KR20180129881A - 진공 폐기물 시스템 및 진공 폐기물 시스템 제어 방법 - Google Patents

Abstract

진공 폐기물 시스템 제어 방법으로서, 진공 폐기물 시스템은 다수의 폐기물 공급원(9)과, 적어도 하나의 분기 파이프(71) 및 적어도 하나의 주 파이프 라인(72)을 포함하는 진공 하수관 배관(7)과, 폐기물 공급원에 연결된 유입 단부 및 상기 진공 하수관 배관에 연결된 주어진 유형의 배출 단부를 갖는 배출 밸브(8)와, 상기 진공 하수관 배관에 연결된 진공 유닛(11)을 포함한다. 진공 유닛에 의해 진공 하수관 배관 내에 진공이 발생되고, 배출 시퀀스 활성화 수단(20)에 의해 폐기물 공급원으로부터 폐기물을 진공 하수관 배관으로 배출하기 위한 배출 시퀀스가 활성화되어 소정의 배출 시퀀스가 설정된다. 진공 폐기물 시스템의 최적화된 제어를 달성하기 위해, 폐기물 공급원에 대한 배출 시퀀스에 대한 소정시간은 배출 밸브의 주어진 유형의 연결(711, 712)에 따라 진공 하수관 배관 또는 진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의 위치(L1, L2)에 연결한다.

Description

진공 폐기물 시스템 및 진공 폐기물 시스템 제어 방법

본 발명은 진공 폐기물 시스템의 제어 방법에 관한 것으로서, 상기 진공 폐기물 시스템은, 다수의 폐기물 공급원과, 적어도 하나의 분기 파이프 및 적어도 하나의 주 파이프 라인을 포함하는 진공 하수관 배관과, 폐기물 공급원에 연결된 유입 단부 및 상기 진공 하수관 배관에 연결된 주어진 유형의 배출 단부를 갖는 배출 밸브와, 상기 진공 하수관 배관에 연결된 진공 유닛을 포함하며, 상기 방법에서 진공은 상기 진공 유닛에 의해 상기 진공 하수관 배관에서 발생되며, 상기 폐기물 공급원으로부터 상기 진공 하수관 배관 내로 폐기물을 배출하기 위한 배출 시퀀스는 배출 시퀀스 활성화 수단에 의해 활성화되고, 상기 방법에서 청구항 1에 따르면, 배출 시퀀스는 소정시간 동안 설정되며, 상기 배출 시퀀스는 폐기물 공급원으로부터 폐기물 하수관 배관으로 폐기물을 배출하기 위한 배출 밸브의 개방 및 폐쇄를 포함한다. 본 발명은 또한 청구항 19항의 전제부에 따른 진공 폐기물 시스템에 관한 것이다.

진공 폐기물 시스템은 잘 알려져 있으며, 예를 들면, 폐기물의 주 유형에 따라 진공 배수 시스템, 진공 하수 시스템 또는 진공 화장실 시스템을 포함할 수 있다. 여기서 진공 폐기물 시스템에서 처리되는 폐기물의 주 유형은 일반적으로 검은 물(화장실, 소변기), 회색 물(샤워기, 세면대), 또는 음식물 폐기물(음식물 폐기물 스테이션, 조리실, 주방)로 구성된다.

진공 폐기물 시스템은 예를 들어, EP 0 333 045 B1, EP 1 172 492 B1, WO 2006/079688 A1, EP 1 840 282 B1 및 WO 2008/074915 A1에 기재되어 있다. RU 2 491 392 C2는 소형 진공 화장실 유닛을 개시하고, JP H0610403 A는 건물용 합체 중력 하수 시스템 및 진공 하수 시스템을 개시한다.

일반적으로 공지된 진공 폐기물 시스템에서, 폐기물 공급원과 진공 하수관 배관 사이의 배출 밸브는 전체 진공 폐기물 시스템에 걸쳐 소정의 일정시간 동안, 예를 들어 진공 유닛으로부터 각각의 폐기물 공급원의 거리, 또는 배출 밸브와 진공 하수관 배관 사이의 연결, 상향 연결 또는 하향 연결의 유형과 같은 위치에 독립하여 설정된 배출 시퀀스를 갖는다.

또한, 소정의 일정시간은 그러한 설치위치에서 적절한 배출을 보장하기 위해 주어진 수직 높이를 갖는 진공 하수관 배관에 대해 상향 연결을 위해 정상적으로 설정된다. 다수의 폐기물 공급원을 포함하는 대형 진공 폐기물 시스템에서, 진공 유닛으로부터 멀리 떨어진 위치의 폐기물 공급원에 있는 진공 하수관 배관에서 이용 가능한 진공 레벨은, 일반적으로 진공 유닛에 가까운 위치에서 이용 가능한 진공 레벨보다 낮다. 소수의 폐기물 공급원을 갖는 소형 진공 폐기물 시스템에서, 폐기물 공급원에서 이용할 수 있는 진공 수준도 그다지 다르지 않으므로, 이와 관련하여 폐기물 공급원의 위치는 그리 중요한 문제가 아니다.

배출된 폐기물의 하향 연결의 낮은 이송 저항과 비교할 때, 배출된 폐기물의 상향 연결의 높은 이송 저항은 더 긴 배출 시퀀스를 필요로 한다. 대응하는 방식으로, 이용 가능한 낮은 진공 레벨은 이용 가능한 높은 진공 레벨보다 더 긴 배출 시퀀스를 필요로 하며, 이에 따라 진공 레벨은, 위치, 즉 실제 진공 유닛으로부터 폐기물 공급원까지의 거리에 의존한다.

종래의 진공 폐기물 시스템에서, 배출 시퀀스의 소정의 일정시간은, 진공 유닛으로부터 가장 먼 지점 및 진공 하수관 배관의 상향 연결에서 폐기물의 완전한 배출을 보장하기 위해 설정된다. 이는 설정된 소정의 일정시간이 낮은 진공 레벨과 이송 저항을 고려하여 충분히 길어야 함을 의미한다. 결과적으로, 설정된 소정의 일정시간은 예를 들어, 진공 유닛에 더 가까우며 더 짧은 시간이라도 충분한, 하향 연결된 폐기물 공급원의 배출 시퀀스에 대해서도 동일하다.

따라서 두 경우 모두, 동일한 양의 공기가 진공 배관으로 흡입된다. 진공 하수관 배관으로 흡입되는 대기 공기의 양은 배출 시퀀스의 시간과 관련하여 증가한다. 대기 공기가 진공 하수관 배관으로 흡입되면, 진공도가 낮아진다. 따라서 진공 하수관 배관으로 흡입되는 대기 공기의 양에 따라 진공 레벨이 감소한다. 결과적으로, 진공 하수관 배관에서 필요한 진공 레벨을 생성 및 유지하기 위해, 진공 유닛의 가동 시간은 폐기물 공급원의 다양한 위치 및 연결을 고려하여 실제로 필요한 것보다 길어질 것이다. 예를 들어 하향 연결 및 진공 유닛에 더 가까운 위치에서는, 진공 하수관 배관으로 폐기물을 완전히 배출하는 것이 짧은 배출 시퀀스로 충분할 것이다.

진공 레벨은 진공 폐기물 시스템의 적절한 작동에 필요한 주어진 낮은 진공 레벨 이하로 빈번히 떨어지거나 그 아래에 있기 때문에, 진공 유닛의 시동 주파수도 증가시킨다. 다시 말해, 진공 폐기물 시스템에서 필요한 진공보다 더 많은 진공이 발생되어, 에너지를 소비하고 시스템의 운영 비용을 높인다.

세척수의 공급원에 정상적으로 연결된 세척수 밸브를 포함하는 진공 폐기물 시스템에서, 세척 시퀀스, 즉 배출 시퀀스와 관련된 세척수의 공급은 소정의 일정시간 동안 설정된다. 결과적으로, 각각의 배출 시퀀스와 관련한 각각의 세척 시퀀스에 대해 소모되는 세척수의 양은 동일하지만, 폐기물의 양 또는 유형을 고려하는 경우, 세척수를 적게하여 효과적인 세척이 수행될 수 있다.

