Nutzwasseranlage in Eisenbahnvagen, mit Sicherungsvorrichtung gegen das Einfrieren. In Eisenbahnwagen pflegt man wegen der Gefahr der Beschädigung des Nutzwas serbehälters und der zur Nutzwasseranlage gehörenden Leitung durch Einfrieren im Winter die Nutzwasseranlage nicht in Be trieb zu halten. Man füllt die Behälter nicht mit Wasser an. Das bei Frostgefahr um ständliche rechtzeitige Entleeren der Behäl ter würde eine zu grosse Betriebsbelastung bedeuten, weil es ziemlich lange dauert, bis alle Leitungen gewissenhaft geöffnet und die Nutzwasserbehälter der Wagen eines Zu ges leergelaufen sind.
Die Dauer der Entleerung ist auch dann zu gross, wenn besondere Entleerleitungen grösseren Durchmessers vorgesehen werden. Statt die Nutzwasseranlagen in den Eisen bahnwagen während der Frostzeit in Betrieb zu halten, führt man deshalb im Winter das Nutzwasser für die Reisenden gewöhnlich in Rannen mit, was umständlich und unbe quem ist. Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer Nutzwasseranlage in Eisenbahnwagen mit einer Sicherungsvorrichtung gegen das Einfrieren, um sie auch bei Frost gefahrlos in Betrieb halten zu können.
Erfindungsgemäss werden die an den ein zelnen Verbrauchsstellen der Nutzwasser anlage vorgesehenen Ablasshähne druckseitig mit einem im Wageninnern am Fussboden oder in dessen Nähe angeordneten, von der Temperatur des Wassers an dieser Stelle selbsttätig gesteuerten Entleerventil verbun den. Zweckmässigerweise wird dann beim Unterschreiten einer vorbestimmten niedri gen Temperatur das Entleerventil selbsttätig geöffnet, so dass das Wasser aus allen Lei tungen und dem Behälter auslaufen kann.
Da die selbsttätige Steuerung des Entleer ventils von der Wassertemperatur eines in der Nähe des Fussbodens Liegenden Teils der Nutzwasseranlage erfolgt, welcher bei Frost zuerst auskühlt, so ist die ganze Nutzwasser- anlage sicher gegen das Einfrieren geschützt. Vom Entleerventil braucht nur ein kurzes Ablaufrohr durch den Fussboden hinab ins Freie zu führen, welches bei genügend li.eh- ter Weite auch bei sehr tiefen Aussentem peraturen nicht durch das Ablaufwasser ein frieren kann.
Der Umstand, dass, wenn sich das Entleerventil öffnet und Wasser aus fliesst, das vom Behälter zum Entleerventil nachströmende Nasser noch eine höhere Tem peratur hat, kann dazu benutzt werden, um das Entleerventil wieder abzuschliessen. Es ergibt sich auf diese Weise ein periodischer Entleervorgang, bei welchem der Wasserver lust gering bleibt.
Um den bei der oben geschilderten An ordnung sich ergebenden Wasserverlust noch weiter zu vermindern, kann man ausser dem Entleerventil eine das Behälterwasser wäh rend des Betriebes erwärmende Heizvorrich- tung vorsehen. Diese kann mit Dampf oder auch elektrisch betrieben sein. Während des Betriebes -wird dann das Behälterwasser stän dig -warm gehalten.
Dadurch erzielt man bei dem vorerwähnten periodischen Entleervor- gang infolge der jetzt viel höheren Tempera tur des nachfliessenden Wassers zeitlich weit auseinander gelegene. kleine Entleerungen, welche nicht lästig empfunden -werden.
Es gibt Nutzwasseranlagen in Eisenbahn wagen, deren Behälter, um den Nutzwasser verbrauch sparsam zu gestalten. unterteilt und deren Ablasshähne zu den Verbrauchs stellen als Umschalthähne ausgebildet und in die Anlage so eingebaut sind, dass zu einem Ablasshahn aus zwei Unterabteilungen und aus dem Hauptbehälter eine Leitung führt und der Hahn in einer geöffneten Stellung die eine Unterabteilung mit dem Auslauf und die andere mit dem Behälter verbindet, wobei die eine Unterabteilung zur Ver brauchsstelle entleert wird, während sich die andere aus dem Vorratsbehälter füllt.
Bei solchen Einrichtungen wird das Ent- leerventil zweckzmässig an jene Leitungen an geschlossen, welche die Umschalthähne mit. dem Hauptbehälter verbinden. Dadurch wird erreicht, dass unabhängig von der Stellung der Umschalthähne alle gerade mit Wasser gefüllten 'Peilräume und der Hauptbehälter selbst, sowie alle Leitungen gleichzeitig ent leert werden.
Zur selbsttätigen Steuerung des Entleer ventils wird zweckmässig ein Kontaktthermo meter verwendet, welches das als Magnetven til ausgebildete Entleerventil durch Steuern eines elektrischen Stromes verstellt. Zweck mässig wird die Anlage so durchgebildet, dass die Geschlossenstellung des Magnetventils dem Stromschluss entspricht, so dass beim Versagen der Stromquelle, also beim Fehlen des elektrischen Stromes, das Entleerventil offen steht und die Nutzwasseranlage sich ins Freie entleert. Bei solchen Anlagen ist: der Gefahr des Einfrierens mit Sicherheit vorgebeugt.
