RU2087632C1

RU2087632C1 - Method and system for water supply of dwelling house

Info

Publication number: RU2087632C1
Application number: RU95108954A
Authority: RU
Inventors: Г.М. Янченко; А.Г. Янченко; С.Н. Красных; Н.Я. Мартыненко
Original assignee: Янченко Георгий Михайлович
Priority date: 1995-06-13
Filing date: 1995-06-13
Publication date: 1997-08-20
Also published as: RU95108954A

Abstract

FIELD: construction engineering. SUBSTANCE: according to method, water in accumulating vessel is divided into two in series connected receptacles, one of them is heated. Required water level in both receptacles is ensured simultaneously by means of same regulating devices. Water supply system has accumulating vessel in the form of two receptacles in series interconnected underneath by pipe with valve. Installed in one receptacle is water level sensor, and installed in second receptacle are water heater and temperature sensor both connected with means for automatic monitoring and control. Vessel can be installed above disposing cocks, and each receptacle can be installed in heat-conserving material. EFFECT: high efficiency. 5 cl

Description

Изобретение относится к системам водоснабжения населения, в частности к водоснабжению жилого дома. The invention relates to water supply systems of the population, in particular to the water supply of a residential building.

Известны способ и система питания водой под давлением из бутыли (США патент N 4852621, кл. B 62 B 1/30, 1989). Известный способ заключается в принудительном наполнении аккумулирующей емкости водой, поддержании заданного уровня воды в указанной емкости, раздаче воды по кранам, ее подогреве перед поступлением в один из кранов. Известная система питания водой содержит аккумулирующую емкость, средство для наполнения ее водой, связанные между собой трубопроводом, сливные краны, соединенные с указанной емкостью, средство для нагревания воды, установленное перед одним из кранов, датчик уровня воды в емкости, средство автоматического контроля и управления параметрами системы, электрически связанное со средством для наполнения водой и датчиком уровня воды, и приспособление для отвода сточных вод. A known method and system for supplying water under pressure from a bottle (US patent N 4852621, CL B 62 B 1/30, 1989). The known method consists in the forced filling of the storage tank with water, maintaining a given level of water in the specified tank, distributing water to the taps, heating it before entering one of the taps. The known water supply system contains an accumulating tank, means for filling it with water, connected by a pipeline, drain taps connected to the specified tank, means for heating water installed in front of one of the taps, a water level sensor in the tank, means for automatically monitoring and controlling parameters systems electrically connected to a water filling means and a water level sensor, and a sewage disposal device.

Недостатком известного способа и системы является потребность в мощном водонагревателе, чтобы обеспечить в течение короткого времени нагревание воды до высокой температуры при большом ее расходе с сохранением стабильности температуры воды в изливе или душе. Это происходит из-за того, что нагревание проточной воды осуществляется в процессе ее слива. В результате возникает значительный расход электроэнергии. (Пальгунов П.П. Исаев В.Н. Санитарно-технические устройства и газоснабжение зданий, М. Высшая школа 1982, с. 56 58, 99 104, 112). A disadvantage of the known method and system is the need for a powerful water heater in order to ensure heating of water to a high temperature for a short time at a high flow rate while maintaining the stability of the temperature of the water in the spout or shower. This is due to the fact that the heating of running water is carried out in the process of draining it. As a result, significant energy consumption occurs. (Palgunov P.P. Isaev V.N. Sanitary-technical devices and gas supply to buildings, M. Higher School 1982, p. 56 58, 99 104, 112).

Целью изобретения является устранение указанных недостатков, экономия электроэнергии при обеспечении стабильности температуры при сливе и обеспечение непрерывности работы системы. The aim of the invention is to remedy these disadvantages, save energy while ensuring the stability of the temperature when draining and ensuring the continuity of the system.