본 발명의 목적은 전술한 단점을 회피하고, 진공 폐기물 시스템의 효율적이고 간단하며 비용 효과적인 제어를 달성하는 것이다. 이 목적은 청구항 1항에 따른 방법에 의해 달성된다.

본 발명의 기본적인 사상은, 배출 시퀀스에 대한 소정시간을 설정하여, 상기 시간이, 적절한 방식으로 주어진 폐기물 공급원에서 배출 시퀀스를 수행하기에 충분하고, 요구되는 시간도 길지 않아, 불필요한 진공 소모를 방지하는 것이다.

이러한 것은, 폐기물 공급원에 대한 배출 시퀀스의 소정의 일정시간이 진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의 주어진 연결 유형에 따르거나, 또는 진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의, 진공 유닛과 배출 밸브의 사이의 거리인 위치에 따라 설정됨으로써 실현된다.

배출 밸브와 진공 하수관 배관의 연결 유형은 배출 밸브와 진공 하수관 배관 사이의 배관 구성의 유형을 나타내며, 이에 대해서는 아래에서 자세히 기술한다. 폐기물의 이송 저항은 파이프 구성에 따른다.

진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의 위치는 배출 밸브와 진공 유닛 사이의 거리를 나타낸다. 진공 배관의 진공 레벨은 진공 유닛으로부터 배출 밸브의 거리에 따른다.

이 솔루션의 장점은, 폐기물의 배출 지점에서 폐기물이 진공 하수관 또는 진공 레벨로 배출될 때, 폐기물의 이송 저항이 배출 시퀀스에 대하여 소정의 일정시간을 설정하는 것을 고려한다는 점이다.

진공 하수관 배관 내의 진공 레벨은, 일반적으로 진공 유닛으로부터 짧은 거리인 가까운 지점보다 진공 유닛으로부터 멀리 떨어진 거리인 먼 지점에서 더 낮다. 따라서, 이러한 방식으로, 진공 레벨의 차이는 배출 시퀀스에 대한 소정시간을 설정하는데 고려된다.

이러한 방식으로 소비된 진공은 필요한 양으로 제한된다. 결과적으로, 요구되는 진공 레벨을 생성 및 유지하기 위한 에너지 소비가 최적화된다.

하향 연결이라는 용어는 배출 밸브와 하향 파이프의 구성을 갖는 진공 하수관 배관 사이의 연결을 나타내며, 이로 인해 폐기물 공급원(예 : 화장실) 또는 배출 밸브의 배출 파이프가 진공 하수관 배관을 향해, 즉 분기 파이프, 주 파이프 라인 또는 수집기를 향해 아래로 연결된다. 하향 연결에서, 폐기물의 이송 저항은 폐기물의 하향 흐름으로 인해 낮다. 낮은 이송 저항은 배출 시퀀스에 대해 더욱 짧은 소정시간을 필요로 한다.

상향 연결이라는 용어는 배출 밸브와 상향 파이프의 구조를 갖는 진공 하수관 배관 사이의 연결을 나타내며, 이로 인해 폐기물 공급원(예 : 화장실) 또는 배출 밸브의 배출 파이프가 진공 하수관 배관을 향해, 즉 분기 파이프, 주 파이프 라인 또는 수집기를 향해 위로 연결된다. 상향 연결에서, 폐기물의 이송 저항은 폐기물의 상향 흐름, 즉 폐기물을 진공 하수관 배관으로 끌어올리는데 필요하여 높다. 높은 이송 저항은 배출 시퀀스에 대해 더욱 긴 소정시간을 필요로 한다.

상향 연결, 즉 상향 파이프 구성은, 통상적으로 주어진 수직 높이를 갖는다. 결과적으로, 주어진 수직 높이는 상향 파이프 구성에서 이송 저항에 영향을 미치며, 즉, 높이가 낮을수록 배출 시퀀스에 대해 짧은 소정시간을 요구하는 낮은 저항이 있고, 높이가 높을수록 배출 시퀀스에 대해 긴 소정시간을 요구하는 높은 저항이 있다.

결과적으로, 또 다른 유리한 방식으로, 배출 밸브와 진공 하수관 배관 연결의 주어진 유형은 라이저 파이프(liser pipe)라고도 불리는 상향 연결로 인식되는 경우, 배출 시퀀스에 대한 소정시간은 상향 연결의 주어진 수직 높이에 따라 추가적으로 설정된다.

부가적으로 또는 대안적으로, 진공 레벨은 배출 밸브의 하류의 소정의 지점에서 측정되고, 그에 따라 배출 시퀀스에 대한 소정시간은 측정된 진공 레벨에 따라 추가적으로 설정되거나 조정된다.

추가의 유리한 접근방식은 폐기물 공급원으로부터 배출될 폐기물의 추정된 양 또는 유형에 따라 배출 시퀀스에 대한 소정시간을 추가로 설정하는 것이다. 폐기물의 양은 추정될 수 있는 데, 예를 들어, 배출될 폐기물의 유형뿐만 아니라, 배출될 폐기물의 유형과 관련한 진공 폐기물 시스템의 크기에 기초하여서도 추정될 수 있다.

유리하게는, 상기 배출 시퀀스 활성화 수단에는 상기 배출 시퀀스의 소정시간을 설정하기 위한 제1 제어 수단이 제공된다. 상기 제1 제어 수단은 진공 폐기물 시스템의 크기 또는 유형에 따라 수동 또는 자동으로 제어된다.

배출될 폐기물의 양 및 유형에 따라, 진공 폐기물 시스템은 유리하게는 세척수 공급원에 연결된 세척수 밸브를 더 포함한다. 이 경우, 상기 방법은 폐기물 공급원으로부터 폐기물 하수관 배관으로의 폐기물의 배출과 관련하여, 폐기물 공급원에 소정 양의 세척수를 공급하기 위해 세척수 밸브의 개방 및 폐쇄를 포함하는 세척 시퀀스를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 방법이 세척 시퀀스를 포함하는 경우, 상기 세척 시퀀스는 또한 상기 배출 시퀀스 활성화 수단에 의해 활성화된다.

바람직하게는, 상기 세척 시퀀스의 소정시간은, 진공 하수관 배관, 상향 연결의 주어진 높이, 측정된 진공 레벨, 또는 폐기물 공급원에서 배출될 폐기물의 예상된 양 또는 유형에 관한 상기 배출 밸브의 위치에 따라, 진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의 주어진 연결 유형에 따라 설정된다.

이는 또한 세척수 사용의 제어를 포함하는 진공 폐기물 시스템의 제어를 향상시키며, 실제로는 첫째로 세척수의 절약, 즉 물소비의 감소로 이어지며, 둘째로 진공 폐기물 시스템에 의해 처리되는 전체 폐기물의 양의 감소로 이어진다.

바람직하게는, 배출 시퀀스 활성화 수단에는 세척 시퀀스의 소정시간을 설정하기 위한 제2 제어 수단이 제공된다. 제2 제어 수단은 진공 폐기물 시스템의 크기 또는 유형에 따라 수동 또는 자동으로 제어된다.

진공 폐기물 시스템의 유형에 따라, 배출 시퀀스 활성화 수단은 진공 하수관 배관 및 배출 밸브에 연결된 제어 기구인 것이 유리하다.

대안적으로, 배출 시퀀스 활성화 수단은 배출 밸브에 연결된 전기 제어기이다.

진공 폐기물 시스템이 세척수 밸브를 더 포함하는 경우, 배출 시퀀스 활성화 수단은 또한, 진공 하수관 배관, 배출 밸브 및 세척수 밸브에 연결된 제어 기구인 것이 바람직하다.

대안적으로, 진공 폐기물 시스템이 세척수 밸브를 더 포함하는 경우, 배출 시퀀스 활성화 수단은 배출 밸브 및 세척수 밸브에 연결된 전기 제어기이다.

바람직하게는, 배출 시퀀스의 소정시간 및 세척 시퀀스의 소정시간은 서로 독립적으로 설정된다. 이러한 방식으로, 배출 시퀀스 및 세척 시퀀스 모두에 대한 다양한 기준이 독립적으로 고려될 수 있어, 진공 폐기물 시스템 제어의 최적화를 향상시킨다.

