Изобретения относятся к средствам для обработки воды, преимущест- венно питьевой воды, и могут быть использованы в бытовых системах очистки воды.

Известны бытовые обратноосмотические системы с накопительным устройством для воды, которое содержит размещенную во внешнем кор- пусе накопительной емкости эластичную оболочку, герметично разде- ляющую его полость на две части: внутреннюю, циклически изменяю- щую свой объем в зависимости от количества в ней очищенной воды, и внешнюю между оболочкой и корпусом накопительной емкости, а также содержит клапан управления нагнетанием воды во внешнюю полость и клапан управления отводом воды из этой полости в дренаж.

Из уровня техники известен ряд патентов США (N2N2 4,579,242; 4,585,554; 4,604,194; 4,629,568; 4,650,586; 4,705,625; 4,776,952; 4,885,085; 4,997,553; 5,662793 и др.), в которых описаны системы очистки воды с на- копительными устройствами для воды, содержащими воздушную полость.

При этом в системах очистки воды используются механические кла- паны (например, патент США N°4,997,553), клапаны поршневого типа (например, патент США N° 3,887,463), клапаны мембранного типа (на- пример, патент США N° 4,190,537).

Однако практическая реализация этих устройств затруднена, так как требуется сложная, высоконадежная система управления водо-водяным накопительным устройством. Известна система очистки воды с использованием в ней устройства накопления чистой отфильтрованной воды, которые описаны в патенте США N° 6,764,595 от 20.07.2004г. фирмы Kinetico Incorporated, и которые выбраны в качестве прототипа для системы и накопительного устройства.

Система включает обратноосмотическую мембрану, накопительный бак и узел управления (структурная схема приведена на фиг.З) . Накопи- тельный бак известной системы очистки воды снабжен эластичной обо- лочкой, расположенной внутри внешнего сосуда бака, которая предна- значена для очищенной воды (фильтрата или пермиата), и зоной нагнета- ния, образованной в пространстве между оболочкой и корпусом сосуда. В системе очистки воды вход обратноосмотической мембраны предназна- чен для подачи водопроводной воды под давлением, а выход обратноос- мотической мембраны, связанный с полостью оболочки накопительной емкости, соединен с помощью отводящей трубки с краном чистой воды. Другой выход обратноосмотической мембраны связан сливом с дрена- жом, куда отводится вода с отфильтрованными примесями (концентрат). Для регулирования процесса нагнетания воды в накопительный бак и сброса концентрата в дренаж система оснащена двумя управляющими клапанами соединенными последовательно, один за другим. То есть узел управления системы содержит чувствительный к давлению воды автома- тический первичный клапан управления нагнетанием воды (Pilot Valve) , который имеет управляющую и управляемую камеры, а также исполни- тельный клапан управления дренажом (Servo Valve) с управляющей и управляемой камерами. Управляющая камера клапана управления нагне- танием воды соединена отводящей трубкой с краном чистой воды, а вход управляемой камеры связан с водопроводом. У клапана управления дре- нажом вход управляемой камеры связан с зоной нагнетания воды в нако- пительной емкости, а выход - с дренажом.

В описанной системе использованы клапаны комбинированного типа, которые приводятся в движение управляющим давлением через камеру, содержащую упругую мембрану, а переключение осуществляется порш- невым золотником.

Наличие большого количества входов-выходов у клапанов узла управ- ления, т.е. большое количество мест, требующих уплотнения, говорит о вы- сокой степени риска возможных протечек в системе, что снижает надеж- ность ее работы. При этом большое количество соединений в системе, а также схема подключения, при которой клапан управления нагнетанием во- ды напрямую не связан с накопительным баком, а только через клапан управления дренажом, позволяет сделать вывод о сложности узла управле- ния системой очистки воды, что снижает надежность ее работы.

Кроме того, в накопительном устройстве существуют застойные зоны, по которым передается гидравлическое давление, но в которых вода не циркулирует. В этих зонах развиваются бактерии и микробы, проникаю- щие со временем в магистраль чистой воды и ухудшающие ее качество.

Накопительные баки систем водоочистки содержат эластичные мем- браны (оболочки, камеры), предназначенные для разделения объектов на- копления и промежуточных объектов.

Существует группа конструкций бака с мембраной, имеющей умень- шенную по сравнению с габаритными размерами присоединительную часть - горловину. Такая конфигурация мембраны значительно упрощает присоединение к корпусу бака и организацию коммутации потоков, по- зволяет уменьшить размеры уплотняемой части, а соответственно усилия в элементах уплотнения. Также конфигурация с горловиной дает возмож- ность вывести зону уплотнения мембраны из зоны соединения элементов корпуса бака, либо вовсе использовать цельный корпус бака.

Использование конструкции накопительного бака с эластичной мем- браной в системе водоочистки известно, например из описания к ранее указанному патенту США Ne US 6,764,595 фирмы Kinetico Incorporated. Традиционно подобные мембраны производятся разными способами. Одним из способов является прямое или трансферное (литьевое) прессова- ние резиновых смесей и последующим съемом вулканизованного изделия с пуансона через суженную горловину. Обладание некоторых типов резин свойством высокого относительного удлинения, а также фигурная в сечении форма пуансона, позволяет осуществлять процесс съема без повреждения изделия. Недостатками этого способа являются энергоемкость и длитель- ность процесса вулканизации изделия, а также высокая трудоемкость опе- рации съема. Другим способом получения мембран является литье под дав- лением термопластичного эластомера с последующим съемом охлажденно- го изделия с пуансона через горловину. Однако, меньшее в сравнении с ре- зинами относительное удлинение термопластичных эластомеров значитель- но осложняет съем изделия и конструкцию пуансона. А технология литья под давлением при существенном снижении времени цикла ограничивает толщину стенки отливки, затрудняя получение мембраны с толщиной, ми- нимально необходимой для выполнения ее функций.

В качестве прототипа выбран узел хранения фильтрованной воды, опи- санный в патенте США N° US 4,997,553 от 05.03.1991г., который содержит корпус (резервуара), внутрь которого помещена эластичная оболочка, вы- полненная из термостастического эластомера и закрепленная на корпусе с помощью горловины, которая герметично отделяет внутреннюю полость, предназначенную для хранения чистой воды, от объема между стенками корпуса и стенками оболочки для нагнетания туда технической воды.

В процессе эксплуатации тело мембраны циклически сжимается и рас- ширяется, меняя разделяемые ею объемы, тогда как горловина остается жестко закрепленной в баке, обеспечивая уплотнение. Отсюда возникают отличные требования к механическим свойствам различных частей мем- браны: тело мембраны должно быть более прочным, эластичным и износо- стойким, а горловина более жесткой. В прототипе эта проблема не решена. Задачей группы заявляемых изобретений является создание системы для очистки воды, а также устройства и блоков, используемых в этой сис- теме, обладающих повышенной надежностью и обеспечивающих высокое качество очистки воды.

Поставленная задача решается за счет того, что узел хранения фильтро- ванной воды для накопительного устройства системы очистки воды, вклю- чающий корпус, расположенную в нем эластичную камеру для фильтрован- ной воды и образованную пространством между стенками камеры и корпуса зону нагнетания, причем эластичная камера выполнена из термоэластопла- ста и состоит из выполненных заедино горловины, жестко закрепленной в корпусе, и тела камеры, согласно изобретению содержит тело камеры, вы- полненное из модифицированного термоэластопласта двухосноориентиро- ванной структуры.

