Туалет пассажирского вагона

Полезная модель относится к санитарно-техническому оборудованию пассажирских вагонов.

Туалет пассажирского вагона, содержащий водяной бак с водонапорным устройством, выход которого подключен через первый электромагнитный клапан к унитазу с форсунками для его смыва и водяным затвором на его выходе, который соединен с входом первого выпускного клапана, выполненного в виде цилиндрического сосуда с установленной внутри его трубки из эластичного материала с герметично выведенными из него концами и второго электромагнитного клапана, который соединен с цилиндрическим сосудом, при этом управляющие цепи первого и второго электромагнитных клапанов, а также орган дистанционного включения смыва унитаза подключены к блоку автоматического управления, выход первого пневматического выпускного клапана подключен к первому концу канализационной трубы, пневматический узел, подключенный к блоку автоматического управления, бак накопитель с патрубком в верхней части, при этом первый выпускной клапан выполнен пневматическим, второй конец канализационной трубы соединен с входом второго пневматического выпускного клапана с третьим электромагнитным клапаном, при этом пневматический узел выполнен в виде насоса-компрессора, вход которого соединен с выходами четвертого и пятого электромагнитных клапанов, а выход с входами шестого и седьмого электромагнитных клапанов, при этом вход четвертого электромагнитного клапана соединен с внутренним воздухом вагона, а выход шестого электромагнитного клапана соединен с атмосферой, восьмой электромагнитный клапан одним вводом соединен через газовый фильтр с первым концом канализационной трубы, а другим вводом соединен с входами второго, третьего, пятого электромагнитных клапанов и выходом седьмого электромагнитного клапана, управляющие цепи третьего, четвертого, пятого, шестого, седьмого и восьмого электромагнитных клапанов соединены с блоком автоматического управления, выход второго пневматического выпускного клапана соединен с входом бака-накопителя.

Кроме этого первый и второй пневматические выпускные клапаны выходы которых подключены к блоку автоматического управления снабжены датчиками давления, к трубопроводу между восьмым электромагнитным клапаном и газовым фильтром подключен датчик вакуума, выход которого подключен к блоку автоматического управления выход которого подключен к блоку автоматического управления, орган дистанционного включения смыва унитаза имеет два положения: малый и полный смыв, введен ручной нажимной кран, который подключен параллельно первому электромагнитному клапану, газовый фильтр состоит из трех последовательно соединенных секций с заменяемыми фильтрующими патронами: первая для грубой очистки, вторая для средней очистки, и третья для тонкой очистки газов, отсасываемых из канализационной трубы.

Область техники

Полезная модель относится к санитарно-техническому оборудованию транспортных средств, конкретно пассажирских вагонов, оборудованных туалетами с баком-накопителем.

Уровень техники

Известна туалетная система пассажирского вагона [1], содержащая водяной бак, выход которого подключен к водонапорному устройству с управляемым вентилем на выходе, который подключен к унитазу с форсунками для его смыва, а выход унитаза через водяной затвор соединен с затворным устройством, в виде гидравлического выпускного клапана, состоящего из цилиндрического сосуда, внутри которого установлена трубка из эластичного материала с герметично выведенными из него концами и двух управляемых вентилей, соединенных с сосудом и подключенных: первый к выходу водонапорного устройства, а второй к канализационной трубе, вакуумный узел, имеющий вакуумный насос вход которого подключен к канализационной трубе через газовый фильтр, а выход соединен с атмосферой, при этом цепи управления всех управляемых вентилей, органа дистанционного включения смыва унитаза и вакуумного узла подключены к блоку автоматического управления, канализационная труба подключена через обратный механический клапан к входу бака-накопителя, в верхней части которого имеется патрубок для соединения его с атмосферой.

Недостатками данной туалетной системы являются недостаточная надежность обратного механического клапана и частое загрязнение канализационной трубы и газового фильтра остатками сточных вод, а также повышенный расход воды из-за ее использования при закрытии гидравлического выпускного клапана.

Техническая задача и технический результат

В основу полезной модели поставлена задача повышение надежности и снижение расхода воды при эксплуатации туалета. Техническим результатом, обеспечивающим решение поставленной задачи является использование электроуправляемых пневматических выпускных клапанов с двух сторон канализационной трубы и обеспечение автоматической продувки газового фильтра и газовой линии туалета.

