EP3784547B1 - Rail vehicle with a water supply system - Google Patents
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- EP3784547B1 EP3784547B1 EP19727885.6A EP19727885A EP3784547B1 EP 3784547 B1 EP3784547 B1 EP 3784547B1 EP 19727885 A EP19727885 A EP 19727885A EP 3784547 B1 EP3784547 B1 EP 3784547B1
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Classifications
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- 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
- the invention relates to a rail vehicle with a water supply system.
- One or two wet cells are supplied with water from the water tank. This water flows by gravity or with the help of pumps through the pipes to the hand basins and to the toilet systems.
- the water tank has a level sensor, which records the level of the water tank during operation. In addition, the water tank is protected against temperature influences such as frost or strong heating.
- Such water supply systems also have a frost drain line for complete drainage if the water supply system is shut down at low temperatures.
- the tank has two filling lines, which allow filling from both sides on the outside of the vehicle.
- the tank has an overflow line, which is intended to prevent the tank from being pressurized when it is being filled.
- Water supply systems are known from the prior art which reduce the amount of water required for operation. For example, water supply systems with water treatment of gray water or waste water were designed, which reuse the treated water for the toilet systems. From the consumption values of the toilet system and hand washing water, it is clear that 2/3 of the water used is used in the toilet system become. However, the water quality requirements for the water for the toilet system are not as high as for hand washing water. If water is saved, the water tanks can be made smaller because less fresh water is used. If the water tanks are too large, there are problems with water hygiene, since the water in the water tanks becomes contaminated after a few days.
- the water tanks are designed in such a way that they are certainly sufficient for a one-day or two-day operation.
- the amount of water to be provided for this is therefore based on consumption at the hand washbasin and the toilet system. In typical systems, around 0.2 to 0.3 1 is released per actuation at the hand wash basin.
- the toilet systems in rail vehicles require around 0.4 to 0.5 liters of water per flush. It can be assumed that each wet room in the rail vehicles is used around 120 times a day.
- these boundary conditions mean that the fresh water tanks have a volume of between 150 and 550 l. In addition to the volume, which must be taken into account as installation space in the rail vehicle, the water tank also has a large mass, which must be carried along.
- the water tanks are usually either made of stainless steel, in this case weighing around 150 kg, or made of polyethylene (PE), in this case weighing around 40 kg.
- the PE water tanks have to be stored in a frame, also known as a tank rack, which is very heavy because it has to withstand the forces that occur during operation.
- the water tanks are designed to be smaller. If the water tanks are designed too large, only little water exchange takes place and the water can become dirty or contaminated. To prevent such contamination, the tanks and pipes are regularly disinfected and cleaned.
- EP 2 966 028 A1 shows a water supply system with a replaceable water gallon Supply of a drinking water dispenser.
- the WO 2011/155660 A1 discloses such a water supply system.
- the U.S. 2008/277417 A1 teaches a water supply system with a heating or cooling device.
- the DE 10 2014 219830 A1 relates to a water supply system for a wet cell of a rail vehicle.
- the DE 10 2016 217986 A1 , DE 10 2015 222989 A1 and DE 10 2016 203385 A1 relate to water treatment systems for rail vehicles.
- the task is to provide a weight and space-reduced water supply system for a rail vehicle.
- a rail vehicle is provided with a water supply system that includes a water consumption unit. Furthermore, the water supply system includes a water gallon, which is connected to a water line in an exchangeable manner, the water line connecting the water gallon to the water consumption unit in a water-conducting manner in order to supply the water consumption unit.
- the water consumption unit is a hand wash basin.
- the hand basin can be positioned in a wet room. If you take advantage of water-saving opportunities, the water supply system or the water gallon can be designed in such a way that only the hand basin is supplied by the water gallon.
- the hand washbasin is preferably connected to a waste water tank via a waste water line, with the water supply system comprising a toilet system, which is also connected to the waste water tank via a waste water line, and a waste water treatment system which is used to treat the waste water with the waste water tank and to supply the Toilet system with treated waste water is connected to the toilet system water-conducting.
- the toilet system can be supplied with water solely from the waste water treatment. Then the water gallon can alone supply the hand basin. This creates a very effective, resource-saving water supply system.
- Other water consumption units can be, for example, a toilet system in a wet room, for example, but also a hand wash basin, a dishwasher or a steamer etc. in a galley, also called an on-board restaurant, which is supplied with fresh water via a water gallon.
- toilet systems are designed to be small, so that such toilet systems can function as the sole water consumption units of the water gallons.
- a water gallon is a water bottle and is not strictly limited to a specific volume or volume.
- the water supply system has the advantage that it has a significantly lower weight than conventional water supply systems, since the heavy water tank is dispensed with and the water gallons have significantly less mass or dead weight in comparison.
- the difference in mass compared to the water tanks typically used can be several hundred kilograms.
- the replacement also reduces costs, since the water tank is a very expensive component.
- the water supply system is also of a significantly simpler design, since the equipment components required for a water tank, such as filling lines, overflow lines and frost drain lines, are no longer required and thus lead to a structural simplification.
- Such lines require increased effort, since they have to be routed through the car body and thus reduce installation space. These lines are not needed when using the water gallons.
- the water gallon is interchangeably connected to the water line via an adapter.
- the water gallon can be securely connected to the water pipe using an adapter.
- the water gallon can withstand the operating loads when driving, so that the water gallon cannot become detached while driving, for example due to vibrations.
- a suitable adapter can be used to easily remove the water gallon and thus exchange it without any problems.
- the last value corresponds to the currently common volumes for water gallons, whereby the water gallon then only has a total mass of approximately 20 kg.
- the invention is not limited to a specific volume of water.
- the water gallon includes a holder, via which the water gallon can be fastened and/or locked. This protects the water gallon from operating stresses during operation. Such a holder also protects against wobbling out of the connection or adapter, for example due to vibrations during operation.
- the holder preferably comprises at least one half-shell that at least partially surrounds the water gallon and/or metal strips wrapped around the water gallon. These are preferred, simple and very effective ways of securing the water gallon, but the invention is not limited thereto.
- the water gallon or the water gallon support includes insulation or a heating element.
- Insulation and heating element can advantageously protect the water gallon from freezing in winter.
- the insulation also protects against excessive heating of the water in summer, which would encourage increased germ formation.
- the water gallon preferably includes a fill level meter which is set up to detect the fill level of the water gallon and, if it falls below a threshold value, to display an exchange signal and/or to transmit it to a controller.
- a filling level measurement can take place capacitively, for example, although the invention is not restricted to this.
