления (пневматическим нагнетателем в ручном режиме или с помощью компрессора) в емкость нагнетают воздух под давлением. По достижении требуемой величины давления пользователь вручную открывает клапан-диспенсер, и жидкость из-за разницы давлений поступает в средство подачи жидкости, проходит через средство обработки жидкости и через излив и клапан-диспенсер поступает на потребление.

Устройство по патенту US 4940542 имеет следующие существенные недостатки: оно неудобно в эксплуатации, так как не обеспечивает пользователю удобное потребление обработанной жидкости. Получение пользователем порции обработанной жидкости происходит опосредовано, то есть необходима дополнительная емкость для обработанной жидкости, в которую эта жидкость будет собрана, только после этого пользователь может использовать обработанною жидкость для своих нужд. Указанный недостаток не позволяет использовать устройство в медицинских целях. Также недостатком устройства подачи жидкости является то, что средство подачи жидкости и элемент обработки жидкости должны быть полностью извлечены из емкости для исходной жидкости при наборе исходной жидкости. Это неудобно, так как вынуждает пользователя либо держать в руках средство подачи жидкости и элемент обработки жидкости, одновременно набирая исходную жидкость. Либо пользователь вынужден искать поверхность, куда можно положить средство подачи жидкости и элемент обработки жидкости без риска загрязнения указанного средства и элемента. Указанный недостаток ограничивает возможность применения устройства.

Задачей настоящего изобретения и достигаемым техническим результатом является разработка нового устройства подачи жидкости, предназначенного для индивидуального использования при обеспечении комфортного потребления очищенной жидкости естественными порциями – глотками.

Поставленная задача и требуемый технический результат достигаются тем, что устройство подачи жидкости, включающее емкость для исходной жидкости, средство создания давления, блок обработки жидкости, включающий крышку, средство подачи жидкости, элемент обработки жидкости и элемент входа исходной жидкости, выполнено с возможностью подачи обработанной жидкости объемом порциями от 1 до 600 миллилитров, предпочтительно от 5 до 100 миллилитров, со скоростью от 0,1 до 200 мл/сек, предпочтительно от 0,5 до 10 мл/с, и включает блок управления, связанный со средством создания давления и включающий, по меньшей мере, один сенсор, по меньшей мере, один элемент питания и контроллер, и средство сброса давления, при этом блок обработки жидкости сохраняет герметичность при открытии емкости для исходной жидкости и в блоке обработки жидкости средство подачи жидкости выполнено в виде гибкой трубки. Элемент входа исходной жидкости расположен в нижней части элемента обработки жидкости или в нижней части средства подачи жидкости и выполнен в виде отверстия или в виде штуцера и снабжен средством временного удержания, которое выполнено в виде магнита и ответной части к магниту, расположенной в нижней части емкости для исходной жидкости или в виде механического средства фиксации и ответной части расположенной в нижней части емкости для исходной жидкости, при этом средство временного удержания дополнительно содержит датчик уровня жидкости, связанный с блоком управления. Также блок обработки жидкости дополнительно содержит излив, который может быть выполнен в виде отдельного элемента, прикрепленного к крышке и соединенного со средством подачи жидкости, либо который может быть выполнен за единую деталь со средством подачи жидкости. Сенсор блока управления выполнен в виде переключателя, расположенного на крышке или на наружной поверхности емкости для исходной жидкости, и датчика положения переключателя, или в виде объемного датчика или датчика, реагирующего на перемещение и/или деформирования излива, в виде механической кнопки, или в виде механического клапана или электромеханического клапана. При этом излив может быть выполнен в виде трубки, снабженной поворотным шарниром, или излив может быть выполнен в виде трубки из деформируемого материала, или излив может быть выполнен в виде трубки с гофрированным участком, обеспечивающим изменение формы трубки, при этом излив может быть дополнительно снабжен сменным наконечником. Также устройство подачи жидкости дополнительно включает в себя откидной или съемный кожух, закрывающий излив, который дополнительно может быть снабжен элементом, связанным с блоком управления, и блокирующим работу сенсоров. Емкость для исходной жидкости может быть выполнена как в виде единой детали, так и в виде двух и более деталей. А блок управления может дополнительно включать элемент беспроводной связи с внешними устройствами. Элемент обработки может быть выполнен в виде фильтрующего модуля, при этом фильтрующий модуль может содержать сорбционную смесь на основе высокоэффективных сорбентов, а также содержать мембрану с диаметром пор от 0,005 до 5 микрона, предпочтительно от 0,01 до 0,1 микрона, по меньшей мере, часть внешней поверхности которой контактирует с гидрофильным материалом, а в качестве мембраны может быть использована половолоконная мембрана. Или элемент обработки может быть выполнен в виде капсулы, дополнительно снабжена капилляром для подачи добавки, и содержит добавку, при этом добавка может быть, например, минерализующим веществом, лекарственным препаратом или вкусовой добавкой. Также средство подачи жидкости может быть выполнено в виде полого цилиндрического корпуса, а средство создания давления выполнено в виде компрессора, или микрокомпрессора, или микронасоса, или насоса, при этом средство сброса давления выполнено в виде клапана или отверстия с установленным в нем мембраной, а элемент обработки жидкости состоит из фильтрующего модуля и капсулы, соединенных последовательно.

