устройство для аварийного отключения подачи воды

Формула изобретения

1. Устройство для аварийного отключения подачи воды при нештатном режиме работы водопроводной сети, содержащее установленную на подающем трубопроводе водоразборную арматуру, перед которой установлена предохранительная запорная арматура, выполненная с возможностью срабатывания при наличии утечек воды, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит датчики наличия воды, каждый из которых выполнен в виде двух закрепленных на полу разомкнутых электродов и расположен под соответствующей водоразборной арматурой на полу под сливным отверстием раковины, умывальниками, ванной, душем, сливным бачком, причем предохранительная запорная арматура выполнена в виде нормально открытого электромагнитного клапана, электрически связанного через блок управления с указанными датчиками, а подающий трубопровод является общим стояком подвода воды в помещение.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что запорная арматура установлена непосредственно на стояке на трубопроводе ввода воды в помещение.

3. Устройство по любому из п.1 или 2, отличающееся тем, что блок управления выполнен с электропитанием от основной сети переменного тока через блок питания.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что блок управления дополнительно подключен к источнику резервного питания.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что источником резервного питания является аккумуляторная батарея, выполненная с возможностью подзарядки от блока питания через сеть переменного тока.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к водоснабжению и может быть использовано в условиях частых перерывов подачи воды в водопроводную сеть для аварийного отключения подачи воды в водопроводно-канализационную систему жилых и общественных зданий, например при затоплении помещения, разрыве трубопровода и т.п.

Известны санитарно-технические системы водоснабжения жилых и общественных зданий, включающие напорный трубопровод подачи воды с разветвленной сетью отдельных потребителей воды (умывальников, душей и т.п.), снабженных водоразборной арматурой [Исаев В.Н. и др. Устройство и монтаж санитарно-технических систем зданий. - М.: Высшая школа, 1984, с.175-176, рис.98].

Недостатком известных систем является возможность затопления водой из водопроводной сети через водоразборную арматуру, так как последняя не снабжена устройствами для аварийного отключения подачи воды при нештатных режимах работы водопроводной сети (сбросовом режиме подачи воды, повторной подаче воды после перерыва, при оставленных открытыми кранах, скачка давления в сети, выхода из строя водоразборной арматуры и т.п.).

Известно также устройство для защиты помещений от затопления помещений водой из водопроводной сети, содержащее корпус с входным и выходным каналами, шаровой клапан положительной плавучести, седло клапана, расположенное поперек корпуса, и механизм возврата клапана в исходное положение со штоком, в котором механизм возврата клапана в исходное положение снабжен сильфоном, закрепленным на корпусе в его нижней части, при этом шаровой клапан закреплен на верхнем конце штока, нижний конец которого размещен в полости сильфона [а.с. СССР №1678991, МПК Е 03 С 1/04, опубл. 23.09.91, БИ 35].

Недостатком известного устройства является низкая надежность из-за возможности разрыва сильфона давлением воды в сети, а также несрабатывания шарового всплывающего клапана при закрытом водоразборном кране в случае выхода из строя последнего или резкого повышения давления в сети, так как в корпусе остается столб воды и шаровой клапан находится во всплытом состоянии. Другим недостатком устройства являются ограниченные функциональные возможности:

отсутствие аварийного отключения воды при сбросовом режиме в водопроводно-канализационную установку и прорыве водоразборного крана, а также при затоплении водой в случае оставленного открытым водоразборного крана.

В качестве наиболее близкого аналога выбрано устройство для аварийного отключения подачи воды при нештатном режиме работы водопроводной сети, содержащее установленную на подающем трубопроводе водоразборную арматуру, перед которой установлена предохранительная запорная арматура, выполненная с возможностью срабатывания при наличии утечек воды [а.с. СССР №1484887, МПК Е 03 С 1/00, опубл. 07.06.89, БИ 21].

Недостатками известного устройства являются: сложность конструкции, громоздкость и материалоемкость устройства, неудобство в работе и обслуживании, а также ограниченные функциональные возможности (отсутствие перекрытия подачи воды при оставленном открытым водоразборном кране).

Задачей предлагаемого изобретения является создание компактного, надежного, многофункционального и удобного в работе устройства для аварийного отключения подачи воды при нештатном режиме работы водопроводной сети, следствием которого может быть, например, затопление помещения.

Для достижения поставленной задачи предлагается устройство для аварийного отключения подачи воды при нештатном режиме работы водопроводной сети, содержащее установленную на подающем трубопроводе водоразборную арматуру, перед которой установлена предохранительная запорная арматура, выполненная с возможностью срабатывания при наличии утечек воды. Оно дополнительно содержит датчики наличия воды, каждый из которых выполнен в виде двух закрепленных на полу разомкнутых электродов и расположен под соответствующей водоразборной арматурой на полу под сливным отверстием раковины, умывальниками, ванной, душем, сливным бачком, причем предохранительная запорная арматура выполнена в виде нормально открытого электромагнитного клапана, электрически связанного через блок управления с указанными датчиками, а подающий трубопровод является общим стояком подвода воды в помещение.