- the level gauge can be attached to the bracket. By measuring the level and generating a signal when the level measured is too low or the water gallon is empty, the water gallon can be exchanged immediately. When used in a wet room, this can also be shut off.
- the water gallon is at a higher gravity potential than the water usage unit.
- water can flow automatically from the water gallon to the water consumption unit, driven solely by gravity.
- the height difference in the gravitational field is to be designed in such a way that a desired water flow [volume/time] can take place at the water consumption unit.
- the water line preferably includes a pump which is set up to conduct an adjustable water flow to the water consumption unit.
- the water gallon can also be positioned close to the ground due to the pumping power. The advantage of positioning close to the ground is that replacing the water gallon is simplified since less potential energy has to be expended during the replacement.
- the hand wash basin is preferably set up in such a way that a volume of 150 ml or less is consumed per actuation.
- a volume of 150 ml or less is consumed per actuation.
- Such a value corresponds to a reduction compared to the water volumes per actuation typical of the prior art, which are 0.2 to 0.3 l per actuation.
- 126 operations of the hand wash basin can therefore take place per water gallon, which is above the typical value of a maximum of 120 operations per day of operation of a rail vehicle in Germany determined by field evaluations. In local trains the value will be even lower. Also in countries outside of Germany, which z. B. have other route profiles, the value is lower, as shown, for example, field evaluations in Spain.
- With the above configuration of the water quantity it is advantageously possible when using a standard 18.9 l water gallon that a single water gallon can be used for a full day of operation to adequately supply the hand basin and be replaced after this day of operation.
- the water supply system preferably includes a toilet water line which is water-conductingly connected to the water line and also water-conductingly connects the water gallon to a toilet system for supplying the toilet system.
- a toilet water line which is water-conductingly connected to the water line and also water-conductingly connects the water gallon to a toilet system for supplying the toilet system.
- both the hand wash basin and the toilet system can be supplied with water from the water gallon. This can be an advantage, for example, if water treatment is not provided at all or if the supply to the toilet system is too low or temporarily too low or ineffective.
- the water supply system preferably comprises a second water gallon, the second water gallon being connected to a second water line and the second water line connecting the second water gallon to a toilet system for supplying water to the toilet system. Then the toilet system and the hand wash basin can be supplied separately.
- This has the advantage that the volumes of the water gallons can be designed more precisely for the expected consumption.
- a rail vehicle which includes a water supply system according to one of the above statements.
- the rail vehicle has the advantages of the above explanations of the water supply system.
- the water supply system 1 includes a water consumption unit 5.
- the water consumption unit 5 is designed as a hand wash basin 30, which is preferably provided within a wet room, the invention not being restricted thereto.
- a water consumption unit 5 can also be a toilet system 40 in a wet cell, a toilet system 40 in a rail vehicle without passengers, in which the toilet system is designed to be small, or, for example, a dishwasher, a steamer or a hand wash basin in a galley, too called the on-board restaurant.
- the invention is not limited to the examples of water consumption units 5 mentioned.
- the water supply system 1 also includes a water gallon 10 which stores the water to be delivered to the water consumption unit 5 .
- the water gallon 10 is removably connected to a water line 12, i.e. it can be exchanged or removed and replaced at any time.
- the water line 12 connects the water gallon 10 to the hand basin 30 for supplying water to the hand basin 30.
- a valve 34 preferably a solenoid valve, is installed in front of the hand basin 30 to control the water flow to the hand basin.
- the water supply system has the advantage that the water gallon 10 is significantly lighter than the water tank in conventional solutions.
- lines that reduce the installation space such as filling lines, overflow lines and frost drain lines, are saved, see also figure 6 . Dirt traps are also not required since the water from the water gallon 10 already meets high hygienic requirements.
- a water gallon 10 can be exchanged by train personnel as required, and the rail vehicle no longer has to go to the depot to be filled be driven. Disinfection and cleaning as with water tanks are also no longer necessary.
- the water gallon 10 also has an adapter 14, via which the water gallon 10 is connected to the water line 12 in a secure and interchangeable manner, so that there is still a stable connection during operation in the event of vibrations.
- the water gallon 10 can be easily removed via the adapter 14 .
- the water gallon 10 preferably has a volume of 18.9 liters.
- the water gallon 10 may have other suitable volumetric dimensions, such as in the ranges of 15 to 25 liters or 17.5 to 22.5 liters, although the invention is not limited thereto.
- the water gallon 10 weighs around 20 kg, which can make a difference of several hundred kilograms compared to a water tank. Water volumes in the specified range are particularly suitable for one-day supplies to hand wash basins 30.
- the hand wash basin 30 can be set up in such a way that a volume of 150 ml or less is consumed per actuation. Such a value corresponds to a reduction compared to the water volumes per actuation typical of the prior art, which are 0.2 to 0.3 l per actuation.
- 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 thus sufficient when delivered to the user over a longer period of time, for example about 15 seconds compared to the previous 5 to 7 seconds delivery time, reducing the flow rate to 10 ml/s. This allows the user to completely clean their hands without any problems.
- additional water gallons can be provided as a backup, which can be exchanged in the event of an untypically high level of activity of the hand basin 30 during operation.
- Appropriate holders can be provided in the rail vehicle for the replacement water gallons.
- the water gallon 10 can be fastened and/or locked via a holder 80 so that the water gallon 10 is securely fixed.
- the connection and locking can take place with the rail vehicle or a part of the rail vehicle, which is not explicitly shown here.
- Such a holder 80 protects against wobbling out of the connection or adapter 14, for example due to vibrations during operation.
- the holder 80 (shown purely in outline) comprises a plurality of metal bands 84 which are placed around the water gallon 10 and fix the water gallon 10 accordingly.
- the holder 80 for a water gallon 10 can also be retrofitted in existing rail vehicles or additionally integrated in wet cells. Then, for a transitional period, the water can be supplied via a water gallon 10. This could e.g. B. the time from the completion of the rail vehicle to handover to the customer. During this time, the rail vehicle is in operation, but little water is required, since nobody apart from the staff uses the wet cells. However, the water supply system 1 can become dirty during this time if the water is not exchanged.
- a water gallon 10 can be installed at a transfer point and connected to the water supply. The water gallon 10 thus supports the classic water supply.
- the holder 80 or the water gallon 10 may advantageously include insulation or, alternatively, a heating element. Insulation and heating element can advantageously protect the water gallon 10 from freezing in winter. The insulation also protects against excessive heating of the water in summer, which would encourage increased germ formation.
- the water gallon 10 also includes a level meter 16.
