CN1518625A - 真空排污系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在真空排污系统中输送废料的方法，包括废物源(1)，污水管(2，21，22)，位于废物源(1)和污水管(1，21)之间的第一排放阀(3)，污水管(2)内的第二排放阀(4)，废物接收场所和用于在污水管内产生真空的装置(100)。废物以废物团块的形式进行传输，由此在第一阶段中，使用真空方法将废物团块从废物源(1)处通过第一排放阀(3)传输进入污水管(2，21，22)中，以及在第二阶段中，废物在污水管(2，21，22)中继续朝着废物接收场所方向进行传输。为能够根据废物团块自动调节冲水周期，在第一阶段中，在废物团块后面高于所述真空压力的压力流从在第一排放阀(3)后面的预定位置(9)处流向第二排放阀(4)并关闭该阀，以使通过第一排放阀的流动停止，以及在第二阶段中，启动用于开启第二排放阀(4)的真空连接。

Description

真空排污系统
技术领域
本发明涉及一种在如权利要求1前序部分所述的真空排污系统中输送废料的方法。本发明还涉及一种真空排污系统。
背景技术
这种真空排污系统先前已公知。然而，与该公知系统冲水过程相关的噪音水平较高。此外，保证废物源，例如卫生间设备的抽水马桶清空所有废物需要调节冲水过程，以使得即便大量废物也有足够长时间在冲水过程中顺下水道向下排出，同时这对噪音水平有关键影响。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种可使用简单装置高效地输送废物的方法，由此可避免上述缺点。使用如本发明所述的方法可以达到这一目的，权利要求1中给出了其主要特征。
本发明的基本想法是根据废物量，即待输送的废物批料或不连续废物团块的尺寸自动确定冲水过程的时长，在这种情况下，每一冲水过程中的气体量是恒定的。在废物批料已被输送经过第一排放阀后当第二排放阀关闭时，经过第一排放阀的废物输送流，由此还有气体流被终止。
通过第一排放阀的废物输送流实际上在加速，在这种情况下自废物输送起动时刻开始，换句话说，即自废物批料开始输送时起，废物输送流流速增大直至输送流停止。所谓废物批料的后部气流(after-air)使流速增大，当流阻较小时，按比例增大。流阻的大小与噪音水平的高低成正比例。
在本发明中，通过第一排放阀的后部气流流量经优化，特别是被减至最小，在这种情况下，废物输送流流速减小，由此明显降低了噪音水平。另外，由气体作用使用一控制装置，在真空排污系统中主要通过使用真空，控制冲水或排出过程。
最好采用以下方式控制第二排放阀的关闭，即使用控制装置，用于打开辅助阀的真空与辅助阀的连接由此被起动，以致在第一排放阀和第二排放阀后面的废物批料输送位置之间形成流动连接，在这种情况下，由于通过第一排放阀的废物批料流动已经停止，因此在一预定时间后辅助阀被关闭。
控制装置还有利地起动了真空和第一排放阀之间的连接，以打开第一排放阀。在这种情况下，由于通过第一排放阀的废物批料流动已停止，因此在一预定时间后进行关闭。
此外，控制装置有利地起动了真空和用于气体通路的冲洗水压阀之间的连接，以打开该阀在这种情况下，在第一排放阀关闭之后，经一预定时间后，冲洗水压阀被关闭。
为增加系统的排出效能，最好使用一个与污水管相连接的补气阀，在这种情况下，在打开第一排放阀输送气体进入污水管之后，经一预定时间后，控制装置可有利地起动了真空和所述补气阀之间的连接，以打开该阀在这种情况下，在第二排放阀打开之后，经一预定时间后，补气阀被关闭。
可借助与控制装置和所述阀门相连接的流量限制器有利地控制和上述阀门相关的预定时间。流量限制器有利地为管嘴(nozzle)，借此通过改变其尺寸可获得所需时间效应。当然作为另一种选择，可以使用可调节阀门布置。
本发明还涉及一种真空排污系统，权利要求11中给出了其主要特征。在权利要求12-18中给出了这种真空排污系统的优选实施例。
