EP3784547A1 - Wasserversorgungsanlage für ein schienenfahrzeug - Google Patents

Wasserversorgungsanlage für ein schienenfahrzeug

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EP3784547A1
EP3784547A1 EP19727885.6A EP19727885A EP3784547A1 EP 3784547 A1 EP3784547 A1 EP 3784547A1 EP 19727885 A EP19727885 A EP 19727885A EP 3784547 A1 EP3784547 A1 EP 3784547A1
Authority
EP
European Patent Office
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water
supply system
gallon
water supply
toilet
Prior art date
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EP19727885.6A
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English (en)
French (fr)
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EP3784547B1 (de
EP3784547C0 (de
Inventor
Christian Schneider
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Siemens Mobility GmbH
Original Assignee
Siemens Mobility GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Mobility GmbH filed Critical Siemens Mobility GmbH
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Publication of EP3784547A1 publication Critical patent/EP3784547A1/de
Application granted granted Critical
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Publication of EP3784547C0 publication Critical patent/EP3784547C0/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D35/00—Sanitation
    • B61D35/005—Toilet facilities
    • B61D35/007—Toilet facilities comprising toilet waste receiving, treatment, storage, disposal or removal devices

Definitions

  • a water supply system for a rail vehicle which comprises a water consumption unit. Furthermore, the water supply system comprises a water gallon which is exchangeably connected to a water pipe, the water pipe connecting the water gallons to the water consumption unit in a water-conducting manner for supplying the water consumption unit.
  • the last value corresponds to the currently common volumes for water gallons, whereby the water gallons are then driving only has a mass of 20 kg.
  • the invention is not limited to a specific volume of water.
  • Figure 1 shows a water supply system according to a first
  • Figure 2 shows a water supply system according to a second
  • the reduction in the amount of water is based on the insight that the flow rate is less important to the user than the duration of the flow or the delivery time of the water.
  • the amount of water of 150 ml is therefore sufficient if you give it to the user over a longer period of time, for example over about 15 seconds compared to the previous 5 to 7 seconds delivery time, which reduces the flow rate to 10 ml / s. This allows the user to completely clean his hands without any problems.
  • 126 operations of the hand wash basin 30 can therefore take place per water gallon 10.
  • the holder 80 (shown purely as a sketch) comprises a plurality of metal bands 84 which are placed around the water gallons 10 and fix the water gallons 10 accordingly.
  • other mounts can also be used, see FIG. 2 by way of example.
  • FIG. 2 shows a water supply system 1 according to a second embodiment. In the following, only the differences from FIG. 1 are referred to.
  • FIG. 3 shows a water supply system 1 according to a third embodiment of the invention.
  • the water supply system 1 in this exemplary embodiment comprises a toilet water line 19.
  • the toilet water line 19 is connected to the water line 12 in a water-conducting manner.
  • the toilet water line 19 is connected to the toilet system 40 in a water-conducting manner for supplying the toilet system 40.
  • FIG. 6 shows a water supply system 1 according to the prior art, the differences and the required additional components in comparison to Figure 1 become clear.

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Abstract

Es wird eine Wasserversorgungsanlage (1) für ein Schienenfahrzeug bereitgestellt, welche eine Wasserverbrauchseinheit (5) und eine Wassergallone (10) umfasst, wobei die Wassergallone (10) an eine Wasserleitung (12) austauschbar angeschlossen ist und wobei die Wasserleitung (12) die Wassergallone (10) mit der Wasserverbrauchseinheit (5) wasserleitend zur Versorgung der Wasserverbrauchseinheit (5) verbindet.

Description

Beschreibung
Wasserversorgungsanlage für ein Schienenfahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Wasserversorgungsanlage für ein Schienenfahrzeug und ein Schienenfahrzeug mit einer solchen Wasserversorgungsanlage .
In Wasserversorgungsanlagen des Standes der Technik wird bei Nasszellen von Schienenfahrzeugen Frischwasser für das WC- System und das Handwaschbecken zur Verfügung gestellt. Das Wasser wird dabei in Wassertanks gelagert und nach dem Stand der Technik regelmäßig über außen am Schienenfahrzeug ange brachte Füllanschlüsse nachgefüllt.
Vom Wassertank aus werden eine oder zwei Nasszellen mit Was ser versorgt. Dieses Wasser fließt durch Schwerkraft oder mit Hilfe von Pumpen durch die Leitungen zu den Handwaschbecken und zu den WC-Systemen. Der Wassertank besitzt einen Füll standsensor, welcher im Betrieb den Füllstand des Wassertanks erfasst. Zudem ist der Wassertank gegen Temperatureinflüsse wie Frost oder eine starke Erwärmung geschützt.
Solche Wasserversorgungsanlagen besitzen zusätzlich eine Frostentleerungsleitung zur vollständigen Entleerung, falls die Wasserversorgungsanlage bei niedrigen Temperaturen abge stellt wird. Der Tank besitzt zwei Befüllleitungen, welche das Befüllen von beiden Seiten außen am Fahrzeug ermöglichen. Zudem besitzt der Tank eine Überlaufleitung, welche verhin dern soll, dass beim Befüllen der Tank mit Druck beaufschlagt wird .
Vom Stand der Technik sind Wasserversorgungsanlagen bekannt, welche die zum Betrieb benötigte Wassermenge reduzieren. So wurden Wasserversorgungsanlagen mit Wasseraufbereitung von Grauwasser oder Abwasser konzipiert, welche das aufbereitete benutzte Wasser für die WC-Systeme wiederverwenden. Aus den Verbrauchswerten von WC-System und Handwaschwasser wird dabei deutlich, dass 2/3 des verbrauchten Wassers am WC-System ver braucht werden. An das Wasser für das WC-System sind die An forderungen an die Wasserqualität aber nicht so hoch wie an das Handwaschwasser. Wird Wasser gespart, können dadurch die Wassertanks kleiner gemacht werden, da weniger frisches Was ser verbraucht wird. Sind die Wassertanks zu groß ausgelegt, gibt es Probleme mit der Wasserhygiene, da das Wasser in den Wassertanks nach einigen Tagen verkeimt.
