Мини-завод-автомат для очистки и порционной продажи талой воды
Формула / Реферат
1. Мини-завод-автомат для очистки и порционной продажи талой воды, содержащий корпус, в котором расположены соединенные между собой электронный блок управления, система очистки воды с дозатором конечного продукта, подключенная к трубопроводу подачи исходной воды, и устройство приема платежей, отличающийся тем, что система очистки воды включает несколько термостатированных теплообменных емкостей для очистки воды методом перекристаллизации и соединенные с ними через средство для слива чистой воды термостатированную накопительную емкость для чистой воды, средство для фильтрации и подачи исходной воды на очистку, соединенное трубопроводами с теплообменными емкостями для очистки воды, средство для слива жидкого концентрата органических и неорганических примесей, соединенное с теплообменными емкостями, несколько средств для замораживания воды и плавления льда, термоэлементы охлаждения и нагрева каждого из которых расположены на поверхности стенок одной или нескольких теплообменных емкостей, средство для подачи чистой воды в тару и средство для слива неиспользованной чистой воды, подключенные к накопительной емкости, причем каждая из теплообменных емкостей выполнена из термопроводного материала в виде прямоугольного параллелепипеда с плоской щелевой внутренней полостью, образованной между двумя противоположно расположенными стенками указанной емкости.
2. Мини-завод по п.1, отличающийся тем, что средство для фильтрации и подачи исходной воды на очистку содержит датчики уровня воды в теплообменных емкостях и соединенные трубопроводами с указанными теплообменными емкостями через электроклапаны гидронасос и узел фильтрации, средство для слива чистой воды из теплообменных емкостей содержит датчик уровня воды в термостатированной накопительной емкости для чистой воды и трубопроводы с установленными в них электроклапанами, средство для подачи чистой воды в тару содержит трубопровод с установленным в нем электроклапаном, соединенный с термостатированной накопительной емкостью и дозатором, средство для слива жидкого концентрата примесей из теплообменных емкостей содержит бак для сбора жидких отходов с датчиком уровня жидкости, соединенный трубопроводами через электроклапаны с теплообменными емкостями и через гидронасос и обратный электроклапан с канализацией, и средство для слива неиспользованной чистой воды содержит трубопровод с электроклапаном, соединенный с термостатированной накопительной емкостью для чистой воды и баком для сбора жидких отходов, а электронный блок управления содержит микропроцессорный пульт (МП) управления, соединенный с устройством приема платежей, с электроклапанами и приводом гидронасоса средства фильтрации и подачи воды в теплообменные емкости, первую плату управления, соединенную с МП управления и дозатором чистой воды, вторую и третью платы управления, соединенные с МП управления и со средствами для замораживания воды и плавления льда, датчиками уровня воды в теплообменных емкостях, с электроклапанами средства для слива чистой воды в накопительную емкость и для слива жидкого концентрата примесей в бак для жидких отходов, четвертую плату управления, соединенную с МП управления и с датчиком уровня воды в накопительной емкости и датчиком уровня жидкости в баке для жидких отходов, с электроклапанами средства для подачи воды потребителю через дозатор и средства для слива неиспользованной воды из накопительной емкости, обратным электроклапаном и гидронасосом средства для слива жидкого концентрата примесей в бак для сбора жидких отходов из первой и второй теплообменных емкостей.
3. Мини-завод по п.1, отличающийся тем, что накопительная емкость снабжена термоэлементом охлаждения, расположенным на внешней поверхности ее термопроводной стенки и соединенным с одним из средств для замораживания воды и плавления льда.
4. Мини-завод по п.1, отличающийся тем, что он снабжен блоком подачи стаканов к дозатору чистой воды, соединенным с МП управления.
5. Мини-завод по п.1, отличающийся тем, что он снабжен автоматом для продажи бутылочной тары.