Сущность полезной модели

Заявленный технический результат, и как следствие, решение поставленной задачи, достигается тем, что в известном туалете пассажирского вагона, содержащем водяной бак с водонапорным устройством, выход которого подключен через первый электромагнитный клапан к унитазу с форсунками для его смыва и водяным затвором на его выходе, который соединен с входом первого выпускного клапана, выполненного в виде цилиндрического сосуда с установленной внутри его трубки из эластичного материала с герметично выведенными из него концами и второго электромагнитного клапана, который соединен с цилиндрическим сосудом, при этом управляющие цепи первого и второго электромагнитных клапанов, а также орган дистанционного включения смыва унитаза подключены к блоку автоматического управления, выход первого пневматического выпускного клапана подключен к первому концу канализационной трубы, пневматический узел, подключенный к блоку автоматического управления, бак накопитель с патрубком в верхней части, согласно полезной модели первый выпускной клапан выполнен пневматическим, второй конец канализационной трубы соединен с входом второго пневматического выпускного клапана с третьим электромагнитным клапаном, при этом пневматический узел выполнен в виде насоса-компрессора, вход которого соединен с выходами четвертого и пятого электромагнитных клапанов, а выход с входами шестого и седьмого электромагнитных клапанов, при этом вход четвертого электромагнитного клапана соединен с внутренним воздухом вагона, а выход шестого электромагнитного клапана соединен с атмосферой, восьмой электромагнитный клапан одним вводом соединен через газовый фильтр с первым концом канализационной трубы, а другим вводом соединен с входами второго, третьего, пятого электромагнитных клапанов и выходом седьмого электромагнитного клапана, управляющие цепи третьего, четвертого, пятого, шестого, седьмого и восьмого электромагнитных клапанов соединены с блоком автоматического управления, выход второго пневматического выпускного клапана соединен с входом бака-накопителя.

Кроме этого:

- первый и второй пневматические выпускные клапаны снабжены датчиками давления;

- к трубопроводу между восьмым электромагнитным клапаном и газовым фильтром подключен датчик вакуума, выход которого подключен к блоку автоматического управления;

- орган дистанционного включения смыва унитаза имеет два положения: малый и полный смыв;

- введен ручной нажимной кран, который подключен параллельно первому электромагнитному клапану;

- газовый фильтр состоит из трех последовательно соединенных секций с заменяемыми фильтрующими патронами: первая для грубой очистки, вторая для средней очистки, и третья для тонкой очистки газов, отсасываемых из канализационной трубы.

Выполнение первого выпускного клапана пневматическим и установка на втором конце канализационной трубы второго пневматического выпускного клапана с третьим электромагнитным клапаном, при этом пневматический узел выполнен в виде насоса-компрессора, вход которого соединен с выходами четвертого и пятого электромагнитных клапанов, а выход с входами шестого и седьмого электромагнитных клапанов, при этом вход четвертого электромагнитного клапана соединен с внутренним воздухом вагона, а выход шестого электромагнитного клапана соединен с атмосферой, восьмой электромагнитный клапан одним вводом соединен через газовый фильтр с первым концом канализационной трубы, а другим вводом соединен с входами второго, третьего, пятого электромагнитных клапанов и выходом седьмого электромагнитного клапана, управляющие цепи третьего, четвертого, пятого, шестого, седьмого и восьмого электромагнитных клапанов соединены с блоком автоматического управления, выход второго пневматического выпускного клапана соединен с входом бака-накопителя повышает надежность работы и снижает расхода воды при эксплуатации туалета.

Снабжение пневматических выпускных клапанов датчиками давления, установка датчика вакуума, выполнение органа дистанционного включения смыва с двумя положениями: малый и полный смыв и другие усовершенствования, указанные в дополнительных пунктах полезной модели, позволяет еще более повысить надежность работы, снизить расход воды и повысить степень автоматизации туалета.

Краткое описание чертежа

На Фиг.1 представлена функциональная схема туалета пассажирского вагона.

Позициями на чертеже обозначены:

1 - водяной бак;

2 - водонапорное устройство;

3 - первый электромагнитный клапан;

4 - унитаз;

5 - первый пневматический клапан;

6 - цилиндрический сосуд;

7 - трубка из эластичного материала;

8 - второй электромагнитный клапан;

9 - орган дистанционного включения смыва;

10 - блок автоматического управления;

11 - канализационная труба;

12 - пневматический узел;

13 - бак-накопитель;

14 - второй пневматический выпускной клапан;

15 - третий электромагнитный клапан;

16 - четвертый электромагнитный клапан;

17 - пятый электромагнитный клапан;

18 - шестой электромагнитный клапан;

19 - седьмой электромагнитный клапан;

20 - восьмой электромагнитный клапан;

21 - газовый фильтр;

22, 23 - датчики давления;

24 - датчик вакуума;

25 - ручной нажимной кран;

26 - первая секция с заменяемым фильтрующим патроном;

27 - вторая секция с заменяемым фильтрующим патроном;