- This level meter 16 is set up to detect the level of the water gallon 10 and to display an exchange signal when it falls below a threshold value and/or to transmit it to a controller. Due to the level measurement and the signal display or signal transmission, an exchange of the water gallon 10 z. B. be carried out by the staff to ensure the continued operation of the hand basin 30.
- the control can be a control of a wet room, for example. If the hand wash basin 30 is used in a wet room, this can also be shut off.
- an intermediate container with a level meter for measuring the level of the intermediate container can be installed, the intermediate container having a smaller volume, preferably a significantly smaller volume such as 2 l, than the water gallon 10 having.
- the fill level gauge is then set up to detect the fill level of the intermediate container and, if it falls below a threshold value, to display an exchange signal or to transmit it to a controller.
- the intermediate container is integrated into the water supply system in such a way that it begins to empty when the water gallon 10 is already empty or almost empty.
- the moment when the water gallon 10 is emptied can be better determined, since the filling level of the intermediate container can be detected more easily and more precisely than that of the larger water gallon due to its smaller volume. As a result of the generated signal, the staff can then carry out an exchange accordingly.
- the water gallon 10 is at a higher gravity potential than the hand basin 30, which is represented by a height difference 70 in the figure. This allows water to flow automatically from the water gallon 10 to the hand basin 30, driven by gravity.
- the height difference 70 in the gravitational field can be suitably designed in such a way that a desired flow rate [volume/time] occurs at the hand wash basin 30 .
- the hand wash basin 30 is connected to a waste water tank 50 via a waste water line 32 so that waste water can flow from the hand wash basin 30 into the waste water tank 50 .
- the water supply system 1 also includes a toilet system 40, which is also connected to the waste water tank 50 via its own waste water line 42, so that waste water can also flow can flow from the toilet system 40 into the waste water tank.
- the used wastewater, gray and black water is collected in the wastewater tank 50 .
- a suction line 52 advantageously leads away from the waste water tank 50 or at least one suction connection is provided in order to transport the waste water located therein out of the waste water tank 50 .
- a flushing line 51 or a flushing connection can also be provided, for example, in order to clean the waste water tank 50 regularly.
- a filter 53 can be provided within the waste water tank 50 for a rough pre-cleaning of the waste water. This is advantageously located in the area of the waste water tank 50 to which a return line 54 is connected. In this embodiment, this return line 54 connects the waste water tank 50 for water conduction to a waste water treatment 60.
- a pump 56 for transporting the waste water to the waste water treatment 60 can be provided in the return line 54, as in the present case figure 1 shown.
- the waste water treatment 60 is used here, for example, for the treatment of the waste water from the waste water tank 50. Sediment processes are used as an example, although the invention is not limited thereto. Furthermore, an outlet line 62 is provided by way of example, via which the unusable portion of the waste water occurring during the treatment can be discharged.
- the waste water treatment 60 is also connected via a return line 66 to the toilet system 40 to supply the toilet system 40 with the treated water.
- a corresponding pump 64 can be provided in the return line 66 to return the water to the toilet system 40 .
- the toilet system 40 can thus prepare solely from the with an appropriate design Wastewater from the wastewater treatment 60 are operated.
- the water gallon 10 can then supply the hand basin 30 with the water from the water gallon 10 alone.
- a very effective, resource-saving water supply system 1 is created.
- FIG 2 a water supply system 1 is shown according to a second embodiment. The following is only compared to the differences figure 1 referenced.
- the water line 12 has a pump 18 in this embodiment variant, for example.
- the pump 18 is configured to provide an adjustable flow of water from the water gallon 10 to the hand basin 30 .
- the water flow to be set can vary according to the in figure 1 flow rates described above for a given design of water gallon 10 volumes and dispensing times per hand basin 30 actuation.
- the water gallon 10 can advantageously be positioned near the floor and still provide an adjustable flow of water to the hand basin 30 via the pump 18 .
- the advantage of positioning close to the ground is that replacing the water gallon 10 is simplified since less potential energy has to be expended for this process.
- a holder 80 is shown purely as an example in this figure, which includes a sketch of an exemplary embodiment with two half-shells 82 which at least partially enclose the water gallon 10 .
- the invention is not limited to such a holder 80 .
- a bracket 80 according to figure 1 find use.
- FIG 3 a water supply system 1 according to a third embodiment of the invention is shown. Again, only to the differences figure 1 referred. In this and in the next figure, the holders 80 for the water gallon 10 are omitted merely for reasons of clarity, with holders in each case shown in FIG figure 1 or 2 or other brackets can be added.
- the water supply system 1 includes a toilet water line 19.
- the toilet water line 19 is connected to the water line 12 to carry water. Furthermore, the toilet water line 19 is connected to the toilet system 40 to conduct water in order to supply the toilet system 40 .
- both the hand basin 30 and the toilet system 40 can be supplied with water from the water gallon 10 .
- This can be advantageous, for example, if waste water treatment 60 is not provided or if this provides too little or temporarily too little or insufficient return flow for supplying the toilet system 40 .
- FIG 4 a water supply system 1 according to a fourth embodiment of the invention is shown. Again, only to the differences figure 1 referred.
- the water supply system 1 includes as in figure 1 a first water gallon 10, which as in figure 1 is interchangeably connected to a first water line 12 , the first water line 12 connecting the first water gallon 10 to the hand basin 30 to supply water to the hand basin 30 .
- a second water gallon 20 is provided.
- the second water gallon 20 is interchangeably connected to a second water line 22, wherein the second water line 22, the second water gallon 20 with the Toilet system 40 water-conducting to supply the toilet system 40 connects.
- the second water gallon 20 can have the same or a different volume compared to the first water gallon 10 .
- the second water gallon 20 may include features such as brackets, a second adapter 24, a second level gauge 26, etc. as described for the water gallon 10 of FIG figure 1 or 2 exhibit.
- first water gallon 10 and the second water gallon 20 are also positioned above the respective hand basin 30 or toilet system 40 with respect to the gravitational field.
- the first water gallon 10 has, for example, a first height difference 70 with respect to the hand basin 30 and the second water gallon 20 has a second height difference 72 with respect to the toilet system 40, the first and second height differences 70, 72 depending on the design being different or different can also be identical.
- the toilet system 40 and the hand basin 30 can be supplied separately, ie independently of one another. This has the advantage that the water gallons 10, 20 can each be designed as required in their volumes.
- the rail vehicle 200 includes a water supply system 1 according to one of the embodiments described above.
- the consumption units can preferably be located in a wet room, but also in a galley of the rail vehicle, with the invention not being restricted thereto.