Die anliegende Zeichnung zeigt in Fig. 1 eine erste beispielsweise Ausführungsform nach der Erfindung, wobei die Nutzwasser anlage des Eisenbahnwagens einen einteili gen Wasserbehälter enthält, der durch eine Wasserwärmevorrichtung beheizt wird. In der Fig. 2 ist als Ausführungsbeispiel eine ähnliche Nutzwasseranlage für Eisenbahn wagen dargestellt, die mit einem unterteilten Wasserbehälter und so ausgebildeten Ablauf hähnen an den Verbrauchsstellen ausgerüstet ist, dass bei jeder Betätigung eines Hahnes nur eine begrenzte Wassermenge zur betref fenden Verbrauchsstelle abfliesst. Die Fig. 3 zeigt schematisch einen Teil aus der Fig. 2. In allen Figuren sind die gleichartigen Teile mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
In der Nutzwasseranlage nach Fig. 1 ver sorgt der Wasserbehälter 1 die Abortmuschel @@ über die Leitung 4 und den Hahn 5 und den Waschtisch 3 über die Leitungen 4 und 6 und den Hahn 7 mit Wasser.
Mit den Druckseiten der Hähne 5 und 7 ist nun durch die von der Leitung 6 abge zweigte Leitung 9 das tiefer als die Leitun gen 4 und 6 und die Hähne 5 und 7 angeord nete, selbsttätige Entleerventil 8 verbunden. Es wird in Abhängigkeit von der Wasser temperatur in der Leitung 9 gesteuert, wel che im Falle des Auskühlens der Anlage zu- erst der Einfriergefahr unterliegt, während das Wasser im Behälter wegen des grossen Wasserinhaltes noch lange Zeit seine Wärme behält.
Zur Steuerung des Entleerventils 8 ist am Ende der Leitung 9 unmittelbar vor dem Entleerventil 8 der Temperaturfühler 11 ein gebaut, welcher im gezeichneten Beispiel als Kontaktthermometer gedacht ist, dessen Kon taktpole durch die Leitungen 12 und 13 mit dem Relais 14 verbunden sind. Vom Relais 14 führen die Leitungen 15 und 16 zu dem als Magnetventil ausgebildeten Entleerventil 8 und die Leitungen 17 und 18 zur elektri schen Stromquelle, z. B. zur Lichtbatterie des Wagens. Der Behälter besitzt eine Über laufleitung 19 und eine Anwärmevorrichtung 20 für das Behälterwasser, die zum Beispiel durch Dampf oder auch elektrisch betrieben sein kann und dauernd das Behälterwasser warm hält.
Der Temperaturfühler 11 sei zweckmässig zum Beispiel auf plus 4 C eingestellt, so dass er bei Unterschreiten dieser Temperatur seine Kontakte öffnet, und das Magnetventil 8 sei so durchgebildet und in die elektrische Anlage eingeschaltet, dass es sich öffnet, wenn die Temperatur des Temperaturfühlers 11 unter plus 4 C sinkt und dieser den elek trischen Strom unterbricht.
Die Einrichtung wirkt wie folgt: Der Abortraum sei normal geheizt und auch die Wasserwärmevorrichtung 20 für das Behälterwasser stehe in Betrieb. Es liegt dann im allgemeinen die Temperatur im Abortraum über plus 4 C und auch das Wasser in den Leitungen 4; 6 und 9 hat diese höhere Temperatur, -so dass der Tem peraturfühler 11, weil er eine höhere Tem peratur als 4 C besitzt, seine Kontaktpole geschlossen hat. Er hält dadurch das Mag netventil 8 geschlossen.
Kühlt aber aus irgend einem Grund der Abortraum aus, so sinkt in ihm allmählich die Temperatur und zunächst kühlen nun die Leitungen 4, 6 und 9 ab und mit ihnen das sie füllende Wasser, während das Wasser im Behälter 1 noch sehr lange warm bleibt, auch wenn die Heizeinrichtung 20, weil zum Bei spiel der Wagen ausser Betrieb gestellt wurde, nicht mehr arbeitet.
Ist nun die Temperatur des Wassers in der Leitung 9 unter plus 4 C gesunken, so öffnet der Temperaturfühler 11 seine Kon takte, das Magnetventil 8 öffnet sich und das Wasser aus der Leitung 9, sowie aus den Leitungen 4 und 6 und aus dem Behäl ter 1 fliesst über die Leitung 10 ins Freie. Dieser Wasserabfluss wird aber nur so lange dauern, bis wärmeres Wasser aus dem Be hälter 1 die Leitung 9 füllt und der Tem peraturfühler 11 wieder eine höhere Tem peratur erreicht als plus 4 C.