28 - третья секция с заменяемым фильтрующим патроном;

Лучший вариант исполнения

Оборудование туалета пассажирского вагона содержит: (Фиг.1) водяной бак 1, водонапорное устройство 2, выход которого подключен через первый электромагнитный клапан 3 к унитазу с форсунками смыва и водяным затвором 4 на его выходе, который соединен с входом первого пневматического выпускного клапана 5, выполненного в виде цилиндрического сосуда 6 с установленной внутри его трубки 7 из эластичного материала с герметично выведенными из него концами и второго электромагнитного клапана 8, который соединен с цилиндрическим сосудом 6, при этом управляющие цепи первого 3, второго 8 электромагнитных клапанов, а также орган дистанционного включения смыва 9 унитаза 4 подключены к блоку автоматического управления 10, выход первого пневматического выпускного клапана 5 подключен к первому концу канализационной трубы 11, бак-накопитель с патрубком в верхней части 13.

Второй конец канализационной трубы 11 соединен с входом второго пневматического выпускного клапана 14 с третьим электромагнитным клапаном 15, при этом пневматический узел 12 выполнен в виде насоса-компрессора, вход которого соединен с выходами четвертого электромагнитного клапана 16 и пятого электромагнитного клапана 17, а выход с входами шестого электромагнитного клапана 18 и седьмого электромагнитного клапана 19, при этом вход четвертого электромагнитного клапана 16 соединен с внутренним воздухом вагона, а выход шестого электромагнитного клапана 18 соединен с атмосферой, восьмой электромагнитный клапан 20 одним вводом соединен через газовый фильтр 21 с первым концом канализационной трубы 11, а другим вводом соединен с входами второго электромагнитного клапана 8, третьего электромагнитного клапана 15, пятого 17 электромагнитного клапана и выходом седьмого электромагнитного клапана 19, управляющие цепи третьего 15, четвертого 16, пятого 17, шестого 18, седьмого 19, восьмого 20 электромагнитных клапанов соединены с блоком автоматического управления 10.

Выход второго пневматического выпускного клапана 14 соединен с входом бака-накопителя 13.

Кроме этого первый пневматический выпускной клапан 5 и второй пневматический выпускной клапан 14 снабжены датчиками давления соответственно 22, 23, выходы которых подключены к блоку автоматического управления 10.

К трубопроводу между восьмым электромагнитным клапаном 20 и газовым фильтром 21 подключен датчик вакуума 24, выход которого подключен к блоку автоматического управления 10, орган дистанционного включения смыва 9 унитаза 4 имеет два положения: малый и полный смыв.

Введен ручной нажимной кран 25, который подключен параллельно первому электромагнитному клапану 3.

Газовый фильтр 21 состоит из трех последовательно соединенных секций с заменяемыми фильтрующими патронами: первая 26 для грубой очистки, вторая 27 для средней очистки и третья 28 для тонкой очистки газов, отсасываемых из канализационной трубы 11.

Работа оборудования туалета

Оборудование туалета пассажирского вагона работает следующим образом.

В начальном положении все электромагнитные клапаны от первого 3 до восьмого 21 обесточены и находятся в закрытом положении. Первый пневматический выпускной клапан 5 и второй пневматический выпускной клапан 14 находятся в открытом положении, пневматический узел 12 обесточен, а водяной затвор унитаза 4 залит водой.

Для приведение туалета в рабочее состояние нажимается орган дистанционного смыва 9 унитаза 4, при этом включается первый электромагнитный клапан 3, который подает воду из водяного бака 1 под давлением, которое обеспечивается водонапорным устройством 2 в форсунки унитаза 4, которая омывает его чашу.

После смыва чаши унитаза 4 первый электромагнитный клапан 3 закрывается и включается второй 8, четвертый 16 и седьмой 19 электромагнитные клапаны, а также пневматический узел 12, который подает чистый, теплый сжатый воздух в сосуд 6 первого 5 и второго 14 пневматических выпускных клапанов.

При срабатывании датчиков давления 22, 23, которые сигнализируют о закрытии соответственно первого 5 и второго 14 пневматических выпускных клапанов, вышеуказанные электромагнитные клапаны 8, 16, 19 отключаются, а выключаются шестой 18, пятый 17 и восьмой 20, электромагнитные клапаны, а пневматический узел 12 через газовый фильтр 21 начинает откачивать газы через газовый фильтр 21 из канализационной трубы 11 в атмосферу. При срабатывании датчика вакуума 24, вышеуказанные электромагнитные клапаны 18, 17 и 20 и пневматический узел 20 отключаются, и туалет готов к использованию по назначению.

