УСТРОЙСТВО ОЧИСТКИ СЕРОЙ ВОДЫ ДЛЯ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к устройству очистки серой воды для рельсового транспортного средства, содержащему резервуар для серой воды, приток для серой воды, сток для фильтрованной серой воды, фильтр между притоком для серой воды и стоком для фильтрованной серой воды и датчик уровня наполнения.
Такое устройство очистки серой воды известно из DE 102013205084 В3. Оно предназначено для использования в сантехнической зоне рельсового транспортного средства. Серая вода из умывальника больше не может больше отводиться только на путь или подаваться в бак для сточной воды, а может собираться, очищаться и предоставляться в распоряжение в туалетном модуле в качестве смывной воды.
Образующаяся на кухне серая вода, напротив, часто содержит остатки пищи и растворенные жиры и поэтому не может отводиться непосредственно на путь. Поэтому она обычно собирается в резервуаре для серой или сточной воды. Этот резервуар периодически, например, каждые три дня, отсасывается, однако вся вода вплоть до этого остается в нем. Для отсасывания необходимы особые отсасывающие устройства.
В основе полезной модели лежит задача создания рентабельно эксплуатируемого устройства очистки серой воды для кухни.
Эта задача решается посредством объекта независимого п. 1 формулы. Варианты осуществления полезной модели отражены в признаках зависимых пунктов формулы.
Предложенное рельсовое транспортное средство включает в себя предложенное устройство очистки. Это устройство очистки включает в себя, в свою очередь, резервуар для серой воды, по меньшей мере, с одним притоком для нее, в частности во впускной зоне резервуара, по меньшей мере, одним стоком для фильтрованной серой воды, в частности в выпускной зоне резервуара, по меньшей мере, одним фильтром между притоком для серой воды и стоком для фильтрованной серой воды, в частности между впускной и выпускной зонами, и закрываемым снаружи очистным отверстием для обслуживания вручную резервуара, которое, в частности во впускной зоне резервуара для серой воды, расположено со стороны дна. Кроме того, закрываемое снаружи очистное отверстие может служить для отвода отделенного от фильтра осадка из резервуара для серой воды. В одном варианте очистное отверстие может быть также свободно доступным снаружи. Для этого резервуар для серой воды расположен в рельсовом транспортном средстве так, что очистное отверстие свободно доступно, благодаря чему резервуар для серой воды может очищаться вручную. В зависимости от типа фильтра оно может быть выполнено и расположено также подходящим образом для обслуживания вручную внутреннего пространства резервуара для серой воды.
В одном варианте устройство очистки содержит приводимое в действие снаружи запорное устройство для закрывания закрываемого очистного отверстия, которое в закрытом положении закрывает очистное отверстие в дне резервуара для серой воды, а в открытом положении открывает его. В частности, в закрытом положении запорное устройство герметизировано от резервуара для серой воды.
Устройство очистки выполнено подходящим для использования на кухне рельсового транспортного средства. Обычно кухней называется зона бортовой кухни транспортного средства. Устройство очистки расположено, например, под мойкой, умывальником и/или посудомоечной машиной или в подпольной зоне.
Чтобы определить, когда требуется опорожнение резервуара для серой воды, можно контролировать уровень наполнения твердых веществ. Для этого устройство очистки может содержать, например, датчик уровня наполнения, расположенный, в частности, во впускной зоне резервуара для серой воды. Датчик уровня наполнения может быть выполнен с возможностью обнаружения, по меньшей мере, одного предельного уровня твердого вещества, по меньшей мере, во впускной зоне резервуара для серой воды. Кроме того, он может быть выполнен с возможностью формирования сигнала в зависимости от обнаруженного предельного уровня или уровня наполнения и подачи этого сигнала на систему управления рельсового транспортного средства. Это является сигналом для системы управления, в частности, о достижении заданного предельного уровня. При этом сигнал системы управления, в частности для планирования опорожнения резервуара для серой воды, может направляться, например, через сообщение системы дистанционной передачи данных, на «береговое» устройство, например, в мастерскую или в депо.