Die Wassertanks sind derart ausgelegt, dass diese für einen eintägigen oder zweitägigen Betrieb sicher ausreichen. Die Menge des hierfür bereitzustellenden Wassers richtet sich da her nach dem Verbrauch am Handwaschbecken und am WC-System.
Am Handwaschbecken wird in typischen Anlagen etwa 0,2 bis 0,3 1 pro Betätigung abgegeben. Die WC-Systeme in Schienen fahrzeugen benötigen pro Spülung etwa 0,4 bis 0,5 1 Wasser.
Es kann davon ausgegangen werden, dass in den Schienenfahr zeugen jede Nasszelle etwa 120 Mal pro Tag benutzt wird. Je nach Schienenfahrzeugtyp führen diese Randbedingungen dazu, dass die Frischwassertanks ein Volumen von zwischen 150 und 550 1 aufweisen. Neben dem Volumen, welches im Schienenfahr zeug als Bauraum berücksichtigt werden muss, besitzt der Was sertank auch eine große Masse, welche mitgeführt werden muss. Die Wassertanks sind dabei zumeist entweder aus Edelstahl, in diesem Fall circa 150 kg schwer, oder aus Polyethylen (PE) , in diesem Fall circa 40 kg schwer. Die PE-Wassertanks müssen dabei in einem Gestell, auch Tankrack genannt, gelagert wer den, welches ein hohes Eigengewicht aufweist, da es die im Betrieb auftretenden Kräfte aushalten muss.
Wird weniger Wasser in den Nasszellen benötigt, werden die Wassertanks kleiner ausgelegt. Werden die Wassertanks zu groß ausgelegt, findet nur wenig Wasseraustausch statt und es kann zu Verschmutzung bzw. Verkeimung des Wassers kommen. Gegen solche Verkeimungen finden regelmäßige Desinfektionen und Reinigungen der Tanks und Rohre statt. Die Aufgabe besteht darin, eine gewichts- und raumreduzierte Wasserversorgungsanlage für ein Schienenfahrzeug bereitzu stellen .
Erfindungsgemäß wird eine Wasserversorgungsanlage für ein Schienenfahrzeug zur Verfügung gestellt, welche eine Wasser verbrauchseinheit umfasst. Ferner umfasst die Wasserversor gungsanlage eine Wassergallone, welche an eine Wasserleitung austauschbar angeschlossen ist, wobei die Wasserleitung die Wassergallone mit der Wasserverbrauchseinheit wasserleitend zur Versorgung der Wasserverbrauchseinheit verbindet.
Eine Wasserverbrauchseinheit kann dabei beispielsweise ein Handwaschbecken oder ein WC-System zum Beispiel in einer Nasszelle sein. Alternativ kann die Verbrauchseinheit aber auch ein Handwaschbecken, eine Spülmaschine oder ein Steamer etc. in einer Galley, auch Bordrestaurant genannt, sein, wel che über eine Wassergallone mit Frischwasser versorgt werden. Bei Schienenfahrzeugen ohne Fahrgäste sind WC-Systeme klein ausgelegt, sodass solche WC-Systeme als alleinige Wasserver brauchseinheiten der Wassergallonen fungieren können. Eine Wassergallone ist mit anderen Worten ausgedrückt eine Wasser flasche und ist nicht streng auf ein bestimmtes Volumen bzw. Raummaß beschränkt.
Die Wasserversorgungsanlage hat den Vorteil, dass diese ein deutlich geringeres Gewicht aufweist als herkömmliche Wasser versorgungsanlagen, da auf den schweren Wassertank verzichtet wird und die Wassergallonen im Vergleich deutlich weniger Masse bzw. Eigengewicht aufweisen. Der Unterschied in der Masse gegenüber typischerweise verwendeter Wassertanks kann mehrere hundert Kilogramm ausmachen. Durch die Ersetzung wer den neben Gewicht auch Kosten reduziert, da der Wassertank eine sehr teure Komponente darstellt. Die Wasserversorgungs anlage ist auch deutlich einfacher aufgebaut, da die für ei nen Wassertank notwendigen Ausrüstungsbestandteile wie Be- füllleitungen, Überlaufleitungen und Frostentleerungsleitun gen entfallen und somit zu einer baulichen Vereinfachung füh- ren. Solche Leitungen erfordern einen erhöhten Aufwand, da diese durch den Wagenkasten verlegt werden müssen und somit Bauraum reduzieren. Diese Leitungen werden beim Einsatz der Wassergallonen nicht gebraucht. Auch Schmutzfänger, welche das von einem Wassertank entnommene Wasser von Kalk und Dreck reinigen, werden nicht benötigt, da die Wassergallone im Ge gensatz zu den Wassertanks weder Kalk noch Schmutz aufweist. Schmutzfänger müssen ferner regelmäßig gewartet werden, was für die vorliegende Erfindung entfällt. Ferner sind Wasser gallonen handelsübliche Artikel, welche üblicherweise ge normt, d. h. einheitlich, und leicht erhältlich sind. Zudem kann eine Wassergallone durch Zugpersonal getauscht werden und das Schienenfahrzeug muss nicht mehr zum Befüllen in das Depot gefahren werden, was dem Betreiber mehr Flexibilität bereitet. Auch ein nachträglicher Einbau kann unproblematisch erfolgen. Weiterhin ist auch eine hygienische Verbesserung durch die Verwendung von Wassergallonen gegeben und auf Des infektion und Reinigung der Wassertanks kann verzichtet wer den. Gerade bei Galleys ist das Problem der Hygiene bedeut sam, da das Wasser für die Zubereitung von Speisen und zum Spülen der Gläser eingesetzt wird.
Vorzugsweise ist die Wassergallone über einen Adapter an die Wasserleitung austauschbar angeschlossen. Mittels eines Adap ters kann ein sicherer Anschluss der Wassergallone an die Wasserleitung erfolgen. Dadurch kann die Wassergallone den Betriebsbelastungen bei der Fahrt standhalten, sodass sich die Wassergallone während der Fahrt durch beispielsweise Vib rationen nicht lösen kann. Zudem kann durch einen geeigneten Adapter eine einfache Entnahme der Wassergallone und somit ein reibungsfreier Austausch erfolgen.
