ЛЕТНЯЯ ДУШЕВАЯ УСТАНОВКА

Летняя душевая установка (ЛДУ) относится к бытовым устройствам санитарно-гигиенического назначения и служит для поддержания гигиены в условиях отсутствия или удаленности мест помывки. Возможная область ее применения: дачи, дома в сельской местности, гаражи и др. Известные устройства подобного назначения обычно состоят из кабины для помывки и бака с запасом воды, расположенного над кабиной. Для подогрева воды до комфортной температуры, как правило, используют солнечную энергию, которой достаточно в солнечные теплые дни, но совершенно недостаточно в период похолоданий, а также в весенне-осенний период. Для устранения этого недостатка, в таких устройствах предлагается применение электроэнергии для подогрева воды.
Так, в конструкции полезной модели «Электроводонагреватель», патент RU 66490, опубл. 10.09.2007, бюл. №25, предлагается использовать электроводонагреватель для нагрева воды при отсутствии горячего водоснабжения (дачи, гаражи, сельская местность). Расчет, произведенный в описании, показывает, что время нагрева составляет около одного часа, при мощности ТЭНа в 1,25 кВт затраты на электроэнергию в размере 1,25 кВт/час, т.е. есть, для нагрева воды необходимы затраты времени около 1 часа и затраты на оплату электроэнергии.
Известна конструкция полезной модели «Устройство электроводонагреватель - душ», патент RU 129607, опубл. 27.06.2013, бюл. №18. Устройство представляет по сути наливной электронагреватель. Главный недостаток таких нагревателей температурное расслоение воды в емкости, то есть, теплая вода сверху, холодная - внизу. Для преодоления указанного недостатка предлагается усложнить конструкцию, встроив плавающий забор горячей воды сверху и, одновременно, забор снизу, что является сложным и непрактичным. К недостаткам этой модели также относится необходимость наличия источника электроэнергии.
Известна также «Душевая установка Заславского», а.с. СССР №1687253, опубл. 30.10.91, бюл. №40. Автор предлагает для преодоления температурного расслоения воды в емкости сделать заборную трубку скользящей в уплотнении днища емкости, но в предлагаемой конструкции явно проблематичным является поддержание требуемого уровня воды.
Известной также является полезная модель «Универсальная душевая установка», патент RU 24918, опубл. 10.09.2002, бюл. №25, которая состоит из емкости для воды, душевой кабины, гелиокотла и полнопоточного водонагревателя. В данной модели предлагается частично снизить затраты на электроэнергию за счет солнечной энергии. Хотелось бы отметить как недостаток наличие самого электронагревателя, который приводит к удорожанию конструкции и требует обеспечения требований по электробезопасности, а использование солнечной энергии применимо для южных районов страны и слабо применимо в средней полосе России.
Также известна летняя душевая установка, описанная в патенте US 2567506 А, 11.09.1951, состоящая из кабины, баков для холодной и горячей воды, водогрейного котла, смесителя горячей и холодной воды. В описании к патенту сказано, что для получения горячей воды зажигают нагреватель 44 и оставляют гореть до тех пор, пока вода в баке 27 не станет достаточно нагретой. То есть, предлагается нагреть воду во всем баке, и только потом ее использовать. Забор горячей воды происходит снизу емкости.
У всех перечисленных аналогов можно выделить два серьезных недостатка. Во-первых, это зависимость от источника электропитания, ее наличия, стоимости, необходимость соблюдения мер электробезопасности, а во-вторых, наличие одной емкости для воды, заставляет изобретать сложные и объемные устройства для забора теплой воды с верхних слоев, т.к. нагреваемая вода поднимается вверх, а холодная остается внизу. Наличие двух емкостей в описании патента US 2567506, не решает проблемы сокращение времени нагрева воды, так как все равно приходиться ждать пока нагреется весь бак и только затем можно пользоваться душевой установкой, ввиду забора горячей воды снизу.
Предлагаемая полезная модель предусматривает для подогрева воды использовать энергию сгорания твердых бытовых отходов, которые в избытке присутствуют на любом дачном участке или сельском доме (обрезки деревьев, кустарников, бумажные и картонные отходы, отходы деловой древесины, дрова и т.д.). Тем самым решается еще одна задача безопасной утилизации горючих бытовых отходов. Для этого в данной полезной модели предусмотрен водогрейный котел на твердом топливе, который установлен рядом с кабиной для помывки и соединен с баком и смесителем системой трубопроводов. Котел можно дооборудовать горелкой для газового либо жидкого топлива. На фиг. 1 изображена схема ЛДУ, которая состоит из кабины 1, бака с запасом воды 3 и водогрейного котла 5 объемом 25-40 л. Котел имеет две функции, функцию нагревательного прибора и функцию емкости для горячей воды. Бак для воды и емкость с горячей водой (котел), умышленно установлены на разных высотах. Бак для воды установлен сверху душевой кабины и обеспечивает гравитационное давление и подпитку котла. Емкость с горячей водой (котел) установлен на уровне основания и позволяет производить забор горячей воды из верхней части емкости, где оказывается нагретая вода, даже если нагрелась ее небольшая часть. За счет этого сокращается время ожидания - не нужно ждать нагрева всего объема воды.
ЛДУ работает следующим образом. При заполнении бака водой, вода по трубе А заполняет и котел до одного уровня в пароотводной трубке 4. Конец этой трубки свободно заведен в бак с холодной водой 3. Смеситель 2 одной стороной соединен с трубой холодной воды А, а другой соединен посредством трубы Б с пароотводной трубой 4. Труба А в своем продолжении присоединена к нижней части котла, образуя сообщающиеся сосуды, поэтому при отборе горячей воды, котел автоматически подпитывается холодной водой. При монтаже труб, необходимо соблюсти некоторый уклон труб А и Б от смесителя к котлу, чтобы избежать образования воздушных пробок летом и размораживания, при не полном сливе, зимой. Вода на зиму сливается посредством крана 6. После растопки котла, нагретая вода скапливается в верхней части водяной рубашки и, практически, сразу готова к использованию. Тем самым сокращается время от начала топки до начала работы ЛДУ. Практически, необходимо 5-10 минут. В процессе помывки вода продолжает нагреваться. При использовании твердого топлива очень сложно контролировать температуру нагрева. Поэтому в данной ЛДУ используется смеситель, который позволяет установить комфортную температуру воды во время помывки. Также предусмотрен предохранительный элемент в виде пароотводной трубки. При излишней загрузке котла топливом, вода может закипеть и в этом случае горячая пароводяная смесь отводится трубкой 4 в бак с холодной водой, обеспечивая безопасность конструкции.