Osmozes sistēmas vietā motorhome ...

Lasīšanas laiks 9 protokols

Atjaunināts - oktobris 28, 2024

Autofurgonos uzstādītie sūkņi bieži vien nenodrošina nepieciešamo spiedienu osmozes sistēmas darbināšanai. Šā iemesla dēļ šeit ir piedāvāts alternatīvs risinājums, ko var darbināt ar parasto autofurgona spiediena sūkni.

Alternatīva

Alternatīvu veido tie paši četri filtri, kas parasti ir izvietoti pirms osmozes membrānas: PP filtrs 10 µm (filtri pēc ražotāja izvēles - smiltis, piemaisījumi), GAC filtrs oglekļa filtrs (hlors, organiskie piesārņotāji, pesticīdi, insekticīdi, šķīdinātāji), CTO filtrs aktīvā ogle 5 µm, UF filtrs 0,02 µm (baktērijas, vīrusi).

Osmozes membrāna un abas turpmākās aktivētās ogles un remineralizācijas pakāpes ir izlaistas, tāpat kā visas pārējās tehnoloģijas, piemēram, vadības bloks, sūknis utt.
Priekšrocība: minerālvielas paliek ūdenī, tāpēc nemainās ne garša, ne vadītspēja un nav nepieciešama parastā remineralizācija. Tas rada arī patēriņa izmaksu priekšrocības.

UV-C aizstāj osmozes membrānu

254 nm UV-C sistēma aizstāj osmozes membrānu, kas nodrošina (relatīvo) sterilitāti. Papildu droseļvārsts ļauj precīzi iestatīt vēlamo plūsmas ātrumu, tādējādi panākot sterilitātes līmeni virs 99,99 %.
Praksē ar šļūtenes diametru 6 mm un Shurflo 2095-204-412 spiediena sūkni tika sasniegts 1,5 litru plūsmas ātrums minūtē - neizmantojot plūsmas ātruma ierobežotāju -, kas ir zemāks par nepieciešamo 1,6 litru minūtē attiecībā uz 99,99 % sterilitātes līmeni.

Filtra bloka funkcija

Tā kā UV-C bloks ar UVT (UV starojuma caurlaidību) 90 % ir izvietots PĒC filtra bloka, mikroorganismiem piesārņots ūdens nenonāk līdz filtra ieliktņiem. Tad kāpēc mums ir vajadzīgi filtri?

No vienas puses, UV-C apstarošana neiznīcina tādas vielas kā hormonus, zāļu atliekas, pesticīdus u. c., bet "tikai" iznīcina baktēriju un vīrusu ģenētisko kodu, DNS. No otras puses, pēc UV-C apstarošanas paliek nereaktivējami baktēriju/vīrusu fragmenti, kurus noņem pēdējais 0,02 µm filtrs (vai pēc izvēles pieejams tikai 0,01 µm filtrs - ultrafiltrēšana).

Tomēr zāļu atliekas, hormonus un pesticīdus filtrē, piemēram, 0,02 µm filtra membrāna (sk. arī pētījumu Steroīdu mikropolutantu atdalīšana, izmantojot membrānu filtrāciju ar polimēru bāzes sfēriskās aktivētās ogles (PBSAC) palīdzību). Tāpēc šis filtrēšanas posms ir ļoti svarīgs!

Pārslēgšana, izmantojot divvirzienu vārstu

Motorizēts divvirzienu vārsts pārslēdz ūdens avotus starp tvertni un UV-C filtra sistēmu. Bezdarbības režīmā divvirzienu vārsts savieno tvertni un krānu. Pārslēdzot uz UV-C režīmu, divvirzienu vārsts pārslēdz UV-C filtrēšanas sistēmu un krānu.

Kāpēc ir svarīgi pievērst uzmanību vārsta savienojuma polaritātei? Elektroenerģijas patēriņam autofurgonā jābūt pēc iespējas mazākam no patērētāja puses, jo elektriskā enerģija ir pieejama tikai ļoti ierobežotā apjomā.
Šī iemesla dēļ parasti pastāvīgie ceļi tiek novirzīti uz atzaru, kas ir zem sprieguma, bet zem sprieguma ir pagaidu pieslēguma stāvoklis.

Otrs divvirzienu vārsts filtra bloka izplūdes atzarojumā pārslēdz UV-C un filtra bloku uz krānu, lai pirms pārslēgšanās uz krānu un baktēriju nesaturoša ūdens novadīšanas novadītu ūdeni uz notekūdeņu tvertni.

To var izdarīt, izmantojot taimeri vai SmartHome. Laiks jānoregulē tā, lai līdz brīdim, kad ūdens nonāk krāna izvadā, filtrs un cauruļvadi būtu pilnībā piepildīti ar svaigu ūdeni.