Краткое описание чертежей.

На фигуре 1 представлен пример общего вида конструкции устройства очистки жидкости.

На фигуре 2 представлен пример конструкции устройства очистки жидкости, где излив, выполнен в виде поворачиваемой трубки для подачи жидкости.

На фигуре 3 представлен пример конструкции излива, выполненного в виде трубки для подачи жидкости, выполненной из деформируемого материала, где в верхней части излива расположена механическая кнопка.

На фигуре 4 представлен пример конструкции излива, выполненного в виде трубки для подачи жидкости, выполненной из деформируемого материала, где в изливе расположен датчик.

На фигуре 5 представлен пример конструкции излива, выполненного в виде трубки для подачи жидкости с гофрированным участком.

На фигуре 6 представлен пример конструкции излива, выполненного в виде трубки для подачи жидкости, выполненной из деформируемого материала, где в изливе расположен сенсорный датчик.

На фигуре 7 представлен пример конструкции излива, выполненного в виде трубки для подачи жидкости, выполненной из деформируемого материала, где в верхней части излива выполнен механический клапан.

На фигуре 8 представлен элемент обработки жидкости, выполненный в виде капсулы.

На фигуре 9 и 10 представлены примеры конструкций элемента обработки жидкости, выполненного в виде фильтрующего модуля.

На фигурах 11-12 представлены примеры устройства подачи жидкости со средством подачи жидкости, выполненным в виде гибкой трубки.

Устройство подачи жидкости (фигура 1) состоит из емкости 1 для исходной жидкости, блока обработки жидкости 2, средства создания давления 3 и блока управления 8.

Емкость 1 для исходной жидкости выполнена из полимерного материала, например, но, не ограничиваясь только перечисленными вариантами, из ПЭТ, полиэтилена, полипропилена, полиэтилентерефталата, полистирола, поливинилхлорида или полиэфира. Емкость 1 для исходной жидкости может быть также выполнена из стекла или из органического стекла различного состава, в том числе сверхпрочного органического стекла. И может быть выполнена в виде единой детали (на фигуре не представлено), так и в виде двух и более деталей, например, но не ограничиваясь перечисленными вариантами, нижней крышки 13 и корпуса 14. (фигура 1).

Блок обработки жидкости 2 включает крышку 4, средство подачи жидкости 6, элемент обработки жидкости 7 и элемент входа исходной жидкости 27. Блок обработки жидкости 2 дополнительно может включать излив 5.

