CN109072598A - 控制真空废物系统的方法和真空废物系统 - Google Patents

Abstract

控制真空废物系统的方法，所述真空废物系统包括：多个废物源（9）；包括至少一个支管（71）和至少一个主管线（72）的真空污水管路（7）；泄放阀（8），所述泄放阀具有被连接到所述废物源的入口端和设置有至所述真空污水管路的给定类型连接件的出口端；以及被连接到所述真空污水管路的真空单元（11）。通过真空单元在真空污水管路中产生真空，并且通过泄放序列激活器件（20）来激活用于将废物从所述废物源泄放到所述真空污水管路中的泄放序列，其中针对预定时间设定泄放序列。为了实现真空废物系统的优化的控制，根据泄放阀至真空污水管路的给定类型连接件（711,712）或者根据泄放阀相对于真空污水管路的位置（L1,L2）来设定废物源的泄放序列的预定时间。

Description

控制真空废物系统的方法和真空废物系统

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的控制真空废物系统的方法，所述真空废物系统包括：多个废物源；包括至少一个支管和至少一个主管线的真空污水管路；泄放阀，所述泄放阀具有被连接到废物源的入口端和设置有至真空污水管路的给定类型连接件的出口端；被连接到真空污水管路的真空单元；在该方法中，通过真空单元在真空污水管路中产生真空，通过泄放序列激活器件来激活用于将废物从废物源泄放到真空污水管路中的泄放序列；并且在该方法中，针对预定时间设定泄放序列，该泄放序列包括打开和关闭泄放阀以便将废物从废物源泄放到真空污水管路中。本发明还涉及根据权利要求19的前序部分所述的真空废物系统。

背景技术

真空废物系统是众所周知的并且也可以取决于废物的主要类型被称为例如真空排出系统、真空污水系统或者真空厕所系统。在本文中的真空废物系统中处理的废物的主要类型通常包括废水（厕所、小便池）、灰水（淋浴器、盥洗池）或食品废物（食品废物站、船上厨房、厨房）。

例如在EP 0 333 045 B1、EP 1 172 492 B1、WO 2006/079688 A1、EP 1 840 282B1和WO 2008/074915 A1中公开了真空废物系统。RU 2 491 392 C2公开了紧凑型真空厕所单元，并且JP H0610403 A公开了用于建筑物的组合的重力污水管系统和真空污水管系统。

一般而言，在已知真空废物系统中，在整个真空废物系统中在废物源与真空污水管路之间的泄放阀具有针对预定且固定的时间设定的泄放序列，其独立于例如位置（即，相应废物源距真空单元的距离）或者在泄放阀与真空污水管路之间的连接件类型（向上连接件或者向下连接件）。

此外，通常针对具有预定竖直高度的至真空污水管路的向上连接件来设定预定且固定的时间，以便确保在这样的设置中的适当泄放。在包括大量废物源的大尺寸真空废物系统中，在远离真空单元的位置处的废物源处在真空污水管路中可用的真空水平一般而言低于更接近真空单元的位置处可用的真空水平。在具有少量废物源的小尺寸真空废物系统中，在废物源处可用的真空水平差别不会这么大，由此废物源的位置在此方面不是关键问题。

相比于被泄放废物的较低运输阻力（即，向下连接件），被泄放废物的较高运输阻力（即，向上连接件）需要更长的泄放序列。以对应的方式，较低可用真空水平比较高可用真空水平需要更长的泄放序列，其中真空水平取决于位置，即，在实践中，污水源距真空单元的距离。

在常规真空废物系统中，设定泄放序列的预定且固定的时间以便确保在最远离真空单元的点处且在具有至真空污水管路的向上连接件的情况下完全泄放废物。这意味着所设定的预定时间必须足够长以便考虑到较低真空水平和运输阻力。因此，针对例如更接近真空单元和例如具有向下连接件的废物源的泄放序列，所设定的预定且固定的时间也是相同的，虽然更短的时间将是足够的。

因此，在两种情况下，同样大量的空气被抽吸到真空管中。对于泄放序列，被抽吸到真空污水管路中的大气空气的量随着时间推移而增加。当大气空气被抽吸到真空污水管路中时，真空水平降低。因此，真空水平对应于被抽吸到真空污水管路内的大气空气的量而减小。因此，考虑到废物源的各种位置和连接件，为了在真空污水管路中（重新）产生并维持必要的真空水平所需要的真空单元的运转时间将比实际上必要的时间更长。例如，在向下连接件和更接近真空单元的位置的情况下，较短泄放序列将足够实现将废物完全泄放到真空污水管路中。

这还增加了真空单元的启动频率，因为真空水平将更频繁地下降到对于真空废物系统的适当操作来说必要的给定较低真空水平或降低到其之下。换言之，在真空废物系统中产生了将比必要的更多的真空，这增加了能量消耗和系统的操作成本。

在包括通常被连接到冲洗水源的冲洗水阀的真空废物系统中，还针对预定且固定的时间设定冲洗序列，即，与泄放序列相关联的冲洗水供给。因此，针对与每个泄放序列相关联的每个冲洗序列，所消耗的冲洗水的量是相同的，虽然在考虑到废物的量或类型的情况下可以利用更少冲洗水来执行有效冲洗。

发明内容

本发明的目的在于避免上文提到的缺陷并且在于实现真空废物系统的有效、简单且有成本效益的控制。该目的通过根据权利要求1所述的方法来实现。

本发明的基本构思是设定泄放序列的预定时间，以使得所述时间足够以适当方式在给定废物源处执行泄放序列，但是又不长于所需的时间以免导致不必要的真空消耗。

这通过如下来实现：根据泄放阀至真空污水管路的给定类型连接件或者根据泄放阀相对于真空污水管路的位置，即，在真空单元与泄放阀之间的距离，来设定废物源的泄放序列的预定时间。