Для этого в способе, заключающемся в принудительном наполнении аккумулирующей емкости водой, поддержании заданного уровня воды в указанной емкости, раздаче воды по кранам, ее подогреве перед поступлением в один из кранов, указанную воду в аккумулирующей емкости делят на две последовательно соединенные между собой части, вторую из которых подогревают, а заданный уровень воды в обеих частях обеспечивают одновременно. To this end, in a method consisting in forcing the storage tank to be filled with water, maintaining a predetermined water level in said tank, distributing water to the taps, heating it before entering one of the taps, said water in the storage tank is divided into two parts connected in series, the second of which they are heated, and a predetermined water level in both parts is provided simultaneously.

Поставленная цель достигается также и тем, что в данном способе заданный уровень воды в обеих частях обеспечивают общими регулирующими средствами. This goal is also achieved by the fact that in this method the specified water level in both parts is provided with general regulatory means.

Для осуществления данного способа в системе водоснабжения, содержащей аккумулирующую емкость, средство для наполнения ее водой, связанные между собой трубопроводом, сливные краны, соединенные с указанной емкостью, водонагреватель, установленный перед одним из кранов, датчик уровня воды в емкости, средство автоматического контроля и управления параметрами системы, электрически связанное со средством для наполнения водой и датчиком уровня воды, указанная аккумулирующая емкость имеет два сосуда, последовательно связанных между собой внизу трубой, снабженной клапаном, причем в первом из них установлен датчик уровня воды, а во втором водонагреватель и температурный датчик, соединенные со средством для автоматического контроля и управления. To implement this method in a water supply system containing an accumulating tank, means for filling it with water, interconnected pipelines, drain valves connected to the specified tank, a water heater installed in front of one of the taps, a water level sensor in the tank, means for automatic monitoring and control system parameters, electrically connected with a means for filling with water and a water level sensor, the specified storage tank has two vessels connected in series with each other from a pipe equipped with a valve, and in the first of them a water level sensor is installed, and in the second there is a water heater and a temperature sensor connected to means for automatic monitoring and control.

Указанная цель дополнительно достигается тем, что аккумулирующая емкость расположена выше кранов, а также и тем, что каждый сосуд емкости размещен в теплоизолирующем материале.2 Таким образом, предложенные способ и система для его осуществления удовлетворяют критерию "новизна". This goal is additionally achieved by the fact that the storage tank is located above the taps, and also by the fact that each vessel of the tank is placed in a heat-insulating material.2 Thus, the proposed method and system for its implementation satisfy the criterion of "novelty."

При проведении патентного поиска признаков, сходных с заявляемой совокупностью отличительных признаков, не обнаружено. Поэтому заявитель считает, что предложенные способ и система удовлетворяют критерию "существенные отличия". When conducting a patent search for features similar to the claimed combination of distinctive features, was not found. Therefore, the applicant believes that the proposed method and system satisfy the criterion of "significant differences".

На фиг. 1 дана общая схема системы водоснабжения жилого дома, на фиг. 2
вертикальное сечение аккумулирующей емкости, изображенной на фиг. 1.In FIG. 1 is a general diagram of the water supply system of a residential building; FIG. 2
vertical section of the storage tank shown in FIG. one.

Система содержит погружной насос 1, опущенный в воду 2 источника, трубу 3, связывающую насос 1 с верхней частью аккумулирующей емкости 4. Емкость 4 имеет сосуд 5 для холодной воды и сосуд 6 для горячей воды, которые соединены между собой в нижней части трубой 7. На конце трубы 7 в сосуде 6 установлен клапан 8. Труба 7 соединена трубой 9 с краном 10 холодной воды. Сосуд 6 соединен трубой 11 с краном 12 горячей воды. Краны 10 и 12 соединены со смесителем 13, который снабжен изливом 14 и душем 15. Система имеет также приспособление 16 для отвода сточных вод. The system comprises a submersible pump 1, immersed in water 2 sources, a pipe 3, a connecting pump 1 with the upper part of the storage tank 4. The tank 4 has a vessel 5 for cold water and a vessel 6 for hot water, which are interconnected in the lower part by a pipe 7. At the end of the pipe 7, a valve 8 is installed in the vessel 6. The pipe 7 is connected by a pipe 9 to a cold water tap 10. The vessel 6 is connected by a pipe 11 to a hot water tap 12. The taps 10 and 12 are connected to a mixer 13, which is equipped with a spout 14 and a shower 15. The system also has a device 16 for draining sewage.