Эластичная камера (мембрана) в узле хранения фильтрованной воды для накопительного устройства системы очистки воды герметично разделяет полость корпуса на две части: внутреннюю для фильтрованной воды и про- странство между ее стенками и стенками корпуса для нагнетания туда не- очищенной воды. В процессе эксплуатации эластичное тело камеры- мем- браны циклически сжимается и расширяется, меняя разделяемые ею объе- мы, тогда как горловина остается жестко закрепленной в корпусе. При этом материал тела камеры имеет двухосноориентированную структуру полиме- ра, полученную в процессе изготовления. Эластичная камера изготавлива- ется методом двухстадийного раздувного формования. На первой стадии литьем под давлением термопластичного эластомера получается малогаба- ритная заготовка, в которой уже сформирована горловина будущей камеры. На второй стадии разогретая заготовка фиксируется за горловину и раздува- ется до конечных размеров. Таким образом, на второй стадии материал гор- ловины не претерпевает изменений, а материал тела камеры модифицирует- ся, причем температуры и скорость растяжения определяются из условий проведения холодной ориентационной кристаллизации. Указанные процес- сы описаны в литературе: 1. Г. М. Бартенев, С. Я. Френкель. Физика поли- меров. Л.: Химия, 1990; 2. Дж. X. Бристон, Л. Л. Катан. Полимерные плен- ки. М.: Химия, 1993; 3. В. Е. Гуль, В. Н. Кулезнев. Структура и механиче- ские свойства полимеров. М.: Издательство «Лабиринт», 1994.

Такая модификация надмолекулярной структуры полимера (далее НМС) приводит к снижению хрупкости (возрастает ударная прочность), усилению пластичности, повышению усталостной прочности при изгибе, следователь- но, значительно повышает стойкость камеры к циклическим нагрузкам в процессе эксплуатации. Наличие ориентированной структуры полимера по- вышает также барьерные свойства стенок и таким образом снижает вероят- ность диффузии химических веществ через стенки камеры [1], [2], [3].

В частных случаях выполнения стенки тела камеры узла хранения фильтрованной воды имеют по меньшей мере на 20% меньшую толщину, чем стенки его горловины; стенки имеют предпочтительно толщину от 0, 1 до 5 мм, а наиболее предпочтительно - от 0,3 до 2 мм. Все цифры по- лучены экспериментально. Модификация НМС материала тела камеры позволяет иметь меньшую толщину стенок тела, по сравнению с горлови- ной мембраны. Это придает телу камеры дополнительную гибкость, то- гда как горловина, оставаясь утолщенной, позволяет обеспечивать жест- кость закрепления и герметичное уплотнение в корпусе. Большая жест- кость горловины способствует организации потоков внутри корпуса узла хранения фильтрованной воды, не позволяя гибкому телу камеры пере- крывать входные и выходные отверстия. Уменьшение толщины стенок тела камеры также снижает массу изделия.

В частном случае выполнения стенки тела камеры узла хранения фильтрованной воды выполнены из термоэластопласта двухосноориенти- рованной структуры, выбранного предпочтительно из группы термопла- стичных полиолефиновых эластомеров или термопластичных стирольных эластомеров. Такой выбор определен экспериментально, как оптималь- ный для использования материала в указанных целях. В качестве кон- кретного материала камеры может быть использован термопластичный эластомер, например, Dryflex 600601 (Nolato Elastotechnic).

Следовательно, применение описанной конструкции эластичной ка- меры позволяет повысить стойкость к циклическим нагрузкам в процессе эксплуатации, уменьшить массу изделия, повысить барьерные свойства камеры. Это в свою очередь, приводит к повышению надежности и более высокому качеству очистки воды.

Поставленная задача решается также за счет того, что в 1-м варианте исполнения накопительное устройство системы очистки воды содержит узел хранения фильтрованной воды и блок гидроавтоматики, причем узел хранения фильтрованной воды представляет собой корпус с расположен- ной внутри него эластичной камерой для фильтрованной воды и образован- ную пространством между стенками камеры и корпуса зону нагнетания не- очищенной (водопроводной) воды, а блок гидроавтоматики содержит чув- ствительный к давлению воды автоматический клапан управления нагнета- нием воды в зоне нагнетания в корпусе узла хранения фильтрованной воды с управляющей и управляемой камерами, и автоматический клапан управ- ления дренажом с управляющей и управляемой камерами, причем вход управляющей камеры клапана управления нагнетанием воды предназначен для соединения с магистралью очищенной воды, вход управляемой камеры этого клапана предназначен для подсоединения к водопроводу, вход управ- ляемой камеры клапана управления дренажом соединен с зоной нагнета- ния воды в корпусе узла хранения фильтрованной воды, а его выход пред- назначен для соединения с дренажом, при этом согласно изобретению вы- ход управляемой камеры клапана управления нагнетанием воды соединен с зоной нагнетания воды в корпусе узла хранения фильтрованной воды, а вход управляющей камеры клапана управления дренажом предназначен для соединения с магистралью очищенной воды, причем клапан управления нагнетанием воды нормально открыт, а клапан управления дренажом нор- мально закрыт. В накопительном устройстве, описанном в прототипе (патент США N° US 6,764,595 фирмы Kinetico Incorporated) блок гидроавтоматики работает следующим образом. При повышении давления в магистрали чистой воды (кран чистой воды закрыт) управляющий (первичный) клапан (Pilot Valve) приходит в состояние, при котором исполнительный клапан (Servo Valve) в отношении соединения с дренажом - открыт, вследствие чего вода из зоны нагнетания в корпусе узла хранения фильтрованной воды через этот клапан поступает в дренаж, давление неочищенной воды на стенки эластичной ка- меры в узле хранения уменьшается, эластичная камера заполняется чистой фильтрованной водой. При открытом кране чистой воды давление в магист- рали чистой воды уменьшается, управляющий (первичный) клапан (Pilot Valve) изменяет свое состояние таким образом, что исполнительный клапан (Servo Valve) в отношении соединения с дренажом закрывается, а в отноше- нии соединения с линией водопровода - открывается, в результате чего во- допроводная вода через этот клапан поступает в зону нагнетания узла хра- нения, оказывает давление на стенки эластичной камеры и выдавливает от- туда фильтрованную воду в магистраль чистой воды.

Таким образом, в прототипе автоматические клапаны блока гидроавто- матики подсоединены к узлу хранения фильтрованной воды последователь- но, т.е. при изменении давления в магистрали очищенной воды, сначала из- меняет свое состояние управляющий (первичный) клапан (Pilot Valve), а за- тем, благодаря последовательному соединению выхода управляемой каме- ры этого клапана со входом управляющей камеры исполнительного клапана (Servo Valve), происходит изменение состояния этого второго клапана, ко- торый соединен с зоной нагнетания воды в корпусе узла хранения.

В заявляемом накопительном устройстве по 1-му варианту блок гидро- автоматики работает следующим образом. При закрытом кране чистой воды (повышении давления в магистрали чистой воды) клапан управления нагне- танием закрыт, а клапан управления дренажом открыт, в результате чего неочищенная вода из зоны нагнетания узла хранения воды через этот кла- пан сливается в дренаж, давление неочищенной воды на стенки эластичной камеры в узле хранения уменьшается, эластичная камера заполняется чис- той фильтрованной водой. При открытом кране чистой воды давление в ма- гистрали чистой воды падает, клапан управления нагнетанием открывается, а клапан управления дренажом закрывается, в результате чего водопровод- ная вода через этот клапан поступает в зону нагнетания узла хранения, ока- зывает давление на стенки эластичной камеры и выдавливает оттуда фильт- рованную воду в магистраль чистой воды.

То есть в заявляемом накопительном устройстве входы управляющих камер обоих автоматических клапанов (управления нагнетанием и управле- ния дренажом) предназначены для соединения с магистралью очищенной воды, а выходы управляемых камер этих клапанов соединены с зоной на- гнетания воды в корпусе узла хранения фильтрованной воды. Таким обра- зом можно сказать, что автоматический клапан управления нагнетанием во- ды и автоматический клапан управления дренажом соединены с зоной на- гнетания воды в корпусе узла хранения фильтрованной воды параллельно.