泄放阀至真空污水管路的连接件的类型指示在泄放阀与真空污水管路之间的管构造的类型，这将在下文被更具体地讨论。废物的运输阻力取决于管构造。

泄放阀相对于真空污水管路的位置指示在泄放阀与真空单元之间的距离。真空管路的真空水平取决于泄放阀距真空单元的距离。

该技术方案的优势在于，在设定泄放序列的预定时间时，考虑当废物被泄放到真空污水管时废物的运输阻力或者在废物的泄放点处的真空水平。

真空污水管路中的真空水平通常在距真空单元更远（即，更长距离）的点处比在距真空单元更近（即，更短距离）的点处更低。因此，以此方式，在设定泄放序列的预定时间时，还考虑到真空水平的差异。

以此方式，所消耗的真空被限制于必要量。因此，优化了用于（重新）产生和维持所需真空水平的能量消耗。

有利地，所述泄放阀至所述真空污水管路的所述给定类型连接件被识别为向下连接件，即向下管构造，或者被识别为向上连接件，即向上管构造。这允许基于与泄放序列相关联的废物的运输阻力来设定或调节泄放序列的预定时间。

术语“向下连接件”指示具有向下管构造的在泄放阀与真空污水管路之间的连接件，借此来自污水源（例如，厕所）或者泄放阀的出口管向下通向真空污水管路，即，支管、主管线或收集器。在向下连接件中，由于废物向下流动的原因，所以废物的运输阻力低。较低的运输阻力需要泄放序列的较短预定时间。

术语“向上连接件”指示具有向上管构造的在泄放阀与真空污水管路之间的连接件，借此来自污水源（例如，厕所）或者泄放阀的出口管向上通向真空污水管路，即，支管、主管或收集器。在向上连接件中，由于废物向上流动的原因，即由于将废物向上吸到真空污水管路所需的提升的原因，所以废物的运输阻力高。较高的运输阻力需要较长泄放序列的预定时间。

向上连接件，即向上管构造，通常具有给定竖直高度。因此，给定竖直高度也影响向上管构造中的运输阻力，即，在高度更小的情况下，存在更少的阻力，从而需要更短的泄放序列的预定时间，并且在高度更大的情况下，存在更大阻力，从而需要更长的泄放序列的预定时间。

因此，在进一步有利方式中，在所述泄放阀至所述真空污水管路的所述给定类型连接件被识别为向上连接件（也被称为立管）的情况下，额外地根据所述向上连接件的预定竖直高度来设定泄放序列的预定时间。

另外或替代性地，在所述泄放阀下游的预定点处测量真空水平，借此根据所测量的真空水平来额外地设定或调节泄放序列的预定时间。

进一步有利方法是额外地根据要从废物源泄放的废物的估计量或类型来设定泄放序列的预定时间。例如，能够基于被泄放的废物类型以及基于与要被泄放的废物类型相关联的真空废物系统的尺寸来估计废物量。

有利地，泄放序列激活器件设置有用于设定泄放序列的预定时间的第一控制器件。取决于真空废物系统的尺寸或类型，第一控制器件被手动地或者自动地控制。

取决于要被泄放的废物的量和类型，真空废物系统有利地进一步包括冲洗水阀，该冲洗水阀被连接到冲洗水源。在这种情况下，该方法进一步包括冲洗序列，该冲洗序列包括打开和关闭所述冲洗水阀以便与废物从所述废物源向所述真空污水管路中的泄放相关联地将预定量的冲洗水供给到所述废物源。

有利地，在该方法包括冲洗序列的情况下，还通过泄放序列激活器件来激活冲洗序列。

有利地，根据如下来设定冲洗序列的预定时间：泄放阀至真空污水管路的给定类型连接件；泄放阀相对于真空污水管路的位置；向上连接件的预定高度；所测量的真空水平；或者要从废物源被泄放的废物的估计量或类型。

这进一步增强了对真空废物系统的控制，因为其包括冲洗水的使用的控制，这在在实践中首先引起冲洗水的节省，即，减少水消耗，并且其次引起由真空废物系统处理的废物的总量的减少。

有利地，泄放序列激活器件设置有用于设定冲洗序列的预定时间的第二控制器件。取决于真空废物系统的尺寸或类型，第二控制器件被手动地或者自动地控制。

取决于真空废物系统的类型，有利的是，泄放序列激活器件是被连接到真空污水管路和泄放阀的控制机构。

替代性地，泄放序列激活器件是被连接到泄放阀的电控制器。

在真空废物系统进一步包括冲洗水阀的情况下，进一步有利的是，泄放序列激活器件是被连接到真空污水管路、泄放阀和冲洗水阀的控制机构。

替代性地，在真空废物系统进一步包括冲洗水阀的情况下，泄放序列激活器件是被连接到泄放阀和冲洗水阀的电控制器。

有利地，泄放序列的预定时间和冲洗序列的预定时间彼此独立地被设定。以此方式，能够独立地考虑泄放序列和冲洗序列二者的各种标准，这增强了对真空废物系统的控制的优化。

根据本发明的方法有利地结合各种废物源被部署，所述废物源例如是真空厕所、小便池、盥洗池、淋浴器或食品废物站。

关于本发明，定义“废物源”应当被理解为包括厕所、小便池、淋浴器、盥洗池、食品船上厨房、食品废物站，即，被连接到例如在建筑物、浮动结构（例如，各种船舶和海上建筑）、火车等中的真空污水管路的常规废物源。

