DE69807487T2

DE69807487T2 - Unterdruckablaufanlage mit absperrventil und verfahren zur verwendbarhaltung eines absperrventils in einer unterdruckablaufanlage

Info

Publication number: DE69807487T2
Application number: DE69807487T
Authority: DE
Inventors: Vicente Polo Sanchez
Original assignee: Tecn Modulares E Ind S A Temoi
Current assignee: Tecn Modulares E Ind S A Temoi
Priority date: 1997-06-12
Filing date: 1998-06-11
Publication date: 2003-05-28
Anticipated expiration: 2018-06-12
Also published as: ES2153716A1; EP0992633A1; AU7767798A; US6240575B1; EP0992633B1; WO1998056996A1; DE69807487D1; PT992633E; ES2153716B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Vakuumtoiletten-Auslasssystem mit einem Schließventil, wodurch das Risiko einer Blockade des Verschlusselementes des Ventils durch Kesselstein, Fehlen einer Schmierung etc. verhindert wird.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Inbetriebhalten eines Schließventils in einem Vakuumtoiletten-Auslasssystem.

Hinterrund der Erfindung

Vakuumtoiletten-Auslasssysteme weisen oft Probleme auf, da ihre Komponenten in einen Zustand geraten, in dem sie zusammenkleben, was unterschiedliche Ausfallzeiten zur Folge hat. Eine der Komponenten, die meistens in dieser Hinsicht üblicherweise Schaden erleidet, ist das Schließventil. Dies ist üblicherweise durch die Tatsache begründet, dass die Substanzen, die im Wasser sind, wie z. B. Kalk und ähnliches, oftmals zwischen den festen und beweglichen Teilen des Ventils Kesselstein bilden, wodurch der Betrieb des Ventils behindert oder sogar blockiert wird; wenn darüber hinaus feste Partikel zwischen die festen und beweglichen Teile geraten, kann der Betrieb des Ventils gestört werden, was zu Undichtigkeiten, gestörte Bewegungen, Abnutzung usw. führt.
Wird ein Toilettenauslasssystem für einige Zeit nicht betätigt, kann das Schließelement des Schließventils leicht aufgrund des verbliebenen Kesselsteins oder ähnlichem an seinem Gehäuse festhängen, sodass in dem nächsten Betriebszyklus das normale Antriebssystem nicht ausreichend Kraft besitzt, um das Verschlusselement zu bewegen; in solchen Fällen bleibt das Ventil ausser Betrieb und muss aufgrund der Störung für eine Reinigung mit den einhergehenden Nachteilen einer Reparaturzeit, Arbeitskosten usw., auseinandergenommen werden.
Ein anderer Nachteil des Toilettenauslasssystems, die Ventile mit einem beweglichen Teil haben, besteht darin, dass die Schmierung der Anlage manchmal unzureichend ist und dass dies ebenso eine negative Wirkung auf den Ventilbetrieb hat.
Ein Beispiel eines Toilettenauslasssystems mit einem Schließventil, auf welches diese Erfindung angewendet werden kann, wird in der spanischen Patentanmeldung Es-A-2072176 im Namen desselben Anmelders beschrieben.