Текст
МИНИ-ЗАВОД-АВТОМАТ ДЛЯ ОЧИСТКИ И ПОРЦИОННОЙ ПРОДАЖИ ТАЛОЙ ВОДЫ Изобретение относится к техническим системам для очистки воды методом перекристаллизации и порционной продаже талой воды населению и может быть использовано в пищевой промышленности и торговле. Техническим результатом заявляемого изобретения является обеспечение возможности создания высокопроизводительного компактного мини-завода-автомата по очистке и порционной продаже талой воды. Мини-завод-автомат содержит корпус, в котором расположены соединенные между собой электронный блок управления, система очистки воды с дозатором конечного продукта, подключенная к трубопроводу подачи исходной воды, и устройство приема платежей. Система очистки воды включает несколько термостатированных теплообменных емкостей для очистки воды методом перекристаллизации и соединенные с ними через средство для слива чистой воды термостатированную накопительную емкость для чистой воды, средство для фильтрации и подачи исходной воды на очистку, соединенное трубопроводами с теплообменными емкостями для очистки воды, средство для слива жидкого концентрата органических и неорганических примесей, соединенное с теплообменными емкостями, несколько средств для замораживания воды и плавления льда, термоэлементы охлаждения и нагрева каждого из которых расположены на поверхности стенок одной или нескольких теплообменных емкостей,средство для подачи чистой воды в тару и средство для слива неиспользованной чистой воды,подключенные к накопительной емкости, причем каждая из теплообменных емкостей выполнена из термопроводного материала в виде прямоугольного параллелепипеда с плоской щелевой внутренней полостью, образованной между двумя противоположно расположенными стенками указанной емкости. Зоткин Сергей Валерьевич (RU) Изобретение относится к техническим системам для очистки воды методом перекристаллизации и порционной продаже талой воды населению и может быть использовано в пищевой промышленности и торговле. Известен аппарат-автомат для очистки и получения талой воды (патент РФ 2393996, МПК C02F 1/22, опубл. 10.07.2010 г.), включающий корпус, в котором размещены термостатированная рабочая емкость с крышкой и наклонным днищем с отверстием для слива воды, средство для замораживания воды и таяния льда с блоком управления, потребительская емкость для приема талой очищенной воды и емкость для приема воды с примесями и повышенным содержанием дейтерия, трубопроводы со средством) для управления сливом воды в последних, подсоединенные к сливному отверстию наклонного днища рабочей емкости для замораживания воды и таяния льда, сливные патрубки которых установлены соответственно над потребительской емкостью для приема очищенной талой воды и емкостью для приема воды с примесями и повышенным содержанием дейтерия. Средства для замораживания воды и таяния льда выполнены в виде термоэлектрического модуля, содержащего несколько термоэлектрических элементов,расположенных снаружи на боковой стенке рабочей емкости для замораживания воды и таяния льда,средство для управления сливом воды в трубопроводах содержит установленные попарно в последних четыре нормально закрытых клапана, а указанные трубопроводы для слива воды дополнительно соединены между собой трубопроводом с фильтром тонкой очистки воды, участки соединения которого с трубопроводами для слива воды расположены между клапанами средства для управления сливом воды в указанных трубопроводах. Рабочая емкость выполнена прямоугольной формы, соотношение ее высоты к длине и ширине составляет соответственно не менее 1,0 и не более 1,2. Однако данный аппарат предназначен для циклического приготовления чистой талой воды в небольших количествах (до 1,0-2,0 л), которую необходимо сразу употреблять после приготовления поскольку она теряет полезные свойства талой воды в течение нескольких часов. Кроме того, качество очищенной воды является недостаточной, а цикл очистки длителен (около 7-8 ч). Таким образом, указанное устройство не может быть использовано в автоматах для очистки и продажи талой воды. Наиболее близким по назначению аналогом (прототипом) является автомат для очистки и розничной порционной продажи воды, включающий корпус, устройство управления, устройство приема платежей, водные коммуникации подвода исходной воды и соединенные водными коммуникациями блок очистки исходной воды и дозатор (Патент РФ на полезную модель 69289, МПК G07F 13/00, опубл. 