Ja ūdens krāna filtra iekārtas savienojums ir atvienots no strāvas, tam jābūt aktīvam, un, kad tas ir ieslēgts, tam jāpārslēdzas uz notekūdeņu padevi. Vārsts rāda slīdņa pašreizējo stāvokli, izmantojot skatu logu augšpusē, un norāda atvienotās strāvas savienojumus.

Pārbūves pasākumi

Nepieciešamās modifikācijas aprobežojas ar jauna kronšteina izgatavošanu filtru blokam, kas sastāv no četriem iepriekš aprakstītajiem filtriem, UV-C sistēmas displeja bloka pārvietošanu uz centrālo punktu motorhome virtuves zonā, izmantojot piecdzīslu (vadības) kabeli, un divu divvirzienu vārstu un to cauruļvadu uzstādīšanu.

Kur novietot sistēmu?

"Kur to" jau ir aprakstīts ieguldījumā, kas veltīts Osmozes un UV-C ierīkošana ir aprakstītas vienības.

Risinājums it kā pilnajā "beztelpu" kemperī bija vienkāršs. Ne visas brīvās vietas ir acīmredzamas. Dažreiz ir jāskatās aizkulisēs, piemēram, aizmugures apgaismojuma pārsegi, atkritumu tvertņu noņemšana, lai te vai tur atrastu apslēptu, bet brīvu vietu, kurai var piekļūt no ārpuses, izmantojot modernizētu servisa lūku.

Filtra bloka montāža

Filtra bloka kronšteinu var izgatavot no alumīnija L-profila, kura izmēri ir 60 x 20 x 3 mm un minimālais garums mm. Caurumi filtra montāžai ir pārņemti no oriģinālā kronšteina.

L-profila šaurajā pusē ir izurbti pieci caurumi (katrs ar nelielu augstuma nobīdi viens no otra), lai ierīci piestiprinātu pie sānu sienas, katrs ar aptuveni 4 mm biezu gumijas buferi, kas atdalīts no vibrācijām, izmantojot Torx 5 x 25 skrūves.

Pašlīmējošā putuplasta gumija, kas piestiprināta pie sienas aptuveni 10 cm augstumā (mērot no grīdas), palīdz slāpēt filtra korpusa vibrāciju.

Zem filtriem jāatstāj apmēram 5 cm vietas, lai nepieciešamības gadījumā tos varētu nomainīt.

Lūdzu, ņemiet vērā: kreisās (ieplūdes 6 mm) un labās (izplūdes 10 mm) puses savienojumi ir pievienoti pretējos virzienos, un tos nevar pagriezt, tāpēc ir svarīgi nodrošināt, lai kreisās puses šļūtenei būtu pietiekami daudz vietas, lai to varētu novietot bez pārliekumiem vai, ja nepieciešams, ievietot 90° leņķī.

UV-C filtra uzstādīšana

254 nm izstarojošās UV-C apstarošanas iekārtas montāža ar UVT (UV starojuma caurlaidība) 90 % ir uzstādīts uz divām piekarināmām skrūvēm, kas ir iestiprinātas grīdā ar gumijas pārklājumu un tādējādi slāpē vibrāciju.

UV-C ierīce jāizlīdzina tā, lai kabelis būtu vērsts uz vadības bloku, un kabelis jānovieto plašā rādiusā.

Izvēlētie caurumi piekaramo bultskrūvju skrūvēm ir jāizvēlas tā, lai abās pusēs būtu iespējams savienot 90° leņķi bez to sadursmes, piemēram, aizverot darba atloku.

Filtra un UV-C bloka savienojums

Tikai filtra blokam ir noteikta 10 mm ieplūdes un 6 mm izplūdes atvere. UV-C ierīci var pielāgot cauruļvadam pēc vajadzības, izmantojot 1/2″ savienojumu.

Autofurgonu cauruļvadiem parasti ir 15 mm diametrs. Šajā gadījumā tas tika samazināts līdz 12 mm, jo īpaši tāpēc, ka galu galā tas ir jāsamazina līdz 10 mm vai 6 mm.

Savienojot atsevišķus reduktorus, šļūtenes posmi nedrīkst būt pārāk īsi. Vismaz divi centimetri nodrošina elastību, kaut arī nelielu, un ļauj viegli ievietot fiksējošos gredzenus. Tie kalpo aizsardzībai pret netīšu savienojuma atslābināšanos.

Savienojot šļūtenes ar savienotājiem, pārliecinieties, ka šļūtene ir iebīdīta savienotājā līdz galam (apmēram vienu centimetru) pēc tam, kad ir pārvarēta pirmā pretestība (fiksējošās ieliktnīši).
Dažreiz jūs kļūdāties un esat sajūsmā par strūklaku ...

