ЕМКОСТЬ ДЛЯ СТОКОВ
RESERVOIR FOR SEWAGE WATERS

Изобретение относится к санитарно-гигиеническому оборудованию транспортных средств и может быть использовано в качестве емкости для сбора стоков вакуумных туалетов транспортных средств, в частности железнодорожных вагонов.
В последние годы во всем мире возрастает потребность в разработке и внедрении вакуумных туалетных комплексов транспортных средств с емкостями для стоков, которые позволяют использовать туалеты в любом месте проезда или стоянки транспортного средства, в частности железнодорожного вагона без загрязнения данного места стоянки или проезда. Все туалетные отходы (фекальные массы) в данном случае собираются в емкости для стоков, из которой потом откачиваются ассенизационной машиной.
Такие емкости для стоков, как правило, содержат одну трубу для поступления стоков, соединяющую емкость с источником стоков, а также одну трубу для удаления стоков, соединяющую емкость с устройством для удаления стоков. При этом данные емкости для вакуумных туалетов подвергаются значительным силовым нагрузкам, которые возникают при вакуумировании, разрежении емкостей, которые соединены с вакуумными туалетами, поэтому необходимо защитить емкости от воздействия данных нагрузок и обеспечить им высокую прочность и надежность.
Известна туалетная система транспортного средства (патент на ПМ РФ № 24980, МПК - B61D 35/00, 2002 г.), имеющая емкость для стоков, которая содержит трубу для поступления стоков, соединяющую емкость с источником стоков, а также трубу для удаления стоков, соединяющую емкость с устройством для удаления стоков, а также гидравлический насос с электроприводом, датчик уровня фекальной жидкости, клапан дозированного выпуска с механизмом управления.
В данной системе обеспечено управление уровнем фекальной жидкости в емкости, однако сама емкость для стоков имеет недостаточно прочную, жесткую и надежную конструкцию, необходимую для работы в условиях разрежения, когда возникают дополнительные нагрузки, направленные на сжатие емкости, на ее деформацию.
Известна также туалетная система транспортного средства (свидетельство на ПМ РФ № 37057, МПК - B61D 35/00, 2003 г.), содержащая емкость для сбора стоков, сливную трубу для стоков, соединяющую емкость с источником стоков, выпускную трубу, соединяющую емкость с устройством для откачки стоков, при этом емкость для стоков выполнена из стеклопластика, в который заармирован электроподогреватель.
Недостатками данной конструкции емкости являются ее низкая жесткость, прочность и надежность, так как данная емкость выполнена из стеклопластика, что не позволяет с высокой надежностью использовать ее в вакуумных туалетных системах транспортных средств, элементы которых должны выдерживать нагрузки, возникающие при вакуумировании, а также дополнительные нагрузки при движении и торможении транспортных средств.
Кроме того, конструкция емкости не обеспечивает удобства ее обслуживания, так как емкость имеет только одну трубу для удаления стоков, расположенную с одного торца емкости, и производить откачку из емкости возможно только с одной стороны вагона, что часто требует дополнительной перегруппировки вагонов.
Наиболее близким к предложенному устройству является бак-накопитель фекальных отходов (патент на ПМ РФ № 60050, МПК - B61D 35/00, 2006 г.), имеющий внутреннюю емкость из нержавеющей стали, трубу для поступления и две трубы для удаления отходов, размещенные на противоположных частях устройства, а внутри труб внутренней емкости установлены демпфирующие перегородки с отверстиями, снижающие динамические нагрузки.
Данное устройство является наиболее близким по своей технической сущности и достигаемому результату и выбрано в качестве прототипа изобретения. Наличие в емкости для стоков двух труб для удаления стоков, расположенных вблизи ее торцов, позволяет производить откачку стоков из внутренней емкости как с одной стороны транспортного средства, так и с другой его стороны, что обеспечивает удобство обслуживания емкости. Особенно это актуально при установке емкости на железнодорожных вагонах, так как в данном случае с одной стороны вагона, как правило, расположена платформа, и откачать стоки можно только с другой стороны.
К недостаткам этого известного устройства можно отнести сложность конструкции и трудоемкость в изготовлении.
В основу заявленного изобретения поставлена задача создания емкости для стоков, преимущественно для вакуумных туалетов железнодорожных вагонов, которая обладает простой в изготовлении, жесткой, прочной и надежной конструкцией, удобной в обслуживании.
Поставленная задача решена за счет того, что емкость содержит по меньшей мере три упора, каждый из которых установлен внутри емкости между ее верхним и нижним основаниями вдоль продольной оси симметрии емкости, и перегородки, установленные между упорами с возможностью обеспечения зазора между верхним и нижним основаниями емкости и перегородкой, на внутренней стороне нижнего основания емкости выполнены углубления, в которых размещены нижние концы труб для удаления стоков, при этом трубы для удаления стоков установлены под углом к основанию и снабжены фиксаторами, удерживающими их под определенным углом наклона.
Наличие упоров обеспечивает жесткость и надежность емкости при возникновении гидроудара, например, при движении поезда и резком его торможении, а также при откачке фекальных отходов, а наличие перегородок, каждая из которых установлена между упорами вдоль продольной оси симметрии с возможностью обеспечения зазора между верхним и нижним основаниями емкости, не только обеспечивает повышение прочности конструкции, в целом, а также обеспечивает равномерное распределение фекалий в емкости, что также снимает нагрузку на емкость при гидроударе.