Bevorzugt umfasst die Wassergallone ein Volumen von 15 bis 25 1, noch bevorzugter von 17,5 bis 22,5 1, besonders bevor zugt von 18,9 1 umfasst, wobei 1 für Liter (1 = (dm)3) steht. Letzter Wert entspricht den aktuell gängigen Volumina für Wassergallonen, wobei die Wassergallone dann insgesamt unge- fahr lediglich eine Masse von 20 kg aufweist. Die Erfindung ist jedoch nicht auf ein bestimmtes Wasservolumen beschränkt.
Vorzugsweise umfasst die Wassergallone eine Halterung, über welche die Wassergallone befestigbar und/oder verriegelbar ist. Dadurch wird die Wassergallone während des Betriebs vor Betriebsbelastungen geschützt. Eine derartige Halterung schützt auch vor einem Herauswackeln aus dem Anschluss bzw. Adapter durch beispielsweise Vibrationen im Betrieb.
Bevorzugt umfasst die Halterung mindestens eine die Wasser gallone zumindest teilweise umgreifende Halbschale und/oder um die Wassergallone umgelegte Metallbänder. Dies sind bevor zugte, einfache und sehr effektive Ausführungsformen zur Si cherung der Wassergallone, wobei die Erfindung nicht darauf beschränkt ist.
Vorzugsweise umfasst die Wassergallone oder die Halterung der Wassergallone eine Isolierung oder ein Heizelement. Isolie rung und Heizelement können vorteilhaft die Wassergallone im Winter vor Frost schützen. Die Isolierung schützt auch im Sommer vor einer zu großen Erwärmung des Wassers, was eine verstärkte Keimbildung begünstigen würde.
Bevorzugt umfasst die Wassergallone einen Füllstandmesser, welcher dazu eingerichtet ist, den Füllstand der Wassergallo ne zu erfassen und bei Unterschreiten eines Schwellwertes ein Austauschsignal anzuzeigen und/oder an eine Steuerung zu übermitteln. Eine Füllstandmessung kann beispielsweise kapa zitiv erfolgen, wobei die Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Der Füllstandmesser kann an der Halterung befestigt wer den. Durch die Füllstandmessung und die Signalerzeugung, wenn ein zu niedriger Füllstand oder Entleerung der Wassergallone gemessen wird, kann unmittelbar ein Austausch der Wassergal lone durchgeführt werden. Bei Einsatz in einer Nasszelle kann diese auch abgesperrt werden. Vorzugsweise liegt die Wassergallone auf einem höheren Schwe repotential als die Wasserverbrauchseinheit. Dadurch kann ein automatischer Durchfluss von Wasser von der Wassergallone zur Wasserverbrauchseinheit allein schwerkraftgetrieben erfolgen. Die Höhendifferenz im Schwerefeld ist dabei derart passend auszulegen, dass ein gewünschter Wasserdurchfluss [Volu men/Zeit] an der Wasserverbrauchseinheit erfolgen kann.
Bevorzugt umfasst die Wasserleitung eine Pumpe, welche dazu eingerichtet ist, einen einstellbaren Wasserdurchfluss zur Wasserverbrauchseinheit zu führen. In einem solchen Fall kann durch die Pumpkraft die Wassergallone auch in Bodennähe posi tioniert werden. Der Vorteil einer Positionierung in Bodennä he ist, dass ein Austausch der Wassergallone vereinfacht wird, da weniger potentielle Energie beim Austausch aufge bracht werden muss.
Vorzugsweise ist die Wasserverbrauchseinheit ein Handwaschbe cken. Dies ist die bevorzugte Anwendung der Erfindung. Bei spielsweise kann das Handwaschbecken in einer Nasszelle posi tioniert sein. Nutzt man Wassersparmöglichkeiten aus, kann die Wasserversorgungsanlage bzw. die Wassergallone derart ausgelegt sein, dass nur das Handwaschbecken von der Wasser gallone versorgt wird.
Bevorzugt ist das Handwaschbecken über eine Abwasserleitung mit einem Abwassertank wasserleitend verbunden, wobei die Wasserversorgungsanlage ein WC-System, welches ebenfalls über eine Abwasserleitung mit dem Abwassertank wasserleitend ver bunden ist, und eine Abwasseraufbereitung umfasst, welche zur Aufbereitung des Abwassers mit dem Abwassertank und zur Ver sorgung des WC-Systems mit aufbereitetem Abwasser mit dem WC- System wasserleitend verbunden ist. Bei entsprechender Ausle gung kann das WC-System allein aus der Abwasseraufbereitung mit Wasser versorgt werden. Dann kann die Wassergallone al lein das Handwaschbecken versorgen. Dadurch wird eine sehr effektive, ressourcenschonende Wasserversorgungsanlage ge schaffen . Vorzugsweise ist das Handwaschbecken derart eingerichtet, dass pro Betätigung ein Volumen von 150 ml oder weniger ver braucht wird. Ein solcher Wert entspricht einer Reduktion ge genüber den vom Stand der Technik her typischen Wasservolumi na pro Betätigung, welche bei 0,2 bis 0,3 1 pro Betätigung liegen. Bei dem Wert von 150 ml und dem typischen Volumen von 18,9 1 für die Wassergallone können pro Wassergallone folg lich 126 Betätigungen des Handwaschbeckens erfolgen, welcher über dem durch Feldauswertungen ermittelten typischen Wert von maximal 120 Betätigungen pro Betriebstag eines Schienen fahrzeugs in Deutschland liegt. In Nahverkehrszügen wird der Wert noch niedriger sein. Auch in Ländern außerhalb Deutsch lands, welche z. B. andere Streckenprofile aufweisen, liegt der Wert niedriger, wie beispielsweise Feldauswertungen in Spanien zeigen. Mit der obigen Auslegung der Wassermenge ist es bei Benutzung einer standardmäßigen Wassergallone mit 18,9 1 vorteilhaft möglich, dass eine einzige Wassergallone für einen vollen Betriebstag zur ausreichenden Versorgung des Handwaschbeckens verwendet werden kann und nach Ablauf dieses Betriebstags ausgetauscht wird.