10.12.2007 г.). Блок очистки исходной воды содержит фильтр грубой очистки, угольный фильтр с сорбентом и устройство нанофильтрации, функционирующее на основе осмоса или обратного осмоса. Однако указанный автомат не обеспечивает возможность одновременной очистки исходной воды,получения и хранения талой воды, а также ее порционной продажи. Техническим результатом заявляемого изобретения является обеспечение возможности создания высокопроизводительного компактного мини-завода-автомата по очистке и порционной продаже талой воды. Указанный технический результат достигается тем, что в мини-заводе-автомате по очистке и порционной продаже талой воды, содержащем корпус, в котором расположены соединенные между собой электронный блок управления, система очистки воды с дозатором конечного продукта, подключенная к трубопроводу подачи исходной воды, и устройство приема платежей, согласно изобретению система очистки воды включает несколько термостатированных теплообменных емкостей для очистки воды методом перекристаллизации и соединенные с ними через средство для слива чистой воды термостатированную накопительную емкость для чистой воды, средство для фильтрации и подачи исходной воды на очистку, соединенное трубопроводами с теплообменными емкостями для очистки воды, средство для слива жидкого концентрата органических и неорганических примесей, соединенное с теплообменными емкостями, несколько средств для замораживания воды и плавления льда, термоэлементы охлаждения и нагрева каждого из которых расположены на поверхности стенок одной или нескольких теплообменных емкостей, средство для подачи чистой воды в тару и средство для слива неиспользованной чистой воды,подключенные к накопительной емкости, причем, каждая из теплообменных емкостей выполнена из термопроводного материала в виде прямоугольного параллелепипеда с плоской щелевой внутренней полостью, образованной между двумя противоположно расположенными стенками указанной емкости. Средство для фильтрации и подачи исходной воды на очистку содержит датчики уровня воды в теплообменных емкостях и соединенные трубопроводами с указанными теплообменными емкостями через электроклапаны, гидронасос и узел фильтрации. Средство для слива чистой воды из теплообменных емкостей содержит датчик уровня воды в термостатированной накопительной емкости для чистой воды и трубопроводы с установленными в них электроклапанами. Средство для подачи чистой воды в тару содержит трубопровод с установленным в нем электроклапаном, соединенный с термостатированной накопительной емкостью и дозатором. Средство для слива жидкого концентрата примесей из теплообменных емкостей содержит бак для сбора жидких отходов с датчиком уровня жидкости, соединенный трубопроводами через электроклапаны с теплообменными емкостями и через гидронасос и обратный электроклапан с канализацией. Средство для слива неиспользованной чистой воды содержит трубопровод с электроклапаном, соединенный с термостатированной накопительной емкостью для чистой воды и баком для сбора жидких отходов. Электронный блок управления содержит микропроцессорный пульт (МП) управления, соединенный с устройством приема платежей, с электроклапанами и приводом гидронасоса средства фильтрации и подачи исходной воды в теплообменные емкости; первую плату управления, соединенную с МП управления и дозатором чистой воды; вторую и третью платы управления, соединенные с МП управления и со средствами для замораживания воды и плавления льда, датчиками уровня воды в теплообменных емкостях, электроклапанами средств для слива чистой воды в накопительную емкость и для слива жидкого концентрата примесей в бак для жидких отходов; четвертую плату управления, соединенную с МП управления и с датчиком уровня воды в накопительной емкости и датчиком уровня жидкости в баке для жидких отходов, с электроклапаном средства для подачи воды потребителю через дозатор и электроклапаном средства для слива неиспользованной воды из накопительной емкости, обратным электроклапаном и гидронасосом средства для слива жидкого концентрата примесей в бак для сбора жидких отходов из первой и второй теплообменных емкостей. Накопительная емкость может быть снабжена термоэлементом охлаждения, расположенным на внешней поверхности ее термопроводной стенки и соединенным с одним из средств для замораживания воды и плавления льда Кроме того, мини-завод-автомат снабжен блоком подачи стаканов к дозатору чистой воды, соединенным с МП управления и автоматом для продажи бутылочной тары. Изобретение поясняется следующими графическими материалами. На фиг. 1 представлена схема двух теплообменных емкостей, имеющих общие термоэлементы охлаждения и нагрева, связанные со средством для замораживания воды и плавления льда. На фиг. 2 приведена схема теплообменной емкости с термоэлементами охлаждения и нагрева. На фиг. 3 приведена схема мини-завода-автомата с двумя теплообменными