Углубления, выполненные на внутренней поверхности нижнего основания емкости, предназначены для размещения в них нижнего конца соответствующей трубы для удаления стоков, которая установлена под определенным углом наклона по отношению к основанию емкости, и для установки фиксаторов, удерживающих трубы под заданным углом наклона в соответствующем углублении.
Технический результат, достигаемый при использовании предлагаемого изобретения, заключается в упрощении изготовления емкости, повышении ее прочности, надежности и жесткости конструкции в целом, а также в обеспечении удобства обслуживания емкости.
Для лучшего понимания изобретения ниже приведен конкретный пример его выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг.1 - представлена конструкция емкости для стоков, выполненная согласно изобретению, общий вид, изометрия.
Фиг.2 - представлен продольный разрез емкости, выполненной согласно изобретению.
Фиг.3 - представлен поперечный разрез емкости, выполненной согласно изобретению.
Емкость для стоков 1 имеет корпус прямоугольной, удлиненной формы с выпуклыми, радиусно скругленными боковинами, который обеспечивает ее прочность и надежность в условиях разрежения (Фиг.1).
Емкость 1 содержит трубу для поступления стоков 2, через которую поступают стоки (фекалии) от вакуумных туалетов, и две трубы для удаления стоков 3, расположенные вблизи торцов емкости 1, рядом с которыми расположены трубы для доступа воздуха 4, которые обеспечивают свободное удаление стоков. Трубы для удаления стоков 3 и для доступа воздуха 4 могут в предпочтительном варианте иметь Г-образную форму и крышки с защелками.
Емкость 1 содержит, по меньшей мере, три упора 5, установленные внутри емкости 1 вдоль ее продольной оси симметрии, между ее верхним и нижним основаниями. Упоры 5 предотвращают сжимание емкости при ее разрежении в процессе вакуумирования, и чем больше длина емкости, тем большее количество упоров 5 должно быть установлено внутри емкости. Между упорами 5 емкости 1 вдоль продольной оси симметрии емкости 1 с зазором относительно верхнего и нижнего оснований емкости 1 установлены перегородки 6, которые препятствуют перетеканию основной части стоков в какую-либо часть емкости 1 при гидроударе, при резком торможении транспортного средства, в частности железнодорожного вагона.
Емкость 1 может иметь также коробку жесткости 7 с отбортовками, которая также придает дополнительную жесткость емкости 1 и служит для размещения в ней различных приспособлений для эксплуатации емкости 1.
Коробка жесткости 7 может быть расположена в одном из торцов емкости 1 и установлена в нем при помощи сварки.
Емкость 1 может иметь отверстие для аварийного слива стоков 8, выполненное в нижнем основании емкости 1.
Для возможности очистки емкости 1 в одном из ее торцов может быть предусмотрен люк для очистки 9.
Трубы для удаления стоков 3 размещены в углублениях 10, которые могут иметь цилиндрическую форму, выполнены на внутренней поверхности нижнего основания емкости 1 и имеют диаметр, превышающий диаметр труб для удаления стоков 3. Для надежной фиксации труб для удаления стоков 3 в цилиндрических углублениях 10 предусмотрены специальные фиксаторы 11, которые установлены с возможностью фиксации труб 3 в емкости 1 под определенным углом наклона к нижнему основанию емкости 1.
Емкость для стоков 1 может быть изготовлена из нержавеющей стали или из любого другого прочного и стойкого к коррозии материала.
Также емкость для стоков 1 может быть изготовлена из любого прочного материала с внутренним ее покрытием коррозионно-стойким материалом.
Емкость для стоков 1 изготавливается следующим образом.
Соединяют листы верхнего и нижнего оснований с торцами емкости 1, предпочтительно сваркой.
Затем устанавливают вдоль продольной оси симметрии емкости 1 упоры 5 с размещенными между ними перегородками 6, после чего устанавливают трубу для поступления стоков 2, а также трубы для доступа воздуха 4 при удалении стоков. При этом перегородки 6 устанавливают таким образом, чтобы между ними и основаниями емкости 1 оставался широкий зазор для возможности прохождения фекальных масс.
Устанавливают в цилиндрические углубления 10 трубы для удаления стоков 3, которые фиксируют в данных углублениях 10 под заданным углом при помощи фиксаторов 11. Затем приваривают к торцам верхнего и нижнего оснований емкости 1 выпуклые, радиусно скругленные боковины, образуя при этом корпус емкости 1.
Представленная конструкция емкости для стоков проста в изготовлении, обеспечивает высокую ее надежность, жесткость и прочность, удобство ее обслуживания, что обеспечивает возможность надежного использования данной конструкции в транспортных средствах, в частности в железнодорожных вагонах.
Как очевидно специалистам в данной области техники, данное изобретение легко разработать в других конкретных формах, не выходя при этом за рамки сущности данного изобретения.
При этом настоящие варианты осуществления необходимо считать просто иллюстративными, а не ограничивающими, причем объем изобретения представлен его формулой, и предполагается, что здесь включены все возможные изменения и область эквивалентности пунктам формулы данного изобретения.