본 발명에 따른 방법은 유리하게는 다양한 폐기물 공급원, 즉 진공 화장실, 소변기, 세면기, 샤워기 또는 음식물 폐기물 스테이션에 연결되에 배치된다.

본 발명과 관련하여, "폐기물 공급원(source of waste)"이라는 정의는, 예를 들어 건물, 각종 해양 선박 및 해양 구조물과 같은 부유 구조물, 기차 등에서 진공 하수관 배관에 연결된 일반적인 폐기물 공급원인, 화장실, 소변기, 샤워기, 세면기, 음식 조리실, 음식물 폐기물 스테이션 등을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명과 관련하여, 배출 시퀀스 활성화 수단에 의해 활성화되는 "배출 시퀀스(discharge sequence)"라는 정의는, 배출 밸브의 개방으로부터 배출 밸브의 폐쇄까지의 시간 범위로서 이해되어야 한다.

본 발명과 관련하여, 배출 시퀀스 활성화 수단에 의해 활성화되는 "세척 시퀀스(flushing sequence)"의 정의는, 세척수 밸브의 개방에서 세척수 밸브의 폐쇄까지의 시간 범위로서 이해되어야 한다.

본 발명의 유리한 실시예가 청구항 2항 내지 18항에 주어진다.

19항의 본 발명에 따른 진공 폐기물 시스템의 유리한 실시예가 20항 내지 26항에 주어진다.

다음에, 본 발명이 첨부된 개략적인 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명될 것이다.
도 1은 진공 폐기물 시스템의 일반적인 레이아웃을 도시하며,
도 2는 하수 공급원, 이 경우에는 진공 화장실이 진공 하수관에 연결하는 예를 도시하며,
도 3은 하수 공급원, 이 경우에는 진공 화장실이 진공 하수관에 연결하는 다른 예를 도시하며,
도 4는 진공 화장실을 갖는 진공 폐기물 시스템의 일반적인 레이아웃을 도시하고,
도 5는 음식물 폐기물 스테이션을 갖는 진공 폐기물 시스템의 일반적인 레이아웃을 도시한다.

도 1은 진공 폐기물 시스템(1)의 일반적인 레이아웃을 도시한다. 진공 폐기물 시스템은 폐기물 공급원(9)을 포함하며, 이 실시예에서는 진공 화장실(91), 소변기(92), 세면기(93) 및 샤워기(94)와 같은 다수의 폐기물 공급원을 포함한다. 진공 폐기물 시스템은 분기 파이프(71), 주 파이프 라인(72) 및 수집기(73)를 포함하는 진공 하수관 배관(7)을 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 폐기물 공급원, 이 예에서는 진공 화장실(91)은, 진공 하수관 배관에 연결되는 것으로 도시되고, 또는 이 예에서, 배출 밸브(8)를 통해 분기 파이프(71)에 연결되고, 이에 따라 진공 화장실(91)과 진공 하수관 배관(7) 사이에 배치된다. 진공 화장실은, 참조 부호 711로 표시된 바와 같이, 화장실에서 분기 파이프를 향하는 상향 파이프 구성의 상향 연결 유형, 또는 참조 부호 712로 표시된 바와 같이, 화장실에서 분기 파이프를 향하는 하향 파이프 구성의 하향 연결 유형인 주어진 연결 유형에 의해, 분기 파이프(71)인 진공 하수관 배관(7)에 연결된다.

이 실시예에서 진공 펌프(110)로 도시된 진공 유닛(11)은, 진공을 발생시키고 진공 폐기물 시스템(1)의 진공 하수관 배관(7)에서의 폐기물의 흐름을 펌핑하기 위해 수집기(73)에 연결된다. 진공 유닛(1)은 폐기물의 흐름을 수용 설비(13)로 배출하기 위한 배출 파이프(12)에 추가로 연결된다. 진공 유닛은, 별도의 진공 탱크의 유무 등과 함께, 이젝터 유닛, 진공 펌프와 배출 펌프의 조합의 유형일 수 있다. 진공 유닛의 유형은 적절히 선택될 수 있다. 진공 폐기물 시스템이 선박, 수용 설비에 탑재되는 경우에는, 예를 들어, 주변 바다, 저장 탱크 또는 처리 시설이 될 수 있다.

폐기물 공급원을 진공 폐기물 시스템에 연결하는 더욱 상세한 예를 제공하기 위해, 도 2는 도 1에 도시된 진공 폐기물 시스템 내의 진공 화장실의 단순화된 연결을 도시한다.

이 경우에는 진공 화장실(91)인 하수 공급원에는 배출 밸브(8)의 유입 단부에 연결된 화장실 배출구가 제공된다. 배출 밸브(8)의 배출 단부에는 진공 하수관 배관(7)의 분기 파이프(71)에 대해 주어진 연결 유형이 제공된다. 이 경우에 주어진 연결 유형은 상향 연결(711), 즉 상향 파이프 구성으로 도시되어 있다.

진공 하수관 배관(7)은 진공 유닛(11)에 연결된다. 배출 밸브(8)의 작동은 배출 시퀀스 작동 수단(20)에 의해, 이 경우에는 적어도 하나의 푸시 버튼(21)이 제공된 소위 제어 기구에 의해 제어된다. 제어 기구는 공압 제어 기구이다. 배출 밸브(8)는 진공 작동 배출 밸브이다.

배출 시퀀스는 진공 화장실(91)로부터 진공 하수관 배관(7)으로 폐기물을 배출하기 위한 배출 밸브(8)의 개방 및 폐쇄를 포함한다. 배출 시퀀스, 즉 배출 밸브의 개방은 제어 기구에 의해 활성화되며, 실제로, 배출 밸브는 미리 설정된 지연시간 이후에 폐쇄되도록 설정된다.

진공 폐기물 시스템은 폐기물 공급원, 즉 진공 화장실(91)로부터 진공 하수관 배관(7)으로의 폐기물 배출과 관련하여 진공 화장실(91)로 세척수를 공급하기 위해 세척수의 공급원(31)에 연결된 세척수 밸브(30)를 더 포함한다. 세척수의 공급은 배출 시퀀스와 관련하여 세척 시퀀스로 수행된다.

세척 시퀀스는 진공 하수관 배관(7)으로의 폐기물의 배출과 관련하여 진공 화장실(91)로 세척수의 소정의 양을 공급하기 위해 세척수 밸브(30)의 개방 및 폐쇄를 포함한다. 세척 시퀀스, 즉 세척수 밸브의 개방은 제어 기구에 의해 활성화된다. 실제로 세척수 밸브는 미리 설정된 지연시간 이후에 폐쇄되도록 설정된다.

배출 시퀀스 활성화 수단(20), 즉 제어 기구는 진공 하수관 배관, 이 예에서는 도 2에 도시된 상향 파이프 구성인 상향 연결(711)에 연결되며, 배출 밸브(8) 및 세척수 밸브(30)는 진공 하수관 배관에서 이용 가능한 진공을 이용하는 제어 기구에 의해 공압 작동된다. 푸시 버튼(21)을 누름으로써, (개방 블록 화살표로 표시됨) 배출 시퀀스 및 세척 시퀀스가 제어 기구에 의해 활성화되고, 이에 따라 배출 시퀀스가 소정시간 동안 설정되고, 폐기물, 세척수 및 대기 중의 공기가 진공 화장실로부터 진공 하수관 배관으로 배출되는 동안, 세척 시퀀스가 소정시간 동안 설정된다.

배출 시퀀스의 소정시간은, 도 4 및 도 5와 관련하여 이하에서 더욱 상세히 설명하는 바와 같이, 진공 하수관 배관, 상향 연결의 주어진 수직 높이, 측정된 진공 레벨, 또는 폐기물 공급원에서 배출될 폐기물의 예상된 양 또는 유형에 관해 배출 밸브의 위치에 따라, 상향 파이프 구성의 상향 연결, 또는 하향 파이프 구성의 하향 연결인, 진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의 주어진 연결 유형에 따라 설정된다.

배출 시퀀스 활성화 수단에는 배출 시퀀스의 소정시간을 설정하기 위한 제1 제어 수단(22)이 제공된다. 제1 제어 수단은 수동 또는 자동으로 제어된다.

