Туалетная система пассажирского вагона

 

Туалетная система пассажирского вагона, содержащая водяной бак под крышей вагона с заправочной магистралью, выход которого подключен к водонапорному устройству или устройствам с обратным водяным клапаном и управляемым вентилем на выходе, который подключен к унитазу с чашей и форсунками ее смыва, а выход каждого унитаза снабжен затворным устройством, бак-накопитель, вход которого подключен к канализационной трубе, вакуумный узел, имеющий как минимум вакуумный насос с обратным клапаном, выход которого соединен с атмосферой, блок автоматического управления, выходы которого подключены к вакуумному узлу и водонапорному устройству, а также орган дистанционного включения смыва унитаза, при этом канализационная труба подключена к входу бака-накопителя через обратный механический клапан, затворное устройство унитаза выполнено в виде гидравлического выпускного клапана, состоящего из сосуда, внутри которого установлена трубка из эластичного материала с герметично выведенным из него концами и двух управляемых вентилей, соединенных с сосудом и подключенных: первый к выходу водонапорного устройства, а второй к канализационной трубе, при этом их цепи управления подключены к блоку автоматического управления, а вход вакуумного узла подключен к канализационной трубе, при этом цепи управления органа дистанционного включения смыва унитаза подключены к блоку автоматического управления, а в верхней части бака-накопителя имеется патрубок.

Кроме этого:

- выход вакуумного узла соединен с атмосферой через бак накопитель;

Область техники

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

Уровень техники

Известна туалетная система пассажирского вагона [1], содержащая водяной бак под крышей вагона, с заправочной магистралью, выход которого подключен к водонапорному устройству с обратным водяным клапаном на входе и управляемым вентилем на выходе, который подключен к форсункам смыва каждого унитаза, а выход унитаза снабжен механическим затворным устройством с пневматическим блоком управления и через канализационную трубу соединен с входом бака-накопителя, вакуумный узел, состоящий из вакуумного насоса, влагоотделителя, воздушного фильтра и модуля защиты, вход которого сообщен с внутренней частью бака-накопителя, а выход с атмосферой, а также блок автоматического управления, выходы которого подключены к водонапорному устройству и вакуумному узлу и орган дистанционного включения смыва унитаза, подключенный к пневматическому блоку управления.

Недостатком данной туалетной системы является сложность конструкции и недостаточная надежность механического затворного устройства с пневматическим блоком управлением, а также большие нагрузки на стенки бака-накопителя при его вакуумировании, что усложняет и удорожает его конструкцию.

Кроме этого, требуется постоянная автоматическая работа вакуумного узла, что повышает его электропотребление.

Сущность полезной модели

В основу полезной модели поставлена задача создания туалетной системы пассажирского вагона с упрощенной конструкцией затворного устройства, со сниженным потреблением электроэнергии вакуумным насосом и без вакуумирования внутренней части бака-накопителя.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в известной туалетной системе пассажирского вагона, содержащей водяной бак под крышей вагона с заправочной магистралью, выход которого подключен к водонапорному устройству или устройствам с обратным водяным клапаном и управляемым вентилем на выходе, который подключен к унитазу с чашей и форсунками ее смыва, а выход каждого унитаза снабжен затворным устройством, бак-накопитель, вход которого подключен к канализационной трубе, вакуумный узел, имеющий как минимум вакуумный насос с обратным клапаном, выход которого соединен с атмосферой, блок автоматического управления, выходы которого подключены к вакуумному узлу и водонапорному устройству, а также орган дистанционного включения смыва унитаза, согласно полезной модели канализационная труба подключена к входу бака-накопителя через обратный механический клапан, затворное устройство унитаза выполнено в виде гидравлического выпускного клапана, состоящего из сосуда, внутри которого установлена трубка из эластичного материала с герметично выведенным из него концами и двух управляемых вентилей, соединенных с сосудом и подключенных: первый к выходу водонапорного устройства, а второй к канализационной трубе, при этом их цепи управления подключены к блоку автоматического управления, а вход вакуумного узла подключен к канализационной трубе, при этом цепи управления органа дистанционного включения смыва унитаза

подключены к блоку автоматического управления, а в верхней части бака-накопителя имеется патрубок.