На фиг. 2 изображено, что в сосуде 5 установлены датчик 17 нижнего и датчик 18 верхнего уровней воды в сосуде. В верхней части указанного сосуда выше заливного отверстия 19 имеется отверстие 20 для слива избыточной воды при аварийной ситуации. В сосуде 6 расположены датчик 21 температуры воды и нагреватель 22, установленный в нижней части сосуда 6. Каждый сосуд 5 и 6 аккумулирующей емкости 4 окутан со всех сторон теплоизолирующим материалом 23, чтобы исключить влияние указанных сосудов друг на друга. In FIG. 2 shows that a sensor 17 of the lower and a sensor 18 of the upper water levels in the vessel are installed in the vessel 5. In the upper part of the vessel above the filling hole 19 there is a hole 20 for draining excess water in an emergency. In the vessel 6, there is a water temperature sensor 21 and a heater 22 installed in the lower part of the vessel 6. Each vessel 5 and 6 of the storage tank 4 is shrouded from all sides with heat-insulating material 23, in order to exclude the influence of these vessels on each other.

Система снабжена, как показано на фиг. 1, средством 24 автоматического контроля и управления параметрами ее работы, которое электрически связано с насосом 1, датчиками 17 и 18 уровня воды, температурным датчиком 21 и нагревателем 22. The system is provided as shown in FIG. 1, by means of 24 automatic monitoring and control parameters of its operation, which is electrically connected to the pump 1, water level sensors 17 and 18, temperature sensor 21 and heater 22.

Изобретение работает следующим образом. Вода 2 из источника насосом 1 через трубу 3 накачивается в сосуд 5 аккумулирующей емкости 4. Затем вода самотеком, как в сообщающихся сосудах, через трубу 7 перетекает в сосуд 6. При достижении водой в сосуде 5 уровня датчика 18 насос 1 выключается средством 24. Так как в сосуде 6 температура воды близка к температуре в источнике, то температурный датчик 21 подает сигнал средству 24, и оно включает нагреватель 22. После достижения заданной температуры по команде температурного датчика 21 средство 24 отключает нагреватель 22. На этом процесс подготовки системы к эксплуатации закончен, и теперь можно начать ее эффективное использование. The invention works as follows. Water 2 from the source by pump 1 through the pipe 3 is pumped into the vessel 5 of the storage tank 4. Then, by gravity, as in communicating vessels, flows through the pipe 7 into the vessel 6. When the water in the vessel 5 reaches the sensor level 18, pump 1 is turned off by means 24. as in the vessel 6, the water temperature is close to the temperature in the source, the temperature sensor 21 gives a signal to the means 24, and it turns on the heater 22. After reaching the set temperature by the command of the temperature sensor 21, the means 24 turns off the heater 22. At this point, the system themes for operation is completed, and now you can begin its effective use.

В случае слива воды из сосуда 6 через кран 12 уровень воды в нем понижается, и вода из сосуда 5 перетекает в сосуд 6. При этом температура воды в сосуде 6 понижается, и средство 24 включает водонагреватель 22. Кроме того, уровень воды понижается и в сосуде 5. Если уровень воды в сосуде 5 понизился до нижнего уровня, то об этом сигналит датчик 17. Тогда средство 24 включает насос 1, который будет накачивать воду в сосуд 5 до тех пор, пока уровень воды в сосуде 5 не достигнет заданного датчиком 18 верхнего уровня. In the case of draining the water from the vessel 6 through the faucet 12, the water level in it decreases, and the water from the vessel 5 flows into the vessel 6. At the same time, the temperature of the water in the vessel 6 decreases, and the means 24 turns on the water heater 22. In addition, the water level decreases vessel 5. If the water level in vessel 5 has dropped to a lower level, then sensor 17 will signal this. Then, means 24 will turn on pump 1, which will pump water into vessel 5 until the water level in vessel 5 reaches the level set by sensor 18 top level.