Bevorzugt umfasst die Wasserversorgungsanlage eine WC- Wasserleitung, welche wasserleitend mit der Wasserleitung verbunden ist und die Wassergallone zusätzlich mit einem WC- System zur Versorgung des WC-Systems wasserleitend verbindet. In diesem Fall können sowohl Handwaschbecken als auch WC- System von der Wassergallone mit Wasser versorgt werden. Dies kann beispielsweise von Vorteil sein, wenn eine Wasseraufbe reitung gar nicht vorgesehen ist oder diese eine zu geringe bzw. vorübergehend zu geringe oder nicht wirksame Versorgung des WC-Systems bereitstellt .
Vorzugsweise umfasst die Wasserversorgungsanlage eine zweite Wassergallone, wobei die zweite Wassergallone an eine zweite Wasserleitung angeschlossen ist und wobei die zweite Wasser leitung die zweite Wassergallone mit einem WC-System zur Ver sorgung des WC-Systems wasserleitend verbindet. Dann können das WC-System und das Handwaschbecken getrennt voneinander versorgt werden. Das hat den Vorteil, dass die Wassergallonen in ihren Volumina präziser für den jeweiligen zu erwartenden Verbrauch ausgelegt werden können.
Des Weiteren wird ein Schienenfahrzeug vorgeschlagen, welches eine Wasserversorgungsanlage nach einem der obigen Ausführun gen umfasst. Das Schienenfahrzeug hat dabei die Vorteile der obigen Ausführungen der Wasserversorgungsanlage.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusam menhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbei spiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläu tert werden. Es zeigen:
Figur 1 eine Wasserversorgungsanlage nach einer ersten
Ausführungsform der Erfindung,
Figur 2 eine Wasserversorgungsanlage nach einer zweiten
Ausführungsform der Erfindung,
Figur 3 eine Wasserversorgungsanlage nach einer dritten
Ausführungsform der Erfindung,
Figur 4 eine Wasserversorgungsanlage nach einer vierten
Ausführungsform der Erfindung,
Figur 5 ein erfindungsgemäßes Schienenfahrzeug, und
Figur 6 eine Wasserversorgungsanlage des Standes der Tech nik.
In der Figur 1 ist eine Wasserversorgungsanlage 1 nach einer ersten Ausführungsform gezeigt. Die Wasserversorgungsanlage 1 umfasst eine Wasserverbrauchseinheit 5. In dieser bevorzugten Ausführungsform ist die Wasserverbrauchseinheit 5 als ein Handwaschbecken 30 ausgeführt, welches bevorzugt innerhalb einer Nasszelle vorgesehen ist, wobei die Erfindung nicht da rauf beschränkt ist. Eine Wasserverbrauchseinheit 5 kann auch ein WC-System 40 in einer Nasszelle, ein WC-System 40 in ei nem Schienenfahrzeug ohne Passgiere, in dem das WC-System klein ausgelegt ist, oder beispielsweise eine Spülmaschine, ein Steamer oder ein Handwaschbecken in einer Galley, auch Bordrestaurant genannt, sein. Die Erfindung ist dabei nicht auf die genannten Beispiele für Wasserverbrauchseinheiten 5 beschränkt .
Die Wasserversorgungsanlage 1 umfasst weiterhin eine Wasser gallone 10, welche das an die Wasserverbrauchseinheit 5 abzu gebende Wasser speichert. Die Wassergallone 10 ist an eine Wasserleitung 12 austauschbar angeschlossen, d. h. sie kann jederzeit ausgetauscht bzw. entnommen und ersetzt werden. Die Wasserleitung 12 verbindet die Wassergallone 10 wasserleitend mit dem Handwaschbecken 30 zur Versorgung des Handwaschbe ckens 30. Vor dem Handwaschbecken 30 ist ein Ventil 34, be vorzugt ein Magnetventil, zum Steuern des Wasserzuflusses zum Handwaschbecken eingebracht.
Die Wasserversorgungsanlage hat den Vorteil, dass die Wasser gallone 10 deutlich leichter ist als der Wassertank in kon ventionellen Lösungen. Zudem werden den Bauraum reduzierende Leitungen, wie zum Beispiel Befüllleitungen, Überlaufleitun- gen und Frostentleerungsleitungen, eingespart, siehe dazu auch Figur 6. Auch Schmutzfänger sind nicht erforderlich, da das Wasser aus der Wassergallone 10 bereits hohen hygieni schen Anforderungen entspricht. Zudem kann eine Wassergallone 10 durch Zugpersonal nach Bedarf getauscht werden und das Schienenfahrzeug muss nicht mehr zum Befüllen in das Depot gefahren werden. Desinfektion und Reinigung wie bei Wasser tanks entfallen zudem.
Die Wassergallone 10 weist ferner in dieser Ausführungsform einen Adapter 14 auf, über welchen die Wassergallone 10 an die Wasserleitung 12 sicher und austauschbar angeschlossen wird, sodass im Betrieb bei Vibrationen trotzdem eine stabile Verbindung vorliegt. Über den Adapter 14 kann zudem eine ein fache Entnahme der Wassergallone 10 erfolgen.
Die Wassergallone 10 hat bevorzugt ein Volumen von 18,9 1. Alternativ kann die Wassergallone 10, falls verfügbar, auch andere geeignet Volumenmaße aufweisen, beispielsweise aus den Bereichen 15 bis 25 1 oder 17,5 bis 22,5 1, wobei die Erfin dung nicht darauf beschränkt ist. Bei dem Volumen von 18,9 1 ist die Wassergallone 10 ungefähr 20 kg schwer, was gegenüber einem Wassertank mehrere hundert Kilogramm Unterschied ausma chen kann. Wasservolumina in dem angegebenen Bereich eignen sich besonders für eintägige Versorgungen von Handwaschbecken 30.