При последовательном соединении автоматических клапанов блока гидроавтоматики к узлу хранения фильтрованной воды в накопительном устройстве прототипа существуют застойные, так называемые «мертвые» зоны, по которым передается гидравлическое давление, но в которых во- да не циркулирует, а именно:

- соединение магистрали очищенной воды со входом управляющей ка- меры управляющего (первичного) клапана (Pilot Valve) (в заявленном ре- шении - клапанов управления нагнетанием воды и управления дренажом);

- соединение водопровода со входом управляемой камеры управляюще- го (первичного) клапана (Pilot Valve) (в заявленном решении - клапана управления нагнетанием воды) от точки ответвления этого соединения на один из входов управляемой камеры исполнительного клапана (Servo Valve) (в заявленном решении - клапана управления дренажом);

- соединение одного из выходов управляемой камеры управляющего (первичного) клапана (Pilot Valve) (в заявленном решении - клапана управ- ления нагнетанием воды) со входом управляющей камеры исполнительного клапана (Servo Valve) (в заявленном решении - клапана управления дрена- жом) - в заявленном решении это соединение отсутствует;

- соединение одного из выходов управляемой камеры управляющего (первичного) клапана (Pilot Valve) (в заявленном решении - клапана управ- ления нагнетанием воды) с дренажом - в заявленном решении это соедине- ние отсутствует.

В этих зонах развиваются бактерии и микробы, проникающие со време- нем в магистраль чистой воды и ухудшающие ее качество. В заявляемом устройстве, выполненном по 1 -му варианту, все указанные застойные зоны, кроме первой, отсутствуют, что приводит к повышению качества фильтро- ванной воды.

Заявляемая схема накопительного устройства позволяет использовать в качестве автоматических клапанов блока гидроавтоматики клапаны другой конструкции по сравнению с клапанами, используемыми в прототипе. Там использованы клапаны золотникового типа, в которых чистая отфильтро- ванная вода (пермиат) и неочищенная (водопроводная) вода отделены друг от друга только тонкой мембраной, в случае нарушения которой микробы из водопроводной воды могут попасть в отфильтрованную воду. В заявляе- мом устройстве использованы автоматические клапаны с гибкими мембра- нами, в которых между чистой и водопроводной водой есть воздушная по- лость (связана с атмосферой), которая предохраняет от проникновения мик- робов в отфильтрованную воду и в кран чистой воды в случае возможного повреждения мембраны.

Кроме того, для осуществления заявляемого накопительного устройства в качестве автоматических клапанов блока гидроавтоматики использованы клапаны с одним входом и одним выходом управляемой камеры по сравне- нию с тремя входами-выходами управляемой камеры клапанов у прототипа, что уменьшает количество соединений в заявленном устройстве, упрощает его конструкцию и повышает надежность работы устройства. Поставленная задача решается также за счет того, что во 2-м варианте исполнения накопительное устройство системы очистки воды содержит узел хранения фильтрованной воды и блок гидроавтоматики, причем узел хранения фильтрованной воды представляет собой корпус с расположен- ной внутри него эластичной камерой для фильтрованной воды и образован- ную пространством между стенками камеры и корпуса зону нагнетания не- очищенной (водопроводной) воды, а блок гидроавтоматики содержит чув- ствительный к давлению воды автоматический клапан управления нагнета- нием воды в зоне нагнетания в корпусе узла хранения фильтрованной воды с управляющей и управляемой камерами, и автоматический клапан управ- ления дренажом с управляющей и управляемой камерами, при этом согласно изобретению клапан управления нагнетанием воды в зоне нагне- тания в корпусе узла хранения фильтрованной воды и клапан управления дренажом конструктивно объединены и имеют единую управляющую каме- ру, причем вход и выход управляющей камеры предназначены для подклю- чения в линию чистой воды, управляемые камеры клапана управления на- гнетанием воды и клапана управления дренажом подсоединены к управ- ляющей камере параллельно, причем клапан управления нагнетанием воды нормально открыт, а клапан управления дренажом нормально закрыт, при этом вход управляемой камеры клапана управления нагнетанием воды предназначен для подсоединения к водопроводу, а выход соединен с зоной нагнетания в корпусе узла хранения фильтрованной воды, вход управляе- мой камеры клапана управления дренажом соединен с зоной нагнетания в корпусе узла хранения фильтрованной воды, а ее выход предназначен для связи с дренажом.

В накопительном устройстве, описанном в прототипе (патент США N° US 6,764,595 фирмы Kinetico Incorporated) блок гидроавтоматики работа- ет таким образом, как это описано выше (в 1-м варианте). В заявляемом накопительном устройстве по 2-му варианту блок гидро- автоматики работает следующим образом. При закрытом кране чистой воды происходит повышение давления в магистрали чистой воды, на что реаги- рует единая управляющая камера обоих автоматических клапанов, вход и выход которой предназначены для подключения в линию чистой воды, при этом клапан управления нагнетанием воды устанавливается в закрытое по- ложение, а клапан управления дренажом - в открытое, в результате чего неочищенная вода из зоны нагнетания узла хранения воды через этот кла- пан сливается в дренаж, давление неочищенной воды на стенки эластичной камеры в узле хранения уменьшается, эластичная камера заполняется чис- той фильтрованной водой. При открытом кране чистой воды давление в ма- гистрали чистой воды падает, клапан управления нагнетанием открывается, а клапан управления дренажом закрывается, в результате чего водопровод- ная вода через этот клапан поступает в зону нагнетания узла хранения, ока- зывает давление на стенки эластичной камеры и выдавливает оттуда фильт- рованную воду в магистраль чистой воды.

То есть в заявляемом накопительном устройстве, выполненном по 2-му варианту, когда вход и выход единой управляющей камеры обоих автома- тических клапанов (управления нагнетанием и управления дренажом) пред- назначены для подсоединения к магистрали чистой воды, а выходы управ- ляемых камер обоих этих клапанов соединены с зоной нагнетания воды в корпусе узла хранения фильтрованной воды, можно сказать, что автомати- ческий клапан управления нагнетанием воды и автоматический клапан управления дренажом соединены с зоной нагнетания воды в корпусе узла хранения фильтрованной воды параллельно.

Таким образом, в накопительном устройстве, выполненном по 2-му ва- рианту, две независимые управляющие камеры автоматических клапанов заменены одной, что упрощает схему, ведет к уменьшению гидравлических соединений, а значит уменьшает риск внешних протечек. При этом умень- шается себестоимость изготовления устройства за счет уменьшения количе- ства мест, требующих уплотнения. В этом случае выполнения накопительного устройства по 2-му варианту, как и в 1-м варианте, управляющая камера отделена от управляемой части воздушной полостью, связанной с атмосферой, что делает невозможным пе- ретекание воды из одной полости в другую, исключая таким образом в слу- чае повреждения разделительной мембраны попадание неочищенной воды (содержащей бактерии и вирусы) в очищенную воду для пользователя.

Кроме того, в накопительном устройстве, выполненном по 2-му вариан- ту, отсутствуют застойные зоны (места, в которых отсутствует течение во- ды), перечисленные при описании накопительного устройства по 1-му вари- анту, в т.ч. зона, которая оставалась в устройстве по 1-му варианту, а имен- но - соединение магистрали чистой воды с объединенной управляющей ка- мерой клапанов гидроблока (в прототипе - управляющего (первичного) кла- пана (Pilot Valve). То есть в заявляемом накопительном устройстве, выпол- ненном по 2-му варианту, «мертвые» зоны вообще отсутствуют, что приво- дит к еще большему повышению качества фильтрованной воды.