关于本发明，通过泄放序列激活器件激活的定义“泄放序列”应当被理解为从打开泄放阀到关闭泄放阀的时间范围。

关于本发明，通过泄放序列激活器件激活的定义“冲洗序列”应当被理解为从打开冲洗水阀到关闭冲洗水阀的时间范围。

权利要求2-18中给出了本发明的有利实施例。

权利要求20-26中给出了根据权利要求19的发明的真空废物系统的有利实施例。

附图说明

在下文中，将参照所附示意性附图仅借助于示例来更具体地描述本发明，在附图中：

图1示出了真空废物系统的总体布局，

图2示出了污水源（在这种情况下是真空厕所）至真空污水管的连接的示例，

图3示出了污水源（在这种情况下是真空厕所）至真空污水管的连接的另一示例，

图4示出了具有真空厕所的真空废物系统的总体布局，以及

图5示出了具有食品废物站的真空废物系统的总体布局。

具体实施方式

图1示出了真空废物系统1的总体布局。真空废物系统包括污水源9，在该实施例中为多个废物源，例如，真空厕所91、小便池92、盥洗池93和淋浴器94。真空废物系统进一步包括真空污水管路7，真空污水管路7包括支管71、主管线72和收集器73。如图1中所指示的，废物源（在该示例中是真空厕所91）被示出为被连接到真空污水管路，或者在该实施例中，通过泄放阀8被连接到支管71，该泄放阀8因此被设置在真空厕所91与真空污水管路7之间。真空厕所通过给定类型连接件被连接到真空污水管路7，即支管71，该给定类型连接件通常呈向上连接件的形式，即从厕所到支管的向上管构造，如附图标记711所指示的；或者呈向下连接件的形式，即从厕所到支管的向下管构造，如附图标记712所指示的。

真空单元11（在该实施例中被示出为真空泵110）被连接到收集器73以用于产生真空和用于泵送在真空废物系统1的真空污水管路7中的废物流。真空单元1还被连接到泄放管12以用于将废物流泄放到接收设施13。真空单元还能够替代性地呈以下形式，例如，具有或不具有单独的真空箱的真空泵和泄放泵的组合、排出器单元等等。能够根据需要选择真空单元的类型。对于例如在船舶上的真空废物系统，接收设施例如可以是周围的海水、存储箱或处理设备。

为了提供废物源至真空废物系统的连接的更具体示例，图2示出了用于如图1中所示出的真空废物系统中的真空厕所的简化连接。

污水源（在这种情况下是真空厕所91）设置有被连接到泄放阀8的入口端的厕所马桶出口。泄放阀8的出口端设置有至真空污水管路7的支管71的给定类型连接件。在这种情况下，给定类型连接件被示出为向上连接件711，即向上管构造。

真空污水管路7被连接到真空单元11。泄放阀8的操作被泄放序列激活器件20控制，在这种情况下该泄放序列激活器件20是所谓的控制机构，其设置有至少一个按钮21。控制机构是气动控制机构。泄放阀8是真空操作的泄放阀。

泄放序列包括打开和关闭泄放阀8以用于将废物从真空厕所91泄放到真空污水管路7中。通过控制机构来激活泄放序列（即，泄放阀的打开）。在实践中，泄放阀被设定成在预设延迟之后关闭。

真空废物系统进一步包括冲洗水阀30，冲洗水阀30被连接到冲洗水源31以便与将废物从废物源（即，真空厕所91）泄放到真空污水管路7中相关联地将冲洗水供给到真空厕所91。冲洗水的供给以与泄放序列相关联的冲洗序列来执行。

冲洗序列包括打开和关闭冲洗水阀30以便与废物向真空污水管路7中的泄放相关联地将预定量的冲洗水供给到真空厕所91。通过控制机构来激活冲洗序列（即，冲洗水阀的打开）。在实践中，冲洗水阀被设定成在预设的延迟之后关闭。

泄放序列激活器件20（即，控制机构）被连接到真空污水管路（在该示例中，被连接到向上连接件711，即向上管构造，如图2中所示出）、泄放阀8和冲洗水阀30，所述泄放阀8和冲洗水阀30由控制机构通过使用在真空污水管路中可用的真空来气动地操作。通过按下按钮21（由开放的（open）空心箭头指示），泄放序列和冲洗序列通过控制机构被激活，借此针对预定时间设定泄放序列并且针对预定时间设定冲洗序列，在此期间废物、冲洗水和大气空气从真空厕所被泄放到真空污水管路中。

根据如下来设定泄放序列的预定时间：泄放阀至真空污水管路的给定类型连接件，即，向上连接件（即，向上管构造）或者向下连接件（即，向下管构造）；泄放阀相对于真空污水管路的位置，即，在泄放阀与真空单元之间的距离；向上连接件的预定竖直高度；所测量的真空水平；或者要从废物源被泄放的废物的估计量或类型，如下文结合图4和图5更具体地讨论的。

泄放序列激活器件设置有用于设定泄放序列的预定时间的第一控制器件22。第一控制器件被手动地或者自动地控制。

根据如下来设定冲洗序列的预定时间：泄放阀至真空污水管路的给定类型连接件，即，向上或向下连接件；泄放相对于真空污水管路的位置；向上连接件的预定竖直高度；所测量的真空水平；或者要从废物源被泄放的废物的估计量或类型。

泄放序列激活器件设置有用于设定冲洗序列的预定时间的第二控制器件23。第二控制器件被手动地或者自动地控制。

泄放序列的预定时间和冲洗序列的预定时间有利地彼此独立地被设定。因此它们能够根据需要被改变。这能够如下文借助于一些示例来示出。

在废物源是真空厕所的情况下，冲洗水阀通常在泄放阀已经关闭之后一定延迟内关闭，以便在泄放序列终止之后继续供给冲洗水，以使得在厕所马桶中形成一小滩水以用于下一泄放序列。