- FIG 6 is a water supply system 1 shown according to the prior art, with the differences and the additional components required compared to figure 1 become clear.
- the water supply system 1 of the prior art has a conventional water tank 100 which is many times heavier than a water gallon.
- a first filling line 102 and a second filling line 104 are required to fill the water tank 100 in order to be able to fill the rail vehicle from both sides.
- the water tank 100 has an overflow line 106 so that excess water can be used when filling.
- a frost drain line 108 In the event of frost, a frost drain line 108 must be provided, which can be controlled via a frost drain valve 110 .
- the water line 112 which connects the water tank 100 to the toilet system 40 and the hand basin 30 for water conducting, also has a dirt trap 114, which cleans the water taken from the water tank 100 of limescale and dirt.
- a dirt trap 114 is described in the embodiments according to the invention Figures 1 to 4 not needed because the water from the water gallons is dirt and lime-free. This means that regular maintenance is no longer necessary.
- the waste water line 32 of the hand wash basin 30, which leads to the waste water tank 50 can also have an outlet valve 122, preferably a three-way valve, in order to discharge gray water via an outlet line 120.
Description
Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit einer Wasserversorgungsanlage.The invention relates to a rail vehicle with a water supply system.
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 angebrachte Füllanschlüsse nachgefüllt.In water supply systems of the prior art, fresh water is made available for the toilet system and the hand basin in the wet cells of rail vehicles. The water is stored in water tanks and, according to the state of the art, is regularly topped up via filling connections on the outside of the rail vehicle.
Vom Wassertank aus werden eine oder zwei Nasszellen mit Wasser 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 Füllstandsensor, welcher im Betrieb den Füllstand des Wassertanks erfasst. Zudem ist der Wassertank gegen Temperatureinflüsse wie Frost oder eine starke Erwärmung geschützt.One or two wet cells are supplied with water from the water tank. This water flows by gravity or with the help of pumps through the pipes to the hand basins and to the toilet systems. The water tank has a level sensor, which records the level of the water tank during operation. In addition, the water tank is protected against temperature influences such as frost or strong heating.
Solche Wasserversorgungsanlagen besitzen zusätzlich eine Frostentleerungsleitung zur vollständigen Entleerung, falls die Wasserversorgungsanlage bei niedrigen Temperaturen abgestellt wird. Der Tank besitzt zwei Befüllleitungen, welche das Befüllen von beiden Seiten außen am Fahrzeug ermöglichen. Zudem besitzt der Tank eine Überlaufleitung, welche verhindern soll, dass beim Befüllen der Tank mit Druck beaufschlagt wird.Such water supply systems also have a frost drain line for complete drainage if the water supply system is shut down at low temperatures. The tank has two filling lines, which allow filling from both sides on the outside of the vehicle. In addition, the tank has an overflow line, which is intended to prevent the tank from being pressurized when it is being filled.
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 verbraucht werden. An das Wasser für das WC-System sind die Anforderungen an die Wasserqualität aber nicht so hoch wie an das Handwaschwasser. Wird Wasser gespart, können dadurch die Wassertanks kleiner gemacht werden, da weniger frisches Wasser verbraucht wird. Sind die Wassertanks zu groß ausgelegt, gibt es Probleme mit der Wasserhygiene, da das Wasser in den Wassertanks nach einigen Tagen verkeimt.Water supply systems are known from the prior art which reduce the amount of water required for operation. For example, water supply systems with water treatment of gray water or waste water were designed, which reuse the treated water for the toilet systems. From the consumption values of the toilet system and hand washing water, it is clear that 2/3 of the water used is used in the toilet system become. However, the water quality requirements for the water for the toilet system are not as high as for hand washing water. If water is saved, the water tanks can be made smaller because less fresh water is used. If the water tanks are too large, there are problems with water hygiene, since the water in the water tanks becomes contaminated after a few days.
Die Wassertanks sind derart ausgelegt, dass diese für einen eintägigen oder zweitägigen Betrieb sicher ausreichen. Die Menge des hierfür bereitzustellenden Wassers richtet sich daher 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 Schienenfahrzeugen benötigen pro Spülung etwa 0,4 bis 0,5 1 Wasser. Es kann davon ausgegangen werden, dass in den Schienenfahrzeugen 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 l aufweisen. Neben dem Volumen, welches im Schienenfahrzeug als Bauraum berücksichtigt werden muss, besitzt der Wassertank 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 werden, welches ein hohes Eigengewicht aufweist, da es die im Betrieb auftretenden Kräfte aushalten muss.The water tanks are designed in such a way that they are certainly sufficient for a one-day or two-day operation. The amount of water to be provided for this is therefore based on consumption at the hand washbasin and the toilet system. In typical systems, around 0.2 to 0.3 1 is released per actuation at the hand wash basin. The toilet systems in rail vehicles require around 0.4 to 0.5 liters of water per flush. It can be assumed that each wet room in the rail vehicles is used around 120 times a day. Depending on the type of rail vehicle, these boundary conditions mean that the fresh water tanks have a volume of between 150 and 550 l. In addition to the volume, which must be taken into account as installation space in the rail vehicle, the water tank also has a large mass, which must be carried along. The water tanks are usually either made of stainless steel, in this case weighing around 150 kg, or made of polyethylene (PE), in this case weighing around 40 kg. The PE water tanks have to be stored in a frame, also known as a tank rack, which is very heavy because it has to withstand the forces that occur during operation.
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.If less water is required in the wet cells, the water tanks are designed to be smaller. If the water tanks are designed too large, only little water exchange takes place and the water can become dirty or contaminated. To prevent such contamination, the tanks and pipes are regularly disinfected and cleaned.
Die Offenlegungsschrift
Die Aufgabe besteht darin, eine gewichts- und raumreduzierte Wasserversorgungsanlage für ein Schienenfahrzeug bereitzustellen.The task is to provide a weight and space-reduced water supply system for a rail vehicle.
Erfindungsgemäß wird ein Schienenfahrzeug mit einer Wasserversorgungsanlage zur Verfügung gestellt, welche eine Wasserverbrauchseinheit umfasst. Ferner umfasst die Wasserversorgungsanlage eine Wassergallone, welche an eine Wasserleitung austauschbar angeschlossen ist, wobei die Wasserleitung die Wassergallone mit der Wasserverbrauchseinheit wasserleitend zur Versorgung der Wasserverbrauchseinheit verbindet.According to the invention, a rail vehicle is provided with a water supply system that includes a water consumption unit. Furthermore, the water supply system includes a water gallon, which is connected to a water line in an exchangeable manner, the water line connecting the water gallon to the water consumption unit in a water-conducting manner in order to supply the water consumption unit.