В частных случаях выполнения накопительного устройства системы очистки воды, исполненного как по варианту 1, так и по варианту 2, стенки тела камеры узла хранения фильтрованной воды выполнены из термоэласт- пласта двухосноориентированной структуры.

Как указывалось ранее, использование в качестве материала тела ка- меры модифицированного полимера двухосноориентированной структу- ры, полученной в процессе изготовления, приводит к снижению хрупко- сти, усилению пластичности, повышению усталостной прочности при из- гибе, а следовательно - к повышению стойкости камеры к циклическим нагрузкам в процессе эксплуатации. Наличие ориентированной структу- ры полимера повышает также барьерные свойства стенок и таким обра- зом снижает вероятность диффузии химических веществ через стенки ка- меры. В частных случаях выполнения накопительного устройства системы очистки воды, исполненного как по варианту 1 , так и по варианту 2, стенки тела камеры узла хранения фильтрованной воды, выполненные из термоэла- стпласта двухосноориентированной структуры, выбраны предпочтительно из группы термопластичных полиолефиновых эластомеров или термопла- стичных стирольных эластомеров. Как указывалось ранее, такой выбор оп- ределен экспериментально, как оптимальный для использования материала в указанных целях.

В частных случаях выполнения накопительного устройства системы очистки воды, исполненного как по варианту 1, так и по варианту 2, стенки тела камеры узла хранения фильтрованной воды имеют по меньшей мере на 20 % меньшую толщину, чем стенки его горловины; стенки имеют пред- почтительно толщину от 0,1 до 5 мм, а наиболее предпочтительно - от 0,3 до 2 мм. Как указывалось ранее, все числовые значения получены экспери- ментальным путем и являются оптимальными для данных целей.

Сопоставительный анализ накопительного устройства, выполненного по 1-му и 2-му вариантам, с прототипом показывает, что заявляемое техниче- ское решение отличается от прототипа и решает поставленную задачу.

Поставленная задача также решается за счет того, что в 1-м варианте система очистки воды содержит обратноосмотическую мембрану, отводя- щую трубку чистой воды, слив для воды с примесями, кран чистой воды и накопительное устройство, включающее узел хранения фильтрованной во- ды и блок гидроавтоматики, причем узел хранения фильтрованной воды представляет собой корпус с расположенной внутри него эластичной каме- рой для фильтрованной воды и образованную пространством между стен- ками камеры и корпуса зону нагнетания неочищенной (водопроводной) во- ды, а блок гидроавтоматики содержит чувствительный к давлению воды ав- томатический клапан управления нагнетанием воды в зоне нагнетания в корпусе узла хранения фильтрованной воды с управляющей и управляемой камерами, и автоматический клапан управления дренажом с управляющей и управляемой камерами, причем вход обратноосмотической мембраны под- соединен к водопроводу с водой под давлением, выход обратноосмотиче- ской мембраны с очищенной водой (пермиат) соединен с помощью отводя- щей трубки с краном чистой воды и с внутренней полостью эластичной ка- меры в корпусе узла хранения фильтрованной воды, выход обратноосмоти- ческой мембраны с водой с отфильтрованными примесями (концентрат) со- единен сливом с дренажом, управляющая камера клапана управления на- гнетанием воды соединена с отводящей трубкой для очищенной воды, вход управляемой камеры этого клапана подсоединен к водопроводу, вход управляемой камеры клапана управления дренажом соединен с зоной на- гнетания воды в корпусе узла хранения фильтрованной воды, а его выход - с дренажом, согласно изобретению выход управляемой камеры клапана управления нагнетанием воды соединен с зоной нагнетания воды в корпусе узла хранения фильтрованной воды, а вход управляющей камеры клапана управления дренажом подсоединен к отводящей трубке чистой воды перед краном, причем клапан управления нагнетанием воды нормально открыт, а клапан управления дренажом нормально закрыт.

Поставленная задача также решается за счет того, что во 2-м варианте система очистки воды содержит обратноосмотическую мембрану, отводя- щую трубку чистой воды, слив для воды с примесями, кран чистой воды и накопительное устройство, включающее узел хранения фильтрованной во- ды и блок гидроавтоматики, причем узел хранения фильтрованной воды представляет собой корпус с расположенной внутри него эластичной каме- рой для фильтрованной воды и образованную пространством между стен- ками камеры и корпуса зону нагнетания неочищенной (водопроводной) во- ды, а блок гидроавтоматики содержит чувствительный к давлению воды ав- томатический клапан управления нагнетанием воды в корпусе узла хране- ния фильтрованной воды с управляющей и управляемой камерами, и авто- матический клапан управления дренажом с управляющей и управляемой камерами, причем вход обратноосмотической мембраны подсоединен к во- допроводу с водой под давлением, выход обратноосмотической мембраны с очищенной водой (пермиат) соединен через отводящую трубку с краном чистой воды и с внутренней полостью эластичной камеры в корпусе узла хранения фильтрованной воды, а выход обратноосмотической мембраны с водой с отфильтрованными примесями (концентрат) соединен сливом с дре- нажом, согласно изобретению клапан управления нагнетанием воды в зоне нагнетания в корпусе узла хранения фильтрованной воды и клапан управле- ния дренажом конструктивно объединены и имеют единую управляющую камеру, причем управляющая камера по входу и выходу подключена в ли- нию отводящей трубки чистой воды перед краном чистой воды, управляе- мые камеры клапана управления нагнетанием воды и клапана управления дренажом подсоединены к управляющей камере параллельно, причем кла- пан управления нагнетанием воды нормально открыт, а клапан управления дренажом нормально закрыт, при этом вход управляемой камеры клапана управления нагнетанием воды подсоединен к водопроводу, а выход - к зоне нагнетания в корпусе узла хранения фильтрованной воды, вход управляе- мой камеры клапана управления дренажом соединен с зоной нагнетания в корпусе узла хранения фильтрованной воды, а ее выход - с дренажом.

Таким образом, заявленная система очистки воды, выполненная по 1-му и 2-му вариантам, представляет собой обратноосмотическую систему с на- копительным устройством, включающим узел хранения чистой воды и блок управления. При этом в системе очистки воды, выполненной по 1-му вари- анту использовано описанное выше накопительное устройство по 1-му ва- рианту, а в системе очистки воды по 2-му варианту - накопительное устрой- ство, выполненное по 2-му варианту, также описанное выше. В связи с этим заявленная система очистки воды, выполненная по 1-му и 2-му вариантам, обладает всеми указанными выше достоинствами и пре- имуществами перед системой, описанной в прототипе, которые приводят к упрощению в устройстве, увеличению надежности его работы и повыше- нию качества фильтрованной воды, предназначенного для использования потребителем.

В частных случаях выполнения как по варианту 1 , так и по варианту 2, система очистки воды дополнительно содержит префильтр, установленный перед обратноосмотической мембраной. Префильтр представляет собой один или несколько фильтров предварительной очистки водопроводной во- ды, очищающий ее от механических частиц (например, песка) и/или хими- ческих соединений (например, хлора), которые разрушают мембрану. То есть установка префильтра улучшает качество фильтрации воды и увеличи- вает срок службы обратноосмотической мембраны, т.е. повышает ресурс работы системы в целом.

В частных случаях выполнения как по варианту 1 , так и по варианту 2, система очистки воды дополнительно содержит запорный гидроуправляе- мый клапан, установленный перед обратноосмотической мембраной и со- единенный с отводящей трубкой чистой воды.