Das Handwaschbecken 30 kann derart eingerichtet sein, dass pro Betätigung ein Volumen von 150 ml oder weniger verbraucht wird. Ein solcher Wert entspricht einer Reduktion gegenüber den vom Stand der Technik her typischen Wasservolumina pro Betätigung, welche bei 0,2 bis 0,3 1 pro Betätigung liegen.
Der Reduktion der Wassermenge liegt die Einsicht zugrunde, dass dem Benutzer die Durchflussrate weniger wichtig ist als die Dauer des Durchflusses bzw. die Abgabezeit des Wassers. Die Wassermenge von 150 ml ist folglich dann ausreichend, wenn man sie über einen längeren Zeitraum an den Benutzer ab gibt, beispielsweise über etwa 15 Sekunden im Vergleich zu bisherigen 5 bis 7 Sekunden Abgabezeit, wodurch die Durch flussrate auf 10 ml/s reduziert wird. Dadurch kann der Benut zer ohne Probleme seine Hände vollständig reinigen. Bei dem Wert von 150 ml und einem beispielhaften Volumen von 18,9 1 für die Wassergallone 10 können pro Wassergallone 10 folglich 126 Betätigungen des Handwaschbeckens 30 erfolgen. Feldaus wertungen haben ergeben, dass die Anzahl der Betätigungen des Handwaschbeckens 30 in Schienenfahrzeugen für lange Strecken in einem Großteil der Fälle 120 Benutzungen pro Tag nicht übersteigt. In Nahverkehrszügen wird der Wert noch niedriger sein. Auch in Ländern außerhalb Deutschlands, welche z.B. an- dere Streckenprofile aufweisen, liegt der Wert niedriger, wie beispielsweise Feldauswertungen in Spanien zeigen. In
Deutschland sind die Fahrzeiten mit zum Teil mehr als 8 Stun den und langen Strecken über 800 km verhältnismäßig lang und in anderen Ländern geringer. Bei kürzeren Strecken reduziert sich entsprechend die Zahl der Benutzungen. Mit der obigen Auslegung der Wassermenge ist es bei Benutzung einer typi schen Wassergallone 10 mit 18,9 1 vorteilhaft möglich, dass eine einzige Wassergallone 10 dieser Art für einen vollen Be triebstag zur ausreichenden Versorgung des Handwaschbeckens verwendet werden und nach Ablauf ausgetauscht werden kann.
Als Sicherheit können zusätzliche Wassergallonen als Ersatz vorgesehen werden, welche bei einer untypisch hohen Betäti gung des Handwaschbeckens 30 während des Betriebs einge tauscht werden können. Für die Ersatzwassergallonen können entsprechende Halterungen im Schienenfahrzeug bereitgestellt werden .
Die Wassergallone 10 ist in dieser Ausführung über eine Hal terung 80 befestigbar und/oder verriegelbar, sodass die Was sergallone 10 sicher fixiert ist. Die Verbindung und Verrie gelung kann mit dem Schienenfahrzeug bzw. eines Teils des Schienenfahrzeugs erfolgen, was hier nicht explizit gezeigt ist. Eine derartige Halterung 80 schützt vor einem Herauswa ckeln aus dem Anschluss bzw. Adapter 14 durch beispielsweise Vibrationen im Betrieb.
In dieser speziellen Ausführung umfasst die Halterung 80 (rein skizzenhaft dargestellt) eine Mehrzahl von Metallbän dern 84, welche um die Wassergallone 10 gelegt sind und die Wassergallone 10 entsprechend fixieren. Alternativ können auch anderweitige Halterungen verwendet werden, siehe dazu beispielhaft die Figur 2.
Die Halterung 80 für eine Wassergallone 10 kann auch in be stehenden Schienenfahrzeugen nachgerüstet werden oder in Nasszellen zusätzlich integriert werden. Dann kann für eine Übergangszeit die Wasserversorgung über eine Wassergallone 10 erfolgen. Dies könnte z. B. die Zeit von der Fertigstellung des Schienenfahrzeugs bis zur Übergabe an den Kunden sein. In dieser Zeit ist das Schienenfahrzeug zwar in Betrieb, es wird aber wenig Wasser benötigt, da niemand außer dem Personal die Nasszellen benutzt. Die Wasserversorgungsanlage 1 kann in dieser Zeit jedoch verschmutzen, wenn das Wasser nicht ausge tauscht wird. Hier kann eine Wassergallone 10 an einer Über gabestelle installiert und an die Wasserversorgung ange schlossen werden. Die Wassergallone 10 unterstützt somit die klassische Wasserversorgung.
Zusätzlich kann mit Vorteil die Halterung 80 oder die Wasser gallone 10, wenn auch nicht explizit gezeigt, eine Isolierung oder alternativ dazu ein Heizelement aufweisen. Isolierung und Heizelement können vorteilhaft die Wassergallone 10 im Winter vor Frost schützen. Die Isolierung schützt auch im Sommer vor einer zu großen Erwärmung des Wassers, welche eine verstärkte Keimbildung begünstigen würde.
Der Wassergallone 10 umfasst in dieser Ausführung ferner ei nen Füllstandmesser 16. Dieser Füllstandmesser 16 ist dazu eingerichtet, den Füllstand der Wassergallone 10 zu erfassen und bei Unterschreiten eines Schwellwertes ein Austauschsig nal anzuzeigen und/oder an eine Steuerung zu übermitteln. Durch die Füllstandmessung und die Signalanzeige bzw. Signal übergabe kann ein Austausch der Wassergallone 10 z. B. vom Personal durchgeführt werden, um den Weiterbetrieb des Hand waschbeckens 30 zu gewährleisten. Die Steuerung kann bei spielsweise eine Steuerung einer Nasszelle sein. Bei Einsatz des Handwaschbeckens 30 in einer Nasszelle kann diese auch abgesperrt werden.