После использования туалета по назначению нажимается орган дистанционного включения смыва 9 унитаза 4, включается первый электромагнитный клапан 3 и производится смыв унитаза 4, который прекращается после расхода определенной порции воды, при этом отключается первый электромагнитный клапан 3. Затем включаются второй 8, пятый 17 и шестой 18 электромагнитные клапаны и пневматический узел 12 и воздух из сосуда 6 первого пневматического выпускного клапана 5 под собственным давлением и с помощью пневматического узла 12 выбрасывается в атмосферу, открывая первый пневматический выпускной клапан 5, в результате чего содержимое унитаза 4 резко засасывается в канализационную трубу 11, при этом, при возврате датчика давления 22 в исходное состояние, открывается третий электромагнитный клапан 15 и воздух из сосуда 6 второго пневматического выпускного клапана 14 по тому же пути что и из первого пневматического выпускного клапана 5 выбрасывается в атмосферу, что приводит к его открытию и сливу содержимого унитаза 4 в бак-накопитель 13. При этом происходит прочистка пятого 17 и шестого 18 электромагнитных клапанов.

После этого происходит вышеуказанный процесс закрытия и вакуумирование канализационной трубы 11, после окончания которого кратковременно открывается первый 3 электромагнитный клапан для заполнения водяного затвора унитаза 4. После этого туалет готов к следующему использованию.

Ручной нажимной кран 25 используется для смыва унитаза 4 при неисправности электрооборудования туалета и при наличии в унитазе 4 только жидкой фракции канализационных стоков.

Выполнение газового фильтра 21 из трех последовательно соединенных секций с заменяемыми фильтрующими патронами: первая 26 для грубой очистки, вторая 27 для средней очистки и третья 28 для тонкой очистки газов, отсасываемых из канализационной трубы 11.

Из рассмотренного видно, что введение совокупности отличительных признаков полезной модели позволяет по сравнению с прототипом значительно повысить надежность и снизить расход воды при эксплуатации туалета пассажирского вагона.

Промышленная применимость

Изготовлен и испытан опытный образец туалета. Результаты положительные.

Источники информации

1. Патент 64163 B61D 35/00 на полезную модель - «Туалетная система пассажирского вагона» (прототип).

1. Туалет пассажирского вагона, содержащий водяной бак с водонапорным устройством, выход которого подключен через первый электромагнитный клапан к унитазу с форсунками для его смыва, и водяным затвором на его выходе, который соединен с входом первого выпускного клапана, выполненного в виде цилиндрического сосуда с установленной внутри его трубкой из эластичного материала с герметично выведенными из него концами, и второго электромагнитного клапана, который соединен с цилиндрическим сосудом, при этом управляющие цепи первого и второго электромагнитных клапанов, а также орган дистанционного включения смыва унитаза подключены к блоку автоматического управления, выход первого пневматического выпускного клапана подключен к первому концу канализационной трубы, пневматический узел, подключенный к блоку автоматического управления, бак накопитель с патрубком в верхней части, отличающийся тем, что первый выпускной клапан выполнен пневматическим, второй конец канализационной трубы соединен с входом второго пневматического выпускного клапана с третьим электромагнитным клапаном, при этом пневматический узел выполнен в виде насоса-компрессора, вход которого соединен с выходами четвертого и пятого электромагнитных клапанов, а выход с входами шестого и седьмого электромагнитных клапанов, при этом вход четвертого электромагнитного клапана соединен с внутренним воздухом вагона, а выход шестого электромагнитного клапана соединен с атмосферой, восьмой электромагнитный клапан одним вводом соединен через газовый фильтр с первым концом канализационной трубы, а другим вводом соединен с входами второго, третьего, пятого электромагнитных клапанов и выходом седьмого электромагнитного клапана, управляющие цепи третьего, четвертого, пятого, шестого, седьмого и восьмого электромагнитных клапанов соединены с блоком автоматического управления, выход второго пневматического выпускного клапана соединен с входом бака-накопителя.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первый и второй пневматические выпускные клапаны снабжены датчиками давления, выходы которых подключены к блоку автоматического управления.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что к трубопроводу между восьмым электромагнитным клапаном и газовым фильтром подключен датчик вакуума, выход которого подключен к блоку автоматического управления.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что орган дистанционного включения смыва унитаза имеет два положения: малый и полный смыв.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что введен ручной нажимной кран, который подключен параллельно первому электромагнитному клапану.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что газовый фильтр состоит из трех последовательно соединенных секций с заменяемыми фильтрующими патронами: первая для грубой очистки, вторая для средней очистки, и третья для тонкой очистки газов, отсасываемых из канализационной трубы.