在小便池的情况下，不需要这样的额外水供给，借此能够更早地终止冲洗水流。这引起冲洗水的节省，即，减少冲洗水消耗以及减少要由真空废物系统处理的废物的总量。

以对应的方式，真空厕所能够设置有例如双重按钮或设置有两个按钮，其中取决于要被泄放的废物的类型，一个按钮用于短的泄放序列和冲洗序列，并且一个按钮用于长的泄放序列和冲洗序列。泄放序列激活器件还能够是更复杂的类型，例如，基于传感器的系统。

根据需要，在需要在实际泄放序列之前冲洗废物源的情况下，冲洗水阀的打开也能够被设定成是在打开泄放阀之前。这通常例如与食品废物站相结合地完成，其中即使在实际泄放序列之前，也可以在食品废物供给之前和与食品废物供给相结合地冲洗食品废物容器。在下文中结合图5讨论了具有食品废物站的真空食品废物系统的示例。

因此，根据本发明的方法允许设定真空废物系统中的每个单个废物源的泄放序列和冲洗序列二者的预定时间。这在能量消耗、冲洗水的消耗和要由真空废物系统处理的废物量的控制方面给出了真空废物系统的优化的控制。

后者进一步引起了在废物的进一步加工中的优势，例如，降低存储容量、减少污染问题并且因此也降低成本。

在泄放序列期间将空气抽吸到真空污水管路中还导致噪声，该噪声与泄放序列的长度相关。较短的泄放序列比较长的泄放序列产生更少噪声。

在废物源是小便池、盥洗池或者淋浴器的情况下，通常所谓的接口单元被设置在废物源或废物源的出口与泄放阀之间。接口单元收集一定量的废物，借此在接口单元的给定填充程度时，借助于传感器单元来激活接口单元，以便激活泄放序列并且以将废物泄放到真空污水管路中。

因此，能够针对存在的（prevailing）情形根据需要调整泄放序列和冲洗序列。

由空心箭头指示废物流动的方向。

为了提供废物源至真空废物系统的连接的另一更具体示例，图3示出了用于如图1中所示出的真空废物系统中的真空厕所的简化连接。根据图3的示例与根据图2的示例的区别在于，泄放序列激活器件20被电管理，包括电控制单元。

污水源9（在这种情况下是真空厕所91）设置有被连接到泄放阀8的入口端的厕所马桶出口。泄放阀8的出口端设置有至真空污水管路7的支管71的给定类型连接件。在这种情况下，给定类型连接件被示出为向上连接件711，即，向上管构造。

真空污水管路7被连接到真空单元11。泄放阀8的操作被泄放序列激活器件20控制，在这种情况下该泄放序列激活器件20是电控制单元，其设置具有至少一个按钮21，在这种情况下，按钮21是电按钮，例如，膜开关。

泄放序列包括打开和关闭泄放阀8以用于将废物从真空厕所91泄放到真空污水管路7中。通过电控制单元来激活泄放序列，即，泄放阀的打开。

真空废物系统进一步包括冲洗水阀30，冲洗水阀30被连接到冲洗水源31，以便与将废物从废物源（即，真空厕所91）泄放到真空污水管路7中相关联地将冲洗水供给到真空厕所91。冲洗水的供给以与泄放序列相关联的冲洗序列来执行。

冲洗序列包括打开和关闭冲洗水阀30以便与废物向真空污水管路7中的泄放相关联地将预定量的冲洗水供给到真空厕所91。

泄放序列激活器件20（即，电控制单元）通过先导阀（例如，电动电磁阀）A被连接到泄放阀8。泄放阀8是真空操作的泄放阀。当泄放序列被激活时，先导阀从电控制单元接收信号，借此来自真空污水管路的连接件开通到泄放阀，以便将真空提供至泄放阀以用于打开该泄放阀。

电控制单元被直接连接到冲洗水阀30，在这种情况下冲洗水阀30是电水阀（例如，电磁阀）。通过按下按钮21（由开放的空心箭头指示），泄放序列和冲洗序列通过电控制单元被激活，借此针对预定时间设定泄放序列并且针对预定时间设定冲洗序列，在此期间废物、冲洗水和大气空气从真空厕所被泄放到真空污水管路中。

根据如下来设定或调节泄放序列的预定时间：泄放阀至真空污水管路的给定类型连接件，即，向上连接件（即，向上管构造）或者向下连接件，（即，向下管构造）；泄放阀相对于真空污水管路的位置，即，在泄放阀与真空单元之间的距离；向上连接件的预定竖直高度；所测量的真空水平；或者要从废物源被泄放的废物的估计量或类型，如下文结合图4更具体地讨论的。

泄放序列激活器件设置有用于设定和调节泄放序列的预定时间的第一控制器件22。第一控制器件被手动地或者自动地控制。

根据如下来设定冲洗序列的预定时间：泄放阀至真空污水管路的给定类型连接件，即，向上或向下连接件；泄放阀相对于真空污水管路的位置；向上连接件的预定竖直高度；所测量的真空水平；或者要从废物源被泄放的废物的估计量或类型。