Средство подачи жидкости 6 вставлено в емкость 1 для исходной жидкости, и может быть выполнено, например, но, не ограничиваясь только перечисленными вариантами, в виде цилиндрического корпуса (фигуры 1, 2) или гибкой трубки (фигуры 11-12). Цилиндрический корпус может быть выполнен из полимерных материалов, например, полипропилен, полистирол. Трубка может быть выполнена, например, но, не ограничиваясь только перечисленными вариантами из силикона или ПВХ. Средство подачи жидкости 6 может быть выполнено за единую деталь с изливом 5.

Элемент входа исходной жидкости 27 может быть выполнен в нижней части элемента обработки жидкости 7 или средства подачи жидкости 6. Элемент входа исходной жидкости 27 может быть выполнен как в виде отверстия (фигуры 1, 2, 8-12), так и виде штуцера (на фигурах не представлено). Элемент входа исходной жидкости 27 дополнительно может быть снабжен средством временного удержания, которое может быть выполнено в виде магнита 30 и ответной части к нему. Магнит может быть расположен либо в нижней части элемента обработки жидкости 7, либо в нижней части средства подачи жидкости 6. Ответная часть может быть выполнена в виде металлической пластины 31, которая расположена на внешней стороне дна емкости 1. Или средство временного удержания может быть выполнено в виде механического средства фиксации (на фигурах не представлено), например силиконовых упоров, размещенных на нижней части боковых стенок элемента обработки жидкости 7 (на фигурах не представлено). Средство временного удержания дополнительно может быть снабжено герметичным корпусом (на фигурах не представлен), в котором дополнительно может быть размещен, например, механический клапан и/или датчик уровня жидкости, например, электронный с автономным питанием и передающий сигнал об отсутствии жидкости в основной блок управления в крышке (на фигурах не представлено).

Средство создания давления 3 может быть выполнено в виде компрессора, микрокомпрессора, микронасоса или насоса. Также устройство оснащено средством сброса давления (на фигурах не обозначено), размещенным, например, но, не ограничиваясь только перечисленными вариантами, в крышке 4 или в верхней части емкости 1 для исходной жидкости и связанным с блоком управления 8. Средство сброса давления 12 может быть выполнено, например, но, не ограничиваясь только перечисленными вариантами, в виде клапана, или микроотверстия, или отверстия с установленной в нем мембраной (на фигурах не обозначено). Внутреннее пространство 11 емкости 1 для исходной жидкости соединено со средством создания давления 3 через средство 12 сброса давления

Блок управления 8 содержит контроллер 9, элемент питания 10 и сенсоры. Контроллер 9 функционально связан со средством создания давления. Сенсоры могут быть выполнены, например, но, не ограничиваясь только перечисленными вариантами, в виде выключателя 15 и датчика положения 16 (фигура 2), или механической кнопки 17 (фигура 3), или датчика 18 (фигура 4), или датчика 19 и магнита 20 (фигура 5), сенсорного датчика 21 (фигура 6) или механического клапана 22 (фигура 7). Элемент питания 10 может быть выполнен в виде батарейки или, предпочтительно, в виде аккумулятора. Также устройство подачи жидкости имеет возможность работать от сети переменного тока. Кроме этого выключатель 15, выполненный, например, в виде кнопки, дополнительно может открывать крышку 4, включать и отключать средство создания давления 3 и/или средство сброса давления (на фигурах не представлено).

Излив 5 может быть выполнен в виде, например, но, не ограничиваясь только перечисленными вариантами, трубки для подачи жидкости, снабженной поворотным шарниром (фигура 2), при этом на стенке крышки 4 емкости 1 расположен выключатель 15, выполненный, например, в виде кнопки или рычага. Датчик 16 положения излива 5 представляет собой, например, магнит 23, размещенный на изливе 5, и магнитный сенсор 24, размещенный в блоке управления 8 (фигура 2). При этом трубка для подачи жидкости может быть самостоятельным элементом или частью средства подачи жидкости 6.