Этот клапан перекрывает поступление воды на обратноосмотическую мембрану в том случае, когда в магистрали чистой воды расхода воды нет и эластичная камера узла хранения воды накопительного устройства полно- стью заполнена водой, т.к. в противном случае неочищенная вода проходит через мембрану и сливается в дренаж. То есть установка запорного гидро- управляемого клапана защищает обратноосмотическую мембрану от излиш- него использования в указанных случаях, увеличивает ее срок службы, по- вышает качество фильтрации воды, увеличивает ресурс работы системы очистки воды и сберегает воду. В частных случаях выполнения как по варианту 1, так и по варианту 2, система очистки воды дополнительно содержит обратный клапан, кото- рый установлен в линию чистой воды (пермиат) перед гидроблоком.

Дополнительная установка обратного клапана в системе очистки воды защищает клапаны гидроблока от ложного срабатывания в случае, когда па- дает давление в наполняемой камере узла хранения фильтрованной воды. Это, в свою очередь защищает систему от излишнего расхода воды, сливае- мой в дренаж, что увеличивает срок службы мембраны, повышает качество фильтрации воды и увеличивает ресурс работы всей системы.

В частных случаях выполнения как по варианту 1 , так и по варианту 2, система очистки воды дополнительно содержит постфильтр, установлен- ный в линию чистой воды (пермиат) перед краном.

Дополнительная установка постфильтра позволяет окончательно подго- товить воду для ее использования потребителем (например, отсечь посто- ронние запахи, произвести насыщение воды определенными минералами), т.е. улучшает качество работы системы.

В частных случаях выполнения как по варианту 1 , так и по варианту 2, тело камеры узла хранения фильтрованной воды в системе очистки воды выполнено из модифицированного термоэластопласта двухосноориентиро- ванной структуры, который, в частности выбран предпочтительно из груп- пы термопластичных полиолефиновых эластомеров или термопластичных стирольных эластомеров.

При этом, в частности, стенки тела камеры узла хранения фильтрован- ной воды имеют по меньшей мере на 20% меньшую толщину, чем стенки его горловины.

При этом, также в частности, стенки тела камеры узла хранения фильт- рованной воды предпочтительно имеют толщину от 0,1 до 5 мм, а наиболее предпочтительно - от 0,3 до 2 мм. Так как заявленная система очистки воды, выполненная по 1-му и 2-му вариантам, представляет собой обратноосмотическую систему с накопи- тельным устройством для чистой воды, включающим узел хранения воды и блок управления, во всех частных случаях ее исполнения, в ней использован описанный выше узел хранения фильтрованной воды, выполненный в част- ных случаях, также описанных выше, использование которых позволяет по- лучить дополнительные преимущества, которые были указаны при описа- нии узла хранения фильтрованной воды в общем и частных его случаях.

Таким образом, заявленная система очистки воды, выполненная по 1-му и 2-му вариантам, обладает всеми указанными выше достоинствами и пре- имуществами перед системой, описанной в прототипе, которые приводят к повышению качества фильтрованной воды и повышению надежности рабо- ты системы в целом.

Заявляемая группа изобретений «Узел хранения фильтрованной воды для накопительного устройства системы очистки воды, накопительное устрой- ство системы очистки воды (варианты), система очистки воды (варианты)» поясняется следующими чертежами.

На фиг.1 представлена структурная схема системы очистки воды по

варианту 1 с использованием накопительного устройства по варианту 1 и узла хранения фильтрованной воды: а) состояние при закрытом кране чистой воды;

б) состояние при открытом кране чистой воды.

На фиг.2 представлена структурная схема системы очистки воды по варианту 2 с использованием накопительного устройства по варианту 2 и узла хранения фильтрованной воды: а) состояние при закрытом кране чистой воды;

б) состояние при открытом кране чистой воды. На фиг.З представлена структурная схема системы очистки воды фирмы «Kinetico» (прототип):

а) состояние при закрытом кране чистой воды;

б) состояние при открытом кране чистой воды.

На фиг.4 представлен пример конструктивного выполнения (вариант 1):

а) автоматического клапана управления дренажом; б) автоматического клапана управления нагнетанием воды. На фиг.5 представлен пример конструктивного выполнения (вариант 2) автоматических клапанов управления нагнетанием воды и управления дренажом с объединенной управляющей камерой.

Заявляемая система очистки воды в общем случае исполнения, выпол- ненная по 1-му варианту, с использованием в ней заявляемого накопитель- ного устройства, выполненного по 1-му варианту, а также заявляемого узла хранения фильтрованной воды (фиг.1), содержит обратноосмотическую мембрану 1 , отводящую трубку 2 магистрали чистой воды, слив 3 в дренаж, кран чистой воды 4 и накопительное устройство 5, включающее узел хра- нения фильтрованной воды 6 и блок гидроавтоматики 7, причем узел хра- нения фильтрованной воды 6 представляет собой корпус 8 с расположен- ной внутри него эластичной камерой 9 для фильтрованной воды и образо- ванную пространством между стенками камеры и корпуса зону нагнетания 10 неочищенной (водопроводной) воды, а блок гидроавтоматики 7 содержит чувствительный к давлению воды автоматический клапан управления на- гнетанием воды 1 1 в корпусе 8 узла хранения 6 фильтрованной воды с уп- равляющей и управляемой камерами, и автоматический клапан управления дренажом 12 с управляющей и управляемой камерами, причем клапан управления нагнетанием воды 1 1 нормально открыт, а клапан управления дренажом 12 нормально закрыт, вход обратноосмотической мембраны 1 подсоединен к водопроводу с водой под давлением, выход обратноосмоти- ческой мембраны 1 с очищенной водой (пермиат) соединен через отводя- щую трубку 2 с краном чистой воды 4 и с внутренней полостью эластичной камеры 9 в корпусе 8 узла хранения 6 фильтрованной воды, а выход обрат- ноосмотической мембраны 1 с водой с отфильтрованными примесями (кон- центрат) соединен сливом 3 с дренажом. При этом управляющая камера клапана управления нагнетанием воды 11 соединена с отводящей трубкой 2 для очищенной воды, вход управляемой камеры этого клапана 11 подсое- динен к водопроводу, вход управляемой камеры клапана управления дре- нажом 12 соединен с зоной нагнетания 10 воды в корпусе 8 узла хранения 6 фильтрованной воды, а его выход - с дренажом 3; выход управляемой ка- меры клапана управления нагнетанием воды 1 1 соединен с зоной нагнета- ния 10 воды в корпусе 8 узла хранения 6 фильтрованной воды, а вход уп- равляющей камеры клапана управления дренажом 12 подсоединен к отво- дящей трубке 2 чистой воды перед краном 4.

