MX2013000375A

MX2013000375A - Inodoro temporal.

Info

Publication number: MX2013000375A
Application number: MX2013000375A
Authority: MX
Inventors: Masayuki Nakaya
Original assignee: Masayuki Nakaya
Priority date: 2010-07-16
Filing date: 2010-07-16
Publication date: 2013-03-21
Also published as: US20130167293A1; WO2012008051A1; CA2809669A1

Abstract

Se proporciona un inodoro temporal con descarga de agua, que es de tamaño compacto y por lo tanto, es fácilmente transportable, y que puede instalarse en donde el inodoro no puede conectarse a un sistema de suministro de agua y no es posible un mantenimiento frecuente. El inodoro temporal incluye una taza del inodoro, un tanque de agua para la descarga para almacenar el agua para la descarga utilizada para limpiar con descarga de agua la taza del inodoro, un tanque de aguas residuales para almacenar las aguas residuales de la taza del inodoro, un separador del vapor de agua para separar el agua de un gas que contiene vapor de agua evaporada de las aguas residuales en el tanque de aguas residuales, un tubo de escape, a través del cual, un gas es guiado desde la parte superior del tanque de aguas residuales al separador del vapor de agua, y un tubo de agua destilada, a través del cual, el agua separada del gas en el separador del vapor de agua es suministrado al tanque de agua para la descarga. Así, el almacenamiento de las aguas residuales, la descomposición microbiana de los desechos y la evaporación de las aguas residuales tienen lugar en el tanque de aguas residuales únicamente.

Description

INODORO TEMPORAL CAMPO TÉCNICO La presente invención se relaciona con un inodoro con limpieza con descarga de agua o con cisterna, que puede utilizarse de manera continua sin suministrar agua adicional del exterior.

TÉCNICA ANTERIOR Los inodoros son esenciales con el fin de mantener la higiene de un medio ambiente en donde viven los humanos . Con el fin de mantener los altos estándares de vida en donde la densidad de población es alta, los inodoros con limpieza con descarga de agua son indispensables, en lugar de los inodoros del tipo que simplemente se descargan éventualmente en el medio ambiente. Pero en las comunidades rurales que están lejos de las ciudades y no pueden permitirse construir un sistema de aguas residuales, los inodoros que se utilizan con frecuencia, tienen un tanque de tratamiento de las aguas negras, en el cual el desecho se descompone utilizando microorganismos. También se considera utilizar las ag as residuales como agua para la descarga para los inodo'ros con limpieza con descarga de agua, de manera que los inodoros con limpieza con descarga de agua puedan instalarse en áreas en donde es difícil construir un sistema de suministro de agua.

Por ejemplo, el Documento de Patente 1 describe un sistema de inodoro del tipo con calentamiento/evaporación, incluyendo un tanque de desechos del tipo de flujo, en el cual el desecho de una taza del inodoro se tritura, un horno de evaporación en el cual el desecho triturado es evaporado, dos tubos desodorizantes para desodorizar el vapor de agua del horno de evaporación, y un tanque de filtración, en el cual el agua se recupera del vapor de agua en el tanque de desechos del tipo de flujo, en donde una gran cantidad del desecho se hace circular para ablandarlo. En el horno de evaporación, el desecho se calienta hasta que desaparece. Esto es, al triturar el desecho en el tanque de desechos y a continuación calentarlo en el horno de evaporación, nada permanece en el horno (véase el párrafo

[0015] del Documento de Patente 1) . Puesto que el vapor de agua se desodoriza en múltiples etapas, el olor ofensivo se reduce sustancialmente .

El Documento de Patente 2 describe un sistema de inodoro con limpieza con descarga de agua del tipo de circulación, que incluye un tanque de descomposición biológica, en el cual el desecho se descompone biológicamente, un tanque de filtración en el cual el agua decompuesta biológicamente se separa en los componentes sólidos y líquidos, y un tanque de decoloración en el cual el agua separada en el tanque de filtración se decolora, en donde el agua decolorada en el tanque de decoloración se utiliza como el agua para la descarga, mientras que el agua que se desborda del tanque de decoloración se regresa al tanque de descomposición biológica. Este sistema de inodoro incluye además, un tanque de evaporación, en el cual una porción del agua filtrada se evapora. El vapor de agua así producido, se condensa nuevamente en agua y se regresa al tanque de descomposición biológica (Figuras 1 y 2 del Documento de Patente 2) . Están conectados unos ventiladores al tanque de filtración, el tanque de descomposición biológica y el tanque de evaporación, respectivamente, para suministrar aire comprimido a estos tanques respectivos (véase, por ejemplo,