Beschreibung der Erfindung

Diese Erfindung ist entwickelt worden, um die oben erwähnten Nachteile zu beseitigen, während ebenso andere Vorteile, wie im folgenden erklärt, vorliegen.
Mit diesem Ziel wird das Vakuumtoiletten-Auslasssystem der Erfindung mit einem Verschlussventil versehen, das eine Schüssel mit einem Abwasserbehälter verbindet, wobei zu dem Ventil ein Ventilkörper gehört, in dem ein Schließelement montiert ist, das zwischen einer Öffnungsstellung einer Schließstellung des Ventils antreibbar ist und dadurch gekennzeichnet ist, dass es eine Entsperreinrichtung für das Verschlusselement aufweist, durch welches eine Verlagerung des Verschlusselements zwischen der Schließstellung und einer Hilfsstellung und die darauffolgende Rückkehr des Verschlusselements in die Schließstellung veranlassbar ist. Das Ventil und das Toilettenauslasssystem werden immer in Betrieb gehalten, da die Verlagerung des Verschlusselementes die Ablagerung von kalkhaltigen Rückständen und ähnlichem auf den Wänden oder zwischen dem Gehäuse und dem Verschlusselement verhindert; bildet sich eine kleine Menge von Kesselstein, ist die Kraft der Verlagerung des Verschlusselements in der Lage, dieses auszulösen.
Dieses Toilettenauslasssystem hindert darüber hinaus Partikel daran, zwischen dem Ventilkörper und das Schließelement einzudringen und verbessert dadurch ein Reinigen der Anlage.
Ein dritter Vorteil, der durch das beschriebene Toilettenauslasssystem mit einem Verschlussventil vorgestellt wird, liegt darin, dass hier eine gute Schmierung der Einheit erleichtert wird, da das Schmiermittel dank der zuvor erwähnten Verlagerung regelmässig in abgemessenen Mengen in Richtung auf die Wand des Ventils fließt.
In einer bevorzugten Ausführung des Toilettenauslasssystems nach der Erfindung ist das Verschlusselement ein Drehelement mit einem querverlaufenden Durchgangskanal, wobei die Verlagerung des Verschlusselements zwischen der Schließstellung und der Hilfsstellung längs der Richtung der Verschließelement-Drehachse stattfindet.
Die lineare Verlagerung ist viel wirksamer als die normale Drehung des Verschlusselements und ist somit in der Lage, das Schließelement zu bewegen, selbst wenn dieses z. B. durch Kalk blockiert ist.
Vorteilhafterweise ist die Entsperreinrichtung ein pneumatisches System, das Luft alternativ in zwei zwischen den Ventilklappen und dem Verschlusselement gebildeten Kammern an zwei gegenüberliegenden Seiten des Verschlusselements einbläst; handelt es sich um den Fall des rotierenden Verschlusselements, bestehen die Kammern aus einer oberen und einer unteren Kammer, die jeweils über und unter dem Verschlusselement gebildet sind, wobei die obere Kammer eine ringförmige Kammer ist, die um eine Drehantriebswelle des Verschlusselementes gebildet ist und die untere Kammer eine kreisförmige Kammer ist.
Vorzugsweise sind die beiden Kammern über ein Zweistellungsverteilventil mit Druckfluidquellen verbunden, das in einer Stellung eine der Kammern mit einer Druckfluidquelle und in der anderen Stellung die andere Kammer mit einer Druckfluidquelle verbindet.
In einer speziellen Ausführung ist die Verlagerung des Verschlusselementes zwischen der Schließstellung und der Hilfsstellung etwa 0,8 mm.
Dieser kleine Abstand reicht aus, um das Verschlusselement freizugeben.
Die vorliegende Erfindung sieht ebenso ein Verfahren zum Inbetriebhalten eines Schließventils in einem Vakuumtoiletten-Auslasssystem vor, wobei das Ventil einen Ventilkörper aufweist, in dem sich ein Verschlusselement befindet, das zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung des Ventils antreibbar ist und dadurch gekennzeichnet ist, dass das Verschlusselement einem Zyklus unterworfen wird, zu dem eine Verlagerung zwischen der Schließstellung und einer Hilfsstellung und ein darauffolgendes Rückkehren in die Schließstellung gehören.
Mit diesem Verfahren ist es möglich, zu verhindern, dass ein Schließventil durch Kalk oder Partikel blockiert wird, während dessen Schmierung verbessert ist, so dass sich das Ventil und das Toilettenauslasssystsem immer in einem perfekten Betriebszustand befinden.
Der Zyklus wird in vorteilhafter Weise bei jeder Betätigung des Ventils ausgeführt, bevor das Ventil zwischen der Schließstellung und der Öffnungsstellung betätigt wird; alternativ wird dieser Zyklus mit vorbestimmten Intervallen vollzogen.
Wird der Zyklus mit Intervallen durchgeführt, wird sich das Ventil niemals verklemmen und verbleibt immer in einem sauberen, gutgeschmierten Zustand; in einigen Fällen jedoch wird diese periodische Arbeitsweise nicht erforderlich sein und es wird ausreichen, diesen Zyklus in Verbindung mit jeder Betätigung des Ventils auszuführen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Für ein besseres Verständnis für das oben Ausgeführte sind einige Zeichnungen beigefügt, die schematisch und lediglich mittels eines nicht einschränkenden Beispiels einen praktischen Fall einer Ausführung vorstellen.
In diesen Zeichnungen zeigt eine einzelne Figur eine Ausführung eines Schließventils in einem Toilettenauslasssystem der Erfindung, z. T. im Schnitt, und mit einem Versorgungsventil verbunden, um die Verlagerung des Schließelements zuregeln.