емкостями, каждая из которых снабжено отдельным средством для замораживания воды и таяния льда. На фиг. 4 представлена схема мини-завода-автомата с четырьмя теплообменными емкостями, имеющими попарно общие термоэлементы охлаждения и нагрева (как приведено на фиг. 1),связанные со средством замораживания воды и таяния льда. Мини-завод-автомат для очистки и порционной продажи талой воды содержит корпус 1, в котором расположены соединенные между собой электронный блок 2 управления, система 3 очистки воды с дозатором 4 конечного продукта, подключенная к трубопроводу 5 подачи исходной воды, и устройство 6 приема платежей. Дозатор 4 имеет датчик контроля уровня выдаваемой жидкости. В первом варианте выполнения система 3 очистки воды включает две термостатированных теплообменных емкости 7 и 8 (фиг. 3) для очистки воды методом перекристаллизации и соединенные с ними через средство 9 для слива чистой воды термостатированную накопительную емкость 10 для чистой воды, средство 11 для фильтрации и подачи исходной воды на очистку, соединенное трубопроводами с теплообменными емкостями 7 и 8 для очистки воды, средство 12 для слива жидкого концентрата органических и неорганических примесей, соединенное с теплообменными емкостями 7 и 8, средства 13 и 14 для замораживания воды и плавления льда, термоэлементы охлаждения 15 и нагрева 16 (фиг. 2) каждого из которых расположены на поверхности стенок 17 или 18 теплообменной емкости 7 или 8, средство 19 для подачи чистой воды в тару и средство 20 для слива неиспользованной чистой воды, подключенные к накопительной емкости 10. Каждая из теплообменных емкостей 7 и 8 выполнена из термопроводного материала в виде прямоугольного параллелепипеда с плоской щелевой внутренней полостью 21, образованной между двумя противоположно расположенными стенками 17 и 18 указанной емкости. Средство 11 для фильтрации и подачи исходной воды на очистку содержит датчики 22 уровня воды в теплообменных емкостях 7 и 8 и соединенные трубопроводами первый электроклапан 23, гидронасос 24, узел 25 фильтрации, второй и третий электроклапаны 26 и 27, средство 9 для слива чистой воды из теплообменных емкостей 7 и 8 содержит датчик 28 уровня воды в термостатированной накопительной емкости 10 для чистой воды и трубопроводы с установленными в них электроклапанами 29 и 30, средство 19 для подачи чистой воды в тару содержит трубопровод с установленным в нем электроклапаном 31,соединенный с термостатированной накопительной емкостью 10 и дозатором 4, средство 12 для слива жидкого концентрата примесей из теплообменных емкостей 7 и 8 содержит бак 32 для сбора жидких отходов с датчиком 33 уровня жидкости, соединенный трубопроводами через электроклапаны 34 и 35 с теплообменными емкостями 7 и 8 и через гидронасос 36 и обратный электроклапан 37 с канализацией 38 и средство 20 для слива неиспользованной чистой воды содержит трубопровод с электроклапаном 39,соединенный с термостатированной накопительной емкостью 10 для чистой воды и баком 32 для сбора жидких отходов. Электронный блок 2 управления содержит микропроцессорный пульт 40 (МП) управления, соединенный с устройством 6 приема платежей, с электроклапанами 23, 26 и 27 и приводом гидронасоса 24 средства 11 фильтрации и подачи воды в теплообменные емкости 7 и 8, первую плату 41 управления, соединенную с МП управления 40 и дозатором 4 чистой воды, вторую и третью платы 42 и 43 управления, соединенные с МП управления 40 и со средствами 13 и 14 для замораживания воды и плавления льда, датчиками 22 уровня воды в теплообменных емкостях 7 и 8, электроклапанами 29, 30, 34 и 35 средств 9 и 12 для слива чистой воды в накопительную емкость 10 и для слива жидкого концентрата примесей в бак 32 для жидких отходов, четвертую плату 44 управления, соединенную с МП управления 40 и с датчиком 28 уровня воды в накопительной емкости 10 и датчиком 33 уровня жидкости в баке 32 для жидких отходов, с электроклапанами 31 и 39 средства для подачи воды потребителю через дозатор 4 и средства 20 для слива неиспользованной воды из накопительной емкости 10, обратным электроклапаном 37 и гидронасосом 36 средства 12 для слива жидкого концентрата примесей в бак 32 для сбора жидких отходовиз первой и второй теплообменных емкостей 7 и 8. Накопительная емкость 10 может быть снабжена термоэлементом 45 охлаждения, расположенным на внешней поверхности ее термопроводной стенки и соединенным с одним из средств для замораживания воды и плавления льда, например, со средством 14 (фиг. 3). Мини-завод снабжен блоком 46 подачи стаканов к дозатору 4 чистой воды и автоматом 47 для продажи бутылочной тары, соединенным с МП управления 40. Блок 46 подачи