泄放序列激活器件设置有用于设定冲洗序列的预定时间的第二控制器件23。第二控制器件被手动地或者自动地控制。

泄放序列的预定时间和冲洗序列的预定时间有利地彼此独立地被设定。它们因此能够根据需要被改变。这能够如下文借助于一些示例被示出。

如果废物源是真空厕所，则冲洗水阀通常在泄放阀已经关闭之后一定延迟内关闭，以便在泄放序列终止之后继续供给冲洗水，以使得在厕所马桶中形成一小滩水以用于下一泄放序列。

在小便池的情况下，不需要这样的额外水供给，借此能够更早地终止冲洗水流。这引起冲洗水的节省，即，减少冲洗水消耗以及减少要由真空废物系统处理的废物的总量。

以对应的方式，真空厕所能够设置有例如双重按钮或设置有两个按钮，其中取决于要被泄放的废物的类型，一个按钮用于短的泄放序列和冲洗序列，并且一个按钮用于较长的泄放序列和冲洗序列。泄放序列激活器件还能够是更复杂的类型，例如，基于传感器的系统。

根据需要，在需要在实际泄放序列之前冲洗废物源的情况下，冲洗水阀的打开还能够被设定成是在打开泄放阀之前。这通常例如结合食品废物站来完成，其中即使在实际泄放序列之前，也可以在食品废物供给之前和与食品废物供给相结合地冲洗食品废物容器。在下文中结合图5讨论了具有食品废物站的真空食品废物系统的示例。

因此，根据本发明的方法允许设定真空废物系统中的每个单个废物源的泄放序列和冲洗序列二者的预定时间。这在能量消耗、冲洗水的消耗和要由真空废物系统处理的废物量的控制方面给出了真空废物系统的优化的控制。

后者进一步引起了在废物的进一步加工中的优势，例如，降低存储容量、减少污染问题并且因此还降低成本。

在泄放序列期间将空气抽吸到真空污水管路中还导致噪声，该噪声与泄放序列的长度相关。较短的泄放序列比较长的泄放序列产生更少噪声。

在废物源是小便池、盥洗池或者淋浴器的情况下，通常所谓的接口单元被设置在废物源或废物源的出口与泄放阀之间。接口单元收集一定量的废物，借此在接口单元的给定填充程度时，借助于传感器单元来激活接口单元，以便激活泄放序列并且以将废物泄放到真空污水管路中。

因此，能够针对存在的情形根据需要来调整泄放序列和冲洗序列。

由空心箭头指示废物流动的方向。

在真空废物系统、特别是如上文所描述的真空厕所系统的典型运输功能中，废物以带有中间的大量空气的离散块（slug）形式被运输通过真空污水管路，从而形成非均质废物流。

在通过泄放序列激活器件20（即，控制机构或电控制器）激活真空厕所的泄放序列时，在真空厕所91与真空污水管路7之间的泄放阀8被打开，并且在真空污水管路中存在的真空将废物和冲洗水从真空厕所吸到真空污水管路中。由于真空污水管路的强抽吸效果以及存在于真空厕所中（以及周围）的大气压力的原因，所以相比于常规的重力厕所系统，仅需要少量的冲洗水。废物和冲洗水的量通常是大约1.5-2升。对于常规的重力厕所系统，冲洗水的量是平均6-10升。

因此，当泄放阀打开时存在压力差，即，在废物和冲洗水的真空厕所侧上的大气压力与在废物和冲洗水的真空污水管路侧上的真空或更准确地部分真空之间的压力差。由于该压力差的原因，发生废物和冲洗水的运输，其中废物及冲洗水形成离散的块并且伴随有大量空气，例如，大约1-2升的废物和冲洗水伴随有大约60升的空气，即，废物和冲洗水与空气的比率大约为1:30。因此，在泄放阀针对泄放序列的设定的预定时间保持打开的时间期间，大量空气被抽吸或迫使进入真空污水管路中。基本上，废物在真空污水管路中的运输作为一系列其之间带有空气穴的离散块发生。

为了适当地运行，在真空废物系统中或者更准确地在真空污水管路中的真空水平必须处于特定水平。通常，所需较低真空水平是-0.3bar，并且所需较高真空水平是-0.6bar。通过真空单元来维持真空水平，当达到较低真空水平时，该真空单元启动并且（重新）产生高达所需较高水平的真空水平。

当大气空气被抽吸到真空污水管路中时，真空水平降低。因此，真空水平对应于被抽吸到真空污水管路中的大气空气的量而减小。因此，为了（重新）产生并维持真空污水管路中的所需真空水平，真空单元的如上文所提到的启动频率以及运转时间取决于真空污水管路中的真空的消耗。

在泄放序列期间将空气抽吸到真空污水管路中还导致噪声，该噪声与泄放序列的长度相关。较短的泄放序列比较长的泄放序列产生更少噪声。

真空废物系统一般而言是本领域技术人员已知的且因此在这方面不再更具体地讨论。

由空心箭头指示废物流动的方向。

在下文中将结合图4借助于一些示例描述控制根据本发明的真空废物系统的方法。

在图4中所示出的真空厕所系统的示意性地示出的总体布局中，用于真空废物系统的部件的附图标记对应于结合图1、图2和图3所使用的那些附图标记。

真空废物系统1包括废物源，在该实施例中是多个真空厕所91。泄放阀8的入口端被连接到真空厕所91。泄放阀8的出口端利用给定类型连接件被连接到真空污水管路7（如图2和图3中更具体地示出）。在实践中，给定类型连接件是向下连接件712（即，向下管构造）或者向上连接件711（即，向上管构造），其中该连接件是至真空污水管路7的支管71的。支管被连接到主管线72。来自真空厕所的向下连接件或向上连接件也能够直接到主管线72。真空废物网络中的真空由真空单元11产生。