Кроме этого:

- выход вакуумного узла соединен с атмосферой через бак-накопитель;

- вход вакуумного узла подключен к канализационной трубе через фильтр;

- установлен датчик занятости туалета, выход которого подключен к блоку автоматического управления;

- установлен дополнительный обратный водяной клапан перед входом первого управляемого вентиля гидравлического выпускного клапана;

- выход унитаза дополнительно снабжен U-образным водяным затвором;

- патрубок в верхней части бака-накопителя соединен воздуховодом с входом дефлектора на крыше вагона;

- патрубок в верхней части бака-накопителя имеет первый обратный воздушный клапан;

- вакуумный узел подключен к канализационной трубе через второй обратный воздушный клапан.

Краткое описание чертежа

На фиг.1 представлена функциональная схема туалетной системы пассажирского вагона, а на фиг.2, 3 показаны положения обратного механического клапана 15 соответственно, при закрытом и открытом состоянии гидравлического выпускного клапана 9.

Позициями обозначены:

1 - водяной бак;

2 - заправочная магистраль;

3 - водонапорное устройство;

4 - обратный водяной клапан водонапорного устройства 3;

5 - управляемый вентиль водонапорного устройства 3;

6 - унитаз;

7 - чаша унитаза 6;

8 - форсунки смыва унитаза 6;

9 - гидравлический выпускной клапан;

10 - сосуд гидравлического выпускного клапана 9;

11 - трубка из эластичного материала гидравлического выпускного клапана 9;

12 - первый управляемый вентиль гидравлического выпускного клапана 9;

13 - второй управляемый вентиль гидравлического выпускного клапана 9;

14 - бак-накопитель;

15 - канализационная труба;

16 - обратный механический клапан;

17 - вакуумный узел;

18 - патрубок в верхней части бака-накопителя 14;

19 - орган дистанционного включения смыва унитаза 6;

20 - блок автоматического управления;

21 - фильтр;

22 - датчик занятости туалетной кабины;

23 - дополнительный обратный водяной клапан;

24 - U-образный водяной затвор;

25 - воздуховод;

26 - дефлектор на крыше вагона;

27 - первый обратный воздушный клапан;

28 - второй обратный воздушный клапан.

Лучший вариант осуществления

Туалетная система пассажирского вагона содержит водяной бак 1, под крышей вагона с заправочной магистралью 2, выход которого подключен к водонапорному устройству или устройствам 3 с обратным водяным клапаном 4 на входе и управляемым вентилем 5 на выходе, который подключен к унитазу 6 с чашей 7 и форсунками смыва чаши 8, а выход каждого унитаза 6 снабжен затворным устройством, выполненным в виде гидравлического выпускного клапана 9, состоящего из сосуда 10, внутри которого установлена трубка из эластичного материала 11, например, из кислотощелочестойкой резины, с герметично выведенными из него концами и двух управляемых вентилей 12 и 13, соединенных с сосудом 10, бака-накопителя 14, в нижней торцевой части канализационной трубы 15 имеется обратный механический клапан 16, который установлен с небольшим наклоном (в несколько градусов) от вертикали в сторону ее противоположного конца, при этом вход бака-накопителя 14 находится в его верхней части; вакуумный узел 17, вход которого подключен к канализационной трубе 15 в его верхней части, а в верхней части бака-накопителя 14 установлен патрубок 18.

Выход гидравлического выпускного клапана 9 подключен к канализационной трубе 15.

Первый управляемый вентиль 12 гидравлического выпускного клапана 9 подключен к выходу водонапорного устройства 3, а второй 13 к канализационной трубе 15, при этом цепи управления всех управляемых вентилей 5, 12, 13, вакуумного узла 17, водонапорного устройства 3 и органа дистанционного включения смыва 19 унитаза 6 подключены к блоку автоматического управления 20.