[0020] del Documento de Patente 2) . Se utiliza una bomba de energía eléctrica para extraer el agua del tanque de descomposición biológica hacia el tanque de filtración. La bomba se controla por interruptores con flotador superiores e inferiores , de manera que el nivel del agua puede ajustarse de manera fina (véanse los párrafos

[0021] a

[0024] del Documento de Patente 2) . Este sistema es un sistema a gran escala, que puede utilizarse no sólo como un inodoro, sino también como un sistema industrial de tratamiento de aguas residuales (véase el párrafo

[0064] del Documento de Patente 2) .

El Documento de Patente 3 describe una unidad de inodoro temporal, que incluye un orinal y una taza del inodoro. Si esta unidad de inodoro se utiliza en sitio de ingeniería civil, la taza del inodoro se utiliza casi exclusivamente para la defecación, y así, se utiliza menos frecuentemente que el orinal. Así, al descomponer biológicamente el desecho de la taza del inodoro, no es necesario vaciar el tanque que almacena el desecho de la taza del inodoro, durante un periodo de tiempo prolongado (véase el párrafo

[0010] del Documento de Patente 3) . Por otra parte, las aguas residuales del orinal se airean en un tanque de aireación y a continuación se evaporan calentando con un dispositivo de calentamiento, de manera que permanece una cantidad muy pequeña de contenido de sólidos. Esto hace posible extender los intervalos entre el mantenimiento de la unidad inodoro a aproximadamente un año (párrafo

[0009] del Documento de Patente 3) .

DOCUMENTOS DE LA TÉCNICA ANTERIOR DOCUMENTOS DE PATENTE Documento de Patente 1: Solicitud de Patente JP 2001-336195A Documento de Patente 2 : Solicitud de Patente JP 2005-131536A Documento de Patente 3 : Solicitud . de Patente JP 2006-328786A SUMARIO DE LA INVENCIÓN OBJETO DE LA INVENCIÓN Aunque el sistema de inodoro descrito en los Documentos de Patente 1 y 2 puede desodorizar y decolorar de manera suficiente el desecho producido, es de tamaño grande. El lavado y el reemplazo son considerados necesarios para los tubos desodorizantes y el tanque de filtración del Documento de Patente 1. Esto acorta los intervalos entre los mantenimientos. El sistema de inodoro del Documento de Patente 2 también requiere una pluralidad de tanques de tratamiento, en los cuales los niveles de agua respectivos tienen que ajustarse. Asi, el mecanismo de tratamiento de este sistema de inodoro, incluyendo los tanques de tratamiento, es de manera inevitable, de tamaño mayor que el cuerpo del inodoro mismo. Hay un gran número de partes componentes que necesitan mantenimiento periódico. Por lo tanto, es problemático y consume tiempo, tanto instalar este sistema de inodoro como mantenerlo. Por estas razones, ninguno de estos sistemas de inodoro pueden instalarse en áreas en donde una vez que el sistema de inodoro se instala, tiene que dejarse no atendido durante · un periodo de tiempo largo, tal como en lechos de río, sitios para acampar, senderos de montaña, etc. Por lo tanto, estos sistemas de inodoro no pueden utilizarse de manera práctica como inodoros temporales, en vista de la dificultad del almacenamiento, transporte y operación. Estos sistemas de inodoro pueden utilizarse en sitios de ingeniería civil, debido a que hay un tráfico pesado de personas en los sitios de ingeniería civil. Pero incluso en tales lugares, debido a que los sistemas de inodoro son pesados y de tamaño grande, las ubicaciones en donde pueden instalarse son limitadas.

El inodoro temporal del Documento de Patente 3 puede lograr su ventaja .esperada sólo si se utiliza principalmente por hombres. Si un gran número de mujeres utiliza este inodoro, el desecho de la taza del inodoro se incrementa dramáticamente, acortando así los intervalos entre los mantenimientos. Puesto que las aguas residuales se evaporan simplemente y no se reutilizan como agua para la descarga, el agua para la descarga tiene que suministrarse desde el exterior. Así, este inodoro no puede instalarse en donde no pueda conectarse a un sistema de suministro de agua.