附图说明
以下，结合附图来详细对本发明的例子进行描述。
具体实施形式
附图表示出真空排污系统的一部分，其包括废物源，在该例子中为卫生间设备1，包括污水管的第一部段21和污水管2的第二部段22，位于卫生间设备1和污水管的第一部段21之间的第一排放阀3以及污水管2中即位于污水管的第一部段21和污水管的第二部段22之间的第二排放阀4。污水管的第二部段22通向废物接收场所，图中未示出。真空排污系统还包括在污水管2中的真空产生装置，该装置仅作为参考在图中以箭头100表示。
控制系统与卫生间设备1相连接，根据从抽水马桶11输送至污水管2的废物量自动控制卫生间设备1冲水周期的时长。
控制系统包括一控制装置5，其借助管子与污水管第二部段22形成流动连接，污水管第二部段22保持在真空排污系统中的恒定真空条件下。流动连接被布置在第二排放阀4后面的位置6处，即在第二排放阀4的废物接收一侧。相应地，从控制装置5到与污水管21的第一部段相连的补气阀7和辅助阀8之间存在一流动连接。此外，借助管子的流动连接被布置在从控制装置5到第一排放阀3处以及到卫生间设备的冲洗水压阀10处。一气体作用起动装置12借助形成流动连接的管子连接至控制装置5。
位于控制装置5和污水管第二部段22之间的第一管装置51通过其中布置有第一流量限制器31的第一管部分装置71与位于辅助阀8和第二排放阀4之间的第二管装置52相连接。第一管装置51具有布置在第一管部分装置71连接位置对边的第一单向阀41和第二单向阀42。
通向阀7的第二管部分装置72，其分出一从控制装置5连到辅助阀8的第三管装置53，配备有第二流量限制器32。
在冲洗水压阀10中布置有一第三流量限制器33；在控制装置5中布置有一第四流量限制器34。
上述流量限制器31，32，33和34最好为管嘴，借此通过改变其尺寸可获得所需时间效应。当然作为另一种选择，可以使用可调节阀门布置。
根据本例子的真空排污系统的工作原理如下。
卫生间设备1处于闲置状态时，第一排放阀3关闭。与污水管2的第一部段21相连的补气阀7和辅助阀8也关闭。辅助阀8为膜片阀，其在关闭位置时切断了第二管装置52和八管装置58之间的连接；在打开位置时以上相应所述连接打开。因为通过一由第一管部分装置71和第二管装置52形成的连接与污水管2相连接(更准确地说是与保持在真空排污系统中真空条件下的污水管2的第二部段22连接)，第二排放阀4打开。
当卫生间设备1被使用且在抽水马桶11中有废物累积时，目的是将废物向下冲入污水管2。通过启动气体作用起动装置12，可启动冲水过程。最好是例如一与风箱系统相连接的冲水按钮，按下该冲水按钮通过第四管装置54提供一控制装置5方向的气体脉冲。
由气体作用起动装置12产生的该气体脉冲被布置用于对控制装置5起作用，其作用方式为：从污水管2经第一管装置51到通过第五管装置55连接的第一排放阀3与真空系统相连接，在这种情况下，第一排放阀打开。与之相应，真空系统通过第三管装置53与辅助阀8相连接，通过第六管装置56与冲洗水压阀10相连接以及通过第三管装置53和第二管部分装置72与补气阀7相连接，在这种情况下，所述三个阀门同样打开。补气阀7受第二流量限制器32的影响在打开时带有一预定延迟。
当第一排放阀3已打开时，抽水马桶11中具有的环境气压推动马桶中的废物，和冲洗水并将其冲入通过第一排放阀3保持真空条件的污水管2中。在这种真空排污系统中，废物以废物批料或不连续废物团块的形式完全充满污水管直径，间歇地进行移动或传送。这也意味着废物团块后面跟随着一高于所述负压的冲击波阵面。
对于最好刚刚位于第一排放阀3后面的污水管2的预定位置9，换句话说，污水管的第一部段，借助八管装置58与辅助阀8形成流动连接。当废物团块通过这一位置9时，所说的冲击波阵面造成压力突然增大，该压力在八管装置58的所述真空调节作用下通过处于打开位置的辅助阀8并经第二管装置52移动至第二排放阀4处并将它关闭。因此，通过第一排放阀3的流动停止。
