УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОВОДОНАГРЕВАТЕЛЬ-ДУШ

Заявленное техническое решение относится к электробытовым нагревательным приборам и может быть использовано для проведения гигиенических водных процедур в случае перебоев в работе системы горячего водоснабжения, а также при отсутствии системы водоснабжения.
Из существующего уровня техники известны электроводонагреватели трех типов - проточные, накопительные и наливные. Проточные и накопительные электроводонагреватели могут использоваться только при наличии системы водоснабжения: они встраиваются в систему холодного водоснабжения.
Проточный электроводонагреватель - тип водонагревателей, в которых вода нагревается сразу по мере прохождения через водонагреватель. Известен электроводонагреватель, который выполнен в виде нагревательного модуля, в состав которого входят корпус трубчатой формы с подводящим и отводящим патрубками, ТЭН с узлами герметизации, установленный внутри корпуса коаксиально по всей длине корпуса с зазором 1,0-2,5 мм, датчик наличия воды в корпусе, выполненный в виде сигнализатора давления, чувствительный элемент которого связан гидравлическим каналом с внутренней полостью корпуса, термоограничитель и светоиндика-тор работы ТЭНа (RU, з. №97101790/06, F24Н 1/20, от 06.02.1997, опубл. 27.09.1998). Проточный электроводонагреватель предназначен для мгновенного нагрева воды, непрерывно поступающей из водопроводной сети. Он характеризуется высоким быстродействием, но в силу высокого энергопотребления в момент нагрева воды, требует подводки отдельного электрического кабеля от электрощита к водонагревателю. К его недостаткам можно отнести также трудности, связанные с поддержанием постоянной температуры, жесткие требования к минимальному давлению воды на входе.
Накопительный электроводонагреватель - тип водонагревателей, оборудованных вместительными теплоизолированными емкостями, в которых вода нагревается с помощью встроенного нагревательного элемента (ТЭНа) перед подачей в смеситель или душ. При сливе горячей воды она постепенно заменяется холодной, поступающей из водопровода. Известен электроводонагреватель накопительный бытовой, который содержит стальной наружный корпус, две емкости, изготовленные из алюминия, последовательно соединенные между собой трубой-переходником, установленный в каждой емкости нагревательный элемент с термовыключателем, трубу подачи холодной воды с обратным предохранительным клапаном в одной емкости, трубу забора горячей воды и трубу полного слива в другой емкости, а на передней части наружного корпуса расположена панель управления с ручкой управления терморегулятором, кнопкой включения режимов работы нагревательных элементов и световой индикацией (RU, з. №2008135528/22, F24Н 7/00, от 04.09.08, опубл. 10.01.09). Накопительный электроводонагреватель используется для нагрева больших объемов воды, т.к. после опустошения объема емкостей на 1/2-2/3 струя на выходе становится прохладной из-за поступающей в емкости холодной воды. К недостаткам накопительного электроводонагревателя можно отнести его габариты, длительный нагрев воды, необходимость регулярного технического обслуживания.
Наливной электроводонагреватель - тип водонагревателей, используемых при отсутствии системы водоснабжения: в домах, не имеющих водопровода, в гаражах, на дачах. Конструкция наливного водонагревателя включает емкость (обычно до 30 л), оснащенную краном, ТЭН и регулятор температуры. Размещают наливные водонагреватели обычно над раковиной. Наиболее близким аналогом - прототипом к заявленному техническому решению является электроводонагреватель бытовой, который содержит пластмассовую емкость со съемной крышкой, электронагреватель, размещенный в нижней части емкости, устройство для слива, элементы электросхемы и регулятор температуры с ручкой, размещеные на одной из боковых стенок или на основании емкости и закрытые коробчатым кожухом, подвесное устройство в виде опорных кронштейнов, а емкость содержит элементы фиксации на подвесном устройстве (RU, з. №2009143422/22, Р24Н 1/20, от 23.11.09, опубл. 27.04.10). Вода в емкость наливается вручную при снятой крышке. Необходимая температура воды задается ручкой регулятора температуры. При нагреве воды до заданной температуры регулятор температуры отключает электронагреватель, а при снижении температуры воды в емкости автоматически включает его. Забор воды производится с одного уровня: устройством для слива, расположенным над электронагревателем. Недостатком данного водонагревателя, который присущ и другим наливным электроводонагревателям, является нестабильность температуры истекающей струи воды из-за температурного расслоения воды в емкости. При нагревании вода «расслаивается»: вверху остается более теплый слой, внизу более холодный. Поэтому истекающая из емкости струя воды сначала прохладная, затем теплая, а далее - горячая. Отсюда низкие потребительско-эксплуатационные характеристики и функциональная ограниченность наливных электроводонагревателей: позиционируются как «умывальник с подогревом».
При принятии гигиенических водных процедур и, в частности, душа важнейшей характеристикой комфортности процедуры является стабильность температуры истекающей струи воды.
В основу полезной модели положена задача создать устройство для проведения гигиенических водных процедур при перебоях в работе системы горячего водоснабжения, а также при отсутствии системы водоснабжения, сочетающее в себе комфортность, экономичность, компактность, мобильность, простоту эксплуатации и обслуживания.
Для достижения поставленной задачи предлагается устройство электроводонагреватель-душ, которое, как и наиболее близкий к нему, выбранный в качестве прототипа электроводонагреватель бытовой, содержит емкость со съемной крышкой, электронагреватель (ТЭН), размещенный в нижней части емкости, блок управления с терморегулятором, имеющим ручку регулировки, снабжено термодатчиком с ЖК-дисплеем, сигнализатором заполнения емкости водой, устройством одновременного забора воды на двух уровнях, выходной конец которого размещен в сливном отверстии, душевым шлангом и душевой лейкой с нажимной кнопкой управления, наливным шлангом, подвесной полкой.