Если вода сливается из сосуда 5 через кран 10, то изменение уровня воды происходит только в сосуде 5, так как клапан 8 не дает возможности перетекать воде из сосуда 6 в сосуд 5, как это имеет место в случае сообщающихся сосудов. Поэтому как только уровень воды в сосуде 5 достиг заданной нижней отметки, датчик 17 подает об этом сигнал средству 24, которое включает насос 1. Последний накачивает воду в сосуд до заданного верхнего уровня. При этом, если уровень воды в сосуде 6 ниже заданного верхнего уровня в сосуде 5, то в сосуде 6 повышение уровня воды происходит до тех пор, пока уровни в обоих сосудах не выравняются. If water is drained from the vessel 5 through the valve 10, then the change in the water level occurs only in the vessel 5, since the valve 8 does not allow water to flow from the vessel 6 into the vessel 5, as is the case with communicating vessels. Therefore, as soon as the water level in the vessel 5 has reached a predetermined lower mark, the sensor 17 sends a signal to this means 24, which turns on the pump 1. The latter pumps water into the vessel to a predetermined upper level. Moreover, if the water level in the vessel 6 is lower than a predetermined upper level in the vessel 5, then in the vessel 6 the increase in the water level occurs until the levels in both vessels equalize.

Отработанная вода стекает в приспособление для отвода сточных вод. Waste water flows into a sewage disposal device.

Положительный эффект от применения предложенных технических решений обеспечивается подогреванием уже теплой воды, но охлажденной за счет дополнительного количества холодной воды, поступающей во второй сосуд. The positive effect of the application of the proposed technical solutions is provided by heating already warm water, but cooled due to the additional amount of cold water entering the second vessel.

Вместимость аккумулирующей емкости около 80 литров, емкость сосуда 5 - около 30 литров, емкость сосуда 6 около 50 литров. Нижний уровень воды 10 15 литров сосуда 5. Верхний уровень воды около 30 литров сосуда 5. Колебания температуры в сосуде 6 в пределах 50-55^oC плюс-минус 10% Однако возможны и другие варианты осуществления изобретения.The capacity of the storage tank is about 80 liters, the capacity of the vessel 5 is about 30 liters, the capacity of the vessel 6 is about 50 liters. The lower water level is 10 15 liters of the vessel 5. The upper water level is about 30 liters of the vessel 5. Temperature fluctuations in the vessel 6 are in the range of 50-55 ^° C. plus or minus 10%. However, other embodiments of the invention are possible.

Описанные способ и система опробованы на опытно-промышленной установке. Испытания принесли положительные результаты, что дало основания для организации промышленного производства изделий. The described method and system are tested on a pilot plant. The tests yielded positive results, which gave grounds for the organization of industrial production of products.

Claims

1. The method of water supply of a residential building, which consists in the forced filling of the storage tank with water, maintaining a given level of water in the tank, distributing water to the taps, heating the water before entering one of the taps, characterized in that the water in the storage tank is divided into two series-connected parts , one of which is heated, and a given water level in both parts is provided simultaneously.

2. The method according to claim 1, characterized in that the predetermined water level in both parts is provided with one control device.

3. The water supply system of a residential building, containing an accumulating tank, means for filling it with water, interconnected pipelines, drain valves connected to the tank, a water heater installed in front of one of the taps, a water level sensor in the tank, a means of automatic monitoring and control of system parameters electrically connected with a means for filling with water and a water level sensor, characterized in that the storage tank includes two vessels sequentially connected to each other at the bottom by a pipe, provided hydrochloric valve, wherein in one of the vessels of set water level sensor, while the second heater and a temperature sensor connected to the means of automatic control.

4. The system according to claim 3, characterized in that the storage tank is located above the taps.

5. The system according to claim 3 or 4, characterized in that each vessel is placed in a heat insulating material.