Заявляемая система очистки воды в общем случае исполнения, выпол- ненная по 2-му варианту, с использованием в ней заявляемого накопитель- ного устройства, выполненного по 2-му варианту, а также заявляемого узла хранения фильтрованной воды (фиг.2), содержит обратноосмотическую мембрану 1, отводящую трубку 2 магистрали чистой воды, слив 3 в дренаж, кран чистой воды 4 и накопительное устройство 5, включающее узел хра- нения фильтрованной воды 6 и блок гидроавтоматики 7, причем узел хра- нения фильтрованной воды 6 представляет собой корпус 8 с расположен- ной внутри него эластичной камерой 9 для фильтрованной воды и образо- ванную пространством между стенками камеры и корпуса зону нагнетания 10 неочищенной (водопроводной) воды, а блок гидроавтоматики 7 содержит чувствительный к давлению воды автоматический клапан управления на- гнетанием воды 1 1 в корпусе 8 узла хранения 6 фильтрованной воды с уп- равляющей и управляемой камерами, и автоматический клапан управления дренажом 12 с управляющей и управляемой камерами, причем вход обрат- ноосмотической мембраны 1 подсоединен к водопроводу с водой под дав- лением, выход обратноосмотической мембраны 1 с очищенной водой (пер- миат) соединен через отводящую трубку 2 с краном чистой воды 4 и с внут- ренней полостью эластичной камеры 9 в корпусе 8 узла хранения 6 фильт- рованной воды, а выход обратноосмотической мембраны 1 с водой с от- фильтрованными примесями (концентрат) соединен сливом 3 с дренажом. При этом клапан управления нагнетанием воды 1 1 в зоне нагнетания 10 в корпусе 8 узла хранения 6 фильтрованной воды и клапан управления дре- нажом 12 конструктивно объединены и имеют единую управляющую каме- ру, которая по входу и выходу подключена в линию отводящей трубки 2 (пермиат) перед краном 4 чистой воды, управляемые камеры клапана уп- равления нагнетанием воды 1 1 и клапан управления дренажом 12 подсоеди- нены к управляющей камере параллельно, причем клапан управления на- гнетанием воды 1 1 нормально открыт, а клапан управления дренажом 12 нормально закрыт, при этом вход управляемой камеры клапана управления нагнетанием воды 11 подсоединен к водопроводу, а выход - к зоне нагнета- ния 10 в корпусе 8 узла хранения 6 фильтрованной воды, вход управляемой камеры клапана управления дренажом 12 соединен с зоной нагнетания 10 в корпусе 8 узла хранения 6 фильтрованной воды, а ее выход - с дренажом.

В частных случаях выполнения системы очистки воды как по варианту 1, так и по варианту 2, она дополнительно содержит префильтр 13, установ- ленный перед обратноосмотической мембраной 1.

В частных случаях выполнения системы очистки воды как по варианту 1 , так и по варианту 2, она дополнительно содержит запорный гидроуправляе- мый клапан 14, установленный перед обратноосмотической мембраной 1 и соединенный с отводящей трубкой 2 чистой воды.

В частных случаях выполнения системы очистки воды как по варианту 1, так и по варианту 2, она дополнительно содержит постфильтр 15, установ- ленный в линию чистой воды (пермиат) перед краном 4.

В частных случаях выполнения системы очистки воды как по варианту 1, так и по варианту 2, она дополнительно содержит обратный клапан 16, ко- торый установлен в линию чистой воды (пермиат) перед гидроблоком 7. В частных случаях выполнения системы очистки воды , выполненной по 1-му и 2-му варианту, с использованием в ней заявляемого накопительного устройства, выполненного, соответственно по 1 -му и 2-му варианту, а также заявляемого узла хранения фильтрованной воды (фиг. 1, 2), когда тело эла- стичной камеры 9 узла хранения 6 фильтрованной воды выполнено из мо- дифицированного термоэластопласта двухосноориентированной структуры, в частности предпочтительно из группы термопластичных полиолефиновых эластомеров или термопластичных стирольных эластомеров, а также в дру- гих частных случаях, когда стенки тела камеры 9 узла хранения 6 фильтро- ванной воды имеют по меньшей мере на 20% меньшую толщину, чем стен- ки его горловины, или предпочтительно имеют толщину от 0,1 до 5мм, а наиболее предпочтительно - от 0,3 до 2мм, состав их блоков и элементов является таким же, как и в общем случае их выполнения.

Заявляемая система очистки воды в общем случае исполнения, выпол- ненная по 1 -му варианту, с использованием в ней заявляемого накопитель- ного устройства, выполненного по 1 -му варианту, а также заявляемого узла хранения фильтрованной воды (фиг.1), работает следующим образом.

В исходном состоянии система не подключена к питающей воде под высоким давлением - водопроводу, т.е. входной кран (на чертеже не по- казан) закрыт; вода в эластичной камере 9 узла хранения фильтрованной воды 6 накопительного устройства 5 отсутствует, автоматический клапан управления дренажом 12 находится в положении «закрыто», положение автоматического клапана управления нагнетанием 1 1 не имеет значения, кран чистой воды 4 открыт.

При первом включении системы, т.е. ее подключении к водопроводу, от- крывается входной кран (не показан). Так как кран чистой воды 4 открыт, то давление в полости эластичной камеры 9 узла хранения фильтрованной воды 6 накопительного устройства 5 немногим превышает нулевое ( 0 Бар). А так как перепад давления на обратноосмотической мембране (ООМ) бли- зок к нулю, то давление перед ООМ 1 определяется давлением в полости эластичной камеры 9 и оно также немногим отличается от нулевого. Так как при этом ООМ 1 представляет собой значительное гидравлическое со- противление, вода не проходит через ООМ 1 и не поступает в полость эла- стичной камеры 9 узла хранения фильтрованной воды 6 накопительного устройства 5, а из магистрального водопровода попадает в управляемую ка- меру клапана управления нагнетанием 1 1.

В полости управляемой камеры автоматического клапана 11 вода оказы- вает давление на гибкую мембрану, герметично разделяющую ее с поло- стью, связанной с атмосферой; мембрана в свою очередь оказывает давле- ние на торец штока автоматического клапана 11, а так как в управляющей полости в это время давления нет (кран чистой воды 4 открыт), то со стороны управляющей полости на торец штока давление не оказывается, что приводит к перемещению штока, т.е. происходит открытие автоматиче- ского клапана управления нагнетанием 1 1 и вода через него поступает в зо- ну нагнетания 10 узла хранения воды 6 накопительного устройства 5. По- ступающая в зону нагнетания 10 водопроводная вода оказывает давление на стенки легко деформируемой эластичной камеры 9, тем самым сжимая ее и выдавливая технический воздух, который через открытый кран чистой во- ды 4 выходит в атмосферу.

Это происходит до тех пор, пока попадающая в зону нагнетания 10 узла хранения воды 6 накопительного устройства 5 вода не заполнит весь предоставленный ей объем в корпусе 8.

Как только это происходит, в зоне нагнетания 10 начинает расти давле- ние до величины, чуть меньшей чем давление в магистральном водо- проводе, после чего поступление воды в зону нагнетания 10 прекращается. Это приводит к тому, что давление в точке перед ООМ 1 увеличивается почти до величины давления в магистральном водопроводе и вода поступа- ет на вход ООМ 1. Проходя через ООМ1 вода разбивается на два потока: первый- отфильтрованную очищенную и обессоленную воду (пермиат), ко- торая с выхода ООМ 1 с помощью отводящей трубки 2 поступает в магист- раль чистой воды, и второй - воду, содержащую отфильтрованные примеси, в т.ч. соли, (концентрат), которая через слив 3 сливается в дренаж. Так как при этом водопроводная вода продолжает оказывать давление на стенки эластичной камеры 9 узла хранения фильтрованной воды 6 накопительного устройства 5, то очищенная вода не может попасть в ее полость, а попадает в открытый кран чистой воды 4 и свободно вытекает из его излива.

В этот момент кран чистой воды 4 закрывают, вытекание чистой воды (пермиата) через кран прекращается, что ведет к росту давления в магист- рали чистой воды внутри системы. При этом шток автоматического клапа- на управления нагнетанием 11 начинает перемещаться в сторону управляе- мой полости до тех пор, пока не перекроет подачу воды из нее, в результа- те чего прекращается доступ воды из магистрального водопровода в зону нагнетания 10 узла хранения фильтрованной воды 6 накопительного уст- ройства 5. Одновременно с этим шток автоматического клапана управле- ния дренажом 12 начинает перемещаться в сторону управляемой полости до упора и открывается, в результате чего неочищенная вода из зоны нагне- тания 10 узла хранения воды 6 через этот клапан 12 сливается в дренаж, давление неочищенной воды на стенки эластичной камеры 9 в узле хране- ния 6 уменьшается, эластичная камера 9 заполняется чистой водой.