Кроме этого дополнительно:

- выход вакуумного узла 17 соединен с атмосферой через бак-накопитель 14;

- вход вакуумного узла 17 подключен к канализационной трубе 15 через фильтр 21;

- установлен датчик занятости туалета 22, выход которого подключен к блоку автоматического управления 20;

- установлен дополнительный обратный водяной клапан 23 перед входом первого управляемого вентиля 12 гидравлического выпускного клапана 9;

- выход унитаза 6 дополнительно снабжен U-образным водяным затвором 24;

- патрубок 18 в верхней части бака-накопителя 14 соединен воздуховодом 25 с входом дефлектора 26 на крыше вагона;

- патрубок в верхней части бака-накопителя 14 имеет первый обратный воздушный клапан 27;

- вакуумный узел 17 подключен к канализационной трубе 15 через второй обратный воздушный клапан 28.

Работа устройства

Устройство работает следующим образом.

При подготовке вагона к эксплуатации водяной бак 1 через заправочную магистраль 2 заполняется водой, которая подается из него к водонапорному устройству 3 в сосуде 10 гидравлического выпускного клапана 9, на короткое время открываются оба его управляемых вентиля 12 и 13.

После заполнения сосуда 10 гидравлического выпускного клапана 9 водой, его управляемый вентиль 13 закрывается и под напором воды в сосуде 10, создаваемого водонапорным устройством 3, трубка из

эластичного материала 11 сжимается, перекрывая выход из унитаза 6, после чего его управляемый вентиль 12 также закрывается.

При необходимости смыва унитаза 6, воздействием на его орган дистанционного включения смыва 19 и с помощью блока автоматического управления 20 включается водонапорное устройство 3, которое создает определенное давление перед его управляемым вентилем 5, а также вакуумный узел 17, который отсасывает воздух через влагоотделитель 21 из канализационной трубы 15 в бак-накопитель 14 до определенного уровня, например, до 0,2 кг/см 2, после чего отключается по сигналу своего датчика давления или по сигналу реле времени, при этом обратный механический клапан 16 закрывается и не допускает поступления из бака-накопителя 14 воздуха или фекальных вод (в зависимости от состояния бака-накопителя 14: пустой или наполненный) в канализационную трубу 15.

После отключения вакуумного узла 17, блок автоматического управления 20 включает управляемый вентиль 5 на выходе водонапорного устройства 3 и вода, выходящая из форсунок 8 унитаза 6, смывает его чашу 7, а через несколько секунд включает второй управляемый вентиль 13 выпускного клапана 9 и вода из сосуда 10 гидравлического выпускного клапана 9 поступает в канализационную трубу 15, что приводит к открытию гидравлического выпускного клапана 9 и отсоса с помощью вакуума фекальных вод из унитаза 6, в канализационную трубу 15.

После завершения этой операции, блок автоматического управления 20 отключает управляемый вентиль 13 и включает управляемый вентиль 12 гидравлического выпускного клапана 9, что приводит к сжатию трубки из эластичного материала 11 и к закрытию выпускного клапана 9, после чего управляемый вентиль 12 отключается, а за ним отключается водонапорное устройство 3 и его управляемый вентиль 5.

Под действием гравитационной силы фекальные сточные воды, находящиеся в канализационной трубе 15, открывают обратный

механический клапан 16 и поступают в бак-накопитель 14, после чего обратный механический клапан 16 закрывается и туалетная система приходит в исходное состояние.

Патрубок 18 в верхней части бака-накопителя 14 служит для выпуска в атмосферу излишнего воздуха в баке-накопителе 14, при его заполнении.

Фильтр 21 и второй обратный воздушный клапан 28 повышают надежность работы вакуумного узла 17.

Датчик занятости туалета 22 служит для включения по его команде блоком автоматического управления 20 водонапорного устройства 3 и вакуумного узла 17 и предварительной подготовки оборудования туалета к смыву унитаза 6 сразу же после нажатия посетителем органа дистанционного управления смыва 19 унитаза 6.

Дополнительный обратный водяной клапан 23 служит для повышения надежности работы гидравлического выпускного клапана 9.

U-образный водяной затвор 24 повышает надежность работы унитаза 6.