Излив 5 может быть выполнен в виде трубки для подачи жидкости, выполненной из деформируемого материала (фигуры 3-7). При этом трубка для подачи жидкости может быть самостоятельным элементом или частью средства подачи жидкости 6. В этом случае внутри такой трубки расположен сенсор, выполненный например, в виде механической кнопки 17 (фигура 3), контактной пары или датчика (на фигурах не представлено). Либо сенсор может быть выполнен в виде объемного датчика 18 (фигура 4), или в виде сенсорного датчика 21 (фигура 6). Либо сенсор может быть выполнен в виде, например, механического клапана 22 (фигура 7). Также крышка 3 может быть дополнительно снабжена кожухом 25 (фигура 2), который препятствует несанкционированной разблокировке сенсоров, и предотвращает попадание грязи в излив 5. Кроме этого кожух дополнительно может быть снабжен элементом, связанным с блоком управления и блокирующим работу сенсоров. Указанный элемент может быть выполнен в виде магнита 12 (фигура 1) или датчика (на фигурах не обозначен).

Излив 5 может быть выполнен в виде трубки с гофрированным участком 26 (фигура 5). В этом случае сенсор может быть выполнен в виде пары — магнита 19, расположенного на гофрированном участке трубки, и датчика 20, расположенного на крышке 4 (фигура 5).

Каждый из сенсоров сообщается с блоком управления 8 и регулирует работу средства создания давления 3. Каждый из сенсоров может быть приведен в действие рукой или губами.

Расположение элемента обработки жидкости 7 и средства подачи жидкости 6 друг относительно друга может быть различным.

Элемент обработки жидкости 7 может быть расположен до (фигуры 1, 2, 11), после (фигура 12) и внутри (фигура 8) средства подачи жидкости 10.

Если средство подачи жидкости 6 выполнено в виде гибкой трубки, то в случае, когда элемент обработки жидкости 7 расположен до средства подачи жидкости 6, при этом средство подачи жидкости 6 может быть выполнено за единую деталь с изливом 5. (фигура 11).

Если же элемент обработки жидкости 7 размещен внутри гибкой трубки, то трубка с одного конца вставлена в крышку 4 и верхняя часть ее является изливом 5 (то есть средство подачи жидкости 6 может быть выполнено за единую деталь с изливом 5) (на фигурах не представлено).

Если элемент обработки жидкости 7 установлен после средства подачи жидкости 6, то гибкая трубка одним концом соединена с элементом обработки жидкости 7, а другим - с дном емкости 1 с помощью средство временного удержания (фигура 12). В нижнее отверстие трубки может быть дополнительно вставлена сетка или фильтровальная ткань для удержания более крупных частиц (на фигурах не представлена) и средство временного удержания (на фигурах не представлено).

Элемент обработки жидкости 7 может быть выполнен в виде капсулы, содержащей добавку (фигура 8). Добавка может быть, например, минерализующим веществом, лекарственным препаратом или вкусовой добавкой. Перечисленные вещества могут присутствовать в капсуле, как в виде раствора, так и в виде суспензии. Капсула имеет гибкие стенки, которые деформируются под действием жидкости, поднимающейся по средству подачи жидкости 6, или под давлением воздуха, нагнетаемым во внутреннюю полость емкости 1. Также капсула снабжена выходом добавки (на фигурах не представлен), выполненным в виде капилляра, клапана или выходного отверстия, который обеспечивает порционное дозирование добавки в момент потребления порции жидкости.

Элемент обработки жидкости 7 может быть выполнен в виде фильтрующего модуля, содержащего сорбционную смесь на основе высокоэффективных сорбентов. Такая смесь может включать но, не ограничиваясь только перечисленными вариантами, такие сорбенты как порошкообразный активированный уголь, ионообменные смолы различной степени дисперсности, ионообменные волокна, активированные углеродные волокна (фигура 9).