为了从真空厕所91泄放废物，借助于泄放序列激活器件20开始泄放序列（如结合图2和图3所描述的）。针对预定时间（从打开泄放阀到关闭泄放阀的时间）设定泄放序列。

为了尽可能接近地到达泄放序列的最佳预定时间，根据在泄放阀8与真空污水管路7（即，在这种情况下是主管线72或者支管71）之间的给定类型连接件来设定预定时间。给定类型连接件可以是例如向下连接件712或者向上连接件711。

如上文所描述，向上连接件比向下连接件需要更长的泄放序列。因此，为了到达泄放序列的所需要的预定时间，给定类型连接件首先被识别为向下连接件712或向上连接件711。进一步地，如果给定类型连接件被识别为向上连接件711，则额外地根据向上连接件711的预定竖直高度来设定预定时间。图4中以附图标记h示出了更有限（较低）高度的示例，并且在图4中以附图标记H示出了更大（较高）高度。由于较高向上连接件中的运输阻力相比于较低向上连接件中的运输阻力增加的原因，较高（H）向上连接件711比较低（h）向上连接件711需要更长的泄放序列。

给定类型连接件或者向上连接件的竖直高度对泄放序列的所需时间的影响能够被例示如下。

向下连接件	泄放序列的所需时间	泄放序列时间减少%
			0 m	2秒	20%
向上连接件	泄放序列的所需时间	泄放序列时间减少%
			1m	2.2秒	12%
2m	2.35秒	6%
			3m	2.5秒	0%
4m	2.65秒	-6%
			5m	2.8秒	-12%

如上文所提到的，在常规真空废物系统中，设定泄放序列的预定且固定的时间以便确保在最远离真空单元的点处在具有至真空污水管路的向上连接件的情况下完全泄放废物。这在上表中在作为参考值给出的具有3m—2.5秒—0%的行中例示。

在上表的上部中，当针对向下连接件设定预定泄放序列时，泄放时间减少20%，这减少能量消耗。上表的下部中示出了用于各种设定的对应值。

因此，泄放序列的预定时间的设定明显地取决于给定类型连接件，并且在向上连接件的情况下取决于向上连接件的竖直高度。通过考虑这些因素，在真空污水管路中的真空的消耗能够被明显地减少或控制，借此能够优化对真空废物系统中的能量消耗的控制。

替代性地，能够根据泄放阀相对于真空污水管路的位置，即，在泄放阀与真空单元之间的距离（在实践中，在真空单元与泄放阀之间的距离）来设定预定时间。如图4中所指示的L1示出了距真空单元11更远（即，距离更长）的位置的示例，并且如图4中所指示的L2示出了距真空单元11更近（即，距离更短）的位置的示例。存在于距真空单元11更远、即距离更长的位置（L1）处的真空水平通常低于存在于距真空单元11更近、即距离更短的位置（L2）处的真空水平。如上文所描述，较低真空水平比较高真空水平需要更长的泄放序列。因此，能够根据这些标准来设定泄放序列的预定时间。

替代考虑位置或者除了考虑位置之外，能够在泄放阀8下游（废物的流动方向由空心箭头示出）的预定点处测量真空水平，借此额外地根据所测量的真空水平来设定泄放序列的预定时间。如图4中所指示的，能够借助于被放置在所述预定点处的压力传感器P来执行测量。

在上文结合图3所讨论的示例（其中泄放序列激活器件20是电控制单元）中，由压力传感器P进行的压力测量能够被自动地连接到电控制单元，如图3中所示出，借此泄放序列的预定时间基于所存在的真空水平自调节。这当然也可被应用到冲洗序列。

位置（即，在泄放阀与真空单元之间的距离，在实践中是所存在的真空水平）对泄放序列的所需时间的影响或者在泄放阀下游的预定点处所测量的真空水平对泄放序列的所需时间的影响能够被例示如下。

真空水平	泄放序列的所需时间	泄放序列时间减少%
			-0.3bar	2.5秒	0%
-0.4bar	2.3秒	8%
			-0.5bar	2.1秒	16%
-0.6bar	2.0秒	20%

如上文所提到的，在常规真空废物系统中，设定泄放序列的预定且固定的时间以便确保在最远离真空单元的点处且在具有至真空污水管路的向上连接件的情况下完全泄放废物。这在上表中在作为参考值给出的具有-0.3bar—2.5秒—0%的行中例示。

在上表中，代表在泄放阀与真空单元之间的最长距离的最远点被给出为最低真空水平-0.3bar。通过根据泄放阀相对于真空污水管路的位置（即，在泄放阀与真空单元之间的距离）、换言之所存在的真空水平来设定泄放时间，能够实现减少泄放时间，这减少了能量消耗。上表示出了用于各种设定的对应值。

因此，泄放序列的预定时间的设定明显地取决于所存在的真空水平。通过考虑位置或所测量的真空水平，在真空污水管路中的真空的消耗能够被明显地减少或控制，借此能够优化对真空废物系统中的能量消耗的控制。

进一步地，能够额外地根据要从废物源泄放的废物的估计量或类型设定来泄放序列的预定时间。为了说明的目的，能够注意的是，例如，来自小便池的废物的平均量通常小于来自真空厕所的废物的平均量。以对应方式，来自盥洗池的废物的平均量通常小于来自淋浴器的废物的平均量。

在相同方式，来自（例如，部署在游艇上的）较小食品废物系统的废物的平均量通常小于来自（例如，部署在巡航船上的）较大食品废物系统的废物的平均量。在下文中结合图5讨论了食品废物系统的示例。