Un objeto de la presente invención es proporcionar un inodoro temporal con descarga de agua, que sea de tamaño compacto, y por lo tanto sea fácilmente transportable, y que pueda instalarse en donde el inodoro no pueda conectarse a un sistema de suministro de agua, y no sea posible un mantenimiento frecuente.

MEDIOS PARA LOGRAR EL OBJETO Con el fin de lograr el objeto, la presente invención proporciona un inodoro temporal que comprende una taza del inodoro, un tanque de agua para la descarga, que mantiene el agua para la descarga a ser suministrada a la taza del inodoro, un tanque de aguas residuales que mantiene las aguas residuales descargadas de la taza del inodoro y descompone las aguas residuales mediante microorganismos, un separador del vapor de agua capaz de separar el agua de un gas que contiene vapor de agua, que se ha evaporado en el tanque de aguas residuales, un tubo de escape a través del cual el gas es guiado desde la parte superior del tanque de aguas residuales al separador del vapor de agua, y un tubo de suministro de agua, a través del cual el agua separada en el separador del vapor de agua se suministra hacia el tanque de agua para la descarga. Únicamente hasta aproximadamente 80% del agua para la descarga utilizada para limpiar con descarga de agua la taza del inodoro, puede evaporarse y reutilizarse como agua para la descarga, y el agua restante se descarga hacia la atmósfera en la forma de vapor de agua. Así, si sólo el agua para la descarga se evaporara y reciclara, la cantidad total de agua almacenada en varias partes del inodoro de acuerdo con la presente invención, disminuiría gradualmente. Pero de acuerdo con la presente invención, puesto que las aguas residuales que contienen no sólo el agua para la descarga utilizada para limpiar con descarga de agua la taza del inodoro, sino también el desecho humano, que contiene una gran cantidad de agua, se evaporan y reutilizan, la cantidad total de agua almacenada en las varias partes del inodoro de acuerdo con la presente invención, puede mantenerse al mismo nivel, sin la necesidad de recibir agua del exterior, tal como de un sistema de suministro de agua público, o de un vagón cisterna que suministre agua. Esta es la característica más importante de la presente invención.

Otra característica importante de la presente invención es que las aguas residuales almacenadas en el tanque de aguas residuales se descomponen biológicamente en el tanque de aguas residuales, y también se evaporan en el tanque de aguas residuales. Así, el tanque de aguas residuales también sirve como un tanque de descomposición biológica y un tanque de evaporación del agua. Puesto que el tanque de aguas residuales de acuerdo con la presente invención sirve para los propósitos triples mencionados anteriormente, el inodoro de acuerdo con la presente invención es más simple en estructura, menos probable de tener un mal funcionamiento, y de tamaño más pequeño que los dispositivos descritos en los Documentos de Patente 1 y 2. Para una descomposición biológica más sencilla y rápida de las aguas residuales, el interior del tanque de aguas residuales se mantiene de manera preferida a 25°C o más. Siempre que suficiente agua se almacene en el tanque de aguas residuales, una cantidad suficiente de agua puede evaporarse sin la necesidad de calentar las aguas residuales en un horno o caldera separada. Puesto que el tanque de aguas residuales puede mantener una cantidad suficiente de agua, es posible mantener la cantidad total de agua mantenida en el inodoro entero a un nivel suficiente.

La descomposición microbiana misma produce calor. Pero un calentador puede agregarse para calentar además el tanque de aguas residuales. Además, pueden proporcionarse medios para suministrar gas para la aireación hacia la porción inferior del tanque de aguas residuales, para acelerar la descomposición por las bacterias aeróbicas y para agitar las aguas residuales, evitando por lo tanto la formación de masas en las aguas residuales.

Cuando el desecho humano se descompone por los microorganismos a un intervalo de temperatura de 25 a 30 °C, particularmente a un intervalo de temperatura de 28 a 30 °C, el olor no será particularmente fuerte. El gas que contiene vapor de agua evaporado de las aguas residuales en el tanque de aguas residuales, se atrapa en el separador del vapor de agua para separar el agua del gas, y el gas desprovisto de agua se libera hacia la atmósfera. Así, el inodoro de acuerdo con la presente invención, produce mucho menos olor que el inodoro temporal descrito en el Documento de Patente 3, en el cual el vapor de agua de las aguas residuales se libera directamente hacia la atmósfera. Puesto que los inodoros temporales, incluyendo uno de acuerdo con la presente invención, se instalan en lugares en donde los humanos no viven en una base permanente, un ligero olor del inodoro temporal de acuerdo con la presente invención, difícilmente permanecerá o se acumulará a tal grado para ofender a las personas alrededor del inodoro, sino que se difundirá fácilmente, incluso por vientos ligeros.