Die Wasserverbrauchseinheit ist dabei ein Handwaschbecken. Beispielsweise kann das Handwaschbecken in einer Nasszelle positioniert sein. Nutzt man Wassersparmöglichkeiten aus, kann die Wasserversorgungsanlage bzw. die Wassergallone derart ausgelegt sein, dass nur das Handwaschbecken von der Wassergallone versorgt wird.The water consumption unit is a hand wash basin. For example, the hand basin can be positioned in a wet room. If you take advantage of water-saving opportunities, the water supply system or the water gallon can be designed in such a way that only the hand basin is supplied by the water gallon.
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 verbunden ist, und eine Abwasseraufbereitung umfasst, welche zur Aufbereitung des Abwassers mit dem Abwassertank und zur Versorgung des WC-Systems mit aufbereitetem Abwasser mit dem WC-System wasserleitend verbunden ist. Bei entsprechender Auslegung kann das WC-System allein aus der Abwasseraufbereitung mit Wasser versorgt werden. Dann kann die Wassergallone allein das Handwaschbecken versorgen. Dadurch wird eine sehr effektive, ressourcenschonende Wasserversorgungsanlage geschaffen.The hand washbasin is preferably connected to a waste water tank via a waste water line, with the water supply system comprising a toilet system, which is also connected to the waste water tank via a waste water line, and a waste water treatment system which is used to treat the waste water with the waste water tank and to supply the Toilet system with treated waste water is connected to the toilet system water-conducting. With the appropriate design, the toilet system can be supplied with water solely from the waste water treatment. Then the water gallon can alone supply the hand basin. This creates a very effective, resource-saving water supply system.
Weitere Wasserverbrauchseinheiten können beispielsweise ein WC-System zum Beispiel in einer Nasszelle sein, aber auch ein Handwaschbecken, eine Spülmaschine oder ein Steamer etc. in einer Galley, auch Bordrestaurant genannt, sein, welche über eine Wassergallone mit Frischwasser versorgt werden. Bei Schienenfahrzeugen ohne Fahrgäste sind WC-Systeme klein ausgelegt, sodass solche WC-Systeme als alleinige Wasserverbrauchseinheiten der Wassergallonen fungieren können. Eine Wassergallone ist mit anderen Worten ausgedrückt eine Wasserflasche und ist nicht streng auf ein bestimmtes Volumen bzw. Raummaß beschränkt.Other water consumption units can be, for example, a toilet system in a wet room, for example, but also a hand wash basin, a dishwasher or a steamer etc. in a galley, also called an on-board restaurant, which is supplied with fresh water via a water gallon. In rail vehicles without passengers, toilet systems are designed to be small, so that such toilet systems can function as the sole water consumption units of the water gallons. In other words, a water gallon is a water bottle and is not strictly limited to a specific volume or volume.
Die Wasserversorgungsanlage hat den Vorteil, dass diese ein deutlich geringeres Gewicht aufweist als herkömmliche Wasserversorgungsanlagen, 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 werden neben Gewicht auch Kosten reduziert, da der Wassertank eine sehr teure Komponente darstellt. Die Wasserversorgungsanlage ist auch deutlich einfacher aufgebaut, da die für einen Wassertank notwendigen Ausrüstungsbestandteile wie Befüllleitungen, Überlaufleitungen und Frostentleerungsleitungen entfallen und somit zu einer baulichen Vereinfachung führen. 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 Gegensatz zu den Wassertanks weder Kalk noch Schmutz aufweist. Schmutzfänger müssen ferner regelmäßig gewartet werden, was für die vorliegende Erfindung entfällt. Ferner sind Wassergallonen handelsübliche Artikel, welche üblicherweise genormt, 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 Desinfektion und Reinigung der Wassertanks kann verzichtet werden. Gerade bei Galleys ist das Problem der Hygiene bedeutsam, da das Wasser für die Zubereitung von Speisen und zum Spülen der Gläser eingesetzt wird.The water supply system has the advantage that it has a significantly lower weight than conventional water supply systems, since the heavy water tank is dispensed with and the water gallons have significantly less mass or dead weight in comparison. The difference in mass compared to the water tanks typically used can be several hundred kilograms. In addition to weight, the replacement also reduces costs, since the water tank is a very expensive component. The water supply system is also of a significantly simpler design, since the equipment components required for a water tank, such as filling lines, overflow lines and frost drain lines, are no longer required and thus lead to a structural simplification. Such lines require increased effort, since they have to be routed through the car body and thus reduce installation space. These lines are not needed when using the water gallons. Dirt traps, which clean the water taken from a water tank from limescale and dirt, are also not required, since the water gallon, in contrast to the water tanks, has neither limescale nor dirt. Mud flaps also require regular maintenance, which the present invention eliminates. Furthermore, water gallons commercial items, which are usually standardized, ie uniform, and easily available. In addition, a water gallon can be exchanged by train staff and the rail vehicle no longer has to be driven to the depot to be filled, which gives the operator more flexibility. Retrofitting can also be done without any problems. Furthermore, there is also a hygienic improvement through the use of water gallons and disinfection and cleaning of the water tanks can be dispensed with. The problem of hygiene is particularly important in galleys, since the water is used to prepare food and wash glasses.
Vorzugsweise ist die Wassergallone über einen Adapter an die Wasserleitung austauschbar angeschlossen. Mittels eines Adapters 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 Vibrationen nicht lösen kann. Zudem kann durch einen geeigneten Adapter eine einfache Entnahme der Wassergallone und somit ein reibungsfreier Austausch erfolgen.Preferably, the water gallon is interchangeably connected to the water line via an adapter. The water gallon can be securely connected to the water pipe using an adapter. As a result, the water gallon can withstand the operating loads when driving, so that the water gallon cannot become detached while driving, for example due to vibrations. In addition, a suitable adapter can be used to easily remove the water gallon and thus exchange it without any problems.
Bevorzugt umfasst die Wassergallone ein Volumen von 15 bis 25 l, noch bevorzugter von 17,5 bis 22,5 l, besonders bevorzugt von 18,9 l umfasst, wobei l für Liter (l = (dm)3) steht. Letzter Wert entspricht den aktuell gängigen Volumina für Wassergallonen, wobei die Wassergallone dann insgesamt ungefähr lediglich eine Masse von 20 kg aufweist. Die Erfindung ist jedoch nicht auf ein bestimmtes Wasservolumen beschränkt.The water gallon preferably has a volume of 15 to 25 l, more preferably 17.5 to 22.5 l, particularly preferably 18.9 l, where l stands for liters (l=(dm) 3 ). The last value corresponds to the currently common volumes for water gallons, whereby the water gallon then only has a total mass of approximately 20 kg. However, the invention is not limited to a specific volume of water.
