ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО С КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СИСТЕМОЙ

Полезная модель относится к транспортному средству, содержащему канализационную систему с блоком подготовки серой воды.
У стоков обычно различают серую и черную воды. Под серой водой понимают свободные от фекалий, слегка загрязненные стоки, которые образуются, например, при принятии душа, купании или мытье рук и могут служить для подготовки технической или производственной воды. Черной водой называются стоки из туалетов или туалетных модулей, которые загрязнены фекалиями.
Известно, что из умывальника или подключенной к нему установки для подготовки серой воды, при которой из заполненной серой воды отделяются грязевые частицы или отложения, в зависимости от использования серая вода сливается через пол транспортного средства, например, на железнодорожное полотно в случае рельсовых транспортных средств или же в находящийся под полом транспортного средства сточный бак. Если образующуюся серую воду или загрязненную грязевыми частицами серую воду следует направить не на железнодорожное полотно, а в находящийся внутри транспортного средства сточный бак, то образующуюся серую воду или образующиеся отложения необходимо направить в лежащий зачастую выше сточный бак. Для этого требуются дополнительный насос или подъемное устройство и дополнительная трубная разводка. Как правило, уже ограниченные габаритные условия в зоне кабины и бака затрудняют расположение этих конструктивных элементов, в частности тогда, когда должен быть интегрирован дополнительный блок подготовки серой воды.
Типичным оборудованием транспортных средств с канализационной системой в уровне техники является то, что туалетному модулю придан резервуар, обладающий вакуумной функцией, посредством которой черная вода из туалетного модуля может подаваться или отсасываться из него в резервуар.
Задачей полезной модели является создание транспортного средства, в котором может быть компактно и с минимальным объемом монтажных работ интегрирована канализационная система с блоком подготовки серой воды.
Согласно полезной модели, создано транспортное средство, содержащее канализационную систему с блоком подготовки серой воды, а так же с умывальником и туалетным модулем. Кроме того, предусмотрен резервуар, обладающий вакуумной функцией для подачи черной воды из туалетного модуля в этот резервуар. Также предусмотрена магистраль для серой воды, которая соединяет умывальник с резервуаром. При этом магистраль выполнена для приема серой воды из умывальника. Также резервуар выполнен с возможностью подачи в него серой воды из магистрали посредством вакуумной функции. Причем блок подготовки серой воды расположен между умывальником и резервуаром таким образом, что первый участок магистрали серой воды соединяет умывальник с блоком подготовки серой воды, а второй участок магистрали серой воды - блок подготовки серой воды с резервуаром туалетного модуля, причем второй участок магистрали серой воды выполнен с возможностью приема загрязненной грязевыми частицами серой воды из блока подготовки серой воды. За счет этого загрязненная грязевыми частицами серая вода может подаваться в резервуар посредством его вакуумной функции. Также в этом случае в качестве преимуществ достигается компактность и отказ от подъемного устройства или насоса. Грязевые частицы называются также частицами или же отложениями серой воды, причем последние называются так при основанном на седиментации осаждении. Эту загрязненную грязевыми частицами серую воду нельзя повторно использовать, а следует отвести.
При этом магистраль для серой воды служит в качестве промежуточного накопителя, который имеет определенную вместимость для приема серой воды из умывальника. Преимущество полезной модели заключается в том, что вакуумная функция резервуара выполняет две функции, а именно, во-первых, подачу или отсос черной воды из туалетного модуля в резервуар и, во-вторых, подачу и отсос серой воды в резервуар из магистрали для серой воды. Таким образом, серая и черная воды сводятся в резервуаре, и образовавшаяся за счет этого черная вода может предпочтительно сообща отводиться также посредством вакуумной функции резервуара. При этом экономится пространство, и уменьшается объем монтажных работ. Туалетным модулем является, другими словами, туалет и т.п.
Предпочтительно резервуар является промежуточным резервуаром, соединенным со сточным баком. Это соответствует обычной реализации локально присоединенного к туалетному модулю промежуточного резервуара в транспортном средстве, в частности в рельсовом транспортном средстве. Предпочтительно за счет сведения серой и черной вод из туалетного модуля не требуется никакой дополнительной, ведущей к сточному баку трубной разводки для серой воды из умывальника. Благодаря этому уменьшается объем монтажных работ.