Con el fin de proporcionar electricidad para el separador del vapor de agua, la bomba para limpiar con descarga de agua el inodoro, el calentador, el aireador, etc . , el inodoro temporal de acuerdo con la presente invención, puede incluir además, celdas solares y una batería para almacenar la electricidad generada por las celdas solares. Con este arreglo, no es necesario conectar el inodoro de acuerdo con la presente invención, incluso a la red de electricidad pública, lo que hace posible utilizar el inodoro como una unidad de inodoro completamente autónoma.

VENTAJAS DE LA INVENCIÓN El inodoro temporal con descarga de agua de acuerdo con la presente invención, puede instalarse en cualquier ubicación en donde no haya un sistema de suministro de agua ni un sistema de aguas residuales, debido a que el inodoro de acuerdo con la invención puede utilizarse durante un periodo indefinido de tiempo si la necesidad es de ningún suministro intencional de agua desde el exterior. Una vez instalado, este inodoro es virtualmente libre de mantenimiento. Pero si es deseable y necesario, el agua como el agua de lluvia puede suministrarse desde el exterior, por ejemplo, si una, gran cantidad de .agua para la descarga se consume durante un corto periodo de tiempo.

De manera específica, el inodoro de acuerdo con la presente, invención, puede instalarse en lechos de ríos, en sitios para acampar, a lo largo de senderos en las montañas, en o para casas de playa, o en otros lugares en donde usualmente río hay un sistema de suministro de agua ni un sistema de aguas residuales. El inodoro de acuerdo con la presente invención, también puede instalarse en sitios de ingeniería civil o de construcción o cualquier otro lugar en donde se instalan usualmente los inodoros temporales convencionales. Cuando se instala el inodoro de acuerdo con la presente invención en uno de estos lugares, y cuando se retira, no es necesario conectar y desconectar el inodoro a, y desde un sistema de suministro de agua o un sistema de aguas residuales. Así, el inodoro de acuerdo con la invención puede instalarse, retirarse y/o reubicarse fácilmente a otro lugar.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 muestra la apariencia externa de un inodoro temporal de acuerdo con la primera modalidad de la presente invención.

La Figura 2 es una vista en sección vertical esquemática del inodoro temporal de la primera modalidad; La Figura 3 es una vista en sección horizontal de una porción del inodoro temporal de la primera modalidad, incluyendo su tanque.

La Figura 4 muestra el flujo de agua en el inodoro temporal de la primera modalidad.

La Figura 5 es una vista superior en planta de la taza del inodoro del inodoro temporal de la primera modalidad.

La Figura 6 es un diagrama del cableado del inodoro temporal de la primera modalidad.

La Figura 7 es una vista en sección vertical esquemática de un inodoro temporal de una segunda modalidad.

La Figura 8 es una vista en sección horizontal del inodoro temporal de la segunda modalidad.

La Figura 9 muestra el flujo de agua en el inodoro temporal de la segunda modalidad.

La Figura 10 muestra de manera esquemática una modalidad que tiene un tanque de almacenamiento del agua de lluvi .

MEJOR MODO PARA INCORPORAR LA INVENCIÓN Ahora se describirán con detalle las modalidades. Primero, el inodoro temporal de la primera modalidad se describe con referencia a las Figuras 1 a 6.

La Figura 1 muestra la apariencia externa de una unidad de inodoro 100 del inodoro temporal de la primera modalidad. La unidad de inodoro incluye una cabina del inodoro 101 que puede ocuparse por un usuario, una cabina de control separado 102 que aloja, por ejemplo, un dispositivo de control, y una base 103 que tiene una porción de extremo frontal que sobresale del extremo frontal de la cabina del inodoro 101. Los usuarios pueden utilizar el extremo frontal de la base 103 como un escalón cuando acceden a la cabina del inodoro 101. Parándose en el escalón de la base 103, un usuario puede abrir la puerta 105. Un cuerpo de la taza del inodoro 104, que incluye un tanque de agua para la descarga 11 se monta en el piso de la cabina del inodoro 101, con un espacio predeterminado dejado entre el cuerpo de la taza del inodoro 104 y la puerta 105.

