ES2288341B1 - Instalacion autonoma de vacio y presion de inodoro. - Google Patents
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Abstract
Instalación autónoma de vacío y presión de inodoro. Consiste en una unidad compacta para su instalación preferente en ferrocarriles, aviones, barcos. Incorpora un depósito presurizado de agua (4) que se conecta a un depósito principal de aguas limpias (1) y desde el que se envía agua que se descarga a través de unos rociadores (14) en el interior del inodoro (3). Asimismo dispone de un depósito intermedio de descarga (5) situado entre la salida del inodoro (3) y un depósito principal de aguas residuales (2), que se comunica con el inodoro (3) a través de una válvula de entrada (6) que se abre tras efectuar el vacío en el interior del depósito intermedio de descarga (5) para su llenado con aguas residuales del inodoro (3), y que se comunica con el depósito principal de aguas residuales (2) por medio de una válvula de salida (7) que se abre tras presurizar el depósito intermedio de descarga (5).
Description
Instalación autónoma de vacío y presión de
inodoro.
La presente invención se refiere a una
instalación de vacío y presión de inodoro de aplicación en
ferrocarriles, aviones u otros, en los que se precisa contar con
unidades de funcionamiento autónomo conectadas a un depósito
principal de aguas limpias y a un depósito principal de aguas
residuales.
Es objeto de la invención que la instalación se
constituya en una unidad autónoma asociada a un único inodoro, que
disponga de medios de control para la descarga de sus aguas
residuales con intervención de fases de vacío y presurización de
acuerdo con un ciclo monitorizado en el que participen una serie de
elementos dispuestos e interrelacionados al objeto de garantizar
una optimización en el consumo de agua y aire, así como del tiempo
empleado durante el ciclo.
La Patente de Invención US 4,521,925 se refiere
a un sistema de vacío para inodoros empleado en aviones comerciales
que incluye un inodoro y un depósito que recibe las aguas residuales
del inodoro, encontrándose el depósito a una presión inferior a la
ambiente. El sistema incorpora una válvula de descarga que da paso a
los residuos desde el inodoro hacia el depósito y una válvula de
paso de agua que introduce agua limpia en el interior del inodoro
tras la activación del mismo pulsador y de acuerdo con una secuencia
concreta. El depósito dispone de una válvula de salida para
proceder a su vaciado cuando el avión se encuentra en tierra.
La válvula de descarga que permite el paso de
las aguas residuales del inodoro al depósito consiste en una
membrana flexible que se encuentra normalmente cerrada, al accionar
el pulsador se activa un solenoide que determina la apertura de un
acumulador de vacío que ocasiona la succión en la línea que comunica
con la membrana determinando la elevación de dicha membrana dando
vía libre al paso de aguas residuales hacia el depósito.
La Patente de Invención US 5,956,780 se refiere
a un sistema de evacuación de inodoros por vacío especialmente
concebido para su utilización en ferrocarriles, que incorpora al
igual que el sistema descrito anteriormente un inodoro y un
depósito conectados mediante una línea de descarga en la que se
encuentra la correspondiente válvula de descarga, contando con un
separador conectado a la cara superior del depósito que separa el
aire de las aguas residuales procedentes del inodoro para que el
aire se dirija a través de una válvula hacia un ventilador de
vacío. Al activar un pulsador, el ventilador ejerce un efecto de
succión sobre la válvula de descarga situada entre el inodoro y el
depósito determinando su apertura para facilitar la salida de las
aguas residuales hacia el
depósito.
depósito.
Por otra parte la Patente de Invención US
6,453,481 se refiere a un sistema de vacío de aplicación a inodoros
que incorpora una válvula de control de vacío que está situada entre
un depósito y una bomba de vacío. Esta válvula se opera por medio
de una unidad de control entre una posición abierta y cerrada para
controlar la comunicación entre el depósito y la bomba de vacío.
Asimismo la válvula de control de vacío está conectada con la
válvula de descarga del inodoro al depósito para controlar la
descarga hacia el depósito.
Normalmente los sistemas de vacío existentes en
el mercado cuentan con un depósito central para varios inodoros por
lo que no pueden se instalados fácilmente como sistemas
autónomos.
Otros problemas que presentan están relacionados
con la complejidad de los mismos que determinan unos tiempos de
ciclo elevados, con el consecuente consumo energético; asimismo los
consumos de aire y de agua resultan ser excesivos.
