УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА, ХРАНЕНИЯ И ПОВТОРНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ВОДОПРОВОДНОЙ ВОДЫ

Полезная модель относится к санитарно-техническому оборудованию и предназначена для рационального потребления водных ресурсов в жилых и производственных помещениях.
Вода, самый постоянный и абсолютно незаменимый компонент нашей повседневной жизни. Нет ни одной бытовой операции, которую можно было осуществить без воды, как и существование человечества без нее (1, 2).
Действительно, вся наша жизнь связана с использованием воды, которая нужна нам для питья, умывания, стирки и уборки, приготовления пищи и т.д. За последние 60 лет потребление воды увеличилось в три раза, а в течение следующих 20 лет увеличится еще на 40%. Рост потребления воды приводит к дефициту чистой питьевой воды. Поэтому, воду необходимо экономить (3).
Каким образом можно экономить воду и сколько? Согласно статистике, за пятиминутный прием душа россияне выливают около 100 литров водопроводной воды, за разовое пользование водопроводным краном от 8 до 15 л., на смыв туалета от 6 до 9 л., полный цикл стиральной машины обходится в 130-150 л., а наполнение ванны составляет 200 л. (4).
По мнению специалистов уже сейчас человечество использует невозобновляемые запасы воды, накопленные за тысячи лет, и если отношение к водным ресурсам останется прежним, этих запасов надолго не хватит (5), поскольку за определенными границами исчерпания ресурс лишается способности самовосстанавливаться или его восстановление требует значительных затрат. Например, на добычу и доставку 1 куб. м. воды тратится около 0,7 квт электроэнергии и примерно столько же тратится на перекачку и очистку сточных вод. Следовательно, экономя 1 куб. м. воды мы экономим около 1,4 квт/час электроэнергии и предотвращаем выброс в атмосферу от 1,7 до 2,4 куб.м. CO2 (6)
Вот почему в настоящее время проблеме рационального потребления чистой воды уделяется большое внимание.
Из уровня техники известен способ слива отработанной воды из умывальника (7), реализуемый устройством раковины с дополнительным сливным отверстием для поступления отработанной воды в бачок унитаза, как ее накопителя, и расходуемой по мере надобности.
Эффективность такого устройства низка, так как емкость бачка обычно не превышает 6-9 литров, поэтому значительная часть использованной, но годной к повторному применению водопроводной воды не успевает расходоваться достаточно быстро на смыв унитаза и через основное отверстие сливается в канализационный сток.
Известна система повторного использования отработанной воды (8), включающая трубопровод для транспортирования воды со средствами контроля, накопительный резервуар для хранения используемой воды, водоспуск для подачи хранящегося запаса воды к водопотребляемому устройству и управляющее устройство для регулирования подачи воды к накопительному резервуару и выпуска воды из него. Известная система является наиболее близким аналогом заявленной полезной модели по большинству одинаковых существенных признаков.
Недостаток такого устройства заключается в сложности его конструкции, ограничивающей возможность применения в условиях малогабаритного жилья, наличии дорогостоящих приборов контроля и управления, что в целом снижает эффективность его использования в быту.
Задача полезной модели - создать простое по конструкции и удобное в эксплуатации устройство для рационального потребления водопроводной воды в бытовых и производственных условиях.
Технический результат полезной модели заключается в упрощении заявленной конструкции, вместе с тем дающей значительное снижение, расхода чистой водопроводной воды на бытовые и хозяйственные нужды за счет ее замены ранее использованной, например, при мытье рук, умывании, или при сливе из стиральной машины, или душевой кабины, без отказа от комфорта и поддержания личной гигиены пользователей на должном санитарном уровне. В конечном итоге это повысит эффективность использования воды, например, съэкономит значительную часть ресурсов на ее транспортировку, очистку и дезинфекцию.
Поставленная задача может быть реализована, а ее технический результат может быть достигнут посредством заявленной полезной модели - устройства для сбора, хранения и повторного применения использованной водопроводной воды, включающего раковину, встраиваемую в столешницу, выполненную в форме герметичной накопительной емкости для использованной водопроводной воды и водоотвод подачи использованной воды из накопительной емкости в водопотребитель, например, бачок унитаза.