Или фильтрующий модуль может содержать половолоконную мембрану 28 и гидрофильный материал 29, при этом, по меньшей мере, часть половолоконной мембраны 28 контактирует с гидрофильным материалом 29. Половолоконная мембрана 28 имеет диаметр пор от 0,005 до 5 мкм, предпочтительно от 0,001 до 0,1 мкм и поэтому предотвращает попадание в жидкость частиц диаметром более 0,1 мкм, а значит и частиц с диаметром от 0,4 до 20 мкм, например, бактерий - Escherichia coli, Shigella dysenteriae, цист лямблий. Структура гидрофильного материала 29 сформирована кластерами, состоящими из переплетенных ионообменных волокон, внутри которых могут быть распределены гранулы сорбента, при этом кластеры связанны между собой отдельными волокнами по всему объему фильтрующего материала. Благодаря гидрофильности материала происходит смачивание половолоконной мембраны 28, даже если жидкость не полностью заполнила внутреннее пространство фильтрующего модуля. Гидрофильный материал 29 действует по принципу фитиля и благодаря капиллярному эффекту способен передавать влагу, и тем самым смачивать половолоконную мембрану 28, даже если жидкость достигла только небольшого нижнего участка гидрофильного материала 29 (фигура 10). Кроме этого за счет микрокапиллярного протекания жидкости вдоль внешней поверхностности частиц сорбента, воздух, скапливающийся внутри фильтрующего модуля, не будет блокировать прохождение жидкости. Также емкость 1 может быть снабжена дополнительным кожухом или орнаментом из противоскользящего материала, обеспечивающим пользователю удобство держания емкости в руке.

Элемент обработки жидкости 7 может быть выполнен в виде фильтрующего модуля, сердечник которого выполнен в виде половолоконного элемента, окруженного плотной намоткой из волокон, представляющих собой, например, но, не ограничиваясь только перечисленными вариантами ионно-обменное волокно на основе, например полиакрилонитрила, поликапроамида, полипропилена или целлюлозы (на фигурах не представлен).

Кроме этого элемент обработки жидкости 7 может представлять собой комбинацию фильтрующего модуля и капсулы, содержащей добавку (на фигурах не представлено).

Заявляемое изобретение работает следующим образом. Пользователь заполняет емкость 1 исходной жидкостью. После чего пользователь, держа емкость 1 в вертикальном положении или под легким наклоном, открывает излив 5. Далее пользователь с помощью сенсоров активирует средство создания давления 6 и жидкость, проходя через элемент обработки жидкости, через излив 5 поступает пользователю.

Соединение гибкой трубки с элементом обработки жидкости 7 и с крышкой 4 герметично. При этом, за счет эластичности трубки, при заполнении емкости 1 исходной жидкостью отсутствует необходимость вынимать трубку с элементом обработки жидкости 7 из емкости 1, так как крышка 4 свободно свисает, касаясь внешней боковой стенки емкости 1 (на фигурах не представлено). Это обеспечивает удобство эксплуатации изобретения, так как пользователю не требуется держать элемент обработки жидкости и средство подачи жидкости в руке или искать поверхность, на которую можно положить данные части устройства.

В случае если излив 5 выполнен в виде трубки, снабженной поворотным шарниром, при этом датчик 16 положения излива реагирует на изменение положения излива 5. Например, когда магнит 23, размещенный на изливе 5, оказывается вне зоны действия магнитного сенсора 24, на контроллер 9 поступает сигнал об отключении блокировки средства создания давления 3. Пользователь нажимает выключатель 15 средства создания давления 3. Сжатый воздух от средства создания давления 3 поступает во внутреннюю полость 11 емкости 1, увеличивая давление над исходной жидкостью. Жидкость поднимается по средству подачи жидкости 6 и через канал 30 поступает через излив 5 на потребление. Таким образом, пока не будет нажат выключатель 15, средство создания давления 3 не будет подавать сжатый воздух во внутреннюю полость 11 емкости 1 и жидкость не будет поступать потребителю через открытый излив 5 (фигура 2).

