СИСТЕМА ОТВЕДЕНИЯ ПЕРЕЛИВШЕЙСЯ ВОДЫ ИЗ КАМЕРЫ НАЛИВА ВОДЫ В ПРОЦЕССЕ АКВАВЕНДИНГА Российский патент 2023 года по МПК B67C3/00 G07F13/00 

Область техники, к которой относятся изобретения

Изобретения относятся к аквавендингу и аквавендинговым аппаратам, т.е. к автоматам продажи воды путем выдачи воды в тару покупателя воды посредством камеры налива воды, конкретно к средствам отведения перелившейся воды из камеры налива воды в процессе аквавендинга.

Уровень техники

Как известно, в процессе аквавендинга осуществляют автоматическую выдачу заданного объема воды в тару покупателя воды, временно помещаемую для этого в камеру налива воды, входящую в состав аквавендингового аппарата. При этом нередко в процессе такой выдачи происходит перелив воды и эту перелившуюся воду необходимо собирать и отводить в канализацию.

Известны средства отведения перелившейся воды из камеры налива воды, заключающиеся в выполнении днища камеры налива воды в виде резервуара для собирания перелившееся воды, снабженного сливным патрубком (трубопроводом отведения) для отведения перелившейся воды в канализацию самотеком (см., например, патенты RU: №203953 U1, G07F 13/00, опубликовано: 28.04.2021 Бюл. №13; №207954 U1, В67С 3/02, опубликовано: 25.11.2021 Бюл. №33; №208499 U1, G07F 13/00, опубликовано: 22.12.2021 Бюл. №36; №2753623 C1, G07F 13/00, опубликовано: 18.08.2021 Бюл. №23).

Известные средства отведения перелившейся воды решают задачу этого отведения самотеком, что невозможно в случае удаленного входа в канализацию, а также когда вход в канализацию расположен выше уровня расположения камеры налива.

Причина, препятствующая в известных технических решениях отведению перелившейся воды в канализацию в ситуации невозможности этого отведения самотеком, заключается в отсутствии средств принудительной подачи этой воды в канализацию.

Прототипом в отношении заявленного способа отведения перелившейся воды из камеры налива воды в процессе аквавендинга является способ, заключающийся в собирании в процессе аквавендинга перелившейся воды в резервуаре днища камеры налива воды и отведении этой воды из этого резервуара через присоединенный к нему трубопровод отведения перелившейся воды в канализацию самотеком (см. описание к патенту RU №2753623 C1, G07F 13/00, опубликовано 18.08.2021 в Бюл. №23).

Прототипом в отношении заявленной системы отведения перелившейся воды из камеры налива воды в процессе аквавендинга является система, включающая резервуар днища камеры налива воды, предназначенный для собирания перелившейся воды, и гидравлически связанный с этим резервуаром трубопровод отведения перелившейся воды в канализацию самотеком (см. описание к патенту RU №2753623 C1, G07F 13/00, опубликовано 18.08.2021 в Бюл. №23).

Признаки известных способа и системы (прототипы), общие с признаками заявленных способа и системы, есть перечисленные выше признаки известных способа и системы (кроме самотека).

Причина, препятствующая получению в известных способе и системе (прототипах) заявленного технического результата, заключается в отсутствии средств принудительной подачи перелившейся воды из камеры налива воды в канализацию.

Техническая проблема, на решение которой направлены заявленные для патентования способ и система, заключается в необходимости создания возможности принудительного отведения в канализацию перелившейся воды из камеры налива воды в том случае, когда самотеком это отведение невозможно (удаленность и/или высотность входа в канализацию).

Раскрытие сущности изобретений

Технический результат, опосредствующий решение указанной технической проблемы, заключается в обеспечении принудительной подачи перелившейся воды из камеры налива воды в канализацию, причем такой подачи, при которой в трубопроводе отведения этой воды, имеющем произвольную конфигурацию, автоматически поддерживается и обновляется гидрозатвор, препятствующий газообмену между камерой налива воды и канализацией.

При этом перелившуюся воду собирают в резервуаре днища камеры налива и отводят через присоединенный к нему трубопровод отведения в канализацию мембранным насосом, включенным в разрыв указанного трубопровода отведения, так что часть этой воды остается в этом трубопроводе на заданном уровне выше мембранного насоса и ниже днища камеры налива воды. Для этого осуществляют последовательно повторяющиеся включения и выключения мембранного насоса так, что если фактический уровень воды в указанном трубопроводе отведения превышает указанный заданный уровень воды, то мембранный насос включают, а при понижении фактического уровня воды в указанном трубопроводе отведения до указанного заданного уровня воды мембранный насос выключают.

