СИСТЕМА УДАЛЕНИЯ ТУАЛЕТНЫХ СТОКОВ ИЗ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к канализационным системам, снабженным средствами вакуумирования, и может быть использована в транспортных средствах, например, в железнодорожных пассажирских вагонах для удаления туалетных стоков на станциях экипировки в специальные приемные устройства.
Из описания полезной модели RU 84327, кл. B61D 35/00, опубл. 10.07.09 г [1], известна система удаления сточных вод из транспортного средства, включающая бак-накопитель, соединенный трубами с унитазами и средствами вакуумирования. При засорении или разгерметизации одной из сливных труб вся система [1] должна быть остановлена на внеплановый ремонт, что является ее недостатком.
Из описания американского патента US 5214807, кл. E03F 1/00, опубл. 01.06.93 г [2], известна система удаления туалетных стоков, включающая бак-накопитель, соединенный сливными трубами с несколькими унитазами, снабженный эжектором для вакуумирования и средством откачки туалетных стоков в специальное приемное устройство. Реализация технического решения [2] не обеспечивает достаточного для транспортировки стоков разряжения в полости бака-накопителя. Это приводит к налипанию твердых частиц на стенках сливных труб. Кроме того, в случае нарушения герметизации одной из сливных труб необходима остановка на ремонт всей системы.
В американской заявке US 2007/0199139 A1, кл. E03D 11/00 опубл. 30.08.07 г [3], раскрыта система удаления туалетных стоков из транспортного средства, включающая бак-накопитель, связанный сливными трубами с двумя унитазами и снабженный средством вакуумирования и средством откачки туалетных стоков. Две сливных трубы технического решения [3] образуют общий объединенный участок. Однако в этом техническом решении не предусмотрены специальные меры для ликвидации отложений осадков в сливных трубах и, следовательно, длительная эксплуатация этой системы без капитального ремонта затруднительна. Помимо этого в случае засорения или разгерметизации одной сливной трубы приходится надолго отключать одновременно два унитаза для проведения сложного ремонта.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является обеспечение длительной и бесперебойной работы системы.
Указанный технический результат достигается в системе удаления туалетных стоков из транспортного средства, включающей бак-накопитель, соединенный сливными трубами с двумя или более унитазами, снабженный средством вакуумирования и средством откачки туалетных стоков, на каждой из сливных труб установлены смывной и запорный клапаны, участки двух или более сливных труб, расположенные ниже запорных клапанов, объединены между собой и образованный таким образом объединенный участок имеет отверстие для его прочистки, снабженное пробкой, при этом отношение длины участка каждой из сливных труб, расположенного между смывным и запорным клапанами, к длине объединенного участка сливных труб составляет от 5,2 до 7,8.
Предусмотрены следующие частные случаи выполнения полезной модели. Отношение величины внутреннего диаметра объединенного участка сливных труб к его длине составляет от 0,08 до 0,14.
Запорные клапаны сливных труб выполнены в виде шаровых кранов.
Запорные клапаны сливных труб изготовлены из нержавеющей стали. Средство вакуумирования соединено с баком-накопителем посредством трубы, снабженной запорным клапаном.
Средство откачки туалетных стоков выполнено в виде изогнутой откачной трубы, один из концов которой опущен в бак-накопитель, а другой конец имеет запорный клапан и приспособление для соединения со специальным средством для приема туалетных стоков, при этом средство откачки дополнительно снабжено клапаном, при открывании которого полость бака-накопителя сообщается с атмосферой.
Существо полезной модели поясняется следующими графическими материалами.
Фиг.1. Схема системы удаления туалетных стоков.
Фиг.2. Объединенный участок двух сливных труб, аксонометрия.
На чертежах использованы следующие обозначения узлов и деталей.
1. Бак-накопитель.
2. Сливные трубы.
3. Запорные клапаны, установленные на сливных трубах 2.
4. Унитазы туалетов транспортного средства.
5. Средство вакуумирования.
6. Объединенный участок двух сливных труб 2.
7. Пробка, закрывающая отверстие для прочистки участка сливных труб.