当控制装置5的预定控制周期即实际上是由第四流量限制器3 4提供的长时间真空作用结束时，环境气压与管装置53，72，55和56相连通，并对第一排放阀3，辅助阀8，补气阀7和冲洗水压阀10产生作用。在这种情况下，第一排放阀3和辅助阀8几乎立刻关闭。另一方面，由于在此布置了第二流量限制器32和第三流量限制器33，所以补气阀7和冲洗水压阀10将保持一段时间打开。通过延长冲洗水压阀10的开启时间，在抽水马桶11中具有一水镜(water mirror)用于下次冲水周期。借助第七管装置57从冲洗水压阀10至卫生间设备1的抽水马桶11存在一流动连接。
由于辅助阀8已关闭，换句话说，即位于关闭位置，通过第一流量限制器31(经过由第二管装置52、第一管部分装置71和第一管装置51形成的连接)排出气体(朝着受真空影响的污水管第二部段22的方向)，在这种情况下，第二排放阀4在指向该处的真空作用下再次打开。然而，补气阀7依然开启(受第二流量限制器32的影响作用)，在这种情况下，存在有助于废物团块进一步传输流入污水管的第一部段21中的输送气体流，借此废物受力进入污水管第二部段22中，随后进入废物接收场所。在由第二流量限制器32预定的一段时间之后，在冲水或排气周期完成后，在真空排污系统的所述这一部分又回到上述闲置状态以等待新一次的冲水或排气周期时，补气阀7关闭。
如上所述，流量限制器31，32，33和34最好为管嘴，以便通过改变其尺寸，可对真空排污系统按照需要进行调节。
第一排放阀3的开启时间随控制装置5的第四管嘴34进行调节。这种调节对冲洗水压阀10，辅助阀8和补气阀7的开启时间有影响。较小的管嘴在工作过程中延长真空时间，换句话说，即所述阀门的开启时间。
供给时间和辅助传输气体量由第二管嘴32控制，在这种情况下，较小的管嘴通过使补气阀7开启更长时间而增加了传输气体的供应量。
从另一方面来说，第一管嘴31对第二排放阀4有以下影响。较小的管嘴加速了阀门的关闭并因此有可能影响通过卫生间设备1的抽水马桶11的废物团块带动的气体量。在已公知的冲水周期保持不变的真空排污系统中，传输到污水管2中的气体量随废物团块的量的不同而变化。在如本发明所述的系统中，所述每一冲水周期的气体量总是保持恒定。除了上述优点，这种布置的另一优点在于真空排污系统的负载量很容易进行计算，由此便于对系统进行控制。
借助冲洗水压阀10的第三管嘴33对抽水马桶11中的水镜的水平进行调节。由第三管嘴33和第四管嘴34的相互作用确定总用水量，在这种情况下，管嘴尺寸较小则通过延长阀门的开启时间而增加了供给冲洗水的用量。
以上在此所附的说明书和附图仅用于阐明本发明的基本思想。如本发明所述的方法和系统在随后的权利要求范围内可发生改变。

Claims (18)

1、一种在真空排污系统中输送废料的方法，包括废物源(1，11)，例如一卫生间设备、一淋浴设备或一水槽，污水管(2，21，22)，位于废物源(1)和污水管(2)之间的第一排放阀(3)，污水管(2)内的第二排放阀(4)，废物接收场所和用于在污水管内产生真空的装置(100)，
在这一方法中
废物以废物团块的形式进行传输，
在第一阶段中，使用真空方法将废物团块从废物源(1)处通过第一排放阀(3)传输进入污水管(2，21，22)中，以及
在第二阶段中，废物在污水管(2，21，22)中继续朝着废物接收场所方向进行传输，
其特征在于
在第一阶段中，在废物团块后面高于所述真空压力的压力流从在第一排放阀(3)后面的预定位置(9)处流向第二排放阀(4)并将其关闭，以使通过第一排放阀的流动停止，以及
在第二阶段中，启动用于开启第二排放阀(4)的真空连接，以使用存在的真空使废物在污水管(2，21，22)中继续进行传输。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于通过控制装置(5，12)启动与辅助阀(8)的真空连接，用于打开辅助阀(8)，以在第一排放阀(3)后面的位置(9)处和第二排放阀(4)之间形成流动连接。