세척 시퀀스의 소정시간은, 진공 하수관 배관, 상향 연결의 주어진 수직 높이, 측정된 진공 레벨, 또는 폐기물 공급원에서 배출될 폐기물의 예상된 양 또는 유형에 관한 배출 밸브의 위치에 따라, 상향 연결, 또는 하향 연결인, 진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의 주어진 연결 유형에 따라 설정된다.

배출 시퀀스 활성화 수단에는 세척 시퀀스의 소정시간을 설정하기 위한 제2 제어 수단(23)이 제공된다. 제2 제어 수단은 수동 또는 자동으로 제어된다.

배출 시퀀스의 소정시간 및 세척 시퀀스의 소정시간은 서로 독립적으로 유리하게 설정된다. 따라서 적절하다고 판단되면 변경될 수 있다. 이것은 다음과 같은 몇 가지 예를 통해 설명할 수 있다.

폐기물 발생원이 진공 화장실인 경우, 배출 시퀀스가 종료된 후에 세척수의 공급이 계속되도록, 배출 밸브가 닫힌 후 약간의 지연시간 내에 일반적으로 세척수 밸브가 닫히게 되어, 배출 시퀀스 이후에 화장실 용기에 물웅덩이가 형성된다.

소변기의 경우에는 추가의 물 공급이 필요하지 않으므로, 세척수 흐름을 일찍 종료시킬 수 있다. 이는 세척수의 절약, 즉 세척수 소비의 감소뿐만 아니라 진공 폐기물 시스템에 의해 처리되는 폐기물 총량의 감소로 이어진다.

대응 방식으로, 진공 화장실에 이중 누름 버튼 또는 2개의 누름 버튼이 제공될 수 있으며, 배출될 폐기물 유형에 따라 하나는 짧은 배출 시퀀스 및 세척 시퀀스를 위한 것이고, 다른 하나는 긴 배출 시퀀스 및 세척 시퀀스를 위한 것이다. 배출 시퀀스 활성화 수단은 또한 센서 기반 시스템과 같이 더욱 정교한 유형이 될 수 있다.

필요시에, 실제 배출 시퀀스 전에 폐기물 공급원을 세척할 필요가 있는 경우, 세척수 밸브의 개방을 배출 밸브가 열리기 전에 설정할 수도 있다. 이것은 일반적으로 행해지며, 즉 음식물 폐기물 스테이션과 관련하여, 음식물 폐기물 용기는 실제 배출 시퀀스 이전에도 세척될 수 있고, 음식물 폐기물 공급과 관련하여서도 세척될 수 있다. 음식물 폐기물 스테이션을 갖는 진공 음식물 폐기물 시스템의 일례는 도 5와 관련하여 아래에서 설명된다.

결과적으로, 본 발명에 따른 방법은, 배출 시퀀스의 소정시간 및 진공 폐기물 시스템에서 각각 개별의 폐기물 공급원의 세척 시퀀스 모두를 설정할 수 있게 한다. 이는 에너지 소비, 세척수의 소비, 및 진공 폐기물 시스템에 의해 처리될 폐기물 양의 제어와 관련하여 진공 폐기물 시스템의 최적화된 제어를 제공한다.

폐기물 양의 제어는 또한 폐기물의 추가 처리에 바람직하며, 이는 저장 용량 감소, 오염 문제 감소 및 비용 절감 등의 이점을 제공한다.

배출 시퀀스 중에 진공 하수관 배관 내로의 공기 흡입은 소음을 일으키며, 이는 배출 시퀀스의 길이와 관련한다. 짧은 배출 시퀀스는 긴 배출 시퀀스보다 노이즈가 적다.

폐기물 공급원이 소변기, 세면기 또는 샤워기인 경우, 일반적으로 소위 인터페이스 유닛이 폐기물 공급원 또는 폐기물 공급원의 출구와 배출 밸브 사이에 배치된다. 인터페이스 유닛은 일정량의 폐기물을 수집하여, 인터페이스 유닛의 주어진 충전 정도에서, 인터페이스 유닛이 센서 유닛에 의해 작동되어, 배출 시퀀스를 활성화하고 폐기물을 하수관 배관으로 배출한다.

따라서 배출 시퀀스 및 세척 시퀀스는 현재 상황에 따라 원하는 대로 조정될 수 있다.

폐기물의 흐름 방향은 블록 화살표로 표시된다.

진공 폐기물 시스템에 폐기물 공급원을 연결하는 또 다른 상세한 예를 제공하기 위해, 도 3은 도 1에 도시된 진공 폐기물 시스템 내의 진공 화장실에 대한 단순화된 연결을 도시한다. 도 3에 따른 예는, 배출 시퀀스 활성화 수단(20)이 전기 제어 유닛을 포함하여 전기적으로 제어된다는 점에서, 도 2의 예와는 다르다.

이 경우에는 진공 화장실(91)인 하수 공급원(9)에는 배출 밸브(8)의 입구 말단에 연결된 화장실 용기 출구가 제공된다. 배출 밸브(8)의 출구 말단에는 진공 하수관 배관(7)의 분기 파이프(71)에 대한 주어진 연결 유형이 상향 연결(711), 즉 상향 파이프 구성으로 도시되어 있다.

진공 하수관 배관(7)은 진공 유닛(11)에 연결된다. 배출 밸브(8)의 작동은 배출 제어 활성화 수단(20)에 의해 제어되며, 이 경우에는 적어도 하나의 푸시 버튼(21), 즉 멤브레인 스위치인 전기 푸시 버튼(21)이 제공된 전기 제어 유닛에 의해 제어된다.

배출 시퀀스는 진공 화장실(91)로부터 진공 하수관 배관(7)으로 폐기물을 배출하기 위해 배출 밸브(8)의 개방 및 폐쇄를 포함한다. 배출 시퀀스, 즉 배출 밸브의 개방은 전기 제어 유닛에 의해 활성화된다.

진공 폐기물 시스템은 폐기물 공급원, 즉 진공 화장실(91)로부터 진공 하수관 배관(7)으로의 폐기물 배출과 관련하여, 세척수를 진공 화장실(91)로 공급하기 위해 세척수 공급원(31)에 연결된 세척수 밸브(30)를 더 포함한다. 세척수의 공급은 배출 시퀀스와 관련하여 세척 시퀀스로 수행된다.

세척 시퀀스는 진공 하수관 배관(7)으로의 폐기물 배출과 관련하여 소정 양의 세척수를 진공 화장실(91)에 공급하기 위해 세척수 밸브(30)의 개방 및 폐쇄를 포함한다.

배출 시퀀스 활성화 수단(20), 즉 전기 제어 유닛은 파이로트 밸브(예를 들어, 전기 솔레노이드 밸브)(A)를 통해 배출 밸브(8)에 연결된다. 배출 밸브(8)는 진공 작동 배출 밸브이다. 배출 시퀀스가 활성화되면, 파일럿 밸브(A)는 전기 제어 유닛으로부터 신호를 수신하여, 진공 하수관 배관으로부터의 연결이 배출 밸브로 개방되어, 배출 밸브에 진공을 제공하여 이를 개방한다.

전기 제어 유닛은 세척수 밸브(30), 이 경우에는 전기 워터 밸브(예: 솔레노이드 밸브)에 직접 연결된다. 푸시 버튼(21)(오픈 블록 화살표로 표시됨)을 누름으로써, 배출 시퀀스 및 세척 시퀀스가 전기 제어 유닛에 의해 활성화되어, 배출 시퀀스가 소정시간 설정되고, 폐기물, 세척수 및 대기 공기가 진공 화장실로부터 진공 하수관 배관으로 배출되는 동안 세척 시퀀스가 소정시간 설정된다.

배출 시퀀스의 소정시간은, 도 4와 관련하여 이하에서 더욱 상세히 설명하는 바와 같이, 진공 하수관 배관, 상향 연결의 주어진 수직 높이, 측정된 진공 레벨, 또는 폐기물 공급원에서 배출될 폐기물의 예상된 양 또는 유형에 관한 배출 밸브의, 배출 밸브와 진공 유닛 사이의 거리인, 위치에 따라 상향 파이프 구성의 상향 연결, 또는 하향 파이프 구성의 하향 연결인, 진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의 주어진 연결 유형에 따라 설정된다.