UV-C vadības bloka elektriskā modifikācija

Ierīce ar gaismas diodēm parāda UV-C gaismas avota funkciju un stāvokli. Tās jāuzstāda ārpusē, lai būtu redzamas virtuves zonā.

Korpusa vāciņu var uzmanīgi noņemt, atskrūvējot sešas Phillips skrūves: Elektronika un gaismas diodes ir piestiprinātas aizmugurē ar divām skrūvēm.
Elektronikā, kas ir piestiprināta ar divām Phillips skrūvēm, atrodas procesors, kas uzrauga UV-C lampas kalpošanas laiku, un NVRAM (negaistošā atmiņa), kas saskaita darbības laikus un attiecīgi izslēdzas pēc noteiktā kalpošanas laika, kā arī kontrolē trīs stāvokļa LED.

Visa ķēde tiek apgādāta ar darba spriegumu tikai ar diviem kabeļiem. Viens no tiem joprojām ved uz barošanas slēdzi.

Darbības gaisma ir savienota ar balastu, kas ir piestiprināts korpusa pamatnei, izmantojot divus papildu kabeļus.

Divi vadības elektronikas kabeļi, divi vadi darbības indikatoram un otrs (sarkanais) ieslēgšanas/izslēgšanas slēdža kabelis ir jāizvieto virtuves zonā, izmantojot piecdzīslu vadības kabeli.
Kabeļu cauruļvadi tiek montēti vertikāli uz leju ar blīvējošām kabeļu caurulēm.

Tagad tukšais darbības indikatora atvērums jānoslēdz ar piemērotu vāciņu.

UV-C bloka vadības elektronika ietilpst osmozes sistēmas elektronikas kastē, no kuras priekšpuses noņem līmplēvi un, ja nepieciešams, nomaina to ar pašizgatavotu.
Trīs esošajos caurumos korpusā, kas izurbti līdz 5 mm, ir ievietotas trīs atbilstoši izliektas gaismas diodes. Darbības gaisma ievietota vienā no esošajiem caurumiem (šeit augšā pa labi).

Kabeļi tiek izvadīti caur korpusa izgriezumu, kas paredzēts bijušajai savienotāju sloksnei.

Cauruļvadi

Lai skaidrāk ilustrētu cauruļvadu sistēmu:

Vienkāršības labad samazinājumi diagrammā nav parādīti. Faktiskajā uzstādīšanā parasti ir nepieciešami elkoņi un pārejas fitingi no ½" uz metrisko šļūtenes izmēru, jo visi fitingi ir paredzēti ½".

Ķēdes shēma

Elektriskie savienojumi ir paskaidroti grafiskajā shēmā, kas ir saprotama arī tehniskajiem nespeciālistiem:

Motora vārstus var pieslēgt neatkarīgi no polaritātes. Tiklīdz tiek pielikts spriegums, neatkarīgi no polaritātes sākas pārslēgšanās process. Ja spriegums tiek atslēgts, vārsts mehāniski atgriežas miera stāvoklī.

UV-C ierīcei korpusā (vadības blokā) jābūt pieslēgtai ar pareizu polaritāti. Iekšējās shēmas modifikācija ir aprakstīta iepriekš. Violetie vadi ir savienojumi (sarkanie vadi) uz strāvas slēdža.

Vadības sistēma

Šeit tika izvēlēts SmartHome risinājums (Raspberry Pi un Homematic). Apvienojumā ar dubulto pogu, kas jau tiek izmantota laika kontrolētai ieslēgšanai un izslēgšanai, UV-C un filtra bloks tiek aktivizēts, izmantojot kanālu ar īsu pogas nospiešanu, un deaktivizēts ar ilgu pogas nospiešanu.

Pēc ieslēgšanas tiek ieslēgts UV-C bloks un abi divvirzienu vārsti. Ilustrācijā redzamais augšējais labais vārsts savieno sūkni ar UV-C ierīci, bet kreisais vārsts savieno filtra vienības izplūdi ar notekūdeņu cauruli.

Šis savienojums tiek uzturēts visu filtra vienības skalošanas laiku. Pēc tam kreisais vārsts pārslēdz filtra iekārtas izplūdi uz atzarojumu uz krānu. Pēc tam ir pieejams no ūdens, kas nesatur baktērijas.

Kad ūdens iesūknēšana ir pabeigta, ilgs pogas nospiedums nodrošina abu vārstu atiestatīšanu bez sasprindzinājuma, tādējādi izveidojot tiešu savienojumu starp sūkni un krānu, apejot UV-C un filtra bloku.