还能够根据经验来量化来自给定类型的废物源的废物的平均量，借此例如能够使用给定平均值来设定泄放序列的预定时间。

泄放序列激活器件设置有用于设定泄放序列的预定时间的第一控制器件22（图2和图3）。第一控制器件被手动地或者自动地控制。

在真空废物系统包括冲洗水阀的情况下，根据如下来设定冲洗序列的预定时间：泄放阀至真空污水管路的给定类型连接件，即，向上或向下连接件；泄放阀相对于真空污水管路的位置；向上连接件的预定竖直高度；所测量的真空水平；或者要从废物源被泄放的废物的估计量或类型，如上文结合图2和图3更具体地讨论的。

这进一步增强了真空废物系统的控制，因为其包括冲洗水的使用的控制，这在实践中首先引起冲洗水的节省，即减少水消耗，并且其次引起由真空废物系统处理的废物总量的减少。这还减少了真空废物系统中的能量消耗。

泄放序列激活器件设置有用于设定冲洗序列的预定时间的第二控制器件23（图2和图3）。第二控制器件被手动地或者自动地控制。

特别地，针对自动控制，所收集的数据能够包括：真空水平、泄放序列时间、水压力、水消耗、泄放序列的数量、冲洗序列的数量等等。

在下文中还将结合图5借助于示例来描述控制根据本发明的真空废物系统的方法。

在图5中所示出的具有食品废物站的真空食品废物系统的示意性地示出的总体布局中，用于真空废物系统的部件的附图标记对应于结合图1 、图2、图3和图4所使用的那些附图标记。

真空废物系统1包括废物源9，在该实施例中是多个食品废物站95。泄放阀8的入口端被连接到食品废物站95。泄放阀8的出口端利用给定类型连接件被连接到真空污水管路7（如图2和图3中更具体地示出的）。在实践中，给定类型连接件是向下连接件712（即，向下管构造）或者向上连接件711（即，向上管构造），其中该连接件是至真空污水管路7的支管71的。支管被连接到主管线72。来自食品废物站的向下连接件或向上连接件也能够直接到主管线72。真空废物网络中的真空由真空单元11产生。

为了从食品废物站95泄放废物，借助于泄放序列激活器件20开始泄放序列（如结合图2和图3所描述的）。针对预定时间（从打开泄放阀到关闭泄放阀的时间）来设定泄放序列。就此而言，食品废物站95与真空厕所具有相同的运行原理。

为了尽可能接近地到达泄放序列的最佳预定时间，根据在泄放阀8与真空污水管路7（即，在这种情况下是在主管线72或者支管71）之间的给定类型连接件来设定预定时间。给定类型连接件能够例如是向下连接件712或者向上连接件711。

如上文所描述，向上连接件比向下连接件需要更长的泄放序列。因此，为了到达泄放序列的所需要的预定时间，给定类型连接件首先被识别为向下连接件712或向上连接件711。进一步地，如果给定类型连接件被识别为向上连接件711，则额外地根据向上连接件711的预定竖直高度来设定预定时间，如结合图4所讨论的。

虽然没有在此方面更具体地单独示出和讨论，不过与在上文结合图4所讨论的真空厕所相关联的相同的原理是适用的。

替代性地，能够根据泄放阀相对于真空污水管路的位置、即在泄放阀与真空单元之间的距离（在实践中是在真空单元与泄放阀之间的距离）来设定预定时间，如结合图4讨论的。

替代考虑位置或者除了考虑位置之外，能够在泄放阀8下游（废物方向由加粗箭头示出）的预定点处测量真空水平，借此额外地根据所测量的真空水平来设定泄放序列的预定时间。如图5中所指示的，能够借助于被放置在所述预定点处的压力传感器P来执行测量。

虽然没有在此方面更具体地单独示出和讨论，不过与在上文结合图4所讨论的真空厕所系统相关联的相同的优势和原理是适用的。

泄放序列激活器件设置有用于设定泄放序列的预定时间的第一控制器件22（图2和图3）。第一控制器件被手动地或者自动地控制。

在真空废物系统包括冲洗水阀的情况下，根据如下来设定冲洗序列的预定时间：泄放阀至真空污水管路的给定类型连接件，即，向上或向下连接件；泄放阀相对于真空污水管路的位置；向上连接件的预定竖直高度；所测量的真空水平；或者要从废物源被泄放的废物的估计量或类型，如上文结合图2和图3更具体地讨论的。

这进一步增强了对真空废物系统的控制，因为其包括冲洗水的使用的控制，这在在实践中首先引起冲洗水的节省，即减少水消耗，并且其次引起由真空废物系统处理的废物总量的减少。这还减少了真空废物系统中的能量消耗。

泄放序列激活器件设置有用于设定冲洗序列的预定时间的第二控制器件23（图2和图3）。第二控制器件被手动地或者自动地控制。

因此，能够针对存在的情形和废物源的类型根据需要来调整泄放序列和冲洗序列。

结合食品废物站，取决于例如被处理的食品废物的量和类型，泄放序列和冲洗序列能够被重复多次。

另外，食品废物系统中的泄放序列通常比例如真空厕所系统中的泄放序列更长。这是因为在食品废物系统中，废物通常在一个阶段中被运输成尽可能接近或者甚至一直运输到真空单元或对应单元。然而，用于设定泄放序列和冲洗序列二者的相同原理仍是适用的。

因此，能够针对存在的情形和废物源的类型根据需要来调整泄放序列和冲洗序列。

与其相关的附图和描述仅旨在用于澄清本发明的基本构思。本发明可在随后的权利要求的范围内在细节上进行改变。

Claims (26)