Достигается технический результат тем, что система включает резервуар днища камеры налива воды, предназначенный для собирания перелившейся воды, гидравлически связанный с этим резервуаром трубопровод отведения перелившейся воды в канализацию, мембранный насос, гидравлически включенный в разрыв указанного трубопровода отведения, и прессостат, при этом на участке этого трубопровода между днищем и насосом трубопровод имеет ответвление, посредством которого с трубопроводом гидравлически соединен прессостат, электрически соединенный в свою очередь с мембранным насосом для его включения и выключения.

Краткое описание чертежей

На прилагаемой фигуре (без номера) схематично показана система отведения перелившейся воды из камеры налива воды в процессе аквавендинга, реализующая соответствующий способ.

Осуществление изобретений

Аквавендинговый аппарат содержит, как известно, корпус и установленные в корпусе средства подготовки питьевой воды и средства автоматизированной подачи воды (не показаны) в тару 1 покупателя воды посредством установленной в указанном корпусе камеры 2 налива воды. Днище 3 камеры 2 обычно выполнено в виде воронкообразного резервуара 4 днища камеры налива воды. При этом данный резервуар снабжен горизонтальной крышкой 5 (или столом 5, что в данном случае идентично крышке), выполненной обычно перфорированной и предназначенной для временного расположения на ней тары 1 покупателя воды с подведением горлышка этой тары под патрубок 6 подачи воды в тару покупателя воды. Резервуар 4 предназначен для собирания и отведения перелившейся воды, для чего он снабжен трубопроводом 7 отведения перелившейся воды в канализацию. Кроме того, в разрыв трубопровода 7 гидравлически включен мембранный (диафрагменный) насос 8, а на участке этого трубопровода между днищем 3 и насосом 8 (т.е. до входа в насос 8 или, что то же самое, гидравлически выше насоса 8) трубопровод 7 имеет ответвление 9, посредством которого с трубопроводом 7 гидравлически соединен прессостат 10, электрически соединенный в свою очередь с мембранным насосом 8 для его (насоса) включения и выключения с целью, с одной стороны, отведения перелившейся воды из резервуара 4 по трубопроводу 7 в канализацию, а с другой стороны, автоматического поддержания и обновления гидрозатвора 11 в трубопроводе 7.

Указанный гидрозатвор 11 представляет собой столб воды в трубопроводе 7 высотой h₁ между заданным (верхнем) уровнем 12 этой воды, расположенным ниже днища 3 и выше насоса 8, и уровнем 13 расположения насоса 8 на трубопроводе 7 (когда этот насос не работает и вследствие этого трубопровод 7 в этом месте перекрыт клапаном насоса 8). При этом заданный уровень 12 воды в гидрозатворе 11 определяется настройкой прессостата 10 на уровень h₂ между заданным уровнем 12 воды и уровнем 14 расположения ответвления 9, посредством которого прессостат 10 гидравлически соединен с трубопроводом 7.

На прилагаемой фигуре показан начальный (вертикальный) участок трубопровода 7, на котором (т.е. на вертикальном участке) установлен насос 8 и выполнено ответвление 9 для прессостата 10. В этом случае очевидно, что h₂ меньше h₁. Однако трубопровод 7 может иметь разные участки (вертикальные, горизонтальные, наклонные), так что возможна такая конфигурация его (трубопровода) участков, когда после короткого вертикального начального участка трубопровод 7 изогнут и тем самым переходит в его горизонтальный участок, а указанные насос 8 и ответвление 9 установлены именно на горизонтальном участке этого трубопровода. При таких обстоятельствах гидрозатвор 11 будет находиться частично в вертикальном участке (уровень 12) и частично в горизонтальном участке трубопровода 7 с упором в насос 8, так что в этом случае будет иметь место равенство между h₁ и h₂. Таким образом, в общем случае h₂≤h₁.

Прессостат, как известно, представляет собой датчик уровня воды, широко используемый в стиральных машинах. Прессостат содержит чувствительный к давлению воды элемент и связанные с ним электрические контакты, которые замкнуты, если давление воды, действующее на его чувствительный элемент, превышает заданный (настраиваемый) уровень воды, и разомкнуты, если давление воды, действующее на его чувствительный элемент, равно или меньше этого заданного уровня воды (https://pikabu.ru/story/ustroystvo_yelektronnogo_pressostata_6938323).