Предпочтительно резервуар выполнен таким образом, что при срабатывании вакуумной функции в него подается как черная вода из туалетного модуля, так и серая вода из магистрали для нее. При этом опорожнение магистрали привязано к пользованию туалетным модулем. Другими словами, при каждом срабатывании вакуумной функции в резервуар подается также серая вода из магистрали для нее. В основе этого лежит то, что, в среднем, умывальником пользуются так же часто, как и туалетным модулем, в результате чего происходит постоянное опорожнение магистрали серой воды.
Магистраль серой воды включает в себя предпочтительно два клапана, причем первый клапан придан умывальнику, а второй клапан - резервуару туалетного модуля. За счет открывания и закрывания этих клапанов можно, тем самым, предпочтительно реализовать прием серой воды из умывальника и ее отсос или подачу в резервуар посредством вакуумной функции.
Магистраль серой воды может включать в себя далее датчик уровня, выполненный с возможностью инициирования подачи серой воды из магистрали в резервуар посредством вакуумной функции при превышении определенного уровня. Этим предпочтительно обеспечивается то, что за счет вакуумной функции резервуара не превышается максимально подаваемое количество серой воды.
Предпочтительно магистраль серой воды содержит уравнительный клапан. Благодаря этому предотвращаются возможные повреждения вследствие падения давления в магистрали.
Предпочтительно блок подготовки серой воды содержит на нижнем конце выпуск для нее ко второму участку магистрали серой воды. Обычно блоки подготовки серой воды основаны на седиментации. Благодаря выпуску на нижнем конце загрязненная грязевыми частицами серая вода может эффективно подаваться во второй участок магистрали, а оттуда – в резервуар посредством его вакуумной функции.
Предпочтительно второй участок магистрали серой воды содержит первый и второй клапаны, причем первый клапан придан блоку подготовки серой воды, а второй клапан - резервуару.
При этом блок подготовки серой воды может содержать переливную линию, причем переливная линия соединена со вторым участком магистрали серой воды. Следовательно, при слишком сильном притоке серой воды в блок подготовки лишняя серая вода может предпочтительно подаваться посредством вакуумной функции резервуара в тот же резервуар.
Переливная линия может содержать предпочтительно третий клапан. Таким образом, переливная линия в процессе отсоса посредством вакуумной функции может соответственно перекрываться и открываться для приема лишней серой воды во второй участок магистрали.
Предпочтительно блок подготовки серой воды содержит переливную линию, причем переливная линия направлена к полу транспортного средства таким образом, что переливающаяся серая вода может сливаться через пол транспортного средства.
Транспортным средством является предпочтительно моторное транспортное средство, особенно предпочтительно рельсовое транспортное средство. В частности, в рельсовых транспортных средствах могут быть предусмотрены соответствующие канализационные системы. Однако транспортным средством могут являться другие транспортные средства, например, автобусы, суда и самолеты. Также в них могут найти применение предложенные канализационные системы.
Описанные выше свойства, признаки и преимущества полезной модели, а также то, как они достигаются, становятся более понятными в связи с нижеследующим описанием примеров ее осуществления, более подробно поясняемых с помощью чертежей, на которых представлено следующее:
фиг. 1: канализационная система транспортного средства в первом варианте выполнения;
фиг. 2: канализационная система транспортного средства с блоком подготовки серой воды во втором варианте выполнения;
фиг. 3: канализационная система транспортного средства с блоком подготовки серой воды в третьем варианте выполнения.
На фиг. 1 изображена предложенная канализационная система 1 транспортного средства в первом варианте выполнения. Она содержит умывальник 5 и туалетный модуль 7. Далее канализационная система 1 содержит резервуар 8. Он обладает вакуумной функцией, посредством которой черная вода может подаваться в него из туалетного модуля 7. Это происходит, например, по первой магистрали 9 для черной воды с промежуточным пятым клапаном 38. Последний, в принципе, закрыт, причем при срабатывании вакуумной функции, например, за счет приведения в действие пользователем туалетным модулем соответствующего выключателя, клапан 38 открывается, и, тем самым, возникающая черная вода подается или всасывается из туалетного модуля 7 в резервуар 8.