1.一种控制真空废物系统的方法，所述真空废物系统包括：多个废物源；真空污水管路，所述真空污水管路包括至少一个支管和至少一个主管线；泄放阀，所述泄放阀具有被连接到废物源的入口端和设置有至所述真空污水管路的给定类型连接件的出口端；被连接到所述真空污水管路的真空单元；在所述方法中，通过所述真空单元在所述真空污水管路中产生真空，通过泄放序列激活器件来激活用于将废物从所述废物源泄放到所述真空污水管路中的泄放序列，并且在所述方法中，针对预定时间设定所述泄放序列，所述泄放序列包括打开和关闭所述泄放阀以便将废物从所述废物源泄放到所述真空污水管路中，其特征在于，根据所述泄放阀至所述真空污水管路的所述给定类型连接件来设定废物源的泄放序列的所述预定时间，或者根据所述泄放阀相对于所述真空污水管路的位置、即在所述泄放阀与所述真空单元之间的距离来设定废物源的泄放序列的所述预定时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述泄放阀至所述真空污水管路的所述给定类型连接件被识别为向下连接件，即向下管构造，或者被识别为向上连接件，即向上管构造。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述泄放阀至所述真空污水管路的所述给定类型连接件被识别为向上连接件的情况下，额外地根据所述向上连接件的预定竖直高度来设定泄放序列的所述预定时间。

4.根据前述权利要求中任何一项权利要求所述的方法，其特征在于，在所述泄放阀下游的预定点处测量真空水平，并且在于，额外地根据所测量的真空水平来设定泄放序列的所述预定时间。

5.根据前述权利要求中任何一项权利要求所述的方法，其特征在于，额外地根据要从所述废物源泄放的废物的估计量或类型来设定泄放序列的预定时间。

6.根据前述权利要求中任何一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述泄放序列激活器件设置有用于设定所述泄放序列的所述预定时间的第一控制器件。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一控制器件被手动地或者自动地控制。

8.根据前述权利要求中任何一项权利要求所述的方法，其中，所述真空废物系统进一步包括冲洗水阀，其特征在于，所述方法进一步包括冲洗序列，所述冲洗序列包括打开和关闭所述冲洗水阀以便与废物从所述废物源向所述真空污水管路中的泄放相关联地将预定量的冲洗水供给到所述废物源。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，通过所述泄放序列激活器件来激活所述冲洗序列。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，根据如下来设定所述冲洗序列的所述预定时间：所述泄放阀至所述真空污水管路的所述给定类型连接件；所述泄放阀相对于所述真空污水管路的位置；所述向上连接件的预定竖直高度；所测量的真空水平；或者要从所述废物源被泄放的废物的估计量或类型。

11.根据权利要求8-10中任何一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述泄放序列激活器件设置有用于设定所述冲洗序列的所述预定时间的第二控制器件。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第二控制器件被手动地或者自动地控制。

13.根据前述权利要求中任何一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述泄放序列激活器件是被连接到所述真空污水管路和所述泄放阀的控制机构。

14.根据前述权利要求中任何一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述泄放序列激活器件是被连接到所述泄放阀的电控制单元。

15.根据前述权利要求中任何一项权利要求所述的方法，其中，所述真空废物系统进一步包括冲洗水阀，其特征在于，所述泄放序列激活器件是被连接到所述真空污水管路、所述泄放阀和所述冲洗水阀的控制机构。

16.根据前述权利要求中任何一项权利要求所述的方法，其中，所述真空废物系统进一步包括冲洗水阀，其特征在于，所述泄放序列激活器件是被连接到所述泄放阀和所述冲洗水阀的电控制单元。

17.根据前述权利要求中任何一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述泄放序列的所述预定时间和所述冲洗序列的所述预定时间彼此独立地被设定。

18.根据前述权利要求中任何一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述废物源包括真空厕所、小便池、盥洗池、淋浴器或食品废物站。

19.一种真空废物系统，所述真空废物系统包括：多个废物源（9）；真空污水管路（7），所述真空污水管路包括至少一个支管（71）和至少一个主管线（72）；泄放阀（8），所述泄放阀具有被连接到所述废物源的入口端和设置有至所述真空污水管路的给定类型连接件的出口端；被连接到所述真空污水管路的真空单元（11）；以及泄放序列激活器件（20），其特征在于，所述泄放序列激活器件（20）设置有第一控制器件（22），以用于根据所述泄放阀（8）至所述真空污水管路（7）的所述给定类型连接件来设定所述泄放序列的预定时间，或者根据所述泄放阀（8）相对于所述真空污水管路（7）的位置、即在所述真空单元与所述泄放阀之间的距离（L1, L2）来设定所述泄放序列的预定时间。

20.根据权利要求19所述的真空废物系统，其特征在于，至所述真空污水管路（7）的所述给定类型连接件是向下连接件（712），即向下管构造，或者是向上连接件（711），即向上管构造。

21.根据权利要求19或20所述的真空废物系统，其中，所述真空废物系统进一步包括冲洗水阀（30），其特征在于，所述泄放序列激活器件（20）进一步设置有用于设定冲洗序列的所述预定时间的第二控制器件（23）。

22.根据权利要求19-21中任何一项权利要求所述的真空废物系统，其特征在于，所述第一控制器件（22）被手动地或者自动地控制。

23.根据权利要求19-22中任何一项权利要求所述的真空废物系统，其特征在于，所述第二控制器件（23）被手动地或者自动地控制。

24.根据权利要求19-23中任何一项权利要求所述的真空废物系统，其特征在于，所述泄放序列激活器件（20）是控制机构或电控制单元。

25.根据权利要求19-24中任何一项权利要求所述的真空废物系统，其特征在于，所述真空污水管路（7）设置有至少一个压力传感器（P）。

26.根据权利要求19-25中任何一项权利要求所述的真空废物系统，其特征在于，接口单元被设置在所述废物源（9）与所述泄放阀（8）之间。