Корпус герметичной накопительной емкости образован дном, передней, задней и боковыми стенками, отформованными из полимерных или композитных материалов, металла, керамики или стекла в единое целое, и закрыт крышкой, соприкасающейся с эластичным уплотнительным элементом, расположенным в кольцевой канавке, выполненной в верхнем поясе корпуса.
Передняя стенка выполнена сферической и содержит углубление с полочками для хранения принадлежностей для ванны, а задняя стенка выполнена ступенчатой для размещения канализационного коллектора с водяным затвором.
Водоотвод подачи использованной водопроводной воды в водопотребитель выполнен в виде магистрали, подсоединенной к отверстию забора использованной воды, расположенному в нижней части боковой стенки герметичной накопительной емкости, и содержащей электрический насос, коллектор для водоснабжения и водопроводную арматуру.
Крышка герметичной накопительной емкости содержит снабженное уплотнительным элементом отверстие для ввода сливной трубки раковины в накопительную емкость, задняя стенка снабжена переливной трубкой для слива избытка накопленной использованной воды в канализационный коллектор, а нижняя часть передней стенки вблизи дна снабжена сливным отверстием, используемым для удаления загрязненных отложений.
Передняя стенка герметичной накопительной емкости содержит симметрично расположенные относительно друг друга сферические распашные дверцы для доступа к принадлежностям для ванны, находящимся в углублении с полочками.
Коллектор для водоснабжения содержит несколько выходов для подключения к альтернативным потребителям использованной водопроводной воды, например, для осуществления хозяйственно-бытовых нужд.
Достоинства заявленной полезной модели заключаются в том, что герметичная накопительная емкость изготавливается из современных полимерных или композитных материалов, металла, керамики или стекла; может быть любой формы, не подвержена воздействию влаги, что характерно для ванных, и может быть выполнена в любой цветовой гамме, соответствующей тону стен ванной комнаты или пожеланию клиента.
Полезная модель поясняется рисунками конкретного примера выполнения, который демонстрирует возможность достижения технического результата заявленной совокупностью признаков, в том числе:
- на рис. 1 изображен общий вид устройства;
- на рис. 2 - его вертикальное сечение (A-A);
- на рис. 3 - вид сверху (сечение B-B);
- на рис. 4 - схема подсоединения водоотвода к сантехническому оборудованию;
- на рис. 5 - принципиальная схема заявленного устройства; Устройство для сбора, хранения и повторного применения
использованной водопроводной воды (рис. 1, 2, 3) включает раковину 1, встраиваемую в столешницу, выполненную в форме герметичной накопительной емкости 2 для сбора, хранения использованной, но годной к повторному применению воды и водоотвод (рис. 4) подачи использованной воды из накопительной емкости 2 в водопотребитель, например, бачок 4 унитаза 5.
Корпус герметичной накопительной емкости 2 образован дном 8, передней 6, задней 7 и двумя боковыми 3 стенками, отформованными из полимерных или композитных материалов, металла, керамики или стекла в единое целое, и закрыт крышкой 9, соприкасающейся с эластичным уплотнительным элементом 28, расположенным в кольцевой канавке, выполненной в верхнем поясе корпуса. По периметру крышки 9 выполнены сквозные отверстия под разъемное (резьбовое) крепление крышки 9 к корпусу накопительной емкости 2 (на рисунках условно не показано), что обеспечивает надежную фиксацию и герметизацию крышки уплотнительным элементом 28.
Передняя стенка 6 накопительной герметичной емкости 2 имеет сферическую форму и содержит углубление 10 с полочками 11 для хранения принадлежностей для ванны.
Задняя стенка 7 выполнена ступенчатой для размещения канализационного коллектора 12 с водяным затвором 13. Водоотвод подачи использованной воды в водопотребитель (бачок 4) выполнен в виде магистрали 14 (рис. 1, 4, 5), подсоединенной к отверстию 15 забора использованной воды, расположенному в нижней части боковой стенки 3 и содержащей электрический насос 16, коллектор для водоснабжения 17 и водопроводную арматуру 18 (вентили, тройники, уголки, обратные клапаны и пр.).