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.Preferably, the water gallon includes a holder, via which the water gallon can be fastened and/or locked. This protects the water gallon from operating stresses during operation. Such a holder also protects against wobbling out of the connection or adapter, for example due to vibrations during operation.
Bevorzugt umfasst die Halterung mindestens eine die Wassergallone zumindest teilweise umgreifende Halbschale und/oder um die Wassergallone umgelegte Metallbänder. Dies sind bevorzugte, einfache und sehr effektive Ausführungsformen zur Sicherung der Wassergallone, wobei die Erfindung nicht darauf beschränkt ist.The holder preferably comprises at least one half-shell that at least partially surrounds the water gallon and/or metal strips wrapped around the water gallon. These are preferred, simple and very effective ways of securing the water gallon, but the invention is not limited thereto.
Vorzugsweise umfasst die Wassergallone oder die Halterung der Wassergallone eine Isolierung oder ein Heizelement. Isolierung 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.Preferably, the water gallon or the water gallon support includes insulation or a heating element. Insulation and heating element can advantageously protect the water gallon from freezing in winter. The insulation also protects against excessive heating of the water in summer, which would encourage increased germ formation.
Bevorzugt umfasst die Wassergallone einen Füllstandmesser, welcher dazu eingerichtet ist, den Füllstand der Wassergallone zu erfassen und bei Unterschreiten eines Schwellwertes ein Austauschsignal anzuzeigen und/oder an eine Steuerung zu übermitteln. Eine Füllstandmessung kann beispielsweise kapazitiv erfolgen, wobei die Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Der Füllstandmesser kann an der Halterung befestigt werden. Durch die Füllstandmessung und die Signalerzeugung, wenn ein zu niedriger Füllstand oder Entleerung der Wassergallone gemessen wird, kann unmittelbar ein Austausch der Wassergallone durchgeführt werden. Bei Einsatz in einer Nasszelle kann diese auch abgesperrt werden.The water gallon preferably includes a fill level meter which is set up to detect the fill level of the water gallon and, if it falls below a threshold value, to display an exchange signal and/or to transmit it to a controller. A filling level measurement can take place capacitively, for example, although the invention is not restricted to this. The level gauge can be attached to the bracket. By measuring the level and generating a signal when the level measured is too low or the water gallon is empty, the water gallon can be exchanged immediately. When used in a wet room, this can also be shut off.
Vorzugsweise liegt die Wassergallone auf einem höheren Schwerepotential 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 [Volumen/Zeit] an der Wasserverbrauchseinheit erfolgen kann.Preferably, the water gallon is at a higher gravity potential than the water usage unit. As a result, water can flow automatically from the water gallon to the water consumption unit, driven solely by gravity. The height difference in the gravitational field is to be designed in such a way that a desired water flow [volume/time] can take place at the water consumption unit.
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 positioniert werden. Der Vorteil einer Positionierung in Bodennähe ist, dass ein Austausch der Wassergallone vereinfacht wird, da weniger potentielle Energie beim Austausch aufgebracht werden muss.The water line preferably includes a pump which is set up to conduct an adjustable water flow to the water consumption unit. In such a case can the water gallon can also be positioned close to the ground due to the pumping power. The advantage of positioning close to the ground is that replacing the water gallon is simplified since less potential energy has to be expended during the replacement.
Vorzugsweise ist das Handwaschbecken derart eingerichtet, 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 l pro Betätigung liegen. Bei dem Wert von 150 ml und dem typischen Volumen von 18,9 l für die Wassergallone können pro Wassergallone folglich 126 Betätigungen des Handwaschbeckens erfolgen, welcher über dem durch Feldauswertungen ermittelten typischen Wert von maximal 120 Betätigungen pro Betriebstag eines Schienenfahrzeugs in Deutschland liegt. In Nahverkehrszügen wird der Wert noch niedriger sein. Auch in Ländern außerhalb Deutschlands, 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 l 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.The hand wash basin is preferably set up in such a way that a volume of 150 ml or less is consumed per actuation. Such a value corresponds to a reduction compared to the water volumes per actuation typical of the prior art, which are 0.2 to 0.3 l per actuation. With the value of 150 ml and the typical volume of 18.9 l for the water gallon, 126 operations of the hand wash basin can therefore take place per water gallon, which is above the typical value of a maximum of 120 operations per day of operation of a rail vehicle in Germany determined by field evaluations. In local trains the value will be even lower. Also in countries outside of Germany, which z. B. have other route profiles, the value is lower, as shown, for example, field evaluations in Spain. With the above configuration of the water quantity, it is advantageously possible when using a standard 18.9 l water gallon that a single water gallon can be used for a full day of operation to adequately supply the hand basin and be replaced after this day of operation.
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 Wasseraufbereitung gar nicht vorgesehen ist oder diese eine zu geringe bzw. vorübergehend zu geringe oder nicht wirksame Versorgung des WC-Systems bereitstellt.The water supply system preferably includes a toilet water line which is water-conductingly connected to the water line and also water-conductingly connects the water gallon to a toilet system for supplying the toilet system. In this case, both the hand wash basin and the toilet system can be supplied with water from the water gallon. This can be an advantage, for example, if water treatment is not provided at all or if the supply to the toilet system is too low or temporarily too low or ineffective.
Vorzugsweise umfasst die Wasserversorgungsanlage eine zweite Wassergallone, wobei die zweite Wassergallone an eine zweite Wasserleitung angeschlossen ist und wobei die zweite Wasserleitung die zweite Wassergallone mit einem WC-System zur Versorgung 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.The water supply system preferably comprises a second water gallon, the second water gallon being connected to a second water line and the second water line connecting the second water gallon to a toilet system for supplying water to the toilet system. Then the toilet system and the hand wash basin can be supplied separately. This has the advantage that the volumes of the water gallons can be designed more precisely for the expected consumption.
Des Weiteren wird ein Schienenfahrzeug vorgeschlagen, welches eine Wasserversorgungsanlage nach einem der obigen Ausführungen umfasst. Das Schienenfahrzeug hat dabei die Vorteile der obigen Ausführungen der Wasserversorgungsanlage.Furthermore, a rail vehicle is proposed which includes a water supply system according to one of the above statements. The rail vehicle has the advantages of the above explanations of the water supply system.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert 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 Technik.