В частности, за счет осаждения твердые вещества отделяются от жидкой фазы и в качестве осадка осаждаются на дне. В зависимости от типа фильтрования осадок отфильтрованных частиц твердого вещества называется также кеком. Очищенная фильтрованная серая вода свободна от осадка или от частиц твердого вещества заданного минимального размера. Оставшийся осажденный осадок может содержать, разумеется, еще определенную долю жидкости. Поэтому в одном варианте датчик уровня наполнения выполнен подходящим образом с возможностью обнаружения, по меньшей мере, предельного уровня серой воды с заданным загрязнением твердым веществом в резервуаре для нее, в частности в его впускной зоне. Степень загрязнения серой воды твердым веществом или его концентрация в серой воде не должна превышать, в частности, 80%, чтобы по достижению заданного предельного уровня можно было обнаружить его как предельный уровень твердого вещества.
За счет фильтрования и сбора твердого вещества в резервуаре для серой воды интервал его отсасывания или очистки можно значительно увеличить. Фильтрованная серая вода может сливаться на железнодорожное полотно. Благодаря этому в резервуаре для серой воды задерживается меньше объема.
Согласно одному предпочтительному варианту, резервуар для серой воды имеет сдвижной участок дна в качестве запорного устройства, который расположен на резервуаре так, что он во вдвинутом положении образует часть дна резервуара и закрывает очистное отверстие в дне резервуара, а в выдвинутом положении открывает очистное отверстие. Выдвинутое положение соответствует, тем самым, открытому положению. Аналогичным образом вдвинутое положение соответствует закрытому положению.
В одном варианте резервуар для свежей воды содержит направляющие для ведения сдвижного участка дна, которые могут быть расположены, например, на боковых стенках резервуара. Направляющие служат для ведения сдвижного участка дна при его движении по ним, в частности параллельно дну резервуара в зоне сдвижного участка дна.
Другой вариант заключается в том, что резервуар для серой воды содержит обращенный к сдвижному участку дна, в частности эластичный и натяженный к направленной к внутреннему пространству резервуара поверхности сдвижного участка дна, скребок, который выполнен с возможностью соскабливания отложений со сдвижного участка дна, в частности с его направленной внутрь в резервуар поверхности, при движении сдвижного участка дна из вдвинутого положения в выдвинутое положение.
Для предпочтительной водонепроницаемой герметизации сдвижного участка дна от резервуара для серой воды между сдвижным участком дна и резервуаром может быть предусмотрено, по меньшей мере, одно уплотнение, которое во вдвинутом положении натяжено к обеим деталям.
В качестве альтернативного запорного устройства служит откидная крышка, которая расположена на резервуаре для серой воды так, что она в захлопнутом положении образует часть резервуара и закрывает очистное отверстие, а в распахнутом положении открывает очистное отверстие. Откидная крышка в качестве альтернативы сдвижному участку дна из-за не предусматриваемого таким же простым образом скребка труднее очищается от отложений. Кроме того, она требует сравнительно больше места под резервуаром. Захлопнутое положение также соответствует закрытому положению запорного устройства, а открытое положение запорного устройства – распахнутому положению.
В одном варианте под закрываемым очистным отверстием расположен сборник для приема отделенного от фильтра осадка из резервуара для серой воды. Отфильтрованный осадок называется также кеком.
В другом варианте предусмотрено, что резервуар для серой воды содержит, по меньшей мере, один очистной слив в выпускной зоне. В одном варианте очистной слив выполнен подходящим для отвода, по меньшей мере, слегка загрязненной твердым веществом серой воды из резервуара для нее и расположен в резервуаре. В частности, дно резервуара выполнено возрастающим от впускной зоны к выпускной зоне. Очистной слив расположен тогда предпочтительно в самом низком месте дна резервуара в выпускной зоне.
В одном варианте фильтр содержит, по меньшей мере, две расположенные друг против друга, перекрывающиеся в горизонтальном направлении и вертикально отстоящие друг от друга кулисы, причем, в частности, верхняя кулиса расположена со стороны верха и проходит в направлении дна резервуара для серой воды, а нижняя кулиса – со стороны дна и проходит в направлении верха резервуара. Выполненные таким образом фильтры называются также кулисными фильтрами. Они содержат ориентированные друг против друга или проходящие друг против друга кулисы, образующие между собой щель заданного размера. Предусмотрены, по меньшей мере, две кулисы, а в одном варианте – ровно две кулисы. Щель имеет заданную ширину в горизонтальном направлении. Нижняя и верхняя кулисы могут быть выполнены также в виде подвижных заслонок.
