RU222542U1 - Датчик обнаружения засора канализации - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к индикаторным, измерительным, регистрирующим устройствам, сигнализирующим о предзасоре/засоре канализации, а также может быть использована в качестве элементов аварийной сигнализации. Датчик обнаружения засора канализации содержит первый и второй токопроводящий электроды, регистрирующее устройство и соединительные проводники, причем первый токопроводящий электрод и второй токопроводящий электрод установлены на по меньшей мере одном участке трубопровода и подключены к регистрирующему устройству, причем регистрирующее устройство измеряет электрическое сопротивление среды, в которую погружаются электроды, подключенные к регистрирующему устройству посредством соединительных проводников.

Description

Полезная модель относится к индикаторным, измерительным, регистрирующим устройствам, сигнализирующим о предзасоре/засоре канализации, а также может быть использована в качестве элементов аварийной сигнализации.

Полезная модель относится к разработке нового датчика для обнаружения возможности образования засора канализации, установленного непосредственно в элементы канализационного трубопровода, таких как заглушки, отводы, трубы.

Известна система предотвращения затопления помещения (заявка на изобретение РФ 2008117243), включающая влагочувствительные датчики, включенные параллельно в электрическую цепь и размещенные в местах возможных протечек воды, и блок управления, связанный с электромагнитными запорными клапанами водоразборного трубопровода, отличающаяся тем, что электрическая цепь влагочувствительных датчиков дополнительно включает резистор заданного сопротивления R1 и электрически связана с блоком управления.

Недостатком известного технического решения является сложность реализации и невозможность установки в трубопроводы.

Наиболее близким техническим решением является линия обнаружения утечки жидкости (заявка на изобретение США US 20220341805), включающая: по меньшей мере, два проводника, включая первый проводник и второй проводник, в котором первый проводник и второй проводник выполнены с возможностью электрического соединения друг с другом через жидкость.

Каждый из первого проводника и второго проводника непосредственно покрыт оплеткой, включающей базальтовые волокна.

Недостатком известного решения является отсутствие быстрой реакции на наличие и отсутствие жидкости между электродами, необходимой для определения степени засора. Кроме того, известное устройство само создает дополнительное сопротивление в трубе и может вызвать засор. Недостатком известного решения также является сложность и дороговизна производства.

Техническим результатом полезной модели является возможность установки электродов из стойких к агрессивным средам материалов на этапе монтажа или после выполнения монтажных работ, непосредственно в элементы трубопровода и подключение их с помощью проводников к регистрирующему устройству. При этом электроды находятся внутри трубопровода, а регистрирующее устройство измеряет и регистрирует изменение электрического сопротивления между ними.

Подходящими для установки датчиков являются трубопроводы, изготовленные из любых металлических и неметаллических материалов.

Известные датчики протечки устанавливаются на горизонтальную поверхность напольного покрытия под трубопроводом и реагируют на затопление в результате переполнения канализационного трубопровода.

Поставленная проблема решается, и указанный технический результат достигаются тем, что датчик обнаружения засора канализации содержит первый и второй токопроводящий электроды, регистрирующее устройство и соединительные проводники, причем первый токопроводящий электрод и второй токопроводящий электрод подключены к регистрирующему устройству через соединительные проводники, при этом токопроводящий электрод выполнен из углеволокна диаметром от 0,1 мм до 100 мм.

В одном из вариантов реализации расстояние между токопроводящими электродами лежит в диапазоне 5-300 мм.

В одном из вариантов реализации регистрирующее устройство измеряет электрическое сопротивление среды, в которую погружаются электроды, подключенные к регистрирующему устройству посредством соединительных проводников.

На фиг. 1 представлен участок трубопровода 1, канализационная заглушка 6, с установленными в нее токопроводящими электродами 2 и 4, регистрирующее устройство 3, соединительные проводники 5.

Датчик засора канализации работает следующим образом.

Датчик контроля засора канализации выполнен в виде двух электродов из токопроводящего материала, устойчивого к агрессивным средам, например из нержавеющей стали или углеволокна диаметром от 0,1 мм до 100 мм. Электроды располагаются на расстоянии от 5 мм до 300 мм друг от друга. Таким образом, датчиком становится участок трубопровода либо его элемент с установленными в него электродами.

Электроды датчика соединяются с электрическими проводниками, выполненными с возможностью их соединения с регистрирующим устройством.

Установка датчика на участке трубопровода позволит своевременно сообщить об изменении сопротивления между электродами, вследствие попадания влаги на электроды и принять меры по предупреждению аварийной ситуации.

Простое соединение датчика с регистрирующим устройством обычными проводами в единую цепь позволяет избегать ложных срабатываний.

После устранения протечки датчик можно использовать повторно.

Повышение уровня токопроводящей жидкости на участке трубопровода 1 приводит к возникновению электрической связи между электродами 2 и 4 через электропроводящую жидкость, следовательно, значительному уменьшению сопротивления электрической цепи между электродами 2 и 4. При подаче электрического напряжения на электроды датчика, происходит усиление текущего электрического тока цепи, что позволяет тем самым зафиксировать факт повышения уровня жидкости в трубопроводе или ее отсутствие. Регистрирующее устройство регистрирует процент времени нахождения в жидкости токопроводящих электродов в указанный период. Увеличение частоты таких регистраций указывает на уменьшение пропускной способности трубопровода и увеличение вероятности протечки, вызванной увеличением водяного столба в ненапорном трубопроводе.

Вышеприведенные варианты использования датчика обнаружения засора канализации используются только для иллюстрации настоящей полезной модели, не ограничивают заявленное техническое решение и могут быть осуществлены в других конкретных формах в пределах формулы полезной модели. В качестве электродов датчика могут быть использованы проволока или нити из другого материала, например, из меди, нержавеющей стали, углеродного волокна и других материалов с различными составами и покрытием.

Регистрирующее устройство 3 проводит измерение электрического сопротивления цепи, образованной регистрирующим устройством 3, соединительными проводниками 5 и электродами 2 и 4, установленными в канализационной заглушке, причем в момент заполнения электропроводящей жидкостью трубопровода происходит замыкание электродов 2 и 4 через электропроводящую жидкость, сопротивление цепи значительно уменьшается и при подаче напряжения на электроды 2 и 4 происходит усиление текущего электрического тока цепи, что регистрируется внутренней электрической схемой регистрирующего устройства и преобразуется на аналого-цифровом преобразователе в цифровое значение и сигнал, уровень аварийности которого определяется внутренним алгоритмом и настройками устройства. Сигнал о предзасоре или засоре передается в аварийную службу для действий по устранению аварии. Сигнал об аварии передается в аварийную службу способом замыкания аварийного сухого контакта, установленного на регистрирующем устройстве, замыкающим цепь аварийной сигнализации пользователя (установленной отдельно от данного решения), либо посредством сети интернет, к которой подключается посредством Wi-Fi модуля регистрирующее устройство 3.

В настоящее время изготовлен опытный образец датчика обнаружения засора канализации, который прошел испытания на разных объектах с положительными результатами и готовится к серийному производству.

Claims (1)

1. Датчик обнаружения засора канализации, содержащий первый и второй токопроводящий электроды, регистрирующее устройство и соединительные проводники, причем первый токопроводящий электрод и второй токопроводящий электрод подключены к регистрирующему устройству через соединительные проводники, при этом токопроводящий электрод выполнен из углеволокна диаметром от 0,1 до 100 мм.