Датчик контролю аварійного режиму роботи фільтра-20

1 Датчик контролю аварійного режиму роботи фільтра, що містить корпус, диск із каліброваним отвором і чутливий елемент, який відрізняється тим, що в корпусі міститься вимірювальна камера, виконана у вигляді вертикального східчастого отвору, у яку через зливальну трубку є можливість надходження самопливом очищеної води з фільт ра й у якій розташований диск із каліброваним отвором, причому кінець зливальної трубки розташований нижче чутливого елемента, що виконаний у вигляді встановленої зверху корпуса втулки з отвором, рівним діаметру зливальної трубки фільтра, а корпус виконаний у вигляді поплавця з позитивною плавучістю, вільно розташованого в ємності очищеної води з можливістю переміщення нагору чи вниз у залежності від рівня очищеної води, при цьому калібрований отвір розташований вище рівня очищеної води, а на нижній поверхні втулки нанесена барвна речовина 2 Датчик контролю аварійного режиму роботи фільтра по п 1, який відрізняється тим, що барвна речовина виконана з легкорозчинного харчового барвника 3 Датчик контролю аварійного режиму роботи фільтра по п 1, який відрізняється тим, що барвна речовина виконана з легкорозчинного дезінфікуючого барвника, наприклад зеленки, марганцівки Винахід відноситься до засобів контролю роботи фільтрів води, а саме, до пристроїв контролю аварійного режиму роботи фільтра, конкретно, до контролю ЦІЛІСНОСТІ трекових мембран у фільтрах для очищення води, наприклад, у побутових фільтрах типу «Кримська росинка», «NEROX» для очищення води з використанням трекових мембран Фільтри для очищення води на базі трекових мембран (далі по тексту - ТМ) є новими перспективними фільтрами і характеризуються тим, що при нормальному режимі роботи (тобто ТМ ціла, без ушкоджень, проколів, відшарувань звареного шва й ш дефектів) очищена вода надходить з фільтра по зливальній трубці безупинними, дискретними краплями, частота надходження яких залежить від ступеня чистоти (чи забруднення) ТМ Максимальна продуктивність фільтра з ТМ заданої площі є цілком визначеною величиною, наприклад, для фільтрів «Кримська росинка» - це до 15 л/доба вання зварювання, порушення «герметичності» фільтроелемента) неочищена вода через це ушкодження надходить з фільтра по зливальній трубці безупинним струменем, при цьому надходження води в кілька разів перевищує продуктивність фільтра в нормальному режимі роботи Цей факт покладений в основу принципу роботи пристрою, що заявляється Крім того, цей пристрій контролю повинен фіксувати аварійний режим роботи фільтра як відбулася подія, навіть якщо надалі струминний режим роботи фільтра припинилася з якоі-небудь причини, наприклад, якщо закінчилася вода, що очищається фільтром Загальновідомі кондуктометричні датчики рівня води (наприклад, "Електроконтактний пристрій контролю рівня електропровідних рідин", вип З, серія "Монтаж і налагодження електроустаткування на електростанціях і підстанціях", М , Информэлектро, 1989 р, В Золотарь, "Тринисторний регулятор рівня води", М, журн "Радіо", 1987р, № 5, с 60, ас СРСР № 1059497, "Сигналізатор При ушкодженні ТМ (прокол, прорив, відшару О 00 ю 49580 провідності", МПК - З G 01 N 27/02, БИ № 45, 1983 р і ін ), що містять елеісгроди, що знаходяться в ємності, схему керування, чи сигналізації контролю ( далі по тексту - СУСК) і блок живлення Робота цих пристроїв заснована на замиканні електродів слабопроводящей рідиною, наприклад, водою При цьому СУСК реєструє факт зміни опору ланцюга СУСК - перший електрод - «водяник» проміжок - другий електрод - СУСК Параметри СУСК при цьому вибираються за такими критеріями, як працездатність, відсутність явища електролізу рідини, відсутність явища поляризації електродів, електробезпечність при експлуатації, мінімізація витрат на виготовлення, монтаж і експлуатацію Однак цими датчиками рівня води неможливо проконтролювати «краплинний» чи «струминний» режим роботи фільтра «Кримська росинка» у рамках існуючої конструкції без додатковий вузлів і деталей, що і є об'єктом даного винаходу Найбільш близьким по технічній сутності і результату, що досягається, і обраним як прототип є плоска нормальна діафрагма (стандартний звужуючий пристрій), що представляє собою тонкий диск з отвором, концентричним осі труби, з гострою прямокутною крайкою з боку входу потоку (К И Хансуваров, В Г Цейтман , «Техніка виміру тиску, витрати, КІЛЬКОСТІ І рівня рідини і пара», М , изд Стандартів, 1989 р, с 137-138, мал 57) Чуттєвим елементом такого