Beschreibung einer bevorzugten Ausführung

Das in der Figur dargestellte Schließventil 1 ist aus einem Ventilkörper 1 hergestellt, in dem ein rotierendes Verschließelement 2 mit im wesentlichen zylindrischer Form untergebracht ist.
Das Ventil gehört zu einem Vakuumtoiletten-Auslasssystem und verbindet eine Toilettenschüssel mit einem Abwasserbehälter, wie dies in der oben aufgeführten spanischen Patentanmeldung Es-A-20272176 beschrieben ist.
Das Verschlusselement 2 weist einen darin quer verlaufenden Durchgangskanal 3 auf, der so darin ausgebildet ist, dass ein Fluidfluss durch das Ventil abhängig von dessen Winkelstellung geöffnet oder geschlossen ist.
An dem Ventil kann man einen Block 4 erkennen, der eine Einrichtung aufweist, um das Schließelement 2 in Drehung zu versetzen; die Drehung wird durch eine Antriebswelle 5 auf den Verschluss 2 übertragen.
In Übereinstimmung mit der Erfindung sind über und unter dem Verschlusselement 2 eine obere Kammer 6 und eine untere Kammer 7 ausgebildet, die teilweise in dem Ventilkörper 1 und teilweise in dem Verschlusselement 2 ausgebildet sind. Die obere Kammer 6 ist ringförmig und ist um die Antriebswelle 5 herum angeordnet, während die untere Kammer 7 im wesentlichen kreisförmig ist. Die Antriebswelle 5 ist derart montiert, dass eine leichte axiale Bewegung möglich ist. Zwei in dem Ventilkörper 1 ausgebildete Kanäle 8 und 9 verbinden die Kammern 6 und 7 über ein Zwei-Stellungs-Verteilungsventil 10, das 5 Ausgänge besitzt, mit den Zuleitungen von unter Druck stehendem Fluid 11, 12, die in diesem speziellen Fall in dem Block 4 untergebracht sind und die Pressluftquellen sind.
Schalldämpfer 14 können längs der Linien B und D angeordnet werden.
Der Betrieb des Ventils wird im folgenden beschrieben.
Das Schließelement 2 befindet sich normalerweise in der Schließstellung, wie in der Figur gezeigt, und das Verteilungssystem 10 verbindet die obere Kammer 6 mit der Pressluftquelle 12 über Leitungen A und B die äussere Quelle 11 wird mittels eines Blindkanals verschlossen. Das Verschlusselement wird in seiner Schließposition gehalten, in der die obere Kammer 6 eine maximale Ausdehnung und die untere Kammer 7 eine minimale Ausdehnung aufweist.
Um den Betrieb einer Verlagerung des Verschlusselementes auszuführen, wird die Stellung des Verteilungsventils 10 derart verschoben, dass die Quelle 12 durch den Blindkanal 13 verschlossen wird, und die untere Kammer 7 über die Rohre C und D verbunden wird. Dies verlagert das Verschlusselement 2 nach oben in eine Hilfsstellung, in der die obere Kammer 6 eine minimale Ausdehnung und die untere Kammer 7 eine maximale Ausdehnung aufweist.
Diese Verlagerung kann z. B. annähernd 0,8 mm betragen. Ist die Hilfsstellung einmal erreicht worden, schaltet das Verteilungsventil 10 wieder und das Verschlusselement 2 kehrt deshalb zu der Schließposition zurück.
Diese Art und Weise eines Betriebs verhindert im starken Maße die Bildung von Ablagerungen oder Kesselstein aus Kalk oder ähnlichem auf dem Ventil, so dass dies immer betriebsbereit gehalten wird. Die Verlagerung des Verschlusselementes erleichtert auch eine Schmierung der Anlage und verbessert deren Reinigung, weil die Luft die äusseren Partikel mitreisst, die zwischen das Gehäuse 1 und dem Verschluss 2 hätten eindringen können.
Dieser Betrieb führt des weiteren zu einer Verlagerung des Verschlusselementes 2, selbst wenn es durch Partikel oder durch eine kleine Menge von Kalk an den Wänden in Kontakt mit dem Ventilkörper 1 blockiert worden ist, was nicht durch seine eigene Rotationsbewegung erreicht worden wäre.
Unter einem anderen Gesichtspunkt bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Inbetriebhalten eines Schließventils. Dieses Verfahren besteht darin, das Verschlusselement eines Schließventils irgendeines Typs einem Zyklus zu unterwerfen, der eine Verlagerung zwischen der Schließstellung und einer Hilfsstellung sowie ein darauffolgendes Zurückkehren zu der Schließstellung beinhaltet; dieser Zyklus kann in bestimmten Zeitabständen wiederholt oder lediglich vor jeder Inbetriebnahme des Ventils durchgeführt werden.
Entgegen der Tatsache, dass diese Patentbeschreibung eine spezielle Ausführung des Schließventils nach der Erfindung beschrieben hat, ist es deutlich, dass die Erfindung eine große Zahl möglicher Varianten abdeckt, wobei alle im Schutzumfang eingeschlossen sind, wie sie in den angehängten Ansprüchen dargelegt sind.