배출 시퀀스 활성화 수단에는 배출 시퀀스의 소정시간을 설정하기 위한 제1 제어 수단(22)이 제공된다. 제1 제어 수단은 수동 또는 자동으로 제어된다.

세척 시퀀스의 소정시간은, 진공 하수관 배관, 상향 연결의 주어진 수직 높이, 측정된 진공 레벨, 또는 폐기물 공급원에서 배출될 폐기물의 예상된 양 또는 유형에 관한 상기 배출 밸브의 위치에 따라, 상향 연결, 또는 하향 연결인, 진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의 주어진 연결 유형에 따라 설정된다.

배출 시퀀스 활성화 수단에는 세척 시퀀스의 소정시간을 설정하기 위한 제2 제어 수단(23)이 제공된다. 제2 제어 수단은 수동 또는 자동으로 제어된다.

배출 시퀀스의 소정시간 및 세척 시퀀스의 소정시간은 서로 독립적으로 유리하게 설정된다. 따라서 적절하다고 판단되면 변경될 수 있다. 이것은 다음과 같은 몇 가지 예를 통해 설명할 수 있다.

폐기물 발생원이 진공 화장실인 경우, 배출 시퀀스가 종료된 후에 세척수의 공급이 계속되도록, 배출 밸브가 닫힌 후 약간의 지연시간 내에 일반적으로 세척수 밸브가 닫히게 되어, 배출 시퀀스 이후에 화장실 용기에 물웅덩이가 형성된다.

소변기의 경우에는 추가의 물 공급이 필요하지 않으므로, 세척수 흐름을 일찍 종료시킬 수 있다. 이는 세척수의 절약, 즉 세척수 소비의 감소뿐만 아니라, 진공 폐기물 시스템에 의해 처리되는 폐기물 총량의 감소로 이어진다.

대응 방식으로, 진공 화장실에 이중 누름 버튼 또는 2개의 누름 버튼이 제공될 수 있으며, 배출될 폐기물 유형에 따라 하나는 짧은 배출 시퀀스 및 세척 시퀀스를 위한 것이고, 다른 하나는 긴 배출 시퀀스 및 세척 시퀀스를 위한 것이다. 배출 시퀀스 활성화 수단은 또한 센서 기반 시스템과 같이 더욱 정교한 유형이 될 수 있다.

필요시에, 실제 배출 시퀀스 전에 폐기물 공급원을 세척할 필요가 있는 경우, 세척수 밸브의 개방을 배출 밸브가 열리기 전에 설정할 수도 있다. 이것은 일반적으로 행해지며, 즉 음식물 폐기물 스테이션과 관련하여, 음식물 폐기물 용기는 실제 배출 시퀀스 이전에도 세척될 수 있고, 음식물 폐기물 공급과 관련하여서도 세척될 수 있다. 음식물 폐기물 스테이션을 갖는 진공 음식물 폐기물 시스템의 일례는 도 5와 관련하여 아래에서 설명된다.

결과적으로, 본 발명에 따른 방법은, 배출 시퀀스의 소정시간 및 진공 폐기물 시스템에서 각각 개별의 폐기물의 공급원의 세척 시퀀스 모두를 설정할 수 있게 한다. 이는 에너지 소비, 세척수의 소비, 및 진공 폐기물 시스템에 의해 처리될 폐기물 양의 제어와 관련하여 진공 폐기물 시스템의 최적화된 제어를 제공한다.

폐기물 양의 제어는 또한 폐기물의 추가 처리에서 이점을 유도하며, 이는 저장 용량 감소, 오염 문제 감소 및 비용 절감 등의 이점을 제공한다.

배출 시퀀스 중에 진공 하수관 배관으로의 공기의 흡입은 소음을 일으키며, 이는 배출 시퀀스의 길이와 관련한다. 짧은 배출 시퀀스는 긴 배출 시퀀스보다 노이즈가 적다.

폐기물 공급원이 소변기, 세면기 또는 샤워기인 경우에는, 일반적으로 소위 인터페이스 유닛이 폐기물 공급원 또는 폐기물 공급원의 출구와 배출 밸브 사이에 배치된다. 인터페이스 유닛은 일정량의 폐기물을 수집하여, 인터페이스 유닛의 주어진 충전 정도에서, 인터페이스 유닛이 센서 유닛에 의해 작동되어, 배출 시퀀스를 활성화하고 폐기물을 하수관 배관으로 배출한다.

따라서 배출 시퀀스 및 세척 시퀀스는 현재 상황에 따라 원하는 대로 조정될 수 있다.

폐기물의 흐름 방향은 블록 화살표로 표시된다.

진공 폐기물 시스템, 특히 전술한 바와 같은 진공 화장실 시스템의 통상적인 이송 기능에서, 폐기물은 비 균일한 폐기물 흐름을 형성하는 중간의 대량의 공기를 갖는 분리된 슬러그 내의 진공 하수관 배관을 통해 이송된다.

배출 시퀀스 활성화 수단(20), 즉 제어 기구 또는 전기 제어기에 의해 진공 화장실의 배출 시퀀스가 작동될 때, 진공 용기(91)와 하수관 배관(7) 사이의 배출 밸브(8)는 개방되고, 진공 하수관 배관에 존재하는 진공은 진공 화장실로부터 진공 하수관 배관으로 폐기물과 세척수를 끌어낸다. 진공 하수관 배관의 강한 흡입 효과와 진공 화장실(그리고 주변)에 존재하는 대기압 때문에 정상적인 중력 화장실 시스템에 비해, 적은 세척수만이 필요하다. 폐기물과 세척수의 양은 통상적으로 약 1.5 - 2리터이다. 정상적인 중력 화장실 시스템의 경우 세척수의 양은 평균 6 - 10리터이다.

결과적으로, 배출 밸브가 개방되면, 폐기물과 세척수의 진공 화장실 측의 대기압과, 폐기물과 세척수의 진공 하수관 배관 측의 진공, 또는 더욱 정확하게는 부분 진공의 압력차가 발생한다. 폐기물과 세척수의 이송은 이러한 압력 차이로 인해 발생하며, 이로써 폐기물과 세척수는 별개의 슬러그(slug)를 형성하고, 이어서 대량의 공기, 예를 들어, 약 1 내지 2리터의 폐기물과 세척수에 의해, 그리고 이어서 약 60리터의 공기, 예를 들어, 폐기물과 세척수를 공기에 대해 약 1:30의 비율을 형성한다. 따라서, 배출 밸브가 배출 시퀀스의 소정시간 동안 개방된 채로 있는 동안, 많은 양의 공기가 진공 하수관 배관으로 흡입되거나 강제 이송된다. 기본적으로, 진공 하수관 배관의 폐기물 이송은, 사이에 공기 주머니가 있는 별개의 슬러그 트레인(train)으로서 진행된다.

적절한 기능을 발휘하기 위해서는, 진공 폐기물 시스템의 진공 레벨, 또는 보다 정확하게는 진공 하수관 배관의 진공 레벨이 일정 레벨이어야 한다. 일반적으로, 요구되는 하위 진공 레벨은 - 0.3 bar 이고, 요구되는 상위 진공 레벨은 - 0.6 bar 이다. 진공 레벨은 진공 유닛에 의해 유지되고, 진공 유닛은 하위 진공 레벨에 도달할 때 시작되고, 요구되는 높은 레벨까지 진공 레벨을 발생시킨다.

대기 공기가 진공 하수관 배관으로 빨려들어가면 진공 레벨이 낮아진다. 따라서 진공 하수관 배관으로 흡입되는 대기 공기의 양에 따라 진공 레벨이 낮아진다. 결과적으로, 진공 하수관 배관에서 요구되는 진공 레벨을 생성 및 유지하기 위해서는, 전술한 진공 유닛의 가동 시간 및 시동 주파수는 진공 하수관 배관에서의 진공의 소비에 따른다.

배출 시퀀스 중에 진공 하수관 배관으로의 공기 흡입은 소음을 일으키며, 이는 배출 시퀀스의 길이와 관련한다. 짧은 배출 시퀀스는 긴 배출 시퀀스보다 노이즈가 적다.