пристрою є, наприклад, дифманометр Пристрою контролю по прототипі засновані на принципі створення різниці тиску до і після елемента, що нормує - диска з каліброваним отвором Ця різниця тисків, створювана протіканням рідини через диск з отвором, реєструється двома чи манометрами дифманометром і після ВІДПОВІДНОГО перерахування визначається витрата рідини через диск з отвором, таким чином чуттєвим органом у прототипі є засіб для виміру тиску Недоліком прототипу є неможливість прямого контролю «краплинного» чи «струминного» режимів роботи фільтрів із трековими мембранами типу «Кримська росинка без уведення додаткових засобів, а саме, нового чуттєвого органа, що буде контролювати не перепад тисків при протіканні рідини через диск з отвором, а зміна рівня води в порожнині датчика перед диском з отвором при переході режиму роботи фільтра типу «Кримська росинка» від нормального («краплинного») до аварійного («струминному»), зв'язаному з ушкодженням трекової мембрани фільтра Задачею винаходу є синтез нової технічної системи для контролю аварійного режиму роботи фільтра з досягненням технічного результату підвищенням вірогідності одержання чистої води при роботі фільтра з трековою мембраною, наприклад, типу «Кримська росинка» Поставлена задача зважується тим, що в датчику контролю аварійного режиму роботи фільтра20, що містить корпус, диск із каліброваним отвором і чуттєвий елемент, у корпусі мається вимірювальна камера, виконана у виді вертикального східчастого отвору, у яке через зливальну трубку має можливість надходження самопливом очище на вода з фільтра й у який розташований диск із каліброваним отвором, причому кінець зливальної трубки розташований нижче чуттєвого елемента, що виконаний у виді встановленої зверху корпуса втулки з отвором, рівним діаметру зливальної трубки фільтра, а корпус виконаний у виді поплавця з позитивною плавучістю, вільно розташованого в ємності очищеної води з можливістю переміщення чи нагору вниз у залежності від рівня очищеної води, при цьому калібрований отвір розташований вище рівня очищеної води, при цьому на нижній поверхні втулки нанесене барвне речовина, виконана з легкорозчинного харчового чи барвника з легкорозчинного дезінфікуючого барвника, наприклад, зеленки, марганцівки Істотними ознаками, що збігаються з прототипом, є - корпус, - диск із каліброваним отвором, - чуттєвий елемент ВІДМІТНИМИ ВІД прототипу істотними ознаками винаходу, що заявляється, є наступні ознаки - у корпусі мається вимірювальна камера, - вимірювальна камера виконана у виді вертикального східчастого отвору, - через зливальну трубку у вертикальний східчастий отвір має можливість надходження самопливом відфільтрована вода з фільтра, - у вертикальному східчастому отворі розташований диск із каліброваним отвором, - кінець зливальної трубки розташований нижче чуттєвого елемента, - чуттєвий елемент виконаний у виді встановленої зверху корпуса втулки з отвором, - отвір у втулці дорівнює діаметру зливальної трубки фільтра, корпус виконаний у виді поплавця з позитивною плавучістю, - поплавець вільно розташований у ємності очищеної води з можливістю переміщення чи нагору вниз у залежності від рівня очищеної води, - калібрований отвір розташований вище рівня очищеної води, - на нижній поверхні втулки нанесена барвне речовина, - барвне речовина виконана з легкорозчинного харчового барвника, - барвне речовина виконана з легкорозчинного дезінфікуючого барвника, наприклад, зеленки, марганцівки Використання винаходу забезпечує досягнення технічного результату, що полягає в підвищенні вірогідності одержання чистої води при роботі фільтра з трековою мембраною Між ІСТОТНИМИ ознаками винаходу, що заявляється, і технічним результатом, що досягається, існує наступний причинно-наслідковий зв'язок Наприклад, підвищенню вірогідності якості фільтрації сприяє фіксація навіть короткочасного «струминного» режиму, що можливо тільки при використанні всіх ознак даного винаходу, тому що тільки наявність каліброваного отвору, діаметр якого розрахований на вільну витрату води з порожнини пристрою при «краплинному» режимі, дозволяє при виникненні «струминного» режиму підняти рівень води до верхнього краю чуттєвого 49580 елемента і розчинити водою барвне речовина, що дозволить легко візуально контролювати цей стан датчика і «запам'ятати» сигнал аварійного режиму взагалі без електроніки, а тільки за допомогою води Сутність винаходу, що заявляється, пояснюється кресленням На фіг 1 зображений датчик у розрізі, вид попереду