Канализационная система 1 содержит магистраль 10 серой воды, которая соединяет умывальник с резервуаром 8. При этом магистраль 10 рассчитана на прием определенного количества серой воды из умывальника 5. Эта вместимость чисто в качестве примера может соответствовать определенному числу пользований умывальником, причем полезная модель не ограничена этим. При этом принимаемое количество может быть согласовано также с вместимостью резервуара. Следовательно, магистраль 10 служит также емкостью или промежуточным накопителем для образующейся серой воды из умывальника 5. Соединение со снабженным вакуумной функцией резервуаром 8 обеспечивает то, что она дополнительно к описанному выше отсосу черной воды из туалетного модуля 7 может использоваться также для того, чтобы принятую магистралью 10 серую воду отсасывать или подавать в резервуар 8. Это имеет то преимущество, что может осуществляться совместный отвод из резервуара 8 и не требуется никакого дополнительного монтажа или трубной разводки для серой воды. Для совместного отвода можно также использовать предпочтительно вакуумную функцию резервуара 8. Следовательно, как для магистрали 10, так и для отвода из резервуара 8 может отпасть дополнительный насос или подъемное устройство. Стоки, объединенные в резервуаре 8 с черной водой из туалетного модуля 7 и серой водой из магистрали 10, представляют собой соответственно черную воду.
В этом варианте резервуар 8 выполнен в качестве промежуточного резервуара 15, который соединен со сточным баком 30. Для подачи черной воды из промежуточного резервуара 15 в сточный бак 30 также можно использовать вакуумную функцию резервуара 8, причем эта черная вода направляется или подается в сточный бак 30 обычно под избыточным давлением. Для этого предусмотрена вторая магистраль 35 черной воды, содержащая четвертый клапан 36. Последний открыт, когда посредством избыточного давления черная вода подается или нагнетается из промежуточного резервуара 15 в сточный бак 30, а в остальных случаях закрыт.
В этом варианте далее предусмотрено, что сточный бак 30 расположен не под полом транспортного средства, а в самом транспортном средстве или в его лежащей выше зоне. Требуемая мощность для подачи черной воды в расположенный таким образом сточный бак 30 создается за счет вакуумной функции резервуара 8. Дополнительного насоса или подъемного устройства не требуется. На сточном баке 30 предусмотрено отсасывающее устройство сопряжения 31, через которое можно опорожнять сточный бак 30.
Магистраль 10 серой воды содержит в этом предпочтительном варианте первый 12-1 и второй 12-2 клапаны. При этом первый клапан 12-1 магистрали 10 придан умывальнику 5, а второй клапан 12-2 – резервуару 8. Оба клапана 12-1, 12-2 выполнены в виде пережимных клапанов, причем полезная модель не ограничена этим. В качестве альтернативы рассматриваются, например, также золотниковые клапаны.
Клапаны 12-1, 12-2 могут эксплуатироваться при этом попеременно, т.е. когда клапан 12-1 открыт, клапан 12-2 закрыт и наоборот. В первом случае серая вода из умывальника 5 может скапливаться в магистрали 10, а во втором случае серая вода из магистрали 10 может отсасываться или подаваться в резервуар 8 посредством вакуумной функции.
В одном предпочтительном варианте при срабатывании вакуумной функции резервуара 8, например, за счет смыва, в резервуар 8 может отсасываться или подаваться как черная вода из туалетного модуля 7, так и серая вода из магистрали 10. Это может происходить за счет одновременного открывания пятого 38 и второго 12-2 клапанов. В основе этого лежит то, что обычно пользование туалетным модулем 7 связано с пользованием умывальником 5, благодаря чему магистраль 10 опорожняется довольно часто. В качестве альтернативы опорожнение магистрали 10 может происходить также в другие моменты времени, например, автоматически, причем эти моменты необязательно должны быть связаны со смывом.
Например, такие опорожнения могут быть согласованы с непосредственным пользованием умывальником 5. Полезная модель включает в себя также тот случай, когда пятый 38 и второй 12-2 клапаны открываются и закрываются независимо друг от друга.
Например, магистраль 10 содержит еще датчик 3 уровня. Он регистрирует уровень в магистрали 10. При превышении определенного уровня датчик 3 инициирует подачу находящейся в магистрали 10 серой воды в резервуар 8 посредством его вакуумной функции. Этим предпочтительно обеспечивается то, что не превышается максимально подаваемое количество серой воды за счет вакуумной функции резервуара 8.