стаканов содержит револьверную кассету на 600 бумажных стаканов по 200 мл с механизмом их выдачи. Автомат 47 содержит контейнер на 300 пластиковых бутылок по 300 мл с механизмом выдачи указанных бутылок. Устройство 6 приема платежей содержит монетоприемник 48 для приема монет номиналом 1, 2, 5 и 10 рублей без функции выдачи сдачи, купюроприемеик 49 для приема банкнот номиналом 10, 50 и 100 руб без функции выдачи сдачи и хоппер 50 на выдачу сдачи одним номиналом 5 руб. Во втором варианте выполнения системы 3 очистки воды термостатированные теплообменные емкости 7 и 8 для очистки воды методом перекристаллизации снабжены двумя дополнительными теплообменными емкостями 51 и 52 (фиг. 4), соединенные через трубопроводы с электроклапанами 53 и 54 средства 9 для слива чистой воды с термостатированной накопительной емкостью 10 для чистой воды. Средство 11 для фильтрации и подачи исходной воды на очистку, соединено трубопроводами с электроклапанами 55 и 56 с теплообменными емкостями 51 и 52 для очистки воды соотвественно. Средство 12 для слива жидкого концентрата органических и неорганических примесей, соединено с теплообменными емкостями 51 и 52 трубопроводами с электроклапанами 57 и 58. Термоэлементы охлаждения 15 и нагрева 16 (фиг. 1) каждого из средств 13 и 14 замораживания воды и плавления льда расположены на внешней поверхности стенок 17 двух рядом расположенных теплообменных емкостей 7, 51 и 8, 52 соответственно (фиг. 1). Кроме того, микропроцессорный пульт 40 (МП) управления соединен с электроклапанами 55, 56 и датчиками уровня воды 59, 60 средства фильтрации и подачи воды в теплообменные емкости 51 и 52. Вторая плата 42 управления соединена с электроклапаном 53 средства 9 и электроклапаном 57 средства 12, а третья плата 43 управления соединена с электроклапаном 54 средства 9 и электроклапаном 58 средства 12. Мини-завод-автомат для очистки воды методом перекристаллизации и порционной продажи талой воды работает следующим образом. Устройство включают в электрическую сеть. На МП управления 40 включают кнопку "Сеть" после чего загорается индикация сети. Нажимают кнопку "Начать процесс". Микропроцессорный пульт 40 и платы 42 и 43 управления в электронном блоке 2 осуществляют следующий алгоритм работы по очистке воды в первом варианте выполнения мини-завода-автомата (фиг. 3). 1. МП управления 40 открывает электроклапаны 23 и 26, запускает гидронасос 24. Вода из водопровода фильтруется в узле 25 от механических примесей, обрабатывается ультрафиолетом и заполняет теплообменную емкость 7 на 3/4 ее объема. Процесс заполнения емкости контролируется датчиком 22 уровня воды. 2. Электроклапан 26 закрывается. 3. Плата 42 управления включает термоэлементы 15 охлаждения, расположенные на стенке 17 емкости 7 (фиг. 2), в режим охлаждения очищаемой воды в теплообменной емкости 7 и датчик измерения температуры, расположенный на стенке или днище емкости 7 (на чертежах не показан). 4. В емкости 7 происходит охлаждение воды до температуры кристаллизации 0 С с формированием плоского фронта кристаллизации, далее процесс кристаллизации - образование чистого льда без примесей и охлаждение полученного льда до минус 4-5 С. Процесс льдообразования происходит в направлении от стенки 17 к стенке 18 (фиг. 2) емкости 7, у которой образуется жидкий концентрат растворенных в воде примесей (соли металлов, органические загрязнения и т.д.), тем самым происходит образование"рассола" - вода с повышенным содержанием солей и различных загрязнителей. В соответствии с общеизвестными данными температура замерзания данного "рассола" составляет минус 6-7 С. Толщина слоя чистого льда на стенках 17 указанных емкостей составляет 2,5-3 см. 5. Плата 42 управления отключает термоэлементы охлаждения 15 и открывает электроклапан 34. Происходит слив концентрата жидких 10 примесей (рассола) из емкости 7 по трубопроводу в бак 32 в течение нескольких минут. Электроклапан 34 отключается. 6. Плата 42 управления включает термоэлементы 16 на стенке 17 емкости 7 в режим нагрева. Происходит повышение температуры чистого льда в емкости 7 до температуры 0 С, при которой наступает плавление льда и получение очищенной талой воды. Температура стенки 17 емкости 7 достигает +615 С, вследствие чего лед полностью превращается в талую воду в течение 0,5-1 ч. 7. После таяния льда в емкости 7 плата 42 управления открывает электроклапан 29 и чистая талая вода сливается из теплообменной емкости 7 в термостатированную накопительную емкость 10. 8. По мере расхода (распродажи) талой воды плата 43 управления открывает клапан 27 и предварительно отфильтрованная вода заполняет вторую теплообменную емкость 8 на 3/4 ее объема. Клапан 27 закрывается. 