Claims

1. Vakuum-Toiletten Auslasssystem mit einem Schließventil, das eine Toilettenschüssel mit einem Abwasserbehälter verbindet, wobei zu dem Ventil ein Ventilkörper (1) gehört, in dem ein Schließelement montiert ist (2), das zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung des Ventil antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Entsperreinrichtung für das Verschlusselement (2) des Ventils aufweist, durch welches eine Verlagerung des Verschlusselements zwischen der Schließstellung und einer Hilfsstellung und die darauf folgende Rückkehr des Verschlusselements (2) in die Schließstellung veranlassbar ist.

2. Toiletten - Auslasssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (2) ein Drehelement mit einem quer verlaufenden Durchgangskanal (3) ist, wobei die Verlagerung des Verschlusselements zwischen der Schließstellung und der Hilfsstellung längs der Richtung der Verschließelementdrehachse stattfindet.

3. Toiletten - Auslasssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Entsperreinrichtung ein pneumatisches System aufweist, das Luft alternativ in zwei zwischen den Ventilklappen (1) und dem Verschlusselement (2) gebildeten Kammern (6, 7) an zwei gegenüber liegenden Seiten des Verschlusselements einbläst.

4. Toiletten - Auslasssystem nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern eine erste Kammer (6) und eine zweite Kammer (7) sind, wobei die erste Kammer (6) eine ringförmige Kammer ist, die um eine Drehantriebswelle (5) des Verschlusselements (2) gebildet ist, und die zweite Kammer (7) eine kreisförmige Kammer ist.

5. Toiletten - Auslasssystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kammern (6, 7) mit Druckfluidquellen (11, 12) über ein Zweistellungsverteilungsventil (10) verbunden sind, welches in einer Stellung eine der Kammern (6) mit einer Druckfluidquelle (12) und in der anderen Stellung die andere Kammer (7) mit einer Druckfluidquelle (11) verbindet.

6. Toiletten - Auslasssystem nach einen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlagerung des Verschlusselements (2) zwischen der Schließstellung und der Hilfsstellung etwa 0,8mm beträgt.

7. Verfahren zum Inbetriebhalten eines Schließventils in einem Vakuum - Toiletten- Auslasssystem, wobei das Ventil einen Ventilkörper (1) aufweist, in dem sich ein Verschlusselement (2) befindet, das zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung des Ventils antreibbar ist,

dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (2) einem Zyklus unterworfen wird, zu dem eine Verlagerung zwischen der Schließstellung und einer Hilfsstellung und einen darauf folgendes Rückkehren in die Schließstellung gehören.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zyklus bei jeder Betätigung des Ventils durchgeführt wird, bevor das Ventil zwischen der Schließstellung und der Öffnungsstellung betätigt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zyklus in vorbestimmten Intervallen durchgeführt wird.