Por otra parte precisan trabajar a elevadas
presiones para conseguir un vacío eficaz, que determina una
contaminación acústica, constituyendo una fuente importante de
ruidos y vibraciones. Las técnicas de obtención de vacío son
complejas y costosas basándose normalmente en el uso de sistemas
Venturi de elevado consumo.
La instalación de vacío y presión de inodoro que
se describe en esta invención viene a resolver la problemática
expuesta mediante la integración de sus elementos constitutivos en
un conjunto compacto autónomo que recibe aguas limpias de un
depósito principal y que descarga las aguas fecales hacia un
depósito de aguas residuales, conjunto que destaca por la
incorporación de un depósito intermedio de descarga que combina el
vacío y la presurización, que actúa en combinación con una serie de
equipos de acuerdo con un proceso monitorizado que garantiza una
optimización en el consumo de agua y aire, y una reducción del
tiempo de respuesta.
La instalación dispone de un depósito
presurizado de agua limpia de reducidas dimensiones conectado al
depósito principal antes referido, de aproximadamente 1 litro de
capacidad, que contiene agua suficiente para limpieza del inodoro,
la cual es enviada a través de varios conductos hacia unos
rociadores situados en el inodoro desde los que se proyecta el agua
limpia a presión. El depósito está presurizado por aire comprimido y
dispone en su salida de una válvula de corte que evita el goteo
del agua por los rociadores al final de la descarga cuando se ha
quedado sin presión.
Asimismo a la salida del depósito puede dispone
de un dosificador de desinfectante bactericida, fungicida y
germicida.
Los rociadores están conectados a presión
atmosférica a fin de incrementar su eficacia y aumentar su seguridad
evitando posibles accidentes al usuario por una depresión en la
taza.
Al finalizar el ciclo de descarga el depósito de
aguas limpias se llena nuevamente, comandado por un detector de
nivel, con el agua procedente del depósito principal y se
presurizará con aire de una instalación de aire comprimido cuando
se realice el siguiente ciclo de uso.
El depósito intermedio de descarga se encuentra
situado a continuación del inodoro y en disposición previa al
depósito principal de aguas residuales o a la red de saneamiento al
que se conectan cada una de las instalaciones de vacío.
Este depósito intermedio de descarga se
encuentra conectado a la red de aire comprimido. Al activar el
correspondiente pulsador de descarga se crea el vacío en su
interior, una vez alcanzada la depresión se abre una válvula de
entrada conectada al mismo que lo pone en comunicación con el
inodoro llenándose con las aguas residuales contenidas en su
interior. A continuación se presuriza con aire a través de una
entrada neumática hasta alcanzar una presión concreta, momento a
partir del cual se abre una válvula de salida para vaciado del
depósito, cuyas aguas residuales se dirigirán hacia el depósito
principal de aguas residuales o red de saneamiento.
El depósito intermedio dispone de una única
entrada neumática, a través de la cual se establece el vacío en su
interior o se presuriza, con el fin de conferirle una mayor
simplicidad, estanqueidad y seguridad.
El vacío se consigue mediante una bomba
neumática y las presiones implicadas son reducidas lo que supone un
ahorro de aire comprimido y un bajo nivel de sonoridad.
Las válvulas de entrada y de salida que aíslan
al depósito intermedio son del tipo laminar, se realizan
preferentemente en plásticos técnicos garantizando su peso reducido
y baja corrosión y pueden activarse mediante un relé o por medio de
un actuador lineal, que puede ser neumático, eléctrico o hidráulico,
situado sobre la propia válvula reduciéndose ventajosamente el
tiempo de respuesta y por tanto su ciclo de uso.
Las partes móviles de la válvula incorporan un
sistema de engrasamiento sin mantenimiento. La lámina de cierre de
la válvula presenta un tratamiento antifricción que favorece su
funcionamiento y puede activarse directamente por el actuador
mediante un vástago. La lámina presenta escaso espesor, dispone de
sus bordes afilados y cuenta con un alojamiento asimismo de poco
espesor con el fin de evitar que los residuos sólidos puedan
bloquearla.
Las electroválvulas que determinan el
accionamiento de los actuadores se encuentran normalmente montadas
sobre estos al objeto de reducir los tiempos de respuesta.
La instalación cuenta con una unidad de control
que monitoriza el funcionamiento secuencial de las válvulas de
acuerdo con un ciclo programado y automatizado, gestionando así
todas las actuaciones de modo fiable y seguro.
