УСТАНОВКА ДЛЯ ДИСТИЛЛЯЦИИ ВОДЫ

Полезная модель относится к устройствам для обработки воды дистилляцией и может быть использована в химической, медицинской и др. отраслях промышленности, где требуется дистиллят с высокой степенью очистки.
Для получения воды высокой степени очистки известны установки получения дважды перегнанной воды - бидистилляторы - дистилляторы, производящие очистку воды в два этапа (двуступенчатая очистка).
Известен также аквадистиллятор стеклянный двуступенчатый, производства ПО «ХИМЛАБОРПРИБОР» (Паспорт Мб 2.983.039 ПС), содержащий также конденсаторы-холодильники, нагреватели 1 и 2 ступени, регулятор уровня и контролирующие датчики. Недостатком известной установки также является высокая энергоемкость и большой удельный расход воды на получение литра очищенной воды из-за применения дистиллятора с нагревателем и конденсатором на каждом из двух этапов очистки.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является дистилляционное устройство, описанное в ПМ №27587 Мкл. С02F 1/04, опубл. 10.02.2002 г., содержащее емкость для исходной воды, дистиллятор с вводом исходной воды, холодильник снабженный выводом для слива дистиллята, фильтр механической очистки, мембранный фильтр, теплообменник, насосы, водопроводные вентили и краны в котором фильтр механической очистки через водопроводный кран соединен с водопроводом. Известная установка менее энергоемка, т.к. наличие фильтров вместо дистиллятора для первичной очистки исходной воды позволяет использовать предварительно очищенную (фильтрами) воду и применять для дистилляции нагреватель и холодильник только на втором этапе, т.е. использовать меньшее количество электроэнергии.
Недостатком известной полезной модели является сложность конструкции и необходимость частой смены мембранного фильтра из-за невысокого качества исходной водопроводной воды.
Задачей, на решение которой направлена предполагаемая полезная модель, является упрощение конструкции установки и увеличение срока службы мембранного фильтра установки.
Задача решается следующим образом.
А. За счет установки перед блоком фильтров и после него регулировочных устройств, позволяющих контролировать и регулировать расход воды на испарение и охлаждение дистиллятора, что позволяет избавиться от накопительной емкости и дозирующего насоса, установленного после нее и, т.о., соединить установку непосредственно с водопроводной системой, что упрощает конструкцию установки и экономит электроэнергию.
Б. За счет снабжения блока фильтров, установленным между фильтрами механической очистки и мембранным фильтром, фильтром химической очистки, что увеличивает срок службы мембранного фильтра.
Сущность полезной модели заключается в том, что установка для дистилляции воды, содержащая блок фильтров, дистиллятор, состоящий из испарителя, снабженного вводом исходной воды и конденсатора с выводом для слива дистиллята и повышающий насос, снабжена регулирующими устройствами в виде регулировочного вентиля с манометром. Блок фильтров состоит из фильтра механической очистки, фильтра химической очистки и обратноосмотического (мембранного) фильтра, последовательно установленных на кронштейне. Снабжение фильтрующего блока фильтром химической очистки, установленного перед мембранным фильтром, позволяет продлить срок службы мембраны последнего. Одно из регулировочных устройств установлено непосредственно перед механическим фильтром, а второе - после обратноосмотического фильтра. При этом вход фильтра механической очистки через водопроводный кран и через регулировочное устройство соединен с водопроводом, выход фильтрата которого соединен с входом мембранного обратноосмотического фильтра, а выходы концентрата фильтров соединены, в свою очередь, через регулировочное устройство с входом охлаждения конденсатора, выход охлаждения которого соединен с канализацией.
Установка для дистилляции воды поясняется графическими материалами.
На фиг.1 показан общий вид установки;
На фиг.2 - схема размещения фильтров на раме;
На фиг.3 - схематичное изображение установки.