Магистраль 10 содержит уравнительный клапан 4 для компенсации, в частности, падений давления, причем предотвращаются возможные повреждения системы или труб.
Предпочтительно канализационная система 1 содержит устройство 18 управления. Оно обеспечивает выполнение соответствующих, описанных выше функций, в частности открывание и закрывание клапанов по соответствующей функции. При этом для наглядности устройство 18 управления изображено на фигурах лишь схематично.
В этом варианте канализационная система 1 подключена к системе подачи свежей воды, которая описана ниже чисто в качестве примера. Для этого предусмотрен бак 40 для свежей воды, который через наполнительное устройство 41 сопряжения может наполняться, например, извне. От бака 40 к умывальнику 5 и туалетному модулю 7 ведет магистраль 42 для свежей воды, причем за счет этого свежая вода предоставляется в распоряжение умывальнику 5 и туалетному модулю 7. Со стороны выхода от бака 40 расположен первый грязевой фильтр 43, выполненный, в частности, в виде сетевого фильтра. Далее со стороны входа к туалетному модулю 7 предусмотрен второй грязевой фильтр 44, выполненный, в частности, в виде сетевого фильтра. Перед умывальником 5, например, внутри арматуры, расположен клапан 45 для контролируемого слива свежей воды в умывальник.
На фиг. 2 изображена предложенная канализационная система 1 транспортного средства во втором варианте. Ниже поясняются только отличия от фиг. 1. По сравнению с фиг. 1 канализационная система 1 содержит блок 20 подготовки серой воды. Он расположен таким образом, что делит магистраль 10 на первый 10-1 и второй 10-2 участки.
Первый участок 10-1 соединяет умывальник 5 непосредственно с блоком 20 подготовки серой воды. В этом варианте серая вода может поступать непосредственно в блок 20, что обеспечивается за счет расположенного над блоком 20 умывальника 5. В других вариантах в качестве альтернативы может быть предусмотрен насос.
Серая вода подготавливается в блоке 20, причем она разделяется на загрязненную грязевыми частицами и на подготовленную. Подготовленная серая вода по питающей линии 21 подается в туалетный модуль 7 и там повторно используется. При этом в питающей линии 21 может быть предусмотрен второй грязевой фильтр 44, который выполняет дополнительную функцию очистки подготовленной серой воды.
Второй участок 10-2 магистрали 10 соединяет блок 20 подготовки серой воды с резервуаром 8. Этот второй участок 10-2 выполнен для приема загрязненной грязевыми частицами или отложениями серой воды.
Второй участок 10-2 магистрали 10 содержит, например, аналогично магистрали 10 на фиг. 1 соответствующие контрольные элементы, описываемые повторно, поскольку они в этом варианте предусмотрены только на втором участке 10-2. Последний содержит первый 12-1 и второй 12-2 клапаны. Первому клапану 12-1 придан умывальник 5, причем первый клапан 12-1 придан блоку 20 подготовки серой воды со стороны выхода, тогда как второй клапан 12-2 придан резервуару 8.
При этом, как и на фиг. 1, оба клапана 12-1, 12-2 выполнены предпочтительно в виде пережимных клапанов, причем полезная модель не ограничена этим. В качестве альтернативы могут рассматриваться, например, золотниковые клапаны. Клапаны 12-1, 12-2 могут эксплуатироваться при этом попеременно, т.е. когда клапан 12-1 открыт, клапан 12-2 закрыт и наоборот. В первом случае загрязненная грязевыми частицами серая вода может скапливаться через клапан 12-1 на участке 10-2, а во втором случае загрязненная грязевыми частицами серая вода может отсасываться или подаваться из участка 10-2 в резервуар 8 посредством его вакуумной функции.
Участок 10-2 содержит, например, уравнительный клапан 4 и датчик 3 уровня. Последний регистрирует уровень на участке 10-2. При превышении определенного уровня датчик 3 инициирует отсос содержимого участка 10-2 в резервуар 8 посредством его вакуумной функции, благодаря чему, например, не превышается максимально подаваемое количество за счет вакуумной функции резервуара 8.