Если излив 5 выполнен в виде трубки, выполненной из деформируемого материала, то пока какой-либо из сенсоров, не будет активирован, очищенная жидкость не будет поступать потребителю. Например, внутри стенки излива 5 размещена механическая кнопка 17 или датчик, или контактная пара. Для того чтобы разблокировать подачу очищенной жидкости, а значит и средство создания давления 3, пользователю необходимо, взяв в рот верхнюю часть излива 5, прикусить ее зубами, тем самым активируя механическую кнопку 17, датчик или контактную пару. Как только механическая кнопка 17 нажата, сигнал поступает в блок управления 8, который запускает средство создания давления 3. Сжатый воздух от средства создания давления 3 поступает во внутреннюю полость 11 емкости 1, увеличивая давление над исходной жидкостью. Жидкость поднимается по средству подачи жидкости 10 и через канал 33 поступает через излив 5 на потребление.

Если излив 5 выполнен в виде трубки, выполненной из деформируемого материала выполнен объемный датчик 18, то пользователю необходимо, взяв в рот верхнюю часть излива 5, сильно втянуть в себя воздух. Внутри гибкой трубки образуется вакуум, за счет которого объемный датчик 18 будет разблокирован, в блок управления 8 поступит сигнал о запуске средства создания давления 3.Сжатый воздух от средства создания давления 3 поступает во внутреннюю полость 11 емкости 1, увеличивая давление над исходной жидкостью. Жидкость поднимается по средству подачи жидкости 10 и через канал 33 поступает через излив 5 на потребление.

Если в изливе 5, выполненного в виде трубки из деформируемого материала, расположен сенсорный датчик 22, то пользователь берет в рот верхнюю часть излива 5 и разблокирует подачу очищенной жидкости. Как только пользователь прикоснется губами к гибкой трубке, в блок управления 8 поступит сигнал о запуске средства создания давления 3. Сжатый воздух от средства создания давления 3 поступает во внутреннюю полость 11 емкости 1, увеличивая давление над исходной жидкостью. Жидкость поднимается по средству подачи жидкости 10 и через канал 33 поступает через излив 5 на потребление.

Если внутри трубки, выполненной из деформируемого материала, расположен механический клапан 23, то средство создания давления 3 запускается при нажатии пользователем кнопки 15 либо при открытии защитного кожуха 25 (фигуры 3-7), но до того момента, пока механический клапан 23 не будет открыт, жидкость не будет поступать пользователю. В случае если кнопка 15 была нажата, а средство создания давления 3 запущено, но механический клапан 23 так и не был открыт, через заданное время в устройстве происходит сброс давления.

Средство создания давления 3 работает только тогда, когда пользователь пьет обработанную жидкость из устройства. В остальное время средство создания давления 3 не работает. Или в момент, когда пользователю больше не требуется обработанная жидкость, с помощью одного из сенсоров он отключает средство создания давления 3. При этом срабатывает клапан сброса давления, расположенный в крышке 4, давление падает до атмосферного. Таким образом, избыточное давление внутри емкости 1 для подачи исходной жидкости поддерживается только в моменты подачи обработанной жидкости пользователю. В остальное время устройство подачи жидкости находится под атмосферным давлением. Поскольку средство создания давления 3 может быть выполнено в виде компрессора, давление над поверхностью жидкости будет возрастать постепенно, что обеспечивает и плавное увеличение скорости подачи обработанной жидкости. Таким образом, жидкость подается на потребление со скоростью от 0,1 до 200 мл/сек, предпочтительно от 0,5 до 10 мл/с

Таким образом, заявляемое устройство подает обработанную жидкость порциями, по объему подаваемой жидкости равными объему одного или нескольким глоткам пользователя, что обеспечивает комфортное и безопасное потребление пользователем обработанной жидкости.

Элемент обработки жидкости 7 защищен от попадания внутрь него воздуха. Это возможно благодаря тому, что дно емкости 1 выполнено в виде крышки 14. Пользователь наполняет емкость 1 исходной жидкостью, когда емкость 1 находится в перевернутом состоянии. При возврате емкости 1 в исходное положение, воздух находящийся внутри емкости 1 поднимается вверх, а исходная жидкость опускается вниз. Таким образом, средство 9 подачи жидкости до момента начала фильтрации погружена в жидкость, и при заборе жидкости воздух не проникает ни в трубку, ни в элемент обработки жидкости 6.