La instalación incorpora asimismo un dispositivo
de detección permanente del estado de la tapa del inodoro, abierta
o cerrada, que detecta la falta de uso prolongado de la instalación
correspondiente a la posición cerrada al objeto de activar el ciclo
completo y de esta forma contar con la instalación en condiciones
óptimas de uso en todo momento.
Esta instalación puede utilizar distintos tipos
de materiales, tales como acero inoxidable, fibra, cerámicos..., y
su carácter compacto la hacen de especial aplicación, entre otras,
para unidades móviles ferroviarias, unidades navales, aeronáuticas,
para su instalación en edificios o en mobiliario urbano.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características de la invención, de acuerdo con un ejemplo
preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como
parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde
con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
Figura 1.- Muestra una vista esquemática de la
instalación autónoma de vacío y presión de inodoro en la que se
aprecia los elementos que intervienen en la circulación de aguas
limpias y residuales.
Figura 2.- Muestra una vista esquemática de la
instalación en la que se observa la conexión entre los elementos de
la misma relacionados con la red de aire comprimido.
La instalación autónoma de vacío y presión de
inodoro que constituye el objeto de esta invención es de aplicación
entre un depósito principal de aguas limpias (1) situado aguas
arriba al inodoro (3) y un depósito principal de aguas residuales
(2) situado aguas abajo, que pueden estar instalados en unidades
móviles tales como ferrocarriles, aviones, barcos o en unidades
fijas, dotadas en cualquier caso de una línea de aire
presurizado.
La instalación destaca fundamentalmente porque
consiste en una unidad compacta que incorpora un depósito
presurizado de agua (4) de reducidas dimensiones que se conecta al
depósito principal de aguas limpias (1) y desde el que se envía
agua que se descarga a través de unos rociadores (14) en el interior
del inodoro (3) al activar un pulsador de descarga, así como
dispone de un depósito intermedio de descarga (5) situado entre la
salida del inodoro (3) y el depósito principal de aguas residuales
(2), que se comunica con el inodoro (3) a través de una válvula de
entrada (6) que se abre tras efectuar el vacío en el interior del
depósito intermedio de descarga (5), para su llenado de aguas
residuales procedentes del inodoro (3), y que se comunica con el
depósito principal de aguas residuales (2) por medio de una válvula
de salida (7) que se abre tras presurizar el depósito intermedio de
descarga (5) para evacuar las aguas residuales.
El depósito presurizado de agua (4) se comunica
con la línea de aire presurizado por medio de una primera
electroválvula (9) que determina la entrada de aire en el depósito
presurizado (4) para descarga a presión del agua limpia hacia el
inodoro (3), produciéndose su despresurización por un movimiento
combinado de una válvula de corte (8), situada en su salida que
evita el goteo continuo a través de los rociadores (14) cuando
carece de presión, y la primera electroválvula (9).
El depósito intermedio de descarga (5) está
comunicado con la línea de aire presurizado a través de un único
conducto asociado a un grupo de válvulas (10) comandado por una
segunda electroválvula (11) que gestiona secuencialmente la fase de
efectuar el vacío en el depósito intermedio de descarga (5) para su
llenado de aguas residuales procedentes del inodoro (3) y la fase
de presurización, en combinación con una válvula (17), para su
vaciado.
La válvula de entrada (6) se encuentra asimismo
comandada por una tercera electroválvula (12) que se abre para
evacuar las aguas residuales del inodoro (3) hacia el depósito
intermedio de descarga (5) una vez efectuado el vacío en este
último.
La válvula de salida (7) se encuentra comandada
por una cuarta electroválvula (13) que se abre para dar salida a
las aguas residuales del depósito intermedio de descarga (5) una vez
que éste ha sido presuri-
zado.
zado.
La instalación incorpora un dispositivo de
detección permanente (16) de la posición de cierre de la tapa (15)
del inodoro (3), que detecta su falta de uso prolongado para activar
el funcionamiento de la instalación y conservar su estado
operativo.
La primera y segunda electroválvulas (9, 11) se
encuentran situadas en el grupo de válvulas (10), y la tercera y
cuarta electroválvulas (12, 13) se encuentran situadas en las
válvulas de entrada (6) y de salida (7), sobre las que actúan para
así reducir el tiempo de respuesta.
Hay que destacar que el depósito de aguas
residuales (2) puede ser del tipo de fosa séptica y que el vertido
de aguas residuales puede conectarse a la red de alcantarillado
público o privado y puede efectuarse a través de una red de
tuberías en depresión, o bien a un depósito en depresión.