- figure 1
- a water supply system according to a first embodiment of the invention,
- figure 2
- a water supply system according to a second embodiment of the invention,
- figure 3
- a water supply system according to a third embodiment of the invention,
- figure 4
- a water supply system according to a fourth embodiment of the invention,
- figure 5
- a rail vehicle according to the invention, and
- figure 6
- a water supply system of the prior art.
In der
Die Wasserversorgungsanlage 1 umfasst weiterhin eine Wassergallone 10, welche das an die Wasserverbrauchseinheit 5 abzugebende 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 Handwaschbeckens 30. Vor dem Handwaschbecken 30 ist ein Ventil 34, bevorzugt ein Magnetventil, zum Steuern des Wasserzuflusses zum Handwaschbecken eingebracht.The
Die Wasserversorgungsanlage hat den Vorteil, dass die Wassergallone 10 deutlich leichter ist als der Wassertank in konventionellen Lösungen. Zudem werden den Bauraum reduzierende Leitungen, wie zum Beispiel Befüllleitungen, Überlaufleitungen und Frostentleerungsleitungen, eingespart, siehe dazu auch
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 einfache Entnahme der Wassergallone 10 erfolgen.In this embodiment, the
Die Wassergallone 10 hat bevorzugt ein Volumen von 18,9 l. Alternativ kann die Wassergallone 10, falls verfügbar, auch andere geeignet Volumenmaße aufweisen, beispielsweise aus den Bereichen 15 bis 25 l oder 17,5 bis 22,5 l, wobei die Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Bei dem Volumen von 18,9 l ist die Wassergallone 10 ungefähr 20 kg schwer, was gegenüber einem Wassertank mehrere hundert Kilogramm Unterschied ausmachen kann. Wasservolumina in dem angegebenen Bereich eignen sich besonders für eintägige Versorgungen von Handwaschbecken 30.The
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 l pro Betätigung liegen.The
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 abgibt, beispielsweise über etwa 15 Sekunden im Vergleich zu bisherigen 5 bis 7 Sekunden Abgabezeit, wodurch die Durchflussrate auf 10 ml/s reduziert wird. Dadurch kann der Benutzer ohne Probleme seine Hände vollständig reinigen. Bei dem Wert von 150 ml und einem beispielhaften Volumen von 18,9 l für die Wassergallone 10 können pro Wassergallone 10 folglich 126 Betätigungen des Handwaschbeckens 30 erfolgen. Feldauswertungen 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. andere Streckenprofile aufweisen, liegt der Wert niedriger, wie beispielsweise Feldauswertungen in Spanien zeigen. In Deutschland sind die Fahrzeiten mit zum Teil mehr als 8 Stunden 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 typischen Wassergallone 10 mit 18,9 l vorteilhaft möglich, dass eine einzige Wassergallone 10 dieser Art für einen vollen Betriebstag zur ausreichenden Versorgung des Handwaschbeckens verwendet werden und nach Ablauf ausgetauscht werden kann.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 thus sufficient when delivered to the user over a longer period of time, for example about 15 seconds compared to the previous 5 to 7 seconds delivery time, reducing the flow rate to 10 ml/s. This allows the user to completely clean their hands without any problems. Given the value of 150 ml and an exemplary volume of 18.9 l for the
Als Sicherheit können zusätzliche Wassergallonen als Ersatz vorgesehen werden, welche bei einer untypisch hohen Betätigung des Handwaschbeckens 30 während des Betriebs eingetauscht werden können. Für die Ersatzwassergallonen können entsprechende Halterungen im Schienenfahrzeug bereitgestellt werden.As a safeguard, additional water gallons can be provided as a backup, which can be exchanged in the event of an untypically high level of activity of the
Die Wassergallone 10 ist in dieser Ausführung über eine Halterung 80 befestigbar und/oder verriegelbar, sodass die Wassergallone 10 sicher fixiert ist. Die Verbindung und Verriegelung kann mit dem Schienenfahrzeug bzw. eines Teils des Schienenfahrzeugs erfolgen, was hier nicht explizit gezeigt ist. Eine derartige Halterung 80 schützt vor einem Herauswackeln aus dem Anschluss bzw. Adapter 14 durch beispielsweise Vibrationen im Betrieb.In this embodiment, the
In dieser speziellen Ausführung umfasst die Halterung 80 (rein skizzenhaft dargestellt) eine Mehrzahl von Metallbändern 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
Die Halterung 80 für eine Wassergallone 10 kann auch in bestehenden 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 ausgetauscht wird. Hier kann eine Wassergallone 10 an einer Übergabestelle installiert und an die Wasserversorgung angeschlossen werden. Die Wassergallone 10 unterstützt somit die klassische Wasserversorgung.The
Zusätzlich kann mit Vorteil die Halterung 80 oder die Wassergallone 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.In addition, although not explicitly shown, the
Der Wassergallone 10 umfasst in dieser Ausführung ferner einen Füllstandmesser 16. Dieser Füllstandmesser 16 ist dazu eingerichtet, den Füllstand der Wassergallone 10 zu erfassen und bei Unterschreiten eines Schwellwertes ein Austauschsignal 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 Handwaschbeckens 30 zu gewährleisten. Die Steuerung kann beispielsweise eine Steuerung einer Nasszelle sein. Bei Einsatz des Handwaschbeckens 30 in einer Nasszelle kann diese auch abgesperrt werden.In this embodiment, the
Alternativ kann auch zwischen der Wassergallone 10 und dem Handwaschbecken 30 in der Wasserleitung 12 ein Zwischenbehälter mit einem Füllstandmesser zum Messen des Füllstandes des Zwischenbehälters verbaut sein, wobei der Zwischenbehälter ein geringeres Volumen, bevorzugt ein deutlich geringeres Volumen wie beispielsweise 2 l, als die Wassergallone 10 aufweist. Der Füllstandmesser ist dann dazu eingerichtet, den Füllstand des Zwischenbehälters zu erfassen und bei Unterschreiten 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 bereits leer oder nahezu leer ist. Durch diese Vorrichtung kann der Moment des Entleerens der Wassergallone 10 besser bestimmt werden, da der Füllstand des Zwischenbehälters aufgrund seines geringeren Volumens leichter bzw. exakter erfasst werden kann als derjenige der größeren Wassergallone. In Folge des erzeugten Signals kann dann entsprechend das Personal einen Austausch durchführen.Alternatively, between the
Wie in dieser Ausführungsform beispielhaft ausgeführt, liegt die Wassergallone 10 auf einem höheren Schwerepotential als das Handwaschbecken 30, was in der Figur durch eine Höhendifferenz 70 dargestellt ist. Dadurch kann ein automatischer Durchfluss von Wasser von der Wassergallone 10 zum Handwaschbecken 30 schwerkraftgetrieben erfolgen. Die Höhendifferenz 70 im Schwerefeld kann derart passend ausgelegt sein, dass ein gewünschter Durchflussstrom [Volumen/Zeit] an dem Handwaschbecken 30 erfolgt.As exemplified in this embodiment, the