8. Труба, соединяющая бак-накопитель 1 со средством 5 вакуумирования.
9. Запорный клапан, установленный на трубе 8.
10. Откачная труба.
11. Запорный клапан откачной трубы 10.
12. Приспособление для соединения откачной трубы 10 со специальным средством для приема стоков.
13. Клапан, при открывании которого полость бака-накопителя 1 сообщается с атмосферой.
14. Клапаны смыва, установленные на сливных трубах 2.
Ниже приводится наиболее предпочтительный пример выполнения предлагаемой полезной модели.
Как показано на фиг, 1, предлагаемая система удаления сточных вод включает бак-накопитель 1, соединенный посредством сливных труб 2, имеющих запорные клапаны 3, с двумя унитазами 4, расположенными в туалетных кабинах транспортного средства. Бак-накопитель 1 снабжен средством 5 вакуумирования.
На фиг.2 показан объединенный участок 6 двух сливных труб 2 и пробка 7, закрывающая отверстие для прочистки объединенного участка 6 двух сливных труб 2. Запорные клапаны 3, установленные на сливных трубах 2, выполнены в виде шаровых кранов, изготовленных из нержавеющей стали.
Бак-накопитель 1 соединен со средством 5 вакуумирования трубой 8, на которой установлен запорный клапан 9. Для удаления из бака-накопителя 1 туалетных стоков предусмотрена откачная труба 10 с запорным клапаном 11 и приспособлением 12, предназначенным для соединения со специальным средством для приема стоков. Кроме того, бак-накопитель 1 снабжен клапаном 13, при открывании которого полость бака сообщается с атмосферой, а каждая из сливных труб 2 снабжена смывным клапаном 14, расположенным непосредственно под унитазом 4.
Отношение участка каждой из сливных труб 2, расположенного между смывным и запорным клапанами 14 и 3, к длине объединенного участка 6 сливных труб 2 составляет от 5,2 до 7,8, а отношение величины внутреннего диаметра объединенного участка 6 сливных труб 2 к его длине составляет от 0,08 до 0,14.
Система удаления туалетных стоков работает следующим образом.
В процессе эксплуатации периодически, по мере надобности, содержимое унитазов 4 под действием вакуума (за счет кратковременного открывания смывных клапанов 14) передается по сливным трубам 2 в бак-накопитель 1. В случае засорения объединенного участка 6 двух сливных труб 2 его прочистку осуществляют, предварительно открыв пробку 7. В случае засорения одной из сливных труб 2 на участке, расположенном между запорным клапаном 3 и унитазом 4, закрыванием соответствующего клапана 3 изолируют этот участок от всей системы и проводят на нем необходимые ремонтные операции. Во время этих операций остальная система продолжает функционировать. После наполнения бака-накопителя 1 производят его опорожнение на станции экипировки. Для этого, предварительно открыв клапан 13, доводят давление в баке-накопителе 1 до атмосферного и с помощью приспособления 12 соединяют наружный конец откачной трубы 10 со специальным средством для приема туалетных стоков (на чертежах это специальное средство не показано). После полного опорожнения бака-накопителя 1 закрывают клапаны 11 и 13, открывают клапан 9 и снижают с помощью средства 5 вакуумирования давление в полости бака-накопителя 1. Система готова к работе в обычном эксплуатационном режиме.
В случае засорения одной из сливных труб 2 на участке от запорного клапана 3 до унитаза 4, этот участок изолируют от всей системы путем закрывания клапана 3, и проводят на нем ремонтные операции. Остальная система продолжает в это время функционировать. Таким образом, обеспечение бесперебойной работы системы достигается не только за счет регламентирования отношений геометрических параметров сливных труб, что замедляет образование отложений твердых частиц на их стенках, но и за счет возможности проведения ремонтных работ на отдельных участках без остановки всей системы.
Были изготовлены опытные экземпляры узлов и деталей описанной выше системы. Опробование в лабораторных условиях взаимодействия этих узлов и деталей показало высокую надежность системы. По предварительным расчетам эксплуатация системы, установленной на вновь проектируемом пассажирском вагоне, позволит сократить ремонтные простои не менее, чем на десять процентов.