Заявляемое устройство может быть использовано не только для получения очищенной жидкости, но и для употребления лекарственных препаратов. Поскольку в блоке управления устройства подачи жидкости размещен элемент беспроводной связи, например, модуль Wi-Fi и/или Bluetooth, то устройство может быть связано, например, с мобильным телефоном, в котором выставляют время приема лекарства.

В отличие от устройств, описанных в аналогах, в заявляемом изобретении средство создания давления создает установленное избыточное давление, а установленные в блоке управления сенсоры обеспечивает подачу обработанной жидкости порциями с требуемым напором и скоростью в заданный период времени — времени одного или нескольких глотков пользователя. Кроме этого элемент обработки жидкости защищен от попадания внутрь него воздуха, а гидрофильный композиционный материал обеспечивает равномерное смачивание всего фильтрующего модуля. Благодаря установленным в устройстве сенсорам, отсутствует опасность захлебывания при глотании пользователем обработанной жидкости, вытекающей из излива, так как объем обработанной жидкости составляет от 1 до 600 миллилитров, предпочтительно от 5 до 100 миллилитров, со скоростью от 0,1 до 200 мл/сек, предпочтительно от 0,5 до 10 мл/с, что делает устройство безопасным для детей, пациентов с затрудненным глотанием и лежачих больных. Таким образом, заявляемое устройство имеет широкую область применения, в том числе и в медицинских учреждениях.

В настоящем описании изобретения представлен предпочтительный вариант осуществления изобретения. В нем могут быть сделаны изменения, в пределах заявляемой формулы, что дает возможность его широкого использования.

Изобретение относится к переносным устройствам подачи жидкости. Устройство подачи жидкости включает емкость для исходной жидкости, средство создания давления, блок обработки жидкости, включающий крышку, средство подачи жидкости, элемент обработки жидкости и элемент входа исходной жидкости. Устройство включает блок управления, связанный со средством создания давления и включающий по меньшей мере один сенсор, по меньшей мере один элемент питания и контроллер и средство сброса давления. Устройство для подачи жидкости выполнено с возможностью подачи обработанной жидкости объемом порциями от 1 до 600 миллилитров, предпочтительно от 5 до 100 миллилитров, со скоростью от 0,1 до 200 мл/сек, предпочтительно от 0,5 до 10 мл/с. Изобретение обеспечивает подачу жидкости глотками и может применяться в бытовых условиях, в походных условиях, а также в медицинских учреждениях, например, для пациентов с затрудненным глотанием, как источник очищенной питьевой воды или питательного раствора, который поступает к пациенту без усилий с его стороны. 33 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Устройство подачи жидкости, включающее емкость для исходной жидкости, средство создания давления, блок обработки жидкости, включающий крышку, средство подачи жидкости, элемент обработки жидкости и элемент входа исходной жидкости, отличающееся тем, что выполнено с возможностью подачи обработанной жидкости объемом порциями от 1 до 600 миллилитров, предпочтительно от 5 до 100 миллилитров, со скоростью от 0,1 до 200 мл/сек, предпочтительно от 0,5 до 10 мл/с, и включает блок управления, связанный со средством создания давления и включающий по меньшей мере один сенсор, по меньшей мере один элемент питания и контроллер и средство сброса давления,

2. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что блок обработки жидкости сохраняет герметичность при открытии емкости для исходной жидкости.

3. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что в блоке обработки жидкости средство подачи жидкости выполнено в виде гибкой трубки.

4. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что элемент входа исходной жидкости расположен в нижней части элемента обработки жидкости или в нижней части средства подачи жидкости.

5. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что элемент входа исходной жидкости выполнен в виде отверстия.

6. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что элемент входа исходной жидкости выполнен в виде штуцера.

7. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что элемент входа исходной жидкости снабжен средством временного удержания.