При этом элементы управления расположены на лицевой стороне емкости.
Кроме того, водозабор производится одновременно на двух уровнях: из верхних и нижних слоев воды.
Кроме того, ЖК-дисплей отображает в цифрах температуру воды с термодатчика, установленного в емкости над водозабором из нижних слоев воды.
Кроме того, наливной шланг подсоединяется к смесителю для ванны.
Кроме того, съемная крышка емкости имеет приемное отверстие для наливного шланга.
Техническим результатом заявляемого устройства является обеспечение стабильности температуры истекающей струи воды за счет одновременного забора из верхних и нижних слоев воды в емкости.
Поставленный технический результат достигается тем, что устройство электроводонагреватель-душ снабжено устройством одновременного забора воды на двух уровнях, состоящим из воронки, поплавка, заборной трубки и Г-образного штуцера. Забор воды из верхних слоев производится через воронку, а из нижних - через продольные канавки на наружной цилиндрической поверхности одного из концов Г-образного штуцера, размещенного в сливном отверстии емкости.
В результате реализации предложенной конструкции расширяется функциональность, повышаются потребительско-эксплуатационные характеристики электроводонагревателя бытового и уровень комфорта.
Размещение блока управления, как и терморегулятора, в нижней части емкости и расположение на лицевой стороне емкости элементов управления, т.е. ручки регулировки терморегулятора, клавишного выключателя с сигнальной лампой и индикатора включения ТЭНа, обеспечивает удобство при эксплуатации устройства.
Введение термодатчика с ЖК-дисплеем обеспечивает информацией о фактической температуре воды в емкости, что позволяет оптимизировать температурный режим водных процедур и экономить электроэнергию.
Введение сигнализатора заполнения емкости водой, установленного на съемной крышке емкости, делает процесс контроля уровня воды при заполнении емкости комфортным.
Введение душевого шланга, душевой лейки с нажимной кнопкой управления расширяет функциональность и обеспечивает экономный режим расхода воды.
Введение наливного шланга делает процесс заполнения емкости водой комфортным.
Введение приемного отверстия для наливного шланга на съемной крышке емкости и подвесной полки обеспечивают легкость установки емкости и ее долговечность.
В результате проведенных патентных исследований не выявлено аналогичных технических решений, характеризуемых заявляемой совокупностью признаков, что позволяет сделать вывод, что заявляемое техническое решение обладает новизной и является промышленно применимым.
Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фиг.1 изображен общий вид устройства электроводонагреватель-душ. На фиг.2 представлен вид сбоку устройства на фиг.1.
Устройство электроводонагреватель-душ содержит емкость 1, съемную крышку 2, трубчатый электронагреватель 3, блок управления 4 с терморегулятором (на фиг. не показано), ручкой регулировки температуры 5, клавишным выключателем с сигнальной лампой 6, индикатором включения ТЭНа 7, термодатчик (на фиг.не показано) с ЖК дисплеем 8, сигнализатор заполнения емкости водой 9 с флажком 10, устройство одновременного забора воды на двух уровнях, состоящее из воронки 11, поплавка 12, заборной трубки 13 и Г-образного штуцера 14, шаровой кран 15, душевой шланг 16, душевую лейку 17 с нажимной кнопкой управления 18, наливной шланг 19, шнур электропитания 20, подвесную полку 21.
Устройство работает следующим образом. Наливной шланг 19 подсоединяют к смесителю для ванны. Другой конец наливного шланга 19 вставляют в приемное отверстие съемной крышки 2. Открывают вентиль смесителя и заполняют емкость 1 водой, следя за флажком 10 сигнализатора заполнения емкости водой 9. При поднятии флажка над съемной крышкой, что свидетельствует о заполнении емкости, закрывают вентиль смесителя и вынимают конец наливного шланга 19 из приемного отверстия (при отсутствии системы водоснабжение заполнение емкости водой производится вручную через воронку, вставленную в приемное отверстие съемной крышки). Включают устройство в сеть электропитания и клавишным выключателем с сигнальной лампой 6 подают напряжение на электронагреватель 3. Ручкой регулировки 5 терморегулятора задают необходимую температуру. При включении терморегулятора загорается индикатор включения ТЭНа 7. При нагреве воды до заданной температуры регулятор температуры отключает электронагревательный элемент 3. Температуру воды в емкости контролируют по ЖК-дисплею 8. При необходимости производят корректировку нагрева воды ручкой регулировки 5. При снижении температуры воды в емкости 1, терморегулятор автоматически включает электронагреватель 3 и процесс нагрева повторяют. Перед принятием водных процедур устройство отключают от сети электропитания и открывают шаровой кран 15. Интенсивность и непрерывность истечения воды из емкости, при принятии водных процедур, регулируется нажимной кнопкой управления 18 душевой лейки 17.
Изготовлен и успешно используется в течение двух лет опытный образец заявляемого устройства, который имеет следующие основные характеристики:
- объем емкости - 22 литра
- объем нагреваемой воды - 18 литров
- объем воды на водные процедуры - 16 литров
- время нагрева воды от 9,0°С до 37,0°С - 30 минут
- время непрерывного истечения воды - 6 минут (средняя скорость истечения воды - 2,6 л /мин.)
- разброс температуры истекающей струи воды - 0,2°С
- мощность нагревательного элемента - 1,25 кВт;
- напряжение в сети - 220 В;
- масса устройства (вместе с подвесной полкой) - 3 кг.
По мнению заявителя, предлагаемое техническое решение, обладающее новизной и промышленной применимостью, может быть защищено патентом на полезную модель.