Wie in der
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 anschließt. Diese Rückführleitung 54 verbindet in dieser Ausführungsform den Abwassertank 50 wasserleitend mit einer Abwasseraufbereitung 60. Eine Pumpe 56 zur Beförderung des Abwassers zur Abwasseraufbereitung 60 kann in der Rückführleitung 54 vorgesehen sein, wie in der vorliegenden
Die Abwasseraufbereitung 60 dient hierbei beispielhaft zur Aufbereitung des Abwassers aus dem Abwassertank 50. Beispielhaft kommen Sedimentverfahren zum Einsatz, wobei die Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Beispielhaft ist ferner eine Auslassleitung 62 vorgesehen, über welche der bei der Aufbereitung anfallende unbrauchbare Anteil des Abwassers abgeführt werden kann.The
Die Abwasseraufbereitung 60 ist weiterhin über eine Rückführleitung 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.The
In der vorliegenden Ausführungsform kann somit bei entsprechender 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 Wasserversorgungsanlage 1 geschaffen.In the present embodiment, the
In der
Im Vergleich zu
In diesem Fall kann die Wassergallone 10 mit Vorteil in Bodennähe positioniert werden und über die Pumpe 18 dennoch einen einstellbaren Wasserstrom an dem Handwaschbecken 30 bereitstellen. Der Vorteil einer Positionierung in Bodennähe ist, dass ein Austausch der Wassergallone 10 vereinfacht wird, da für diesen Vorgang weniger potentielle Energie aufgebracht werden muss.In this case, the
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 gemäß
In der
Im Vergleich zur
Somit kann sowohl das Handwaschbecken 30 als auch das WC-System 40 von der Wassergallone 10 mit Wasser versorgt werden. Dies kann beispielsweise von Vorteil sein, falls eine Abwasseraufbereitung 60 nicht vorgesehen ist oder diese einen zu geringen bzw. vorübergehend zu geringen oder nicht ausreichenden Rückfluss zur Versorgung des WC-Systems 40 bereitstellt.Thus, both the
In der
Die Wasserversorgungsanlage 1 umfasst wie in
Im Unterschied zu
In dieser Ausführungsform sind zudem jeweils die erste Wassergallone 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.In this embodiment, the
Alternativ können auch wie in
In dieser Ausführungsform der Erfindung kann das WC-System 40 und das Handwaschbecken 30 getrennt, also unabhängig voneinander, versorgt werden. Das hat den Vorteil, dass die Wassergallonen 10, 20 in ihren Volumina jeweils bedarfsgerecht ausgelegt werden können.In this embodiment of the invention, the
In der
Bei einer Doppelnasszellenanordnung, bei der ein Wassertank zwei Nasszellen versorgt hat, muss aufgrund der benötigten Wassermenge jetzt für jede Nasszelle eine eigene Wassergallone vorgesehen werden.In the case of a double wet cell arrangement, in which one water tank has supplied two wet cells, a separate water gallon must now be provided for each wet cell due to the required amount of water.
In der
Im Vergleich zu
Für den Frostfall muss eine Frostentleerungsleitung 108 bereitgestellt 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
Claims (12)
- Rail vehicle (200) having a water supply system (1) comprising a water consumption unit (5), wherein the water consumption unit (5) is a hand washbasin (30) and wherein the hand washbasin (30) is connected in a water-directing manner to a wastewater tank (50) via a wastewater line (32), and wherein the water supply system (1) comprises a WC system (40) that is connected in a water-directing manner to the wastewater tank (50) via a wastewater line (42), wherein the water supply system (1) comprises a water container (10) that is replaceably attached to a water line (12), wherein the water line (12) connects the water container (10) to the water consumption unit (5) in a manner that directs water for supplying the water consumption unit (5), and wherein the water supply system (1) comprises a wastewater treatment system (60) that is connected in a water-directing manner to the wastewater tank (50) for treating the wastewater and to the WC system (40) for supplying treated wastewater to the WC system (40).
- Rail vehicle (200) according to Claim 1,
wherein the water container (10) is replaceably attached to the water line (12) by way of an adapter (14). - Rail vehicle (200) according to either of the preceding claims,
wherein the water container (10) preferably comprises a volume of 15 to 25 l, more preferably of 17.5 to 22.5 l, particularly preferably of 18.9 l. - Rail vehicle (200) according to any of the preceding claims,
wherein the water container (10) comprises a mount (80), which can be used to fasten and/or lock the water container (10). - Rail vehicle (200) according to Claim 4,
wherein the mount (80) comprises at least one half-shell (82), which at least partially engages around the water container (10), and/or metal strips (84) wrapped around the water container (10). - Rail vehicle (200) according to either of Claims 4 and 5, wherein the water container (10) or the mount of the water container (10) comprises an insulation or a heating element.
- Rail vehicle (200) according to any of the preceding claims,
wherein the water container (10) comprises a filling level meter (16) that is configured to detect the filling level of the water container (10) and, when said filling level falls below a threshold value, to display a replacement signal and/or to transmit said signal to a controller. - Rail vehicle (200) according to any of the preceding claims,
wherein the water container (10) lies at a higher gravitational potential than the water consumption unit (5). - Rail vehicle (200) according to any of preceding Claims 1 to 7,
wherein the water line (12) comprises a pump (18) that is configured to supply the water consumption unit (5) with an adjustable inflow of water. - Rail vehicle (200) according to any of the preceding claims,
wherein the hand washbasin (30) is designed in such a manner that a volume of 150 ml or less is consumed per actuation. - Rail vehicle (200) according to any of the preceding claims,
wherein the water supply system (1) comprises a WC-water line (19) that is connected in a water-directing manner to the water line (12) and additionally connects the water container (10) to the WC system (40) in a manner that directs water for supplying the WC system (40). - Rail vehicle (200) according to any of Claims 1 to 11,
wherein the water supply system (1) comprises a second water container (20), wherein the second water container (20) is replaceably attached to a second water line (22), wherein the second water line (22) connects the second water container (20) to the WC system (40) in a manner that directs water for supplying the WC system (40).
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