9. Плата 43 управления включает термоэлементы 15 охлаждения, расположенные на стенке 17 емкости 8 (фиг. 2), в режим охлаждения очищаемой воды в теплообменной емкости 8 и датчик измерения температуры, расположенный на стенке или днище емкости 8 (на чертежах не показан). 10. В емкости 8 также происходит охлаждение воды до температуры кристаллизации 0 С с формированием плоского фронта кристаллизации, далее процесс кристаллизации - образование чистого льда без примесей и охлаждение полученного льда до минус 4-5 С. Процесс льдообразования происходит в направлении от стенки 17 к стенке 18 (фиг. 2) емкости 8, у которой образуется жидкий концентрат растворенных в воде примесей (соли металлов, органические загрязнения и т.д.), тем самым происходит образование "рассола" - вода с повышенным содержанием солей и различных загрязнителей. В соответствии с общеизвестными данными 11 температура замерзания данного "рассола" составляет минус 6-7 С. 11. Плата 43 управления отключает термоэлементы охлаждения 15 и открывает электроклапан 35. Происходит слив концентрата жидких примесей (рассола) из емкости 8 по трубопроводу в бак 32 в течение нескольких минут. Электроклапан 35 отключается. 12. Плата 43 управления включает термоэлементы 16 на стенке 17 емкости 8 в режим нагрева. Происходит повышение температуры чистого льда в емкости 7 до температуры 0 С, при которой наступает плавление льда и получение очищенной талой воды. Температура стенки 17 емкости 8 достигает +615 С, вследствие чего лед полностью превращается в талую воду в течение 0,5-1 ч. 13. После таяния льда в емкости 8 плата 43 управления открывает электроклапан 30 и чистая талая вода сливается из теплообменной емкости 8 в термостатированную накопительную емкость 10 и периодически включает термоэлемент 45 в режим охлаждения, который поддерживает в емкости 10 температуру в диапазоне плюс 3-5 С длительное время. Микропроцессорный пульт 40 и платы 42 и 43 управления в электронном блоке 2 осуществляют следующий алгоритм работы по очистке воды во втором варианте выполнения мини-завода-автомата(фиг. 4). 1. МП управления 40 открывает электроклапаны 23, 26 и 55 запускает гидронасос 24. Вода из водопровода фильтруется в узле 25 от механических примесей, обрабатывается ультрафиолетом и заполняет теплообменные емкости 7 и 51 на 3/4 их объема. Процесс заполнения емкостей 7 и 51 контролируется датчиками 22 и 59 уровня воды соответственно. 2. Электроклапаны 26 и 55 закрываются. 3. Плата 42 управления включает термоэлементы 15 охлаждения, расположенные на стенках 17 емкостей 7 и 51 (фиг. 1) в режим охлаждения 12 очищаемой воды в указанных емкостях и датчики измерения температуры, расположенные на стенке или днище емкостей 7 и 51 (на чертежах не показаны). 4. В емкостях 7 и 51 происходит охлаждение воды до температуры кристаллизации 0 С с формированием плоского фронта кристаллизации, далее процесс кристаллизации - образование чистого льда без примесей и охлаждение полученного льда до минус 4-5 С. Процесс льдообразования происходит в направлении от стенки 17 к противоположной стенке 18 емкостей 7 и 51. У стенок 18 образуется жидкий концентрат растворенных в воде примесей (соли металлов, органические загрязнения и т.д.), тем самым происходит образование "рассола" - вода с повышенным содержанием солей и различных загрязнителей. В соответствии с общеизвестными данными температура замерзания данного "рассола" составляет минус 6-7 С. Толщина слоя чистого льда на стенках 17 указанных емкостей составляет 2,5-3 см. 5. Плата 42 управления отключает термоэлементы охлаждения 15 и открывает электроклапаны 34 и 57. Происходит слив концентрата жидких примесей (рассола) из емкостей 7 и 51 по трубопроводам в бак 32 в течение нескольких минут. Электроклапаны 34 и 57 отключаются. 6. Плата 42 управления включает термоэлементы 16 на стенке 17 емкостей 7 и 51 в режим нагрева. Происходит повышение температуры чистого льда в емкостях 7 и 51 до температуры 0 С, при которой наступает плавление льда и получение очищенной талой воды. Температура стенки 17 емкостей 7 и 51 достигает +6-15 С, вследствие чего лед полностью превращается в талую воду в течение 0,5-1 часа. 7. После таяния льда в емкостях 7 и 51 плата 42 управления открывает электроклапаны 29, 53 и чистая талая вода сливается из теплообменных емкостей 7 и 51 в термостатированную накопительную емкость 10. 8. По мере расхода (распродажи) талой воды плата 43 управления 13 открывает клапаны 27, 56 и предварительно отфильтрованная вода заполняет теплообменные емкости 8 и 52 на 3/4 их объема. Клапаны 27, 56 закрываются. 