При этом запорная арматура может быть установлена непосредственно на стояке на трубопроводе ввода воды в помещение.

Блок управления может быть выполнен с электропитанием от основной сети переменного тока через блок питания. Это обеспечивает надежность контроля и управления работы запорной арматуры.

Для повышения надежности работы устройства в целом за счет возможности срабатывания запорной арматуры даже в случае аварийного отключения сети основного электропитания блок управления может быть дополнительно подключен к источнику резервного питания.

Источником резервного питания может являться аккумуляторная батарея, выполненная с возможностью подзарядки от блока питания через сеть переменного тока.

Такое выполнение устройства существенно удешевляет его конструкцию и позволяет отключать подачу воды в помещение в случае наличия в нем одиночных или групповых местных утечек воды.

Сопоставительный анализ устройства с прототипом и с другими решениями в данной области техники показывает, что изложенная совокупность признаков неизвестна из существующего уровня техники, на основании чего можно сделать вывод о его соответствии критерию изобретения "новизна".

При этом изложенная совокупность признаков не следует явным образом для специалиста из существующего уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "изобретательский уровень".

Соответствие предлагаемого решения критерию изобретения "промышленная применимость" видно из нижеприведенного примера конкретного выполнения устройства для аварийного отключения подачи воды при нештатном режиме работы водопроводной сети.

Изобретение иллюстрировано чертежом, на котором схематично показан общий вид устройства для аварийного отключения подачи воды, где:

1 - подающий трубопровод;

2 - водоразборная арматура (кран);

3 - предохранительная арматура (электромагнитный клапан);

4 - блок управления;

5 - датчик наличия воды (пара разомкнутых электродов);

6 - блок питания;

7 - аккумуляторная батарея.

Устройство для аварийного отключения подачи воды при нештатном режиме работы водопроводной сети содержит подающий трубопровод 1 с водоразборной арматурой (краном) 2, перед которым установлена предохранительная арматура (нормально открытый электромагнитный клапан) 3, электрически связанный с блоком управления 4, к которому подключен датчик наличия воды (пара разомкнутых электродов) 5. Питание блока 4 выполнено от двух источников: блока питания 6, работающего от сети переменного тока 220 В и выдающего постоянное напряжение 24 В, и аккумуляторной батареи 7, выполненной с возможностью подзарядки от блока питания 6. Электроды 5 установлены на полу помещения под сливным отверстием водоразборной арматуры (краном) 2 или в любом месте появления воды.

Работа устройства происходит следующим образом. В рабочем режиме эксплуатации водопроводно-канализационной системы ее работа осуществляется обычным образом, и электромагнитный клапан 3 находится в открытом положении. То есть для подачи воды открывают водоразборную арматуру (кран) 2, а для ее прекращения кран 2 закрывают.

В случае возникновения нештатной ситуации, грозящей затоплению помещения (оставления открытым водоразборного крана, выхода его из строя, разрыва водопроводной трубы и т.п.), на пол помещения начинает попадать вода. Поступающая на электроды 5 вода вызывает замыкание последних, что будет зарегистрировано блоком 4. Последний подает регулирующий сигнал на закрытие электромагнитного клапана 3, перекрывающего поток воды в сторону крана 2. В результате этого обеспечиваются экономия воды и защита помещений от затопления водой из водопроводной сети. Если в момент аварии произойдет одновременное отключение напряжения в электросети, то срабатывание блока управления 4 и закрытие электромагнитного клапана 3 произойдет от резервного источника питания аккумуляторной батареи 7, подзаряжаемой от основной электросети через блок 4. Это обеспечивает более высокую надежность работы устройства для аварийного отключения подачи воды.

Для расширения функциональных возможностей устройства за счет отключения подачи воды в водопроводно-канализационную систему помещения в случае появления ее на полу помещения как одиночных, так и групповых местных утечек воды (под раковиной, ванной, душем и т.п.), запорная арматура установлена на общем стояке подвода воды в помещение, например непосредственно на трубопроводе ввода воды в помещение, а блок управления электрически связан с несколькими датчиками наличия воды, каждый из которых установлен под соответствующей запорной арматурой, например на полу под умывальником, ванной, душем, сливным бачком и т.д.

Использование предлагаемого изобретения позволяет существенно повысить компактность, надежность и удобство работы устройства для аварийного отключения подачи воды при нештатном режиме работы водопроводной сети, а также расширить его функциональные возможности.