Другой вариант заключается в том, что сток для фильтрованной серой воды, расположенный, в частности, в выпускной зоне, имеет отверстие для прохождения фильтрованной серой воды, которое расположено на расстоянии от дна резервуара. Отверстие стока приподнято, тем самым, от дна резервуара.
Например, сток содержит трубу, которая проходит через дно резервуара и входит в него. Отверстие стока является тогда соответственно расположенным в резервуаре отверстием трубы. Возвышающийся над дном слив имеет то преимущество, что вытекающая подготовленная серая вода не захватывает никакого осажденного на дне осадка. Сток для фильтрованной серой воды может тогда служить в качестве перелива для резервуара. Серая вода свободно течет через слив, в частности на железнодорожное полотно. В качестве опции вниз по потоку за стоком расположен спускной клапан для регулирования расхода через сток.
Другой вариант заключается в том, что фильтр содержит проницаемую мембрану, в частности фильтровую сетку, для отфильтровывания частиц твердого вещества заданного размера от серой воды. Методы фильтрования посредством проницаемой мембраны объединены термином «мембранные методы разделения».
При этом возможна дополнительная к кулисному фильтру фильтровая сетка, расположенная, в частности, над нижней кулисой. Однако возможна также проницаемая мембрана, используемая вместо кулисного фильтра.
Фильтр служит для отфильтровывания от серой воды частиц, которые больше заданного минимального размера. Фильтр выполнен соответственно подходящим, например, он может быть выполнен в виде сетки с заданным размером ячеек для отделения от жидкости твердых веществ заданного минимального размера.
Разделение сточной воды на кек и жидкий фильтрат с помощью фильтрующей среды называется также фильтрацией. При этом, в частности, захваченное жидкостью твердое вещество отделяется от нее. Фильтрующая среда, называемая в обиходе также фильтром, задерживает при этом твердые вещества из жидкости. Свободная от твердого вещества фаза называется при фильтрации жидкостей также фильтратом. Оставшееся на поверхности фильтрующей среды, например, сетки, твердое вещество называется, как уже сказано, кеком. Когда он падает с фильтра и скапливается на дне, он называется осадком или просто твердым веществом.
Кроме того, в частности со стороны верха, в частности в выходной зоне, может быть расположен приток для подачи свежей воды. Приток для свежей воды может служить только для очистки резервуара для серой воды, например, чтобы вымывать осадки при открытом со стороны впускной зоны очистного слива и поднятых заслонках кулисного фильтра. Приток для свежей воды может быть выполнен в виде форсунки, чтобы очищать также боковые стенки резервуара для серой воды и/или фильтр. Для этого форсунка может быть выполнена с возможностью выброса водяной струи, которая попадает непосредственно на боковые стенки резервуара и/или на фильтр.
Преимущество полезной модели заключается в упрощенной очистке резервуара для серой воды. Больше не отсасываются никакие наполовину пустые баки. За счет этого заметно минимизируются так называемые издержки за срок службы.
Полезная модель допускает многочисленные варианты. Полезная модель более подробно поясняется со ссылкой на единственную фигуру, на которой в продольном разрезе изображено предложенное устройство очистки серой воды.
Резервуар 1 для серой воды содержит приток 2 для нее во впускной зоне 7, сток 3 для фильтрованной серой воды в выпускной зоне 8, фильтр 9 для отфильтровывания твердого вещества из серой воды между притоком 2 и стоком 3 и датчик 10 уровня наполнения во впускной зоне 7.
Датчик 10 уровня наполнения выполнен здесь в виде частотного датчика уровня наполнения как выключатель предельного уровня и расположен на заданной высоте над дном 15 впускной зоны 7 резервуара 1, чтобы обнаруживать заданный предельный уровень твердого вещества в резервуаре 1. При этом высота предельного уровня твердого вещества в резервуаре 1 соответствует высоте датчика 10 уровня наполнения над дном 15 резервуара 1. Твердое вещество отфильтровывается фильтром 9 из серой воды, задерживается (кек), осаждается на дне и называется тогда осадком. Осажденное твердое вещество обозначено здесь поз. 11.