진공 폐기물 시스템은 일반적으로 당업자에게 공지되어 있으므로, 이와 관련하여는 더 이상 자세히 기술하지 않는다.

폐기물의 흐름 방향은 블록 화살표로 표시된다.

본 발명에 따른 진공 폐기물 시스템의 제어 방법은 도 4와 관련하여 이하의 몇 가지 예를 통해 설명될 것이다.

도 4에 도시된 진공 화장실 시스템의 개략적인 레이아웃에서, 진공 폐기물 시스템의 구성요소에 대한 참조부호는 도 1, 도 2 및 도 3과 관련하여 사용된 참조부호에 대응한다.

진공 폐기물 시스템(1)은 폐기물의 공급원, 이 실시예에서는 다수의 진공 화장실(91)을 포함한다. 배출 밸브(8)의 유입 단부는 진공 화장실(91)에 연결된다. 배출 밸브(8)의 출구 단부는 (도 2 및 도 3에 더욱 상세히 도시된 바와 같이) 주어진 유형의 연결인 진공 하수관 배관(7)을 포함한다. 실제로, 주어진 유형의 연결은 하향 연결(712), 즉 하향 파이프 구성, 또는 상향 연결(711), 즉 하향 파이프 구성으로 이루어지며, 이에 따라 연결은 진공 하수관 배관(7)의 분기 파이프(71)에 연결된다. 분기 파이프는 주 파이프 라인(72)에 연결된다. 진공 화장실로부터의 하향 연결 또는 상향 연결은 또한 주 파이프 라인(72)에 직접 연결될 수 있다. 진공 폐기물 네트워크 내의 진공은 진공 유닛(11)에 의해 생성된다.

진공 화장실(91)로부터 폐기물을 배출하기 위해, 배출 시퀀스는 (도 2 및 도 3과 관련하여 설명된 바와 같이) 배출 시퀀스 활성화 수단(20)에 의해 개시된다. 배출 시퀀스는 소정시간(배출 밸브의 개방으로부터 배출 밸브의 폐쇄까지의 시간) 동안 설정된다.

배출 시퀀스의 최적의 소정시간에 근접하게 도달하기 위해, 소정시간은 배출 밸브 (8)와 진공 하수관 배관 (7) 사이의 소정 유형의 연결, 즉 이 경우 주 파이프 라인(72) 또는 분기 파이프(71)에 따라 설정된다. 주어진 연결 유형은 예를 들어, 하향 연결(712) 또는 상향 연결(711)을 포함한다.

전술한 바와 같이, 상향 연결은 하향 연결보다 긴 배출 시퀀스를 필요로 한다. 결과적으로, 배출 시퀀스에 대해 소정시간에 도달하기 위해, 주어진 유형의 연결은 일차적으로 하향 연결(712) 또는 상향 연결(711)로서 식별된다. 또한, 주어진 유형의 연결이 상향 연결(711)로서 식별되면, 소정시간은 상향 연결(711)의 주어진 수직 높이에 따라 추가로 설정된다. 좀 제한된 (낮은) 높이의 예가 도 4에 참조 부호 h로 도시되어 있고, 상당히 (높은) 높이가 도 4에 참조 부호 H로 도시되어 있다. 상당히 높은(H) 상향 연결(711)은, 낮은 상향 연결에서의 이송 저항과 비교하여 높은 상향 연결에서 이송 저항이 증가하기 때문에, 낮은(h) 상향 연결보다 더 긴 배출 시퀀스를 요구한다.

주어진 연결 유형 또는 배출 시퀀스의 요구시간에 대한 상향 연결의 수직 높이의 영향은 다음과 같이 예시될 수 있다.

전술한 바와 같이, 종래의 진공 폐기물 시스템에서, 진공 유닛으로부터 가장 먼 지점 및 진공 하수관 배관에 대한 상향 연결에서 폐기물의 완전한 배출을 보장하기 위해, 배출 시퀀스의 소정의 일정시간이 설정된다. 이것은 위의 표에서 3m - 2.5sec - 0 %의 라인으로 예시되며, 이는 참고값으로 주어진다.

위의 표에서, 하향 연결을 위해 소정의 배출 시퀀스를 설정하면, 배출 시간이 20 % 감소하므로 에너지 소비가 줄어든다. 위의 표는 다양한 설정에 해당하는 값을 보여준다.

결과적으로, 배출 시퀀스의 소정의 시간설정은 주어진 연결 유형에 따라 명확히 결정되며, 상향 연결의 경우에는 상향 연결의 수직 높이에 따라 달라진다. 이러한 요인을 고려하여, 진공 하수관 배관의 진공 소비를 명확히 줄이거나 제어하여, 진공 폐기물 시스템의 에너지 소비 제어를 최적화할 수 있다.

대안적으로, 소정시간은, 진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의 위치, 즉 배출 밸브와 진공 유닛 사이의 거리(실제로 진공 유닛과 배출 밸브 사이의 거리 )에 따라 설정될 수 있다. L1은 도 4에 도시된 바와 같이, 진공 유닛(11)으로부터 멀리 떨어진 거리 위치의 일례를 도시하며, L2는 도 4에 도시된 바와 같이, 진공 유닛(11)에 대해 더 가까운 위치, 즉 더 짧은 거리 위치의 예를 도시한다. 진공 유닛(11)으로부터 더 먼 거리에 있는 더 먼 위치(L1)에서의 진공 레벨은 일반적으로 더 가까운 위치(L2)에서, 즉 진공 유닛(11)에 대해 더 짧은 거리에서의 진공 레벨보다 낮다. 전술한 바와 같이, 낮은 진공 레벨은 높은 진공 레벨보다 긴 배출 시퀀스를 필요로 한다. 따라서, 배출 시퀀스의 소정시간은 이들 기준에 따라 설정될 수 있다.

선택적으로 또는 추가적으로 상기 위치를 고려하여, 배출 밸브(8)의 하류의 소정 지점에서(폐기물의 흐름 방향은 블록 화살표로 도시됨) 진공 레벨이 측정될 수있어, 배출 시퀀스에 대한 소정시간은 추가로 측정된 진공 레벨에 따라 추가적으로 설정된다. 측정은 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 소정의 지점에 배치된 압력 센서(P)에 의해 수행될 수 있다.

배출 시퀀스 활성화 수단(20)이 전기 제어 유닛인, 도 3과 관련하여 전술한 예에서, 압력 센서(P)에 의해 측정된 압력은 도 3에 도시된 바와 같이 전기 제어 유닛에 자동으로 연결될 수 있고, 상기 배출 시퀀스의 소정시간은 일반적인 진공 레벨에 기초하여 자체 조정된다. 이것은 물론 세척 시퀀스에도 적용할 수 있다.

실제로 일반적인 진공 레벨에서의 배출 밸브와 진공 유닛 사이의 거리, 또는 배출 시퀀스의 요구 시간에 대한 배출 밸브의 하류의 소정 지점에서 측정된 진공 레벨의 영향은, 다음과 같이 예시할 수 있다.

전술한 바와 같이, 종래의 진공 폐기물 시스템에서, 진공 유닛으로부터 가장 먼 지점 및 진공 하수관 배관에 대한 상향 연결에서 폐기물의 완전한 배출을 보장하기 위해 배출 시퀀스의 소정의 일정시간이 설정된다. 위의 표에서 - 0,3 bar, 2,5 sec, 0 %의 값이 기준 값으로 제공된다.

위의 표에서, 배출 밸브와 진공 유닛 사이의 최장 거리를 나타내는 가장 먼 지점이 가장 낮은 진공 레벨인 - 0.3 bar로 표시된다. 진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의 위치, 즉 배출 밸브와 진공 유닛 사이의 거리에 따라, 즉 일반적인 진공 레벨에 따라 배출 시간을 설정함으로써, 배출 시간 감소가 달성될 수 있어, 에너지 소비를 줄인다. 위의 표는 다양한 설정에 해당하는 값을 보여준다.

결과적으로, 배출 시퀀스의 소정시간의 설정은 일반적인 진공 레벨에 명백하게 의존한다. 위치 또는 측정된 진공 레벨을 고려하여, 진공 하수관 배관의 진공 소비가 명확하게 감소되거나 제어되어, 진공 폐기물 시스템의 에너지 소비 제어를 최적화할 수 있다.