Alternativ kann auch zwischen der Wassergallone 10 und dem Handwaschbecken 30 in der Wasserleitung 12 ein Zwischenbehäl ter mit einem Füllstandmesser zum Messen des Füllstandes des Zwischenbehälters verbaut sein, wobei der Zwischenbehälter ein geringeres Volumen, bevorzugt ein deutlich geringeres Vo- lumen wie beispielsweise 2 1, als die Wassergallone 10 auf weist. Der Füllstandmesser ist dann dazu eingerichtet, den Füllstand des Zwischenbehälters zu erfassen und bei Unter schreiten eines Schwellwertes ein Austauschsignal anzuzeigen oder an eine Steuerung zu übermitteln. Der Zwischenbehälter ist dabei so in die Wasserversorgungsanlage integriert, dass er sich zu entleeren beginnt, wenn die Wassergallone 10 be reits leer oder nahezu leer ist. Durch diese Vorrichtung kann der Moment des Entleerens der Wassergallone 10 besser be stimmt werden, da der Füllstand des Zwischenbehälters auf grund seines geringeren Volumens leichter bzw. exakter er fasst werden kann als derjenige der größeren Wassergallone.
In Folge des erzeugten Signals kann dann entsprechend das Personal einen Austausch durchführen.
Wie in dieser Ausführungsform beispielhaft ausgeführt, liegt die Wassergallone 10 auf einem höheren Schwerepotential als das Handwaschbecken 30, was in der Figur durch eine Höhendif ferenz 70 dargestellt ist. Dadurch kann ein automatischer Durchfluss von Wasser von der Wassergallone 10 zum Handwasch becken 30 schwerkraftgetrieben erfolgen. Die Höhendifferenz 70 im Schwerefeld kann derart passend ausgelegt sein, dass ein gewünschter Durchflussstrom [Volumen/Zeit] an dem Hand waschbecken 30 erfolgt.
Wie in der Figur 1 beispielhaft gezeigt, ist das Handwaschbe cken 30 über eine Abwasserleitung 32 mit einem Abwassertank 50 wasserleitend verbunden, sodass Abwasser von dem Hand waschbecken 30 in den Abwassertank 50 fließen kann. Die Was serversorgungsanlage 1 umfasst ferner ein WC-System 40, wel ches über eine eigene Abwasserleitung 42 ebenfalls mit dem Abwassertank 50 wasserleitend verbunden ist, sodass auch Ab wasser aus dem WC-System 40 in den Abwassertank fließen kann. Im Abwassertank 50 wird das verbrauchte Abwasser, Grau- und Schwarzwasser, gesammelt. Von dem Abwassertank 50 führt vor teilhaft eine Absaugleitung 52 ab oder es ist zumindest ein Absauganschluss bereitgestellt, um das darin befindliche Ab wasser aus dem Abwassertank 50 zu befördern. Zur Reinigung des Abwassertanks 50 kann ferner beispielhaft eine Spüllei tung 51 bzw. ein Spülanschluss vorgesehen sein, um den Abwas sertank 50 regelmäßig zu reinigen.
Innerhalb des Abwassertanks 50 kann rein beispielhaft ein Filter 53 vorgesehen sein zu einer groben Vorreinigung des Abwassers. Dieser befindet sich mit Vorteil in dem Bereich des Abwassertanks 50, an dem sich eine Rückführleitung 54 an schließt. Diese Rückführleitung 54 verbindet in dieser Aus führungsform den Abwassertank 50 wasserleitend mit einer Ab wasseraufbereitung 60. Eine Pumpe 56 zur Beförderung des Ab wassers zur Abwasseraufbereitung 60 kann in der Rückführlei tung 54 vorgesehen sein, wie in der vorliegenden Figur 1 ge zeigt .
Die Abwasseraufbereitung 60 dient hierbei beispielhaft zur Aufbereitung des Abwassers aus dem Abwassertank 50. Beispiel haft kommen Sedimentverfahren zum Einsatz, wobei die Erfin dung nicht darauf beschränkt ist. Beispielhaft ist ferner ei ne Auslassleitung 62 vorgesehen, über welche der bei der Auf bereitung anfallende unbrauchbare Anteil des Abwassers abge führt werden kann.
Die Abwasseraufbereitung 60 ist weiterhin über eine Rückführ leitung 66 mit dem WC-System 40 wasserleitend zur Versorgung des WC-Systems 40 mit dem aufbereiteten Wasser wasserleitend verbunden. Auch hier kann eine entsprechende Pumpe 64 in der Rückführleitung 66 bereitgestellt werden, um das Wasser zum WC-System 40 zurückzubefördern.
In der vorliegenden Ausführungsform kann somit bei entspre chender Auslegung das WC-System 40 allein aus dem aufbereiten Abwasser von der Abwasseraufbereitung 60 betrieben werden.
Die Wassergallone 10 kann dann allein das Handwaschbecken 30 mittels des Wassers der Wassergallone 10 versorgen. Dadurch wird eine sehr effektive, ressourcenschonende Wasserversor gungsanlage 1 geschaffen. In der Figur 2 ist eine Wasserversorgungsanlage 1 nach einer zweiten Ausführungsform gezeigt. Im Folgenden wird nur auf die Unterschiede gegenüber Figur 1 Bezug genommen.
Im Vergleich zu Figur 1 ist die Wassergallone 10 bezogen auf das Schwerefeld nicht oberhalb des Handwaschbeckens 30 posi tioniert. Daher weist die Wasserleitung 12 in dieser Ausfüh rungsvariante beispielhaft eine Pumpe 18 auf. Die Pumpe 18 ist dazu eingerichtet, einen einstellbaren Wasserdurchfluss von der Wassergallone 10 zum Handwaschbecken 30 bereitzustel len. Der einzustellende Wasserdurchfluss kann sich nach den in Figur 1 beschriebenen Durchflussraten bei einer bestimmten Auslegung der Volumina der Wassergallone 10 und Abgabezeiten pro Betätigung am Handwaschbecken 30 richten.