Gleichgültig, ob bei diesem Auskühlvorgang die Heizein richtung 20 in Betrieb ist öder nicht, wie derholt sich ständig der Vorgang, dass etwas Wasser aus der Leitung 9 abgelassen wird, worauf wieder das Entleerventil 8 sich schliesst usf. Im Interesse der Frostsicher heit wird ein gewisser Wasserverlust in Kauf genommen, der aber bei den normalen Betriebspausen, während welcher der perio dische Entleervorgang auftritt, klein und nicht störend ist und besonders klein ausfällt, wenn eine Wasserwärmevorrichtung 20 vor gesehen ist.
Im Ausführungsbeispiel nach der Fig. 2 weist der Wasserbehälter 1 Kammern 26, 27, 28, 29 auf, die bis zum Höchstwasserspiegel reichende Steigrohre besitzen. Immer zwei dieser Kammern 26, 27 und 28, 29 sind mit einem zu einer Verbrauchsstelle führenden Hahn 5 bezw. 7 auf folgende Weise ver bunden: Von der Kammer 26 führt das Rohr 22 und von der Kammer 27 das Rohr 23 zu dem schematisch in der Fig. 3 grösser heraus gezeichneten Hahn 5. Ausserdem ist der Hahn 5 auch über den Leitungszug 21, 4 mit dem Hauptbehälter 1, wie gezeichnet, ver bunden.
Steht der Hahn 5 in der in der Fig. 3 gezeichneten Stellung, so ist er geschlossen, und es kommunizieren beide Kammern 26 und 27 mit dem Hauptbehälter 1, so dass sie sich mit Wasser anfüllen. Wird zum Zwecke des Spülens der Abort muschel 2 der Hahn 5 in die in der Fig. 2 dargestellte Stellung gebracht, so entleert sich der Inhalt der Kammer 27 zur Abort muschel ?.
Zum nächsten Spülvorgang wird der Hahn so weit verdreht, dass sein Kücken die Leitung 292 mit der zur Abortmuschel 2 führenden Ablaufleitung 30 verbindet, wobei der Inhalt der Kammer 26 in die Abort muschel 2 entleert wird, während über den Leitungszug 21, 4 und die Leitung 23 die Kammer 27 wieder mit Wasser gefüllt wird. Wie man sieht, entspricht jeder Betätigung des Hahnes 5 nur eine begrenzte Wasser ablaufmenge, wodurch der Wasserverbrauch sparsam geregelt ist.
Genau so wie der Hahn 5 ist auch der Hahn 7 für den Waschtisch 3 durchgebildet. Er ist, wie die Fig. 2 zeigt, mit dem Behäl ter 1 über den Leitungszug 21., 6 und mit den Kammern 28 und 29 durch die Leitun gen 24 und 25 verbunden.
Zur Sicherung gegen das Einfrieren der Anlage sind die zu den Hähnen 5 und 7 aus dem Behälter 1 geführten Leitungen 21, 4 und 21, 6 durch die Leitung 9 mit dem tief liegenden, als Magnetventil ausgebildeten Entleerventil 8 in der gezeichneten Art ver bunden, und der Temperaturfühler 1.1. ist in das untere Ende der Leitung 9 unmittelbar vor der Einmündung dieser Leitung in das Gehäuse des Entleerventils 8 eingebaut.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist wieder die, dass beim Sinken der Tempera tur im Abortraum die Leitungen, vorzüglich die Leitung 9, zunächst auskühlen. Erreicht der Temperaturfühler 11 jene Temperatur, bei welcher sich seine Kontakte öffnen. die zweckmässig bei plus 4 C gewählt wird, so wird der elektrische Strom unterbrochen und das Magnetventil 8 öffnet sich. Es läuft nun Wasser aus dem Behälter und seinen Unter kammern, sowie aus allen Leitungen bis zur vollständigen Entleerung der Anlage durch das Ablaufrohr 10 ins Freie aus. Eine Be schädigung der Anlage durch Einfrieren ist wirksam verhindert. Solange das Behälter wasser noch warm ist, wird dieser Entleer- vorgang in dem an Hand der Fig. 1 geschil derten periodischen Wechsel erfolgen.
Dies hat den Vorteil, dass, wenn die Ent leerung gerade während des Stillstandes des Zuges auf einem Bahnhof beginnt, der Bahn steig oder das Geleise durch das ausfliessende Wasser nicht in störender Weise vereist oder aufgeweicht werden kann. Je heisser das Wasser im Behälter ist, desto länger werden die Zwischenpausen zwischen den Ablaufzei ten kleiner Wassermengen. Es ist die Ent leerung der Anlage auf viele örtlich und zeitlich auseinanderliegende kleine Entlee rungen aufgeteilt. Immer fliesst je nur eine kleine Wassermenge aus den Leitungen ab, die sogleich durch warmes Wasser aus dem Behälter ergänzt wird, so dass nach einer ganz kurzen Entleerzeit der Temperaturfüh ler 11 das Entleerventil wieder abschliesst. Dadurch ist der Einfriergefahr der Anlage wirksam vorgebeugt.
Es ist selbstverständlich, dass die Erfin dung auch dann verwirklicht ist, wenn statt eines elektrisch gesteuerten Magnetventils ein auf andere Weise von der Wassertem peratur beeinflusstes Entleerventil vorgesehen wird.