Установка для дистилляции воды содержит, соединенный с водопроводной системой через водопроводный кран и установленный на подающем трубопроводе регулирующий вентиль 1, снабженный манометром, два фильтра механической очистки 2, связанный с ними фильтр химической очистки 3, и мембранный обратноосмотический фильтр 4. Фильтры 2, 3 и 4 последовательно установлены на общем кронштейне 5, жестко закрепленном на раме 6 (фиг.1, 2). После обратноосмотического фильтра 4, на подающем трубопроводе, установлен второй регулирующий вентиль 7 с манометром. На раме 6, также размещены дистиллятор, состоящий из испарителя 8 и конденсатора 9 со штуцером 10. (фиг.1, 3). Рядом с испарителем 8 размещен уровнемер 11 с датчиком уровня, предназначенный для отключения нагревательных элементов испарителя 8, при падении уровня воды ниже допустимого. Повышающий насос 12 размещен в задней части рамы 6 перед обратноосмотическим фильтром. Кроме того, на раме 6, в задней ее части, установлен электрический блок управления 13. Для управления работой установки и контроля ее рабочих параметров может быть применен также электронный блок управления с сенсорной или кнопочной клавиатурой. Рама закрыта панелями 14. На задней панели размещен штуцер 15 для слива конденсата (фиг.3). Дистиллятор изготовлен из пищевой нержавеющей стали. Дистиллятор может быть изготовлен из кварцевого стекла для облегчения дополнительного визуального контроля. Установка может быть дополнительно снабжена (при необходимости) деионизатором воды, который устанавливается на кронштейне после дистиллятора и соединяется с последним.
Установка для дистилляции воды работает следующим образом.
Через открытый водопроводный кран водопроводная вода подается в подающий трубопровод установки через регулирующее устройство - вентиль 1 с манометром, контролирующее подачу воды в фильтры механической и химической очистки воды, соответственно 2 и 3. После прохождения предварительной механической и химической очистки в упомянутых фильтрах, вода под давлением, создаваемым повышающим насосом 12 поступает на мембранный обратноосмотический фильтр 4, где разделяется на два потока - фильтрат (очищенная вода) и концентрат.
Фильтрат поступает в уровнемер 11 и далее в испаритель 8. В уровнемере установлен датчик уровня воды, который включает нагревательные элементы при заданном уровне воды в испарителе 8. Дистиллят через штуцер 10 поступает потребителю. Концентрат после прохождения обратноосмотической мембраны 4 поступает через регулировочное устройство (вентиль 7 с манометром), на охлаждение конденсатора и далее сливается в дренаж через штуцер 15.
Количество воды, необходимое для дистилляции и охлаждения регулируется с помощью регулировочных устройств (вентилей 1 и 7).
Технический результат достигается за счет того, что перед блоком фильтров установлено регулировочное устройство, представляющее собой регулировочный вентиль, снабженный манометром, контролирующее расход воды, поступающей на дистилляцию, что позволяет исключить из схемы установки емкость исходной воды, дозирующую поступление воды для первичной очистки, а за блоком фильтров, перед дистиллятором, установлено аналогичное регулировочное устройство, наличие которого позволяет исключить из схемы дозирующий насос, регулирующий расход воды на испарение и охлаждение дистиллятора, а снабжение фильтрующего блока фильтром химической очистки воды значительно продлевает срок службы мембранного фильтра.
А - Благодаря наличию двух регулировочных устройств, контролирующих поступление воды в испаритель, одно из которых установлено непосредственно перед фильтром механической очистки, а второе - после мембранного обратноосмотического фильтра, установка может обойтись без емкости для исходной воды, дозирующей поступление воды в испаритель и без второго дозирующего насоса, что упрощает ее конструкцию, кроме того, отсутствие дозирующего насоса экономит электроэнергию.
Б. Снабжение фильтрующего блока фильтром химической очистки, установленным непосредственно перед обратноосмотическим фильтром, увеличивает срок службы мембраны, а также повышает качество первичной очистки воды, что, в конечном итоге, сокращает время на техническое обслуживание установки, связанное с очисткой фильтров.
Таким образом, поставленная задача решена.
На производственном участке фирмы изготовлен опытный образец установки для дистилляции воды «Установки получения воды аналитического качества» типа УПВА по ТУ 9452-015-2221-3860-2009 и получено регистрационное удостоверение федеральной службы по надзору в сфере здравоохранения подтверждающее соответствие данной установки требованиям, предъявляемым изделиям медицинской техники.