In diesem Fall kann die Wassergallone 10 mit Vorteil in Bo dennähe positioniert werden und über die Pumpe 18 dennoch ei nen einstellbaren Wasserstrom an dem Handwaschbecken 30 be reitstellen. Der Vorteil einer Positionierung in Bodennähe ist, dass ein Austausch der Wassergallone 10 vereinfacht wird, da für diesen Vorgang weniger potentielle Energie auf gebracht werden muss.
Ferner ist in dieser Figur rein beispielhaft eine Halterung 80 gezeigt, welche skizzenhaft eine beispielhafte Ausführung mit zwei Halbschalen 82 umfasst, welche die Wassergallone 10 zumindest teilweise umgreifen. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine derartige Halterung 80 beschränkt. Beispielsweise kann auch in dieser Ausführungsvariante eine Halterung 80 ge mäß Figur 1 Verwendung finden.
In der Figur 3 ist eine Wasserversorgungsanlage 1 nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Auch hier wird nur auf die Unterschiede zu Figur 1 verwiesen. In dieser und in der nächsten Figur wird lediglich aus Gründen der Über sicht auf die Halterungen 80 für die Wassergallone 10 ver zichtet, wobei jeweils Halterungen nach Figur 1 oder 2 oder auch anderweitige Halterungen hinzugedacht werden können. Im Vergleich zur Figur 1 umfasst die Wasserversorgungsanlage 1 in dieser beispielhaften Ausführungsform eine WC- Wasserleitung 19. Die WC-Wasserleitung 19 ist wasserleitend mit der Wasserleitung 12 verbunden. Ferner ist die WC- Wasserleitung 19 mit dem WC-System 40 wasserleitend zur Ver sorgung des WC-Systems 40 verbunden.
Somit kann sowohl das Handwaschbecken 30 als auch das WC- System 40 von der Wassergallone 10 mit Wasser versorgt wer den. Dies kann beispielsweise von Vorteil sein, falls eine Abwasseraufbereitung 60 nicht vorgesehen ist oder diese einen zu geringen bzw. vorübergehend zu geringen oder nicht ausrei chenden Rückfluss zur Versorgung des WC-Systems 40 bereit stellt .
In der Figur 4 ist eine Wasserversorgungsanlage 1 nach einer vierten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Auch hier wird nur auf die Unterschiede zu Figur 1 verwiesen.
Die Wasserversorgungsanlage 1 umfasst wie in Figur 1 eine erste Wassergallone 10, welche wie in Figur 1 an eine erste Wasserleitung 12 austauschbar angeschlossen ist, wobei die erste Wasserleitung 12 die erste Wassergallone 10 mit dem Handwaschbecken 30 wasserleitend zur Versorgung des Hand waschbeckens 30 verbindet.
Im Unterschied zu Figur 1 ist eine zweite Wassergallone 20 bereitgestellt. Die zweite Wassergallone 20 ist an eine zwei te Wasserleitung 22 austauschbar angeschlossen, wobei die zweite Wasserleitung 22 die zweite Wassergallone 20 mit dem WC-System 40 wasserleitend zur Versorgung des WC-Systems 40 verbindet. Die zweite Wassergallone 20 kann dabei gegenüber der ersten Wassergallone 10 ein gleiches oder aber auch ein unterschiedliches Volumen aufweisen. Die zweite Wassergallone 20 kann dabei Merkmale wie Halterungen, einen zweiten Adapter 24, einen zweiten Füllstandmesser 26 etc. nach den Beschrei bungen der Wassergallone 10 von Figur 1 oder 2 aufweisen. In dieser Ausführungsform sind zudem jeweils die erste Was sergallone 10 als auch die zweite Wassergallone 20 bezüglich des Schwerefelds oberhalb des jeweiligen Handwaschbeckens 30 bzw. WC-Systems 40 positioniert. Die erste Wassergallone 10 weist beispielhaft eine erste Höhendifferenz 70 mit Bezug auf das Handwaschbecken 30 und die zweite Wassergallone 20 weist bezüglich des WC-Systems 40 eine zweite Höhendifferenz 72 auf, wobei die erste und zweite Höhendifferenz 70, 72 je nach Auslegung voneinander verschieden oder aber auch identisch sein können.
Alternativ können auch wie in Figur 2 beschriebene Pumpen Einsatz finden und entsprechend die Wassergallonen 10, 20 in Bodennähe positioniert werden.
In dieser Ausführungsform der Erfindung kann das WC-System 40 und das Handwaschbecken 30 getrennt, also unabhängig vonei nander, versorgt werden. Das hat den Vorteil, dass die Was sergallonen 10, 20 in ihren Volumina jeweils bedarfsgerecht ausgelegt werden können.
In der Figur 5 ist ein erfindungsgemäßes Schienenfahrzeug 200 gezeigt. Das Schienenfahrzeug 200 umfasst dabei eine Wasser versorgungsanlage 1 nach einem der oben beschriebenen Ausfüh rungen. Die Verbrauchseinheiten können sich bevorzugt in ei ner Nasszelle, aber auch in einer Galley des Schienenfahr zeugs befinden, wobei die Erfindung nicht darauf beschränkt ist .
Bei einer Doppelnasszellenanordnung, bei der ein Wassertank zwei Nasszellen versorgt hat, muss aufgrund der benötigten Wassermenge jetzt für jede Nasszelle eine eigene Wassergallo ne vorgesehen werden.
In der Figur 6 ist eine Wasserversorgungsanlage 1 gemäß des Standes der Technik gezeigt, wobei die Unterschiede und die benötigten zusätzlichen Komponenten im Vergleich zu Figur 1 deutlich werden.
Im Vergleich zu Figur 1 weist die Wasserversorgungsanlage 1 des Standes der Technik einen herkömmlichen Wassertank 100 auf, welcher um vielfaches schwerer ist als eine Wassergallo ne. Zur Befüllung des Wassertanks 100 sind eine erste Befüll- leitung 102 und eine zweite Befüllleitung 104 nötig, um von beiden Seiten das Schienenfahrzeug befüllen zu können. Des Weiteren weist der Wassertank 100 eine Überlaufleitung 106 auf, sodass überschüssiges Wasser beim Befüllen angeführt werden kann. Diese drei Leitungen werden bei den erfindungs genmäßen Ausführungen der Figuren 1 bis 4 nicht benötigt, wodurch die Wasserversorgungsanlage einfacher und weniger Bauraum benötigt.
