Как автоматизировать дезинфекцию унитаза? 

Автоматизация дезинфекции — это не только про роботов и сенсоры. Часто думают, что достаточно купить дорогую систему с таймером, и всё. На деле, ключ в понимании процесса, химии и, как ни странно, упаковки.

С чего начать: химия и её доставка

Основная ошибка — фокусироваться на механике распыления, забывая про агент. Большинство жидких или гелевых составов в картриджах имеют ограниченный срок активности после вскрытия, да и дозировку сложно контролировать. Тут важно, как средство хранится и подается.

Я долго искал варианты и наткнулся на водорастворимые пленки. Идея в том, что заранее отмеренная доза дезинфектанта запаяна в пакетик из пленки, которая растворяется при смыве. Это убирает проблему окисления средства на воздухе и гарантирует точную дозу. Один из поставщиков таких решений — ООО Чжучжоу Ланьхай Упаковка. Они работают с 2007 года, и их завод в Китае специализируется на производстве упаковочных материалов, включая водорастворимые пленки. Подробнее можно посмотреть на их сайте: https://www.watersolublefilm.ru.

Попробовали интегрировать такие пакеты в систему дозатора с простым механическим барабаном. Барабан проворачивается после каждого смыва (связь с клапаном бачка) и сбрасывает один пакет в чашу. Звучит просто, но была загвоздка: пленка должна растворяться при определенной температуре и скорости потока воды. Пришлось тестировать с разными составами пленки.

Механика и ?железо?: простые решения работают лучше

Не стоит гнаться за сложной электроникой в среде с постоянной влажностью и агрессивной химией. Сервоприводы, датчики — всё это выходит из строя. Мы остановились на пневматике. Да, требуется компрессор, но его можно вынести в техпомещение.

Система такая: датчик присутствия (инфракрасный, самый дешевый) фиксирует, что кабина пуста. Через управляющий клаван подается воздух в пневмоцилиндр, который приводит в действие либо распылительную головку, либо тот самый барабан с пакетами. Всё. Никаких Arduino.

Кстати, про распыление: если всё-таки используете жидкий концентрат, то форсунки забиваются. Не сразу, через месяц-два. И их чистка — отдельная головная боль. Поэтому водорастворимые пакеты — это ещё и отсутствие контакта активного вещества с механизмами системы. Это увеличило интервалы обслуживания в разы.

Интеграция в существующую инфраструктуру

Часто задача стоит не в новом строительстве, а в модернизации действующих санузлов, скажем, в торговом центре или на производстве. Тут важно минимизировать вмешательство в канализацию и водопровод.

Наш подход с пакетами оказался выигрышным: не нужен отдельный бак для химии и подводка к нему. Блок дозатора с барабаном монтируется на стену или в потолок над унитазом. Единственное, что нужно — это подключение к сигналу смыва. Иногда брали его с кнопки, иногда с датчика слива в бачке.

Была неудачная попытка использовать для сигнала датчик освещенности (фиксировал вспышку при смыве в темной кабине). Не рекомендую: ложные срабатывания, если кто-то просто зайдет с телефоном с ярким экраном. Вернулись к простой механической микрокнопке на штоке клапана.

Экономика процесса: окупаемость и расходники

Автоматизация ради автоматизации никому не нужна. Считаем. Труд уборщика, перерасход химии из-за неточного дозирования вручную, простои на санитарную обработку. Основная статья экономии здесь — это сокращение времени на обслуживание и точный расход средства.

Пакетированная форма, как от того же ООО Чжучжоу Ланьхай Упаковка, хоть и кажется дороже литра концентрата, но в итоге выходит дешевле. Нет потерь на испарение или случайную передозировку. И что критично — нет необходимости в персонале, который работает с концентрированной химией, значит, экономим на средствах защиты и соблюдаем более строгие нормы безопасности труда.

Окупаемость такой системы в интенсивно используемом общественном туалете — около 8-10 месяцев. Это считая стоимость монтажа, пневматического блока и первого комплекта расходников.

Подводные камни и нюансы эксплуатации

Ни одна система не идеальна. Первое, с чем столкнулись — вандализм. Люди любят дергать или заклеивать датчики. Пришлось делать миниатюрные антивандальные кожухи. Второе — качество воды. Водорастворимая пленка может вести себя по-разному, если вода очень жесткая или, наоборот, слишком холодная. Это вопрос подбора конкретной марки пленки под условия объекта.

Ещё момент: логистика и хранение пакетов. Они гигроскопичны, хранить нужно в сухом месте. Но это уже проще, чем организовывать склад для канистр с хлоркой.

И последнее: документация и обучение клиента. Часто сдают объект, а обслуживающий персонал даже не знает, как пополнить барабан пакетами. Приходится оставлять простейшую инструкцию в картинках и проводить пятиминутный инструктаж. Без этого через месяц приезжаешь на сервисный вызов, а там барабан забит чем попало.

Взгляд в будущее: что ещё можно улучшить

Сейчас думаем над системой удаленного мониторинга. Не умный туалет, нет. Просто датчик, который считает срабатывания и отправляет сигнал, когда в барабане осталось, скажем, 10% пакетов. Чтобы служба снабжения могла заранее заказать расходники. Это снизит риски простоя.

Ещё интересное направление — комбинированные пакеты, где в одной водорастворимой капсуле и дезинфектант, и, например, ароматизатор. Но тут уже вопрос к химикам и технологам по пленкам, чтобы активные компоненты не вступали в реакцию при хранении.

В целом, автоматизация дезинфекции — это пазл. Нужно сложить вместе правильную химическую форму, удобную форму её доставки, максимально простую и надежную механику и понятную логистику. Когда всё сходится, система работает годами, почти незаметно. А это и есть лучший результат.