8. Устройство подачи жидкости по п. 7, отличающееся тем, что средство временного удержания выполнено в виде магнита и ответной части к магниту, расположенной в нижней части емкости для исходной жидкости.

9. Устройство подачи жидкости по п. 7, отличающееся тем, что средство временного удержания выполнено в виде механического средства фиксации и ответной части, расположенной в нижней части емкости для исходной жидкости.

10. Устройство подачи жидкости по п. 7, отличающееся тем, что средство временного удержания дополнительно содержит датчик уровня жидкости, связанный с блоком управления.

11. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что блок обработки жидкости дополнительно содержит излив, который может быть выполнен в виде отдельного элемента, прикрепленного к крышке и соединенного со средством подачи жидкости, либо который может быть выполнен за единую деталь со средством подачи жидкости.

12. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что сенсор блока управления выполнен в виде переключателя, расположенного на крышке или на наружной поверхности емкости для исходной жидкости, и датчика положения переключателя.

13. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что сенсор блока управления выполнен в виде объемного датчика или датчика, реагирующего на перемещение и/или деформирование излива.

14. Устройство очистки жидкости по п. 1, отличающееся тем, что сенсор блока управления выполнен в виде механической кнопки.

15. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что сенсор может быть выполнен в виде механического клапана или электромеханического клапана.

16 Устройство подачи жидкости по п. 11, отличающееся тем, что излив может быть выполнен в виде трубки, снабженной поворотным шарниром.

17. Устройство подачи жидкости по п. 11, отличающееся тем, что излив может быть выполнен в виде трубки из деформируемого материала.

18. Устройство подачи жидкости по п. 11, отличающееся тем, что излив может быть выполнен в виде трубки с гофрированным участком, обеспечивающим изменение формы трубки.

19. Устройство подачи жидкости по п. 11, отличающееся тем, что излив может быть дополнительно снабжен сменным наконечником.

20. Устройство подачи жидкости по п. 11, отличающееся тем, что дополнительно включает в себя откидной или съемный кожух, закрывающий излив.

21. Устройство подачи жидкости по п. 20, отличающееся тем, что кожух дополнительно может быть снабжен элементом, связанным с блоком управления и блокирующим работу сенсоров.

22. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что емкость для исходной жидкости может быть выполнена как в виде единой детали, так и в виде двух и более деталей.

23. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что блок управления может дополнительно включать элемент беспроводной связи с внешними устройствами.

24. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что элемент обработки может быть выполнен в виде фильтрующего модуля.

25. Устройство подачи жидкости по п. 24, отличающееся тем, что фильтрующий модуль может содержать сорбционную смесь на основе сорбентов различной степени дисперсности.

26. Устройство подачи жидкости по п. 24, отличающееся тем, что фильтрующий модуль может содержать мембрану с диаметром пор от 0,005 до 5 микрон, предпочтительно от 0,01 до 0,1 микрона, по меньшей мере часть внешней поверхности которой контактирует с гидрофильным материалом.

27. Устройство подачи жидкости по п. 26, отличающееся тем, что в качестве мембраны может быть использована половолоконная мембрана.

28. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что элемент обработки может быть выполнен в виде капсулы, содержащей добавку.

29. Устройство подачи жидкости по п. 28, отличающееся тем, что добавка может быть, например, минерализующим веществом, лекарственным препаратом или вкусовой добавкой.

30. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что средство подачи жидкости может быть выполнено в виде полого цилиндрического корпуса.

31. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что средство создания давления выполнено в виде микрокомпрессора или насоса.

32. Устройство подачи жидкости по п. 1, отличающееся тем, что средство сброса давления выполнено в виде клапана или отверстия с установленной в нем мембраной.

33. Устройство подачи жидкости по п. 28, отличающееся тем, что капсула дополнительно снабжена капилляром для подачи добавки.

34. Устройство подачи жидкости по пп. 24 и 28, отличающееся тем, что элемент обработки жидкости состоит из фильтрующего модуля и капсулы, соединенных последовательно.