또한, 배출 시퀀스에 대한 소정시간은 폐기물의 배출원으로부터 배출될 폐기물의 추정된 양 또는 유형에 따라 추가로 설정될 수 있다. 예시의 목적을 위해, 예를 들어, 소변기의 평균 폐기물 양은 일반적으로 진공 화장실의 평균 폐기물 양보다 적다. 상응하는 방식으로, 세면기로부터의 평균 폐기물 양은 일반적으로 샤워기로부터의 평균 폐기물 양보다 적다.

동일한 방식으로, 작은 음식물 폐기물 시스템(예를 들어, 요트에 배치됨)으로부터의 폐기물의 평균량은 일반적으로 큰 음식물 폐기물 시스템(예를 들어, 크루즈 선박에 배치됨)으로부터의 폐기물의 평균량보다 일반적으로 작다. 음식물 폐기물 시스템의 일례는 도 5와 관련하여 하기에서 논의된다.

주어진 유형의 폐기물 공급원으로부터의 폐기물의 평균량은 경험적으로 정량화될 수 있으며, 이에 따라 주어진 평균량은 배출 시퀀스의 소정시간 설정에 사용할 수 있다.

배출 시퀀스 활성화 수단에는 배출 시퀀스의 소정시간을 설정하기 위한 제1 제어 수단(22)(도 2 및 도 3)이 제공된다. 제1 제어 수단은 수동 또는 자동으로 제어된다.

진공 폐기물 시스템이 세척수식 밸브를 포함하는 경우, 세척 시퀀스의 소정시간은, 진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의 위치, 상향 연결의 주어진 수직 높이, 측정된 진공 레벨, 또는 도 2 및 도 3과 관련하여 더욱 상세히 논의된 폐기물 공급원으로부터 배출될 폐기물의 추정된 양 또는 유형에 따라, 배출 밸브의 진공 하수관 연결에 대한 소정 유형의 연결, 즉 상부 또는 하부 연결의 위치에 따라 설정된다.

이는 실제로 세척수 사용의 제어를 포함하는 진공 폐기물 시스템의 제어를 향상시키며, 실제로 첫째로는 세척수의 절약, 즉 물소비의 감소로 이어지며, 둘째로는 진공 폐기물 시스템에 의해 처리되는 총 폐기물 양을 감소시키며. 이는 진공 폐기물 시스템의 에너지 소비를 줄인다.

배출 시퀀스 활성화 수단에는 세척 시퀀스의 소정시간을 설정하기 위한 제2 제어 수단(23)(도 2 및 도 3)이 제공된다. 제2 제어 수단은 수동 또는 자동으로 제어된다.

특히 자동 제어의 경우, 수집된 데이터에는 진공 레벨, 배출 시퀀스 시간, 수압, 물소비, 배출 시퀀스 수효, 세척 시퀀스 수효 등이 포함될 수 있다.

본 발명에 따른 진공 폐기물 시스템을 제어하는 방법은 도 5와 관련하여 하기의 예를 통해 설명될 것이다.

도 5에 도시된 음식물 폐기물 스테이션을 갖는 진공 음식물 폐기물 시스템의 개략적으로 도시된 일반적인 레이아웃에서, 진공 폐기물 시스템의 구성요소에 대한 참조 부호는 도 1, 도 2, 도 3 및 도 4와 관련하여 사용된 것들에 대응한다.

진공 폐기물 시스템(1)은 폐기물 공급원(9), 이 실시예에서는 다수의 음식물 폐기물 스테이션(95)을 포함한다. 배출 밸브(8)의 유입 단부는 음식물 폐기물 스테이션(95)에 연결된다. 배출 밸브(8)의 출구 단부는 (도 2 및 도 3에서 더욱 상세히 도시된 바와 같이) 소정 유형의 연결과 함께 진공 하수관 배관(7)에 연결된다. 실제로, 주어진 유형의 연결은 하향 연결(712), 즉 하향 파이프 구성 또는 상향 연결(711), 즉 하향 파이프 구성으로 이루어지며, 이에 따라 연결은 하수관 배관(7)의 분기 파이프(71)에 연결된다. 분기 파이프는 주 파이프 라인(72)에 연결된다. 음식물 폐기물 스테이션으로부터의 하향 연결 또는 상향 연결은 또한 주 파이프 라인(72)에 직접 연결될 수 있다. 진공 폐기물 네트워크 내의 진공은 진공 유닛(11)에 의해 생성된다.

음식물 폐기물 스테이션(95)으로부터 폐기물을 배출하기 위해, 배출 시퀀스는 (도 2 및 도 3과 관련하여 기술된 바와 같은) 배출 시퀀스 활성화 수단(20)에 의해 개시된다. 배출 시퀀스는 소정시간(배출 밸브의 개방으로부터 배출 밸브의 폐쇄까지의 시간) 동안 설정된다. 이와 관련하여, 음식물 폐기물 스테이션(95)은 진공 화장실과 동일한 기능상 원리를 갖는다.

배출 시퀀스의 최적의 소정시간에 근접하게 도달하기 위해, 소정시간은 배출 밸브(8)와 진공 하수관 배관(7) 사이의 소정 유형의 연결, 이 경우에는, 주 파이프 라인(72) 또는 분기 파이프(71)에 따라 설정된다. 주어진 연결 유형은 예를 들어, 하향 연결(712) 또는 상향 연결(711)을 포함한다.

전술한 바와 같이, 상향 연결은 하향 연결보다 긴 배출 시퀀스를 필요로 한다. 결과적으로, 배출 시퀀스에 대해 원하는 소정시간에 도달하기 위해, 주어진 유형의 연결은 먼저 하향 연결(712)인가 상향 연결(711)인가를 식별한다. 또한, 주어진 유형의 연결이 상향 연결(711)임을 식별하면, 소정시간은 도 4와 관련하여 논의된 바와 같이 상향 연결(711)의 주어진 수직 높이에 따라 추가로 설정된다.

이와 관련하여 별도로 도시 및 논의는 되지 않았지만, 동일한 원리가 도 4와 관련하여 전술한 진공 화장실에도 적용된다.

대안적으로, 소정시간은, 도 4와 관련하여 기술된 바와 같이, 진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의 위치, 즉 배출 밸브와 진공 유닛 사이의 거리(실제로는 진공 유닛과 배출 밸브 사이의 거리)에 따라 설정될 수 있다.

대안적으로 또는 추가적으로 상기 위치를 고려하여, 배출 밸브(8)의 소정 지점의 하류(굵은 화살표로 표시된 바와 같이 폐기물의 방향)에서 진공 레벨을 측정할 수 있고, 그에 따라 배출 시퀀스에 대한 소정시간이 측정된 진공 레벨에 따라 추가로 설정된다. 측정은 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 소정 지점에 배치된 압력 센서(P)에 의해 수행될 수 있다.

이와 관련하여 별도로 도시 및 논의는 되지 않았지만, 동일한 장점 및 원리가 도 4와 관련하여 전술한 진공 화장실 시스템에도 적용된다.

배출 시퀀스 활성화 수단에는 배출 시퀀스의 소정시간을 설정하기 위한 제1 제어 수단(22)(도 2 및 도 3)이 제공된다. 제1 제어 수단은 수동 또는 자동으로 제어된다.

진공 폐기물 시스템이 세척수 밸브를 포함하는 경우, 세척 시퀀스의 소정시간은, 진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의 위치, 상향 연결의 주어진 수직 높이, 측정된 진공 레벨, 또는 도 2 및 도 3과 관련하여 더욱 상세히 논의된 폐기물 공급원으로부터 배출될 폐기물의 추정된 양 또는 유형에 따라, 배출 밸브의 진공 하수관 연결에 대한 소정 유형의 연결, 즉 상부 또는 하부 연결의 위치에 따라 설정된다.

이는 실제로 세척수 사용의 제어를 포함하는 진공 폐기물 시스템의 제어를 향상시키며, 실제로 첫째로는 세척수의 절약, 즉 물소비의 감소로 이어지며, 둘째로는 진공 폐기물 시스템에 의해 처리되는 총 폐기물 양을 감소시키며. 이는 진공 폐기물 시스템의 에너지 소비를 줄인다.