9. Плата 43 управления включает термоэлементы 15 охлаждения, расположенные на стенке 17 емкостей 8 и 52 (фиг. 1), в режим охлаждения очищаемой воды в указанных теплообменных емкостях и датчики измерения температуры, расположенные на стенке или днище емкостей 8 и 52 (на чертежах не показаны). 10. В емкостях 8 и 52 также происходит охлаждение воды до температуры кристаллизации 0 С с формированием плоского фронта кристаллизации, далее процесс кристаллизации - образование чистого льда без примесей и охлаждение полученного льда до минус 4-5 С. Процесс льдообразования происходит в направлении от стенки 17 к стенке 18 (фиг. 1) емкостей 8 и 52. У стенок 18 образуется жидкий концентрат растворенных в воде примесей (соли металлов, органические загрязнения и т.д.), тем самым происходит образование "рассола" - вода с повышенным содержанием солей и различных загрязнителей. В соответствии с общеизвестными данными температура замерзания данного "рассола" составляет минус 6-7 С. На стенках 17 формируется слой чистого льда толщиной 2,5-3 см. 11. Плата 43 управления отключает термоэлементы охлаждения 15 и открывает электроклапаны 35 и 58. Происходит слив концентрата жидких примесей (рассола) из емкостей 8 и 52 по трубопроводам в бак 32 в течение нескольких минут. Электроклапаны 35 и 58 отключается. 12. Плата 43 управления включает термоэлементы 16 на стенке 17 емкостей 8 и 52 в режим нагрева. Происходит повышение температуры чистого льда в указанных емкостях до температуры 0 С, при которой наступает плавление льда и получение очищенной талой воды. Температура стенки 17 емкостей 8 и 52 достигает +6-15 С, вследствие чего лед полностью превращается в талую воду в течение 0,5-1 ч. 13. После таяния льда в емкостях 8 и 52 плата 43 управления открывает электроклапаны 30, 54 и чистая талая вода сливается из теплообменных емкостей 8 и 52 в термостатированную накопительную емкость 10, в которой поддерживается температура в диапазоне плюс 3-5 С длительное время (до 10 ч). Таким образом, МП управления 40 посредством плат 42 и 43 управления поддерживает в автоматическом режиме наличие талой воды в термостатированной накопительной емкости 10 путем повторения циклов очистки воды (пп.1-13) с учетом ее расхода (продажи) потребителям. Покупатель пользуется автоматом по порционной продаже талой воды следующем образом. Покупатель подходит к автомату и читает инструкцию по его пользованию, которая выводится на экран TFT монитора. Покупателю предлагается выбрать "купить в стакане" или "купить в бутылке". Покупателю предлагается нажать кнопку "Оплата". Включается платежная система (устройство 6 приема платежей) Если покупатель выбрал покупку талой воды в стакане, то покупатель оплачивает покупку через монетоприемник 48 или купюроприемник 49. На дисплее отображается информация о этапах и степени очистки воды. Автомат посредством платы 41 управления и блока 46 подает стакан к дозатору 4 чистой воды, производит выдачу очищенной талой питьевой воды в стакан из накопительной емкости 10 при открытом электроклапане 31 через указанный дозатор 4, после чего блокирует платежную систему. Либо сдает сдачу через хоппер 50 на выдачу сдачи, сообщает "возьмите сдачу" и блокирует платежную систему. Если покупатель выбрал покупку талой воды в бутылке, то он оплачивает через монетоприемник 48 или купюроприемник 49 стоимость пустой бутылки и талой воды. Автомат 47 сообщает "возьмите бутылку" и "установите в нишу подачи воды". Покупатель вынимает пустую бутылку с крышкой из ниши выдачи бутылок, ставит бутылку в нишу выдачи воды и нажимает кнопку "налить в бутылку". На дисплее отображается информация о этапах и степени очистки воды; После этого автомат 47 посредством платы 41 управления производит выдачу очищенной талой воды в бутылку из накопительной емкости 10 при открытом электроклапане 31 через указанный дозатор 4,блокирует платежную систему. Либо сдает сдачу, сообщает "возьмите сдачу" и блокирует платежную систему. Заявляемый мини-завод-автомат для очистки воды методом перекристаллизации по сравнению с известными аналогами и прототипом обеспечивает накопление очищенной талой воды и увеличивает срок ее хранения за счет снабжения отдельной термостатируемой накопительной емкостью с обеспечением температуры внутри ее полости плюс 3-4 С. Таким образом, в предлагаемом изобретении достигнут технический результат, а именно - создан высокопроизводительный компактный мини-завод-автомат по очистке и порционной продаже талой воды с обеспечением циклической очистки воды в нескольких теплообменных емкостях, которые в автоматическом режиме поддерживают необходимый объем талой воды в накопительной емкости в зависимости от объема порционных продаж талой воды потребителям. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Мини-завод-автомат для очистки и порционной продажи талой воды, содержащий корпус, в котором расположены соединенные между собой электронный блок управления, система очистки воды с дозатором конечного продукта, подключенная к трубопроводу подачи исходной воды, и устройство приема платежей, отличающийся тем, что система очистки воды включает несколько термостатированных теплообменных емкостей для очистки воды методом перекристаллизации и соединенные с ними через средство для слива чистой воды термостатированную накопительную емкость для чистой воды,средство для фильтрации и подачи исходной воды на очистку, соединенное трубопроводами с теплообменными емкостями для очистки воды, средство для слива жидкого концентрата органических и неорганических примесей, соединенное с теплообменными емкостями, несколько средств для замораживания воды и плавления льда, термоэлементы охлаждения и нагрева каждого из которых расположены на поверхности стенок одной или нескольких теплообменных емкостей, средство для подачи чистой воды в тару и средство для слива неиспользованной чистой воды, подключенные к накопительной емкости,причем каждая из теплообменных емкостей выполнена из термопроводного материала в виде прямоугольного параллелепипеда с плоской щелевой внутренней полостью, образованной между двумя противоположно расположенными стенками указанной емкости. 2. Мини-завод по п.1, отличающийся тем, что средство для фильтрации и подачи исходной воды на очистку содержит датчики уровня воды в теплообменных емкостях и соединенные трубопроводами с указанными теплообменными емкостями через электроклапаны гидронасос и узел фильтрации, средство для слива чистой воды из теплообменных емкостей содержит датчик уровня воды в термостатированной накопительной емкости для чистой воды и трубопроводы с установленными в них электроклапанами,средство для подачи чистой воды в тару содержит трубопровод с установленным в нем электроклапаном,соединенный с термостатированной накопительной емкостью и дозатором, средство для слива жидкого концентрата примесей из теплообменных емкостей содержит бак для сбора жидких отходов с датчиком уровня жидкости, соединенный трубопроводами через электроклапаны с теплообменными емкостями и через гидронасос и обратный электроклапан с канализацией, и средство для слива неиспользованной чистой воды содержит трубопровод с электроклапаном, соединенный с термостатированной накопительной емкостью для чистой воды и баком для сбора жидких отходов, а электронный блок управления содержит микропроцессорный пульт (МП) управления, соединенный с устройством приема платежей, с электроклапанами и приводом гидронасоса средства фильтрации и подачи воды в теплообменные емкости, первую плату управления, соединенную с МП управления и дозатором чистой воды, вторую и третью платы управления, соединенные с МП управления и со средствами для замораживания воды и плавления льда,датчиками уровня воды в теплообменных емкостях, с электроклапанами средства для слива чистой воды в накопительную емкость и для слива жидкого концентрата примесей в бак для жидких отходов, четвертую плату управления, соединенную с МП управления и с датчиком уровня воды в накопительной емкости и датчиком уровня жидкости в баке для жидких отходов, с электроклапанами средства для подачи воды потребителю через дозатор и средства для слива неиспользованной воды из накопительной емкости, обратным электроклапаном и гидронасосом средства для слива жидкого концентрата примесей в бак для сбора жидких отходов из первой и второй теплообменных емкостей. 3. Мини-завод по п.1, отличающийся тем, что накопительная емкость снабжена термоэлементом охлаждения, расположенным на внешней поверхности ее термопроводной стенки и соединенным с одним из средств для замораживания воды и плавления льда. 4. Мини-завод по п.1, отличающийся тем, что он снабжен блоком подачи стаканов к дозатору чистой воды, соединенным с МП управления. 5. Мини-завод по п.1, отличающийся тем, что он снабжен автоматом для продажи бутылочной тары.
МПК / Метки
МПК: G07F 13/00, C02F 1/22
Метки: очистки, продажи, талой, воды, порционной, мини-завод-автомат
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/8-24322-mini-zavod-avtomat-dlya-ochistki-i-porcionnojj-prodazhi-talojj-vody.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Мини-завод-автомат для очистки и порционной продажи талой воды</a>
Предыдущий патент: Система для очистки воды методом перекристаллизации
Следующий патент: Перфорационное устройство
Случайный патент: Устройство для охлаждения сыпучего материала