La Figura 2 es una vista en sección vertical de la unidad de inodoro 100 del inodoro temporal de la primera modalidad. La Figura 3 es su vista en sección horizontal parcialmente esquemática. La Figura 4 muestra la relación 4 entre el flujo de agua y varios elementos estructurales. Refiriéndose a la Figura 4, el flujo de agua se describe ahora .

El tanque de agua para la descarga 11 se monta en el cuerpo de la taza del inodoro 104. El agua para la descarga utilizada para limpiar la taza del inodoro 18 después de su uso, se almacena en el tanque de agua para la descarga 11. Una cámara de una bomba de pie 12 se proporciona en el cuerpo de la taza del inodoro 104 en su esquina frontal derecha, para estar completamente aislada del tanque de agua para la descarga 11. Una bomba de pie 13 se monta en la cámara de una bomba de pie 12. Un interruptor del pedal de pie 14 sobresale del lado frontal del cuerpo de la taza del inodoro 104. Cuando el interruptor del pedal de pie 14 se oprime, la bomba de pie 13 se activa para ' succionar el agua para la descarga a través de un tubo de succión de la bomba 15 que se extiende desde la cámara de una bomba de pie 12 hacia el tanque de agua para la descarga 11, y continuación alimenta el agua para la descarga así succionada hacia el tubo de alimentación de la bomba 16. El agua para la descarga en el tubo de alimentación de la bomba 16 se inyecta hacia la taza del inodoro 18 a través de una boquilla 17. El ángulo de inyección de la boquilla 17 se ajusta de manera que el agua inyectada circula alrededor de la superficie de la taza 18, antes de caer en el orificio de la taza 18, de manera que toda la taza 18 pueda lavarse con una cantidad mínima de agua. La Figura 5, que es una vista superior en planta del cuerpo de la taza del inodoro 104, muestra los detalles de este arreglo.

Cuando el interruptor del pedal de pie 14 se oprime y el agua para la descarga se inyecta, una tapa inferior 21 proporcionada en la parte inferior de la taza del inodoro 18, también se abre. Así, el agua para la descarga utilizada para lavar la taza del inodoro 18 cae hacia el tanque de almacenamiento de desechos 22, junto con el desecho. El tanque de almacenamiento de desechos 22 se divide del tanque de agua para la descarga 11. Una letra A en la Figura 2, indica las aguas residuales que caen de la taza del inodoro 18. Una vez que las aguas residuales caen hacia el tanque 22, la tapa 21 se cierra, evitando que el olor del desecho en el tanque 22 salga hacia la taza del inodoro. Las aguas residuales A en el tanque 22 caen en un tanque de aguas residuales 24 en la base 103 a través de un tubo de descarga de aguas residuales 23. Así, las aguas residuales A apenas permanecen en el tanque de almacenamiento de desechos 22.

Las aguas residuales B, que son orgánicas, en el tanque de aguas residuales 24, se descomponen por microorganismos, mientras que su contenido de agua se evapora gradualmente. El aire que contiene el vapor de agua C producido en el tanque 24, se suministra a través de un tubo de escape de aire que se extiende hacia arriba 31 hacia una bomba que presuriza el aire 32 en la cabina de control 102, en donde la bomba que presuriza el aire 32, presuriza el aire que contiene vapor de agua C para reducir la cantidad de vapor de agua saturado, permitiendo por lo tanto que el vapor de agua C en el aire se condense en agua. El agua se separa en un separador del vapor de agua 33, y a continuación se suministra nuevamente hacia el tanque del agua para la descarga 11, a través de un tubo de agua destilada 34, de manera que el agua se reutiliza como el agua para la descarga D.

El aire de escape seco E que , se ha separado del vapor de agua C y que por lo tanto, tiene un bajo contenido de agua, es descargado al exterior a través de un tubo de descarga 35 por medio de un ventilador de escape 36 proporcionado en una porción superior de la unidad de inodoro 100.

El separador del vapor de agua 33 puede ser un deshumidificador ordinario, un compresor de aire de enfriamiento o un separador seco del tipo ciclón. De manera alterna, el separador del vapor de agua puede ser del tipo que contiene partículas porosas de por ejemplo, gel de sílice que puede adsorber agua e incluye medios para liberar el agua adsorbida mediante calentamiento. Pero el separador 33 puede ser de cualquier tipo que pueda separar el agua del aire y sacar el agua así separada. En vista del objeto de la presente invención, sin embargo, se selecciona un separador del vapor de agua, de manera preferida, que sea suficientemente compacto de tamaño y que consuma menos electricidad.