3、如权利要求2所述的方法，其特征在于在废料团块通过第一排放阀(3)的流动已停止后的一预定时间后，辅助阀(8)被关闭。
4、如权利要求1所述的方法，其特征在于通过控制装置(5，12)启动与第一排放阀(3)的真空连接，用于打开第一排放阀(3)。
5、如权利要求4所述的方法，其特征在于在废料团块通过第一排放阀的流动已停止后的一预定时间后，第一排放阀(3)被关闭。
6、如权利要求1所述的方法，其特征在于通过控制装置(5，12)启动与冲洗水压阀(10)的真空连接，用于打开冲洗水压阀(10)，为废物源(1，11)供应冲洗用水。
7、如权利要求6所述的方法，其特征在于在关闭第一排放阀(3)后的一预定时间后，冲洗水压阀(10)被关闭。
8、如权利要求1所述的方法，其特征在于在打开向污水管(21)中供给输送气体的第一排放阀(3)后的一预定时间后，启动与通向污水管(21)的补气阀(7)的真空连接，用于打开补气阀(7)。
9、如权利要求6所述的方法，其特征在于在打开第二排放阀(4)后的一预定时间后，补气阀(7)被关闭。
10、如前面任一权利要求所述的方法，其特征在于借助流量限制器(31，32，33，34)控制与第一排放阀(3)、第二排放阀(4)、补气阀(7)和冲洗水压阀(10)相关的打开和关闭的预定时间。
11、一种真空排污系统，其包括废物源(1，11)，例如一卫生间设备、一淋浴设备或一水槽，污水管(2，21，22)，位于废物源(1)和污水管(1，21)之间的第一排放阀(3)，污水管(2)内的第二排放阀(4)，废物接收场所和用于在污水管内产生真空的装置(100)，其特征在于，位于第一排放阀(3)后面预定位置(9)处的污水管(2)的第一部段(21)中，为第二排放阀(4)布置一流动连接(58，8，52)。
12、如权利要求11所述的真空排污系统，其特征在于所述流动连接包括一在所述位置(9)和辅助阀(8)之间的八管装置(58)以及位于辅助阀(8)和第二排放阀(4)之间的第二管装置(52)，且辅助阀(8)通过第三管装置(53)以流体连接方式与控制装置(5，12)相连，控制装置(5，12)通过第一管装置(51)以流体连接方式与位于第二排放阀(4)后面的污水管(2)的第二部段(22)相连。
13、如权利要求12所述的真空排污系统，其特征在于第一排放阀(3)通过第五管装置(55)以流体连接方式与控制装置(5，12)相连。
14、如权利要求12或13所述的真空排污系统，其特征在于真空排污系统包括一通过第六管装置(56)以流体连接方式与控制装置(5，12)相连的冲洗水压阀(10)，并且冲洗水压阀(10)经第七管装置(57)以流体连接方式与卫生间设备(1)的抽水马桶(11)相连。
15、如权利要求12-14中任一项所述的真空排污系统，其特征在于真空排污系统包括一通过第三管装置(53)和第二管部分装置(72)以流体连接方式与控制装置(5，12)相连的补气阀(7)，并且补气阀(7)以流体连接方式与污水管(2)的第一部段(21)相连。
16、如权利要求12-15中任一项所述的真空排污系统，其特征在于第一管装置(51)和第二管装置(52)借助配备有第一流量限制器(31)的第一管部分装置(71)相互连接在一起，第四流量限制器(34)与控制装置(5)相连，第二流量限制器(32)与补气阀(7)相连，第三流量限制器(33)与冲洗水压阀(10)相连。
17、如权利要求16所述的真空排污系统，其特征在于所述流量限制器为管嘴或可调节阀门。
18、如权利要求12-17中任一项所述的真空排污系统，其特征在于气体作用起动装置(12)通过第四管装置(54)与控制装置(5)相连。
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