Процесс продолжается до тех пор, пока легко деформируемая эластич- ная камера 9 не займет весь объем, предоставленный ей корпусом 8 узла хранения фильтрованной воды 6 накопительного устройства 5.

После полного заполнения водой эластичной камеры 9, начинает расти давление в магистрали чистой воды, поступление воды на вход ООМ 1 прекращается. При этом давление в точке перед ООМ 1 увеличивается поч- ти до величины давления в магистральном водопроводе и вода поступает на вход ООМ 1, т.е. система занимает исходное рабочее положение.

При открытии крана чистой воды 4 давление в магистрали чистой воды падает, автоматический клапан управления дренажом 12 закрывается, пре- кращая доступ неочищенной воды из зоны нагнетания 10 узла хранения фильтрованной воды 6 накопительного устройства 5 к дренажу, а автомати- ческий клапан управления нагнетанием 11 открывается, в результате чего водопроводная вода через этот клапан 11 начинает поступать в зону нагне- тания 10 узла хранения фильтрованной воды 6 накопительного устройства 5, создавая там давление на стенки эластичной камеры 9 и выдавливая от- туда очищенную воду (пермиат) в магистраль чистой воды, которая посту- пает на вход крана чистой воды 4 и выливается из его излива.

При закрытии крана чистой воды 4 давление в магистрали чистой воды возрастает, автоматический клапан управления нагнетанием 1 1 закрывается, прекращая поступление неочищенной воды в зону нагнетания 10 узла хра- нения фильтрованной воды 6 накопительного устройства 5, а автоматиче- ский клапан управления дренажом 12 открывается, в результате чего не- очищенная вода из зоны нагнетания узла хранения воды через этот клапан 12 сливается в дренаж, давление неочищенной воды на стенки эластичной камеры 9 в узле хранения 6 уменьшается, эластичная камера 9 заполняется чистой фильтрованной водой.

Таким образом, по мере необходимости в очищенной отфильтрованной воде, пользователь то открывает, то закрывает кран 4, и описанные выше процессы повторяются.

Из описания работы заявляемой системы очистки воды, выполненной по 1-му варианту, с использованием в ней заявляемого накопительного устрой- ства по 1-му варианту, следует, что благодаря параллельному соединению автоматического клапана управления нагнетанием воды 11 и автоматиче- ского клапана управления дренажом 12 с зоной нагнетания воды 10 в кор- пусе 8 узла хранения 6 фильтрованной воды накопительного устройства 5, в системе по сравнению с прототипом отсутствуют застойные зоны, в кото- рых отсутствует течение воды, кроме одной (соединение магистрали чистой воды со входами управляющих камер автоматических клапанов 11 и 12), в которых развиваются бактерии и микробы, проникающие со временем в ма- гистраль чистой воды и ухудшающие ее качество. То есть использование заявляемой системы с соответствующим накопительным устройством, при- водит к повышению качества фильтрованной воды. Кроме того, для осуществления заявляемой системы очистки воды с за- являемым накопительным устройством, в качестве автоматических клапа- нов 11 и 12 блока гидроавтоматики 7 использованы автоматические клапа- ны с гибкими мембранами, в которых между чистой и водопроводной водой есть воздушная полость, связанная с атмосферой, которая предохраняет от проникновения микробов в отфильтрованную воду и в кран чистой воды в случае возможного повреждения мембраны. При этом управляемые камеры этих автоматических клапанов 1 1 и 12 имеют только по одному входу и од- ному выходу, по сравнению с тремя входами-выходами управляемой каме- ры клапанов у прототипа, что уменьшает количество соединений в заявлен- ном устройстве и повышает надежность его работы.

Заявляемая система очистки воды в общем случае исполнения, выпол- ненная по 2-му варианту, с использованием в ней заявляемого накопитель- ного устройства, выполненного по 2-му варианту, а также заявляемого узла хранения фильтрованной воды (фиг.2), работает, в принципе также, как и в 1-м варианте, с учетом следующих особенностей.

Клапан управления нагнетанием воды 11 и клапан управления дренажом 12 имеют единую управляющую камеру, вход и выход которой подсоедине- ны к магистрали чистой воды. При закрытом кране чистой воды 4 происхо- дит повышение давления в магистрали чистой воды, на что реагирует еди- ная управляющая камера обоих автоматических клапанов и клапан управле- ния нагнетанием воды 1 1 устанавливается в закрытое положение, а клапан управления дренажом 12 - в открытое, в результате чего неочищенная во до- проводная вода из зоны нагнетания 10 узла хранения воды 6 через этот кла- пан 12 сливается в дренаж, давление неочищенной воды на стенки эластич- ной камеры 9 в узле хранения 6 уменьшается, эластичная камера 9 заполня- ется чистой фильтрованной водой. При открытом кране чистой воды 4 дав- ление в магистрали чистой воды падает, клапан управления нагнетанием 11 открывается, а клапан управления дренажом 12 закрывается, в результате чего водопроводная вода через клапан 1 1 поступает в зону нагнетания 10 узла хранения воды 6, оказывает давление на стенки эластичной камеры 9 и выдавливает оттуда фильтрованную воду в магистраль чистой воды.

И так далее, по мере необходимости в очищенной отфильтрованной воде пользователь то открывает, то закрывает кран 4, и описанные выше процес- сы повторяются.

Из описания работы заявляемой системы очистки воды, выполненной по 2-му варианту, с использованием в ней заявляемого накопительного устрой- ства по 2-му варианту, следует, что по сравнению с 1-м вариантом выпол- нения, объединение управляющих камер двух автоматических клапанов (управления нагнетанием 1 1 и управления дренажом 12) в одну, упрощает схему, ведет к уменьшению гидравлических соединений, а значит уменыпа- ет риск внешних протечек. При этом, как и в 1 -м варианте, в качестве авто- матических клапанов 1 1 и 12 блока гидроавтоматики 7 использованы авто- матические клапаны с гибкими мембранами, управляемые камеры которых имеют только по одному входу и одному выходу, что уменьшает количест- во соединений в заявленном устройстве по сравнению с прототипом и по- вышает надежность его работы. При этом также, как и в 1-м варианте, управляющая камера автоматических клапанов 11 и 12 блока гидроавтома- тики 7 отделена от управляемой части воздушной полостью, связанной с атмосферой, что делает невозможным перетекание воды из одной полости в другую, исключая таким образом в случае повреждения разделительной мембраны попадание неочищенной воды (содержащей бактерии и вирусы) в очищенную воду для пользователя.

Кроме того в системе, выполненной по 2-му варианту, с накопительным устройством по 2-му варианту, полностью отсутствуют застойные зоны, т.е. места, в которых отсутствует течение воды, что при их использовании при- водит, по сравнению с прототипом и с 1-м вариантом, к еще большему по- вышению качества фильтрованной воды. В частных случаях выполнения системы очистки воды по 1-му и 2-му вариантам, когда она дополнительно содержит префильтр 13, установлен- ный перед обратноосмотической мембраной 1 , система работает также, как и в общем случае ее выполнения, со следующими особенностями.

Установка префильтра 13, представляющего собой один или несколько фильтров предварительной очистки водопроводной воды, очищает ее от ме- ханических частиц (например, песка) и/или химических соединений (на- пример, хлора), которые разрушают обратноосмотическую мембрану 1 , что улучшает качество фильтрации воды и увеличивает срок службы обратно- осмотической мембраны 1 , т.е. повышает ресурс работы системы в целом.

В частных случаях выполнения системы очистки воды по 1-му и 2-му вариантам, когда она дополнительно содержит запорный гидроуправляемый клапан 14, установленный перед обратноосмотической мембраной 1 и со- единенный с отводящей трубкой 2 чистой воды, система работает также, как и в общем случае ее выполнения, со следующими особенностями.