Für den Frostfall muss eine Frostentleerungsleitung 108 be reitgestellt werden, welche über ein Frostentleerungsventil 110 gesteuert werden kann. Die Wasserleitung 112, welche den Wassertank 100 mit dem WC-System 40 und dem Handwaschbecken 30 wasserleitend verbindet, weist ferner einen Schmutzfänger 114 auf, welcher das von dem Wassertank 100 entnommene Wasser von Kalk und Dreck reinigt. Ein solcher Schmutzfänger 114 wird in den erfindungsgemäßen Ausführungen nach Figuren 1 bis 4 nicht benötigt, da das Wasser aus den Wassergallonen schmutz- und kalkfrei ist. Somit entfällt auch dessen regel mäßige Wartung. Die Abwasserleitung 32 des Handwaschbeckens 30, welche zum Abwassertank 50 führt, kann ferner ein Aus lassventil 122, bevorzugt ein drei-Wege-Ventil aufweisen, um Grauwasser über eine Auslassleitung 120 abzuführen.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungs beispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Claims

Patentansprüche
1. Wasserversorgungsanlage (1) für ein Schienenfahrzeug, um fassend :
- eine Wasserverbrauchseinheit (5) ;
- eine Wassergallone (10), welche an eine Wasserleitung (12) austauschbar angeschlossen ist, wobei die Wasserleitung (12) die Wassergallone (10) mit der Wasserverbrauchseinheit (5) wasserleitend zur Versorgung der Wasserverbrauchseinheit (5) verbindet.
2. Wasserversorgungsanlage (1) nach Anspruch 1,
wobei die Wassergallone (10) über einen Adapter (14) an die Wasserleitung (12) austauschbar angeschlossen ist.
3. Wasserversorgungsanlage (1) nach einem der vorherigen An sprüche,
wobei die Wassergallone (10) ein Volumen von bevorzugt 15 bis 25 1, noch bevorzugter von 17,5 bis 22,5 1, besonders bevor zugt von 18,9 1 umfasst.
4. Wasserversorgungsanlage (1) nach einem der vorherigen An sprüche,
wobei die Wassergallone (10) eine Halterung (80) umfasst, über welche die Wassergallone (10) befestigbar und/oder ver riegelbar ist.
5. Wasserversorgungsanlage (1) nach Anspruch 4,
wobei die Halterung (80) mindestens eine die Wassergallone (10) zumindest teilweise umgreifende Halbschale (82) und/oder um die Wassergallone (10) umgelegte Metallbänder (84) um fasst .
6. Wasserversorgungsanlage (1) nach einem der Ansprüche 4 bis
5,
wobei die Wassergallone (10) oder die Halterung der Wasser gallone (10) eine Isolierung oder ein Heizelement umfasst.
7. Wasserversorgungsanlage (1) nach einem der vorherigen An sprüche,
wobei die Wassergallone (10) einen Füllstandmesser (16) um fasst, welcher dazu eingerichtet ist, den Füllstand der Was sergallone (10) zu erfassen und bei Unterschreiten eines Schwellwertes ein Austauschsignal anzuzeigen und/oder an eine Steuerung zu übermitteln.
8. Wasserversorgungsanlage (1) nach einem der vorherigen An sprüche,
wobei die Wassergallone (10) auf einem höheren Schwerepoten tial liegt als die Wasserverbrauchseinheit (5) .
9. Wasserversorgungsanlage (1) nach einem der vorherigen An sprüche 1 bis 7,
wobei die Wasserleitung (12) eine Pumpe (18) umfasst, welche dazu eingerichtet ist, einen einstellbaren Zufluss von Wasser zur Wasserverbrauchseinheit (5) zu führen.
10. Wasserversorgungsanlage (1) nach einem der vorherigen An sprüche,
wobei die Wasserverbrauchseinheit (5) ein Handwaschbecken (30 ) ist .
11. Wasserversorgungsanlage (1) nach Anspruch 10,
wobei das Handwaschbecken (30) über eine Abwasserleitung (32) mit einem Abwassertank (50) wasserleitend verbunden ist, und wobei die Wasserversorgungsanlage (1) ein WC-System (40) um fasst, welches über eine Abwasserleitung (42) mit einem Ab wassertank (50) wasserleitend verbunden ist, und eine Abwas seraufbereitung (60), welche zur Aufbereitung des Abwassers mit dem Abwassertank (50) und zur Versorgung des WC-Systems (40) mit aufbereitetem Abwasser mit dem WC-System (40) was serleitend verbunden ist.
12. Wasserversorgungsanlage (1) nach einem der vorherigen An sprüche 10 bis 11,
wobei das Handwaschbecken (30) derart eingerichtet ist, dass pro Betätigung ein Volumen von 150 ml oder weniger verbraucht wird .
13. Wasserversorgungsanlage (1) nach einem der vorherigen An sprüche 10 bis 12,
wobei die Wasserversorgungsanlage (1) eine WC-Wasserleitung
(19) umfasst, welche wasserleitend mit der Wasserleitung (12) verbunden ist, und die Wassergallone (10) zusätzlich mit ei nem WC-System (40) wasserleitend zur Versorgung des WC- Systems (40) verbindet.
14. Wasserversorgungsanlage (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
wobei die Wasserversorgungsanlage (1) eine zweite Wassergal lone (20) umfasst, wobei die zweite Wassergallone (20) an ei ne zweite Wasserleitung (22) austauschbar angeschlossen ist, wobei die zweite Wasserleitung (22) die zweite Wassergallone
(20) mit einem WC-System (40) wasserleitend zur Versorgung des WC-Systems (40) verbindet.
15. Schienenfahrzeug (200), umfassend eine Wasserversorgungs anlage (1) nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 14.
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