Патрубок с обратным воздушным клапаном 18 в верхней части бака-накопителя 14 соединен воздуховодом 25 с входом дефлектора 26 на крыше вагона для отведения фекальных газов в зону более удаленную от пассажиров.

Обратный воздушный клапан 27 препятствует засасыванию в него воздуха из атмосферы, при вакуумировании канализационной трубы 15.

Из рассмотренного видно, что введение совокупности отличительных признаков в изобретении позволяет создать туалетную систему пассажирского вагона с упрощенной конструкцией затворного устройства, со снижением электропотребления, т.к. в данном устройстве необходимо вакуумировать не весь объем бака-накопителя, а только объем его канализационной трубы, что одновременно исключает нагрузки на

внутреннюю часть бака-накопителя, т.к. в нем сохраняется атмосферное давление.

Кроме этого, силовое электрооборудование туалетной системы имеет малую наработку, т.к. функционирует только при посещении туалета.

Промышленная применимость

Разработан, изготовлен и прошел испытания макетный образец туалетной системы.

Источники информации

1. Инструкция по эксплуатации и техническому обслуживанию. Вакуумная система туалетов ЭВАК - 2000Р ИЭ и ТО, 2002 г., ЗАО "ПИЛЛОР"

- рис.6 - схема вакуумного туалета, стр.10;

- рис.2 - схема вакуумного узла, стр.4;

- рис.1 - туалетный блок, стр.3;

- рис.3 - модуль водяного насоса, стр.6;

- рис.9 - схема электрическая принципиальная, стр.12 (Прототип).

1. Туалетная система пассажирского вагона, содержащая водяной бак под крышей вагона с заправочной магистралью, выход которого подключен к водонапорному устройству или устройствам с обратным водяным клапаном и управляемым вентилем на выходе, который подключен к унитазу с чашей и форсунками ее смыва, а выход каждого унитаза снабжен затворным устройством, бак-накопитель, вход которого подключен к канализационной трубе, вакуумный узел, имеющий как минимум вакуумный насос с обратным клапаном, выход которого соединен с атмосферой, блок автоматического управления, выходы которого подключены к вакуумному узлу и водонапорному устройству, а также орган дистанционного включения смыва унитаза, отличающаяся тем, что канализационная труба подключена к входу бака-накопителя через обратный механический клапан, затворное устройство унитаза выполнено в виде гидравлического выпускного клапана, состоящего из 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, при этом их цепи управления подключены к блоку автоматического управления, а вход вакуумного узла подключен к канализационной трубе, при этом цепи управления органа дистанционного включения смыва унитаза подключены к блоку автоматического управления, а в верхней части бака-накопителя имеется патрубок.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выход вакуумного узла соединен с атмосферой через бак-накопитель.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вход вакуумного узла подключен к канализационной трубе через фильтр.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что установлен датчик занятости туалета, выход которого подключен к блоку автоматического управления.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что установлен дополнительный обратный водяной клапан перед входом первого управляемого вентиля гидравлического выпускного клапана.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выход унитаза дополнительно снабжен U-образным водяным затвором.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что патрубок в верхней части бака-накопителя соединен воздуховодом с входом дефлектора на крыше вагона.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что патрубок в верхней части бака-накопителя имеет первый обратный воздушный клапан.

9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вакуумный узел подключен к канализационной трубе через второй обратный воздушный клапан.



 

Похожие патенты:

Полезная модель относится к области управления микроклиматом, а в частности, к устройствам создания и поддержания определенного уровня влажности воздуха

Полезная модель относится к санитарно-техническому оборудованию транспортных средств

Изобретение относится к области объемных гидроприводов и предназначено для использования в гидроприводах грузоподвижных машин, а именно в механизмах подъема и телескопирования стрелы крана

Техническим результатом заявляемой тандемной винтовой насосной установкой являются создание конструкции, позволяющей повысить наработку оборудования, снизить затраты на ремонт скважины и недоборы нефти при проведении ремонта скважины, а также увеличение надежности установки

Полезная модель относится к области пассажирского вагоностроения и касается системы сигнализации и контроля нагрева букс (СКНБ) тележек пассажирского вагона.
Наверх