Таким образом, система отведения перелившейся воды из камеры 2 налива воды в тару 1 покупателя воды в процессе аквавендинга содержит резервуар 4 днища 3 камеры 2, трубопровод 7, мембранный (диафрагменный) насос 8 и электрически соединенный с ним прессостат 10, связанные между собой как показано выше. При этом выбор именно мембранного (диафрагменного) насоса для принудительной подачи воды из резервуара 4 в канализацию обусловлен тем, что он (насос) имеет высокий кпд, большой ресурс, ремонтопригодность, возможность создавать высокое давление с минимальными затратами, низкое напряжения питания электропривода (12 v), обусловливающее необходимую электробезопасность при его использовании на воде, способность гидравлически запирать трубопровод, когда насос выключен.

Работа системы и пример осуществления способа заключается в следующем.

Для совершения покупки воды покупатель воды устанавливает свою тару 1 в камеру 2 налива воды непосредственно на крышку (стол) 5, подводя горлышко этой тары под патрубок 6, и запускает процесс выдачи воды в тару 1 покупателя воды, в процессе которого возможен перелив воды, требующий отведения перелившейся воды в канализацию.

Перелившаяся в процессе аквавендинга вода попадает в резервуар 4 днища 3 камеры 2 налива воды и затем отводится по трубопроводу 7 в канализацию. При этом в первый момент времени перелива, когда фактический уровень воды в трубопроводе 7 выше заданного уровня 12, давление воды, действующее на прессостат 10, превышает заданное пороговое значение и прессостат 10 срабатывает, вследствие чего происходит замыкание соответствующих контактов прессостата и включение по этой причине насоса 8. В процессе работы насоса 8 происходит откачка воды из резервуара 4 в канализацию по трубопроводу 7, но до тех пор, когда фактический уровень воды в трубопроводе 7 не станет равным заданному уровню 12. В этот момент (в момент равенства этих уровней) происходит срабатывание прессостата 10 в обратную сторону, его контакты вследствие этого размыкаются и насос 8 отключается, гидравлически запирая трубопровод 7 в месте расположения насоса 8. В результате этого отключения и указанного запирания в трубопроводе 7 остается вода на участке h₁ этого трубопровода, образуя тем самым гидрозатвор 11, препятствующий вредному газообмену между камерой 2 налива воды и канализацией. Далее при повторении перелива воды цикл повторяется и гидрозатвор 11 обновляется, что необходимо для предотвращения размножения в гидрозатворе вредных микроорганизмов. Таким образом, в каждом цикле происходят два автоматически скоординированных между собой процесса: процесс отведения перелившейся воды из резервуара 4 и процесс поддержания и обновления гидрозатвора 11.

Изобретения относятся к аквавендинговым аппаратам, т.е. к автоматам продажи воды путем автоматически управляемой выдачи воды в тару покупателя воды. Система отведения перелившейся воды из камеры налива воды в процессе аквавендинга включает резервуар (4) днища (3) камеры (2) налива воды, предназначенный для собирания перелившейся воды, и гидравлически связанный с этим резервуаром (4) трубопровод (7) отведения перелившейся воды в канализацию. Система содержит мембранный насос (8), гидравлически включенный в разрыв указанного трубопровода (7) отведения, и прессостат (10). При этом на участке этого трубопровода (7) между днищем (3) и насосом (8) трубопровод (7) имеет ответвление (9), посредством которого с трубопроводом (7) гидравлически соединён прессостат (10), электрически соединённый с мембранным насосом (8) для его включения и выключения. Техническим результатом изобретения является обеспечение принудительной подачи перелившейся воды из камеры налива воды в канализацию с автоматическим поддержанием и обновлением гидрозатвора. 1 ил.

Система отведения перелившейся воды из камеры налива воды в процессе аквавендинга, включающая резервуар (4) днища (3) камеры (2) налива воды, предназначенный для собирания перелившейся воды, и гидравлически связанный с этим резервуаром (4) трубопровод (7) отведения перелившейся воды в канализацию, отличающаяся тем, что система содержит мембранный насос (8), гидравлически включенный в разрыв указанного трубопровода (7) отведения, и прессостат (10), при этом на участке этого трубопровода (7) между днищем (3) и насосом (8) трубопровод (7) имеет ответвление (9), посредством которого с трубопроводом (7) гидравлически соединён прессостат (10), электрически соединённый в свою очередь с мембранным насосом (8) для его включения и выключения.