Сток 3 содержит трубу 16, которая проходит через дно 15 резервуара 1 и входит в него. Он служит одновременно в качестве перелива. В этом примере сточное отверстие заканчивается выше заданного предельного уровня твердого вещества в резервуаре 1. С другой стороны, труба 16 заканчивается над железнодорожными путями, на которые сливается фильтрованная серая вода. Здесь она имеет выход 18. В качестве альтернативы фильтрованная серая вода может подаваться также к ее потребителю, например, в туалет рельсового транспортного средства, в качестве смывной воды. Вниз по потоку за стоком труба 16 может содержать спускной клапан 17 для регулирования расхода фильтрованной серой воды через сток 3.
Фильтром 9 здесь служит кулисный фильтр с неподвижной верхней кулисой 13, которая прочно соединена с резервуаром 1, жестко расположена в нем со стороны верха и проходит в направлении дна 15 резервуара 1, и неподвижной нижней кулисой 12, которая здесь также прочно соединена с резервуаром 1, жестко расположена в нем со стороны дна и проходит в направлении верха резервуара 1.
При этом датчик 10 уровня наполнения расположен на заданной высоте над дном 15 впускной зоны 7 резервуара 1, лежащей ниже нижней стороны верхней кулисы 13 и выше верхней стороны нижней кулисы 12. Таким образом, когда датчик 10 уровня наполнения определяет заданный предельный уровень твердого вещества в резервуаре 1, в нем может осаждаться еще дополнительное твердое вещество, не достигая фильтра 9 и не забивая его. Обычную разность высот можно установить так, чтобы она отображала среднее количество ежедневно осаждающегося твердого вещества.
Над верхней кулисой 12 здесь дополнительно расположена проницаемая мембрана 14 для отфильтровывания из серой воды частиц твердого вещества заданного размера. Она соединена здесь с верхней стороной нижней кулисы 12 и с верхом резервуара 1 и проходит также по всей его ширине в плоскость чертежа и из нее между боковыми стенками резервуара 1.
Осадок 11 находится здесь во впускной 7 и выпускной 8 зонах. Однако в выпускной зоне 8 он заметно меньше. Для отвода, в частности для отсасывания, осадка в выпускной зоне 8 резервуар 1 содержит здесь со стороны дна очистной слив 5. При необходимости, можно также отказаться от очистного слива 5 в выпускной зоне 8. В этом примере он заканчивается отсасывающим трубопроводом, который может быть соединен с отсасывающим устройством посредством запорного органа 19, например, шарового крана.
Кроме того, в дне 15 впускной зоны 7 резервуара 1 выполнено очистное отверстие 4. Оно может иметь размер, подходящий для обслуживания вручную и/или, при необходимости, очистки вручную. Чтобы открывать и закрывать очистное отверстие 4 снаружи, один участок 22 дна резервуара 1 выполнен сдвижным. Этот участок 22 дна во вдвинутом положении закрывает очистное отверстие 4 в дне 15 резервуара. Для взятия пальцами и сдвигания участок 22 дна имеет здесь вне резервуара 1 выступ 21 в виде ручки.
Сдвижной участок 22 дна направляется вдоль расположенных с боков направляющих рельсов 24. Во вдвинутом положении сдвижной участок 22 дна герметизирован от резервуара 1.
Под закрываемым очистительным отверстием 4 расположен сборник 23 для приема отделенного от фильтра 9 осадка. При открывании закрываемого очистного отверстия 4 за счет движения сдвижного участка 22 дна из вдвинутого положения в выдвинутое положение осадок 11 просто падает, тем самым, в сборник 23.
На одной торцевой стенке во впускной зоне 7 резервуара 1 расположен скребок 20, который натяжен к сдвижному участку 22 дна и способен, тем самым, соскабливать отложения со сдвижного участка 22 дна при его движении из вдвинутого положения в выдвинутое положение.
Далее со стороны верха в выпускной зоне 8 расположена смывная форсунка в качестве притока 6 для подачи свежей воды.