배출 시퀀스 활성화 수단에는 세척 시퀀스의 소정시간을 설정하기 위한 제2 제어 수단(23)(도 2 및 도 3)이 제공된다. 제2 제어 수단은 수동 또는 자동으로 제어된다.

따라서, 배출 시퀀스 및 세척 시퀀스는 일반적인 환경 및 폐기물 공급원의 유형에 관해 원하는 대로 조정될 수 있다.

음식물 폐기물 스테이션과 관련하여, 배출 시퀀스 및 세척 시퀀스는 예를 들어, 취급되는 음식물 폐기물의 양과 유형에 따라 여러번 반복될 수 있다.

부가적으로, 음식물 폐기물 시스템에서의 배출 시퀀스는 일반적으로 진공 화장실 시스템보다 길다. 이는 음식물 폐기물 시스템에서, 페기물이 한 번에 진공 유닛 또는 대응 유닛으로 가능한 가깝게 이송되는 경우가 많기 때문이다. 그렇지만 배출 시퀀스 및 세척 시퀀스 모두를 설정하기 위한 동일한 원리가 적용 가능하다.

따라서, 배출 시퀀스 및 세척 시퀀스는 일반적인 환경 및 폐기물 공급원의 유형에 관해 원하는 대로 조정될 수 있다.

첨부 도면 및 그에 관련된 설명은 단지 본 발명의 기본 사상을 명확히 하기 위한 것이다. 본 발명은 다음의 청구범위 내에서 상세히 변경될 수 있다.

Claims (26)

1. 진공 폐기물 시스템의 제어 방법으로서, 상기 진공 폐기물 시스템은, 다수의 폐기물 공급원과, 적어도 하나의 분기 파이프 및 적어도 하나의 주 파이프 라인을 포함하는 진공 하수관 배관과, 폐기물 공급원에 연결된 유입 단부 및 상기 진공 하수관 배관에 연결된 주어진 유형의 배출 단부를 갖는 배출 밸브와, 상기 진공 하수관 배관에 연결된 진공 유닛을 포함하며, 상기 방법에서 상기 진공 유닛에 의해 상기 진공 하수관 배관에 진공이 발생되며, 상기 폐기물 공급원으로부터 상기 진공 하수관 배관 내로 폐기물을 배출하기 위한 배출 시퀀스는 배출 시퀀스 활성화 수단에 의해 활성화되고, 상기 배출 시퀀스는 소정시간 동안 설정되며, 상기 배출 시퀀스는 폐기물 공급원으로부터 폐기물 하수관 배관으로 폐기물을 배출하기 위한 배출 밸브의 개방 및 폐쇄를 포함하는, 진공 폐기물 시스템의 제어 방법에 있어서,
   상기 폐기물 공급원에 대한 배출 시퀀스의 소정시간은 배출 밸브와 진공 하수관 배관의 연결 유형에 따라, 또는 진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의, 배출 밸브와 진공 유닛 사이의 거리인 위치에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 배출 밸브와 진공 하수관 배관의 소정 유형의 연결은 하향 연결, 즉 하향 파이프 구성, 또는 상향 연결, 즉 상향 파이프 구성으로 식별되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 배출 밸브와 진공 하수관 배관 연결의 주어진 유형이 상향 연결로 인식되는 경우, 배출 시퀀스에 대한 소정시간은 상향 연결의 주어진 수직 높이에 따라 추가적으로 설정되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 진공 레벨은 배출 밸브의 하류의 소정의 지점에서 측정되고, 배출 시퀀스에 대한 소정시간은 측정된 진공 레벨에 따라 추가적으로 설정되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 배출 시퀀스에 대한 소정시간은 폐기물 공급원으로부터 배출될 폐기물의 추정된 양 또는 유형에 따라 추가적으로 설정되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 배출 시퀀스 활성화 수단에는 상기 배출 시퀀스에 대한 소정시간을 설정하기 위한 제1 제어 수단이 제공되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 제1 제어 수단은 수동 또는 자동으로 제어되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 진공 폐기물 시스템은 세척수 밸브를 더 포함하며, 폐기물 공급원으로부터 폐기물 하수관 배관으로의 폐기물의 배출과 관련하여, 폐기물 공급원에 소정 양의 세척수를 공급하기 위해 세척수 밸브의 개방 및 폐쇄를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 세척 시퀀스는 상기 배출 시퀀스 활성화 수단에 의해 활성화되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 세척 시퀀스의 소정시간은, 진공 하수관 배관, 상향 연결의 주어진 높이, 측정된 진공 레벨, 또는 폐기물 공급원에서 배출될 폐기물의 예상된 양 또는 유형에 관한 상기 배출 밸브의 위치에 따라, 진공 하수관 배관에 대한 배출 밸브의 주어진 연결 유형에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
11. 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 배출 시퀀스 활성화 수단에는 세척 시퀀스의 소정시간을 설정하기 위한 제2 제어 수단이 제공되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
12. 제 11 항에 있어서, 제2 제어 수단은 수동 또는 자동으로 제어되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 배출 시퀀스 활성화 수단은 진공 하수관 배관 및 배출 밸브에 연결된 제어 기구인 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 배출 시퀀스 활성화 수단은 배출 밸브에 연결된 전기 제어기인 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 진공 폐기물 시스템이 세척수 밸브를 더 포함하며, 배출 시퀀스 활성화 수단은 진공 하수관 배관, 배출 밸브 및 세척수 밸브에 연결된 제어 기구인 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 진공 폐기물 시스템이 세척수 밸브를 더 포함하며, 배출 시퀀스 활성화 수단은 배출 밸브 및 세척수 밸브에 연결된 전기 제어 유낫인 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서, 배출 시퀀스의 소정시간 및 세척 시퀀스의 소정시간은 서로 독립적으로 설정되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 폐기물 공급원은 진공 화장실, 소변기, 세면기, 샤워기 또는 음식물 폐기물 스테이션을 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템의 제어 방법.
19. 진공 폐기물 시스템으로서, 다수의 폐기물 공급원(9)과, 적어도 하나의 분기 파이프(71) 및 적어도 하나의 주 파이프 라인(72)을 포함하는 진공 하수관 배관(7)과, 폐기물 공급원에 연결된 유입 단부 및 상기 진공 하수관 배관에 연결된 주어진 유형의 배출 단부를 갖는 배출 밸브(8)와, 상기 진공 하수관 배관에 연결된 진공 유닛(11)과, 배출 시퀀스 활성화 수단(20)을 포함하는, 진공 폐기물 시스템에 있어서,
    배출 시퀀스 활성화 수단에는, 배출 밸브(8)와 진공 하수관 배관(7)의 연결 유형에 따라, 또는 진공 하수관 배관(7)에 대한 배출 밸브(8)의, 진공 유닛과 배출 밸브 사이의 거리(L1, L2)의 위치에 따라 상기 배출 시퀀스에 대한 소정시간을 설정하기 위한 제1 제어 수단이 제공되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템.
20. 제 19 항에 있어서, 진공 하수관 배관(7)에 대한 소정 유형의 연결은 하향 연결(712), 즉 하향 파이프 구성이거나, 또는 상향 연결(711), 즉 상향 파이프 구성인 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템.
21. 제 19 항 또는 제 20 항에 있어서, 진공 폐기물 시스템은 세척수 밸브(30)를 더 포함하며, 상기 배출 시퀀스 활성화 수단(20)은 플러싱 시퀀스의 소정시간을 설정하기 위한 제2 제어 수단(23)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템.
22. 제 19 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 제어 수단(22)은 수동 또는 자동으로 제어되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템.
23. 제 19 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 제어 수단(23)은 수동 또는 자동으로 제어되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템.
24. 제 19 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서, 배출 시퀀스 활성화 수단(20)은 제어 기구 또는 전기 제어 유닛인 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템.
25. 제 19 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서, 진공 하수관 배관(7)에는 적어도 하나의 압력 센서(P)가 제공되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템.
26. 제 19 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서, 폐기물 공급원(9)과 배출 밸브(8) 사이에 인터페이스 유닛이 배치되는 것을 특징으로 하는 진공 폐기물 시스템.

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