Датчик контролю аварійного режиму роботи фільтра складається з корпуса 1, що має вимірювальну камеру 2 Вимірювальна камера 2 виконана у виді вертикального східчастого отвору 3, у яке через зливальну трубку 4 самопливом надходить відфільтрована вода з фільтра ( умовно не показаний) У вертикальному східчастому отворі 3 установлений чуттєвий елемент 5, виконаний у виді втулки 6, на нижню поверхню якої нанесене барвне речовина 7 Барвне речовина може бути виконане у виді легкорозчинних харчових чи барвників дезінфікуючих барвників Як харчові барвники можуть бути використані барвники, отримані, наприклад, по наступним описах винаходів 1 А с СРСР №1603743, БИ-40-90 «Спосіб одержання червоного харчового барвника з ВІДХОДІВ переробки гречки» 2 А с СРСР №1533306, БИ-48-89, «Спосіб одержання харчового барвника з буряка»(яскравогранатового кольору) 3 А с СРСР №1387386, БИ-13-88, «Спосіб одержання червоного харчового барвника з буряка» 4 А с СРСР №1543821, БИ-6-90, «Спосіб одержання харчового барвника з буряка»(червонорубшового кольору) 5 А с СРСР №1531453, БИ-47-89, «Спосіб одержання танина» (барвник золотаво-жовтого кольору з кірок плодів граната) 6 А с СРСР №1575558, БИ-24-90, «Спосіб переробки околоплодника волоського горіха» (червоно-коричневий барвник) 7 А с СРСР №1552619, БИ-11-90, «Спосіб одержання чорного харчового барвника» (чай і відходи його виробництва) 8 А с СРСР №1596733, БИ-36-90, «Спосіб одержання зеленого харчового барвника» (із зеленої маси томатних чи рослин сімейства гарбузових) Крім харчових барвників як барвну речовину можна використовувати легкорозчинні дезінфікуючі барвники, наприклад, чи зеленку марганцівку Внутрішній діаметр 8 втулки 6 не більше діаметра зливальної трубки 4, тому втулка 6 щільно тримається на зливальній трубці 4 Диск 9 з каліброваним отвором 10 встановлений у нижній частині вимірювальної камери 2 на дні 11 вертикального східчастого отвору З Корпус 1 виконаний у виді поплавця з позитивною плавучістю, вільно розташованого в ємності 12 очищеної води Поплавець вільно переміщається чи нагору вниз, відслідковуючи зміну рівня 13 очищеної води, причому конструкція поплавця розрахована таким чином, щоб калібрований отвір 10 було розташовано завжди вище рівня 13 очищеної води Кінець 14 зливальної трубки 4 розташований нижче чуттєвого елемента 5 Зливальна трубка 4 розташована по центрі вимірювальної камери 2, при цьому утвориться кільцева щілина 15 для проходу води при аварійному режимі роботи фільтра Корпус 1 виконаний з пінопласту шляхом механічної чи обробки зі спіненого пінопласту шляхом формования його в замкнутому обсязі, наприклад, за допомогою нагрівання Пристрій для контролю аварійного режиму працює в такий спосіб При нормальному «краплинному» режимі вода з фільтра надходить по зливальній трубці 4 у внутрішню порожнину 16 вертикального східчастого отвору 3 і окремими краплями випливає через калібрований отвір 10 у ємність очищеної води 12 Діаметр каліброваного отвору 10 обраний таким, щоб у «краплинному» режимі усі вода вільно випливала б у ємність 12 При аварійному «струминному» режимі роботи вода по зливальній трубці 4 безупинним струменем випливає у внутрішню порожнину 16 вертикального східчастого отвору З А тому що в цьому режимі надходження води в кілька разів перевищує продуктивність фільтра при нормальному режимі, те вода, що надходить, не устигає вийти через калібрований отвір 10 Тому рівень води у внутрішній порожнині 16 вертикального східчастого отвору 3 починає підніматися Через кільцеву щілину 15 між кінцем зливальної трубки 4 і внутрішньою поверхнею вертикального східчастого отвору 3 вода досягає чутливого елемента 5, змочує втулку 6 з барвним речовиною 7 і через якийсь час розчиняє барвне речовину 7 Таким чином, можна зробити висновок, що пристрій має «пам'ять» на одиничне і короткочасне спрацьовування аварійного режиму і цей стан запам'ятовування аварійного сигналу забезпечується без електроніки, а тільки за рахунок спеціального конструктивного виконання пристрою наявності втулки 6, з нанесеним на неї барвним речовиною 7 З огляду на усе вищесказане, можна зробити висновок, що задача, поставлена у винаході - синтез нової технічної системи для контролю аварійного "струминного" режиму фільтрів із трековою мембраною - вирішена з досягненням технічного результату - підвищенням вірогідності одержання чистої води шляхом наявності контролю аварійного "струминного" режиму роботи 49580 м ФІГ.1 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71