МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Полезная модель относится к многофункциональным устройствам и может использоваться для промышленного производства устройств индикации, очистки и увлажнения воздуха.
Известен «Водный аттракцион» US 1,976,762 [1], содержащий прозрачный сосуд цилиндрической формы, частично заполненный жидкостью, инжектор газа в нижней части сосуда. Пузырьки газа, поднимаясь в верхнюю часть сосуда, обеспечивают развлекательный эффект. Пузырьки газа попадают в закрытую камеру в верхней части сосуда.
Недостатком известного устройства является низкая функциональность - отсутствие возможности коррекции окружающего воздуха. Недостатком также является отсутствие возможности непрерывной работы.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является «ДВИЖУЩИЙСЯ БЛОК ИНДИКАЦИИ» RU 2147770 [2]. Известная конструкция содержит резервуар, ограниченный, по меньшей мере, внутренней стенкой и внешней стенкой, выполненной прозрачной или полупрозрачной, и предназначенный для заполнения жидкостью, средство аэрации для ввода газа в жидкость, причем внешняя стенка имеет такую форму или контур, что и противоположная ей внутренняя стенка, ориентированная внутрь относительно внешней стенки, а средство аэрации подключено к нижней части резервуара для образования пузырьков, проходящих через жидкость.
Конструкция [2] обладает возможностью непрерывной работы, но обладает тем же недостатком что и конструкция [1] - низкая функциональность, определяемая отсутствием коррекции окружающего воздуха. Конструкция также обладает большим весом и стоимостью, что приводит к низким экономическим и эксплуатационным показателям. Конструкция обладает ограниченным обзором.
Техническим эффектом предлагаемой полезной модели является повышение функциональности за счет получения возможности коррекции окружающего устройство воздуха - очистки от примесей и насыщения парами,
понижение веса и стоимости устройства, что приводит к повышению экономических и эксплуатационных показателей, получение возможности кругового обозрения устройства индикации.
Технический эффект достигается тем, что многофункциональное устройство, содержащее резервуар для жидкости, ограниченный прозрачными стенками, жидкость, помещенную в резервуар, причем объем жидкости меньше полного объема резервуара, средство аэрации, включающее воздушный насос, выход которого подключен к инжектору воздуха в нижней части резервуара, отличается тем, что стенки резервуара выполняют в виде цилиндра с вертикально ориентированной осью, вход воздушного насоса подключен к воздухозаборнику, а пространство в верхней части резервуара, свободно от жидкости и пневматически соединено с окружающим воздухом.
Поперечный разрез конструкции устройства изображен на фиг.1, где:
1 - резервуар для жидкости в виде цилиндра;
2 - жидкость;
3 - пространство в верхней части резервуара;
4 - воздушный насос;
5 - инжектор воздуха;
6 - средство освещения;
7 - зритель;
8 - воздухозаборник;
9 - пузырьки воздуха;
10 - направление силы тяжести;
11 - направление движения исходного воздуха;
12 - направление движения скорректированного воздуха.
Устройство действует следующим образом:
Окружающий воздух забирается воздухозаборником 8, после чего поступает в воздушный насос 4. Воздушный насос 4 обеспечивает необходимое давление воздуха для противодействия давлению столба жидкости 2 в нижней части резервуара 1. Направление движения исходного воздуха показано стрелками 11. Инжектор воздуха 5 формирует в нижней части резервуара для жидкости 1
пузырьки воздуха 9. На поверхности каждого пузырька образуется граница сред с резким переходом показателя оптического преломления, так как показатель оптического преломления воздуха значительно отличается от показателя оптического преломления жидкости. Благодаря средству освещения 6 в области с резким переходом коэффициента оптического преломления, расположенной на поверхности пузырьков, образуются оптические эффекты, обусловленные эффектами оптического отражения и преломления света. Оптические эффекты наблюдает зритель 7.
Так как плотность воздуха внутри пузырьков 9 гораздо ниже плотности жидкости 2, на пузырьки действует выталкивающая сила, направленная против вектора силы тяжести 10. Пузырьки 9 движутся из нижней части резервуара для жидкости 1 в верхнюю часть резервуара для жидкости 1. Во время движения пузырьков, благодаря эффектам оптического отражения и преломления света от средства освещения 6, на границе раздела сред, на поверхности пузырьков образуется динамическая световая картина. Зритель 7, наблюдая динамическую световую картину, подвергается благоприятному психофизическому воздействию.
Пузырьки воздуха 9, проходя через жидкость 2, благодаря взаимодействию через поверхность пузырьков, обогащаются парами жидкости 2, часть веществ из воздуха (например, частицы дыма) переходят в жидкость. На верхней границе жидкости и пространства в верхней части резервуара 3 пузырьки воздуха 9 лопаются, насыщенный паром жидкости и очищенный от примесей воздух из пузырьков аккумулируется в верхней части резервуара 3. Благодаря пневматическому соединению пространства в верхней части резервуара 3 с окружающим воздухом, очищенный и насыщенный паром жидкости, скорректированный воздух поступает в окружающее устройство пространство. Направление движения скорректированного воздуха показано стрелкой 12. Таким образом, происходящий массообмен между воздухом и жидкостью внутри резервуара, позволяет корректировать воздушное пространство вокруг устройства, очищать и насыщать парами окружающий воздух.
Благодаря наличию воздухозаборника и пневматического соединения верхней части резервуара с окружающим воздухом пары жидкости из пространства в верхней части резервуара поступают в окружающее воздушное пространство, а частицы примесей поступают в жидкость внутри резервуара.
Получение возможности очищения и насыщения окружающего воздушного пространства парами жидкости повышает функциональные возможности устройства.
Применение резервуара в виде цилиндра с вертикально ориентированной осью снижает вес и стоимость конструкции благодаря отсутствию элементов, компенсирующих давление жидкости на стенки сосуда в перпендикулярном вектору силы тяжести направлениях. Снижение веса и стоимости конструкции приводит к повышению эксплуатационных и экономических показателей устройства.
Применение резервуара в виде цилиндра, благодаря отсутствию конструкционных элементов, загораживающих обзор в горизонтальной плоскости, приводит к получению возможности кругового обозрения устройства индикации.
Цилиндр с вертикально ориентированной осью можно выполнить из стекла, из органического стекла, из органического полимерного материала.
В качестве жидкости можно применить воду, масло, растворы на основе спирта. Растворы могут, например, содержать ароматические масла или лекарственные средства.
Внутри резервуара для повышения благоприятного психофизического эффекта можно расположить декоративные элементы.
Устройство можно оснастить дополнительным устройством подсветки, которое можно разместить в непосредственной близости от резервуара, например, в нижней части резервуара или в верхней части резервуара.
Цилиндр резервуара в сечении может представлять собой окружность, прямоугольник, овал или неправильную геометрическую фигуру.
Промышленное применение. Предлагаемая полезная модель может быть с успехом применена для промышленного производства многофункциональных устройств, предназначенных для коррекции воздуха - очистки от примесей и насыщения парами, и благоприятного психофизического воздействия.