Установка запорного гидроуправляемого клапана 14 в случае, когда в ма- гистрали чистой воды расхода воды нет и эластичная камера 9 узла хране- ния воды 6 накопительного устройства 5 полностью заполнена водой, пере- крывать поступление воды из водопровода на обратноосмотическую мем- брану 1 , т.к. в противном случае неочищенная вода проходит через мембра- ну 1 и сливается в дренаж, т.е. защищает обратноосмотическую мембрану от излишнего использования в указанных случаях, увеличивает ее срок службы, повышает качество фильтрации воды, увеличивает ресурс работы системы очистки воды и сберегает воду.

В частных случаях выполнения системы очистки воды по 1 -му и 2-му вариантам, когда она дополнительно содержит постфильтр 15, установлен- ный в линию чистой воды перед краном 4, система работает также, как и в общем случае ее выполнения, со следующими особенностями. Установка постфильтра 15 позволяет окончательно подготовить воду для ее использования потребителем (например, отсечь посторонние запахи, насытить воду определенными минералами и т.п.), т.е. улучшает качество работы системы очистки воды.

В частных случаях выполнения системы очистки воды по 1-му и 2-му вариантам, когда она дополнительно содержит обратный клапан 16, кото- рый установлен в линию чистой воды перед гидроблоком 7, система работа- ет также, как и в общем случае ее выполнения, со следующими особенно- стями.

Дополнительная установка обратного клапана 16 в системе очистки воды защищает клапаны 11 и 12 гидроблока 7 от ложного срабатывания в случае, когда падает давление в наполняемой эластичной камере 9 узла хранения 6 фильтрованной воды устройства накопления 5, что защищает систему от излишнего расхода воды, сливаемой в дренаж, увеличивает срок службы обратноосмотической мембраны 1 , повышает качество фильтрации воды и увеличивает ресурс работы всей системы.

В частных случаях выполнения системы очистки воды , выполненной по 1 -му и 2-му вариантам, с использованием в ней заявляемого накопительного устройства, выполненного, соответственно по 1 -му или 2-му вариантам, а также заявляемого узла хранения фильтрованной воды (фиг. 1 , 2), когда те- ло эластичной камеры 9 узла хранения 6 фильтрованной воды выполнено из модифицированного термоэластопласта двухосноориентированной струк- туры, в частности предпочтительно из группы термопластичных полиоле- финовых эластомеров или термопластичных стирольных эластомеров, а также в других частных случаях, когда стенки тела камеры 9 узла хранения 6 фильтрованной воды имеют по меньшей мере на 20% меньшую толщину, чем стенки его горловины, или предпочтительно имеют толщину от 0, 1 до 5мм, а наиболее предпочтительно - от 0,3 до 2 мм, система работает также, как и в общем случае их выполнения, со следующими особенностями. Как указывалось ранее, использование в качестве материала тела эла- стичной камеры 9 модифицированного полимера двухосноориентирован- ной структуры, в частности предпочтительно из группы термопластич- ных полиолефиновых эластомеров или термопластичных стирольных эластомеров, полученной в процессе изготовления, приводит к сниже- нию хрупкости, усилению пластичности, повышению усталостной проч- ности при изгибе, а следовательно - к повышению стойкости эластичной камеры 9 узла хранения 6 фильтрованной воды накопительного устройст- ва 5 к циклическим нагрузкам в процессе работы, а также повышает барь- ерные свойства стенок эластичной камеры 9, снижая таким образом веро- ятность диффузии через них химических веществ из неочищенной воды.

А использование при этом эластичной камеры 9 узла хранения 6 фильт- рованной воды накопительного устройства 5, имеющей указанные числовые значения толщины стенок ее тела, которые являются оптимальными для данных целей, никак не влияет на работу накопительного устройства и сис- темы очистки воды по 1-му и 2-му вариантам их выполнения.

Для осуществления группы заявляемых изобретения - узла хранения фильтрованной воды, накопительного устройства и системы очистки воды, как в общем случае, так и в частных случаях выполнения, в основном, могут быть использованы известные и применяемые в области водоочистки мате- риалы, элементы и блоки.

Так, в качестве обратноосмотической мембраны 1 может быть использо- вана, например, обратноосмотическая мембрана марки ULP1812-50 фирмы «Vontron».

Отводящая трубка 2 магистрали чистой воды, а также слив 3 в дренаж могут быть выполнены, например, из полиэтиленовой трубки 1/4" фирмы «John Guest».

В качестве крана чистой воды 4 может быть использован, например, кран марки F1207A фирмы «Dafeng». В узле хранения фильтрованой воды 6 корпус 8 может быть выполнен, например, из полипропилена BD31 ОМО фирмы «Borealis», а эластичная ка- мера 9 - из термоэластопласта Dryflex 600601 фирмы «Nolato Elastotechnic».

В качестве префильтра 13 может быть использован, например, модуль сменный фильтрующий К1-02 фирмы «Аквафор».

В качестве запорного гидроуправляемого клапана 14 может быть исполь- зован, например, клапан shut-off valve H-V1050B-QC фирмы «Applied membranes inc.»

В качестве постфильтра 15 может быть использован, например, модуль сменный фильтрующий К 1-07 фирмы «Аквафор».

В качестве обратного клапана 16 может быть использован, например, клапан check valve 3/8SCV фирмы «John Guest».

На фиг.4 приведен пример конструктивного выполнения автоматиче- ских клапанов блока гидроавтоматики 7, используемых в 1 варианте испол- нения системы очистки воды с накопительным устройством по 1 варианту: а) - автоматического клапана 12 управления дренажом;

б) - автоматического клапана 11 управления нагнетанием воды.

Эти клапаны разработаны фирмой «Аквафор» на основе известных кла- панов мембранного типа (например, клапан H-V1050B-QC фирмы «Applied membranes inc.»), у которых основные составные элементы выполнены по- добными. При этом позиции на чертеже фиг.4 означают следующее:

17 - корпус;

18 - крышка;

19 - пружина;

20 - шток;

21 - кольцо;

22 -кольцо;

23 - вставка;

24 - втулка;

25 - мембрана;

26 - шток;

27 - хомут;

28 - крышка;

29 - шток;

30 - втулка. На фиг.5 приведен пример конструктивного выполнения автоматичес- ких клапанов блока гидроавтоматики 7, используемых во 2 варианте испол- нения системы очистки воды с накопительным устройством по 2 варианту. Эти клапаны (клапан управления нагнетанием воды 11 и клапан управлени- ем дренажом 12) в данном варианте выполнения конструктивно объединены и имеют единую управляющую камеру, разработаны фирмой «Аквафор» также на основе известных клапанов мембранного типа (например, клапан H-V1050B-QC фирмы « Applied membranes inc.»), у которых основные со- ставные элементы выполнены подобными.

При этом позиции на чертеже фиг. 5 означают следующее:

18 - крышка;

19 - пружина;

20 - шток;

21 - кольцо;

22 - кольцо;

23 - вставка;

24 - втулка;

25 - мембрана;

26 - шток;

27 - хомут;

28 - крышка;

29 - шток;

30 - втулка;

31 - корпус.

Детали, изображенные на фиг. 4, 5, могут быть выполнены из инженер- ных пластиков методом объемного формования на термопласт автоматах, за исключением следующих:

- пружина (поз.19) может быть выполнена из материала стойкого к кор- розии (например, из нержавеющей стали) методом навивки из проволоки:

- кольца (поз.21, 22) и мембраны (поз.25) могут быть выполнены мето- дом объемного формования из силикона, резины или термопластичного эла- стомера.