Claims (12)
1. Instalación autónoma de vacío y presión de
inodoro, de aplicación entre un depósito principal de aguas limpias
(1) situado aguas arriba al inodoro (3) y un depósito principal de
aguas residuales (2) situado aguas abajo, que pueden estar
instalados en unidades móviles tales como ferrocarriles, aviones,
barcos o en unidades fijas, dotadas de una línea de aire
presurizado, caracterizada porque comprende una unidad
compacta que incorpora un depósito presurizado de agua (4) de
reducidas dimensiones que se conecta al depósito principal de aguas
limpias (1) y desde el que se envía agua que se descarga a través de
unos rociadores (14) en el interior del inodoro (3) al activar un
pulsador de descarga, así como dispone de un depósito intermedio de
descarga (5) situado entre la salida del inodoro (3) y el depósito
principal de aguas residuales (2), que se comunica con el inodoro
(3) a través de una válvula de entrada (6) que se abre tras efectuar
el vacío en el interior del depósito intermedio de descarga (5)
para su llenado con aguas residuales procedentes del inodoro (3), y
que se comunica con el depósito principal de aguas residuales (2)
por medio de una válvula de salida (7) que se abre tras presurizar
el depósito intermedio de descarga (5) para evacuar las aguas
residuales.
2. Instalación autónoma de vacío y presión de
inodoro según reivindicación 1 caracterizada porque el
depósito presurizado de agua (4) se comunica con la línea de aire
presurizado por medio de una primera electroválvula (9) que
determina la entrada de aire en el depósito presurizado (4) para
descarga a presión del agua limpia hacia el inodoro (3).
3. Instalación autónoma de vacío y presión de
inodoro según reivindicación 1 caracterizada porque el
depósito intermedio de descarga (5) está comunicado con la línea de
aire presurizado a través de un único conducto asociado a un grupo
de válvulas (10) comandado por una segunda electroválvula (11) que
gestiona secuencialmente la fase de efectuar el vacío en el
depósito intermedio de descarga (5) para su llenado de aguas
residuales procedentes del inodoro (3) y la fase de presurización
para su vaciado.
4. Instalación autónoma de vacío y presión de
inodoro según reivindicación 1 caracterizada porque la
válvula de entrada (6) se encuentra comandada por una tercera
electroválvula (12) que se abre para evacuar las aguas residuales
del inodoro (3) hacia el depósito intermedio de descarga (5) una
vez efectuado el vacío en este último.
5. Instalación autónoma de vacío y presión de
inodoro según reivindicación 1 caracterizada porque la
válvula de salida (7) se encuentra comandada por una cuarta
electroválvula (13) que se abre para dar salida a las aguas
residuales del depósito intermedio de descarga (5) una vez que éste
ha sido presurizado.
6. Instalación autónoma de vacío y presión de
inodoro según reivindicación 1 caracterizada porque incorpora
un dispositivo de detección permanente (16) de la posición de
cierre de la tapa (15) del inodoro (3), que detecta su falta de uso
prolongado para activar el funcionamiento de la instalación y
conservar su estado operativo.
7. Instalación autónoma de vacío y presión de
inodoro según reivindicación 1 caracterizada porque a la
salida del depósito presurizado de agua (4) se encuentra una
válvula de corte (8) que evita el goteo continuo a través de los
rociadores (14) cuando carece de presión.
8. Instalación autónoma de vacío y presión de
inodoro según reivindicación 1 caracterizada porque los
rociadores (14) están conectados a presión atmosférica a fin de
incrementar su eficacia y aumentar su seguridad evitando posibles
accidentes al usuario por una depresión en la taza.
9. Instalación autónoma de vacío y presión de
inodoro según reivindicaciones anteriores caracterizada
porque la primera y segunda electroválvulas (9, 11) se encuentran
situadas en el grupo de válvulas (10), y la tercera y cuarta
electroválvulas (12, 13) se encuentran situadas en las válvulas de
entrada (6) y de salida (7), sobre las que actúan para así reducir
el tiempo de respuesta.
10. Instalación autónoma de vacío y presión de
inodoro según reivindicación 1 caracterizada porque el
depósito de aguas residuales (2) es del tipo de fosa séptica.
11. Instalación autónoma de vacío y presión de
inodoro según reivindicación 1 caracterizada porque el
vertido de aguas residuales puede conectarse a la red de
alcantarillado público o privado.
12. Instalación autónoma de vacío y presión de
inodoro según reivindicación 1 caracterizada porque el
vertido de aguas residuales puede efectuarse a través de una red de
tuberías en depresión, o bien a un depósito en depresión.
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