Programmas

Nepieciešamas tikai četras nelielas programmas:

• UV-C ierīces ieslēgšana ar pogu
• Izslēdziet UV-C ierīci, izmantojot pogu
• Ieslēgšanas laika kontrole
• Izslēgt laika kontroles slēdzi

Ierīces

Nepieciešams 2-kanālu poga (piemēram, HM-PB-2-WM55) un 4-kanālu pārslēgšanas pults (HM-LC-Sw4-WM). Kanālu nosaukumi ir izvēlēti pēc nejaušības principa, un tos var pielāgot pēc vajadzības.

Kanālu apzīmējumi

• KU_TA_WP_K2 - 2. pogas kanāls
• KU_SW_MV_UVC_K2 - Slēdža pievada 2. kanāls pārslēdz elektromagnētisko vārstu uz UV-C bloku
• KU_SW_UVC_LAMPE_K1 - Slēdža izpildmehānisma 1. kanāls pārslēdz UV-C bloku
• KU_SW_MV_ABW_K3 - Slēdža piedziņas kanāls 3 slēdži elektromagnētiskais vārsts notekūdeņu novadīšanai

UV-C ierīces ieslēgšana ar pogu

Izslēdziet UV-C ierīci, izmantojot pogu

Ieslēgšanas laika kontrole

Nospiežot pogu, tiek ieslēgts solenoīda vārsts. Tas savukārt iedarbina sekojošo programmu, kas ieslēdz UV-C lampu un iedarbina notekūdeņu vārstu uz (šajā gadījumā) 90 sekundēm, un pēc šī laika beigām pārslēdzas uz ūdens krānu.

Laiks, kas nepieciešams, lai no filtriem pilnībā izvadītu stāvošo ūdeni, un citu cauruļvadu tilpums, pirms no tiem var izsūknēt svaigu ūdeni, ir atkarīgs no tā, cik pilni tie ir.

Izslēgt laika kontroles slēdzi

Programma arī tiek iedarbināta, ieslēdzot solenoīda vārstu, un pēc iestatītā 10 sekunžu laika (šeit) UV-C lampa tiek izslēgta.

Tas nodrošina, ka visi mikroorganismi UV-C ierīcē ir droši iznīcināti, tādējādi izslēdzot atkārtotas inficēšanās iespēju.

TDS mērījumi

Saistībā ar osmozes sistēmām TDS mērījumi (Kopējais izšķīdušo cieto vielu daudzums) kā efektivitātes pierādījumu. Tāpēc mērierīces mēra ūdenī izšķīdušās sastāvdaļas un norāda tās ppm (daļas uz miljonu) vai S (Siemens) uz.
Aptuveni 2 μS/cm atbilst 1 ppm (mg/l). TDS koeficients virszemes ūdeņiem parasti ir 0,5 ... 0,8, vidēji 0,65, kas atbilst 280 μS/cm jeb 179 ppm.

Rezultāts ir atkarīgs no jonu koncentrācijas un kustīguma, kā arī no šķīduma temperatūras un, protams, no mērierīces kvalitātes un tās iepriekšējās kalibrēšanas.

Noderīga ierīce ir, piemēram, PCE-PH 30 kalibrētā versijā, ieskaitot korpusu un kalibrēšanas šķīdumus, kā arī kalibrēšanas sertifikātu.

Ja osmozes ūdenim par normālu tiek uzskatīta vērtība ap 40 μS/cm, tad krāna ūdenim šī vērtība ir 170 ... 370 μS/cm. Tāpēc ūdens filtrēšanas mērķim - bez osmozes membrānas - vajadzētu būt vērtībai ap 200 ... 300 ppm, kas pamatojas uz tīru minerālvielu saturu.
Ar mehānisko filtrēšanu līdz 0,01 vai 0,02 μm arī tiek sasniegts sterilitātes līmenis aptuveni 90 %.

UV-C apstrādes rezultātā tiek iznīcināti visi mikroorganismi, piemēram, baktērijas un vīrusi. Ar pietiekamu apstarošanas intensitāti (lai novērstu ultravioletā starojuma bojātās DNS atjaunošanu ar fotolīāžu palīdzību) var panākt līdz 99,9999 % sterilitāti.

Uzturēšanas izmaksas

Uzturēšanas izmaksas filtra nomaiņai reizi gadā ir ļoti ierobežotas. UV-C lampas darbmūžs ir 10 000 darbības stundu, kas nozīmē nepārtrauktu darbību ilgāk nekā gadu, t. i., ar nomaiņu pēc aptuveni pieciem gadiem būtu vairāk nekā pietiekami.

Secinājums

Ja vēlaties, lai ūdens garša lielā mērā netiktu skarta, t. i., saglabātos minerālvielu saturs, taču vēlaties baudīt jebkuras izcelsmes ūdeni bez mikrobiem, šeit parādītais alternatīvais risinājums ir laba izvēle.