Блок 20 подготовки имеет на своем нижнем конце выпуск 22 для серой воды. Предпочтительно блок 20 представляет собой основанную на седиментации систему, на нижнем конце которой осаждаются соответствующие грязевые частицы серой воды или ее отложения, так что за счет расположения выпуска 22 эта доля может особенно эффективно сливаться во второй участок 10-2. Однако полезная модель не ограничена определенным видом блока 20. Она включает в себя также альтернативные варианты.
Блок 20 содержит переливную линию 23 на случай его чрезмерного наполнения. Такой случай может возникнуть, например, тогда, когда слишком мало подготовленной серой воды отводится из блока 20 в туалетный модуль 7 вследствие небольшого пользования им по сравнению с пользованием умывальником 5.
Переливная линия 23 подведена ко второму участку 10-2 через третий клапан 24. Таким образом, эта лишняя серая вода может подаваться в резервуар 8 посредством вакуумной функции через второй участок 10-2. В процессе отсоса, т.е. при активировании вакуумной функции резервуара 8, клапаны 24 и 12-1 закрыты, а клапан 12-2 открыт. Также в этом случае клапан 24 может быть выполнен, например, в виде пережимного клапана или в качестве альтернативы - в виде золотникового клапана, причем полезная модель не ограничена этим.
В нормальном режиме работы блока 20, т.е. при уравновешенном соотношении пользований умывальником 5 и смывов туалетного модуля 7, в переливную линию предпочтительно не должна поступать серая вода. При открывании клапана 12-1 загрязненная грязевыми частицами серая вода поступает из блока 20 в участок 10-2. Такое открывание может происходить, например, только в определенные моменты времени, например, по окончании ежедневного периода эксплуатации для осуществления автоматической функции очистки. Для отсоса или подачи клапан 12-1 закрывается, а клапан 12-2 открывается, так что загрязненная грязевыми частицами или отложениями серая вода может отсасываться в резервуар 8.
Используемый в этом примере блок 20 описан лишь схематично, поскольку полезная модель не ограничена его определенным выполнением. Блок 20 имеет в качестве примера первую 28-1, вторую 28-2, третью 28-3 и четвертую 28-4 камеры, отделенные подготовительными элементами 28, здесь, например, перегородками с узкими щелями и подвижными кулисами. Дно 29 имеет положительный подъем или восходящий наклон от камеры 28-1 к камере 28-4. Приток 48 для серой воды первого участка 10-1 магистрали 10 ведет от умывальника 5 в камеру 28-1, так что серая вода, текущая от камеры 28-1 к камере 28-4, последовательно очищается подготовительными элементами 28. Слив 49 для подготовленной серой воды в питающую линию 21 к туалетному модулю 7 происходит соответственно из камеры 28-4. Самая низкая точка камеры 28-1, в которой скапливаются отложения или грязевые частицы, образует нижний конец, на котором расположен выпуск 22 к участку 10-2. К камере 28-4 предусмотрен приток 47 для свежей воды, к которому присоединена магистраль 42 для свежей воды, соединенная с баком 40 для свежей воды. Если, например, уровень в блоке 20 слишком низкий, что можно установить посредством контрольного датчика 26, то может открыться контрольный клапан 27 магистрали 42, и уровень в блоке 20 может подняться за счет притока свежей воды. Следует еще раз подчеркнуть, что данный вариант блока 20 представляет собой лишь пример, причем полезная модель не ограничена им.
На фиг. 3 изображена предложенная канализационная система 1 транспортного средства в третьем варианте. Этот вариант отличается от варианта на фиг. 2 тем, что переливная линия 23 блока 20 подготовки серой воды не соединена со вторым участком 10-2 магистрали 10, а ведет в пол 51 транспортного средства, так что в исключительных случаях лишняя серая вода может сливаться через пол 51. В рельсовых транспортных средствах лишняя серая вода сливается на железнодорожное полотно. При этом в переливной линии 23 предусмотрен, например, обратный клапан 25. Он заботится об уменьшении скачков давления. Пережимной или золотниковый клапан не нужен.
Хотя полезная модель была подробно проиллюстрирована и описана предпочтительными примерами ее осуществления, она не ограничена раскрытыми примерами, и специалист может вывести из них другие варианты, не выходя за объем правовой охраны.