Крышка 9 содержит снабженное уплотнительным элементом 19 отверстие для ввода в накопительную герметичную емкость 2 сливной трубки 20 раковины 1. Задняя стенка 7 содержит переливную трубку 21 для слива избытка накопленной использованной воды в канализационный коллектор 12, а нижняя часть передней стенки 6 вблизи дна 8 снабжена сливным отверстием 22, используемым для удаления загрязненных отложений. Дно 8 имеет небольшой уклон в сторону сливного отверстия 22.
Конструкция герметичной емкости 2 предусматривает двухстороннее, симметричное относительно друг друга, расположение отверстий 15 забора использованной воды на каждой из боковых стенок 3, с целью удобства подключения к водопотребителям использованной воды.
Передняя 6 стенка герметичной накопительной емкости 2 содержит симметрично расположенные относительно друг друга сферические распашные дверцы 23 для доступа к принадлежностям для ванны, находящимся в углублении 10 с полочками 11.
Коллектор 17 для водоснабжения содержит один вход и несколько выходов для подключения к альтернативным потребителям использованной водопроводной воды, например, для осуществления хозяйственно-бытовых нужд (мытье грязной обуви, осуществление влажной уборки, замачивание грязной верхней одежды и пр.).
Заявленное устройство эксплуатируется следующим образом (рис. 1, 2, 3, 4, 5). Чистая водопроводная вода, поступающая из крана-смесителя 24, использованная для целей личной гигиены (мытье рук, умывание и пр.) через сливное отверстие 25 раковины 1 по сливной трубе 20 попадает в герметичную емкость 2 и накапливается в ней вплоть до заполнения. При этом избыточная использованная вода может переливаться по переливной трубке 21 в канализационный коллектор 12. Таким образом, происходит аккумулирование использованной, но годной к повторному применению воды, и поддержание ее постоянного запаса.
Годная к повторному применению вода из накопительной емкости 2 через отверстие 15 забора воды посредством электрического насоса 16 со встроенным реле давления (или механической водяной помпы) по магистрали 14 подается в коллектор 17, являющийся распределителем использованной воды, и далее в основной потребитель, например, бачок 4 унитаза 5, а также к альтернативным потребителям использованной воды. При сливе воды из бачка 4 и падении давления, автоматически включается насос 16 и выключается только после заполнения бачка унитаза водой (т.е. после восстановления давления).
Поступление использованной водопроводной воды в герметичную накопительную емкость 2 может осуществляться также и из других ее потребителей, например, при полоскании белья в стиральной машине 26 посредством другого коллектора 30 через отверстие 27 (после первого слива сильно загрязненной воды в канализационный коллектор 12).
Конструкция герметичной емкости 2 также может предусматривать двухстороннее, симметричное относительно друг друга, расположение отверстий 27 на каждой из боковых стенок 3, с целью удобства подключения к стиральной машине 26.
В случае эксплуатации душевой кабины 29, использованная вода, поступая непосредственно в магистраль 14, также может применяться для наполнения основного водопотребителя, например, бачка 4 унитаза 5, минуя накопительную герметичную емкость 2.
Заявленное устройство на 90% исключает использование в быту чистой водопроводной воды на хозяйственные и санитарные нужды, существенно уменьшая ее расход в целом, а, следовательно, экономит энергозатраты, необходимые на транспортировку, очистку и дезинфекцию водных ресурсов.
Перечень использованной литературы.
1. Электронный ресурс http://www.nsportal/ru/ap/nauchno-tekniceskoe-tvorchestvo/library/izuchenie-kolichestva-vody-ispolzuemoi-v-bytu/
2. Электронный ресурс http://www.water/ru/bz/param/water_in_life.html
3. Электронный ресурс http://www.economsovet.ru/kak-economit-vodu.html/
4. Электронный ресурс http://www.aif.ru/realty/utilities/46207
5. Электронный ресурс http://www.vodainfo.com/ru/4302.html
6. Электронный ресурс http://www.technopark.by/ice/eschool/presertations
7. Патент РФ на изобретение №2456411 от 24.01.2011 г.
8. Патент РФ на изобретение №2436902 от 02.03.2007 г.