La mayor parte del agua mantenida por este inodoro temporal existe en el tanque de aguas residuales 24. El tanque de aguas residuales 24 ocupa sustancialmente todo el interior de la base 103, para asegurar un área de la superficie de contacto del agua, y el aire suficientemente grande. Con este arreglo, el agua en el tanque de aguas residuales 24 se evapora naturalmente hasta un cierto grado, sin la necesidad de calentar el tanque 24 a tal grado que cause una evaporación excesiva. También, · debido a que el tanque 24 es de volumen grande, la descomposición microbiana ocurre en un volumen grande de agua en el tanque 24. El tanque de aguas residuales 24 sirve así para el propósito triple de un tanque de descomposición microbiana, un tanque de evaporación y un tanque de almacenamiento de, agua. Esto hace posible reducir al mínimo el volumen de todo el inodoro temporal .

La mayoría de los inodoros temporales se utilizan principalmente sólo durante el día o sólo durante la noche. Así, el agua acumulada en el tanque de aguas residuales 24 durante las horas de mucho movimiento se evapora, se separa del aire y se regresa al tanque de agua para la descarga 11 durante las horas con menos movimiento. El agua así regresada al tanque 11 puede utilizarse durante las siguientes horas con mucho movimiento.

El tanque de aguas residuales 24 incluye un mecanismo que acelera la descomposición microbiana de la materia orgánica. Este mecanismo se describe con referencia a la Figura 6.

Este mecanismo incluye una bomba del ventilador 41 en la cabina de control 102, y un tubo difusor del ventilador 42 que se extiende desde la bomba del ventilador 41 y que cubre de manera uniforme toda la superficie inferior del tanque de aguas residuales 24. El aire para la aireación se suministra desde la bomba del ventilador 41 hacia el tubo difusor del ventilador 42 y se descarga a través de un gran número de orificios de descarga formados en el lado inferior del tubo 42, agitando así, mientras se airean, las aguas residuales B en el tanque 24 desde abajo. Así, el aire para la aireación suministra oxígeno a las aguas residuales B, evita que las sustancias sólidas orgánicas permanezcan en el fondo del tanque 24, y tritura las sustancias sólidas orgánicas en piezas pequeñas, acelerando por lo tanto la descomposición de las sustancias sólidas orgánicas.

Un calentador ramificado 43 se proporciona además en el tanque de aguas residuaÍes 24, que está sumergido en las aguas residuales B y que es capaz de calentar de manera uniforme las aguas residuales B. Al calentar las aguas residuales con el calentador 43, las sustancias orgánicas pueden descomponerse a una velocidad prácticamente aceptable incluso durante el invierno, cuando la temperatura ambiente es baja , y por lo tanto, los microorganismos tienden a estar inactivos. Con el fin de mantener el calor producido por el calentador 43 en el tanque 24, su superficie interna está cubierta con un material aislante del calor 44, o tal material aislante del calor 44 está incluido en la pared del tanque 24.

Sin embargo, el calor excesivo de las aguas residuales B puede hacer más lenta, en lugar de acelerar la descomposición microbiana, y también puede causar la evaporación excesiva de las aguas residuales B,· excediendo la capacidad del separador del vapor de agua 33. Así, se utiliza una unidad de control electrónica 51 para controlar de manera óptima el calentador 43 de acuerdo con varias condiciones. En particular, la unidad de control 51 incluye un regulador de la temperatura 52, que recibe la información de la temperatura de las aguas residuales B de un sensor de la temperatura 53, que está sumergido al menos parcialmente en las aguas residuales B, y que ajusta la salida del calentador 43, basándose en la información de la temperatura del sensor de la temperatura 53. De manera preferida, el regulador de la temperatura 52 está configurado para detener el calentamiento por el calentador 43 cuando la temperatura de las aguas residuales B, medida por el sensor de la temperatura 53, alcanza o excede el umbral superior, que se ajusta a una temperatura entre 25 y 30°C, y para reiniciar el calentamiento cuando la temperatura de las aguas residuales cae por debajo de un umbral inferior. Con este arreglo, la descomposición microbiana de las sustancias orgánicas tiene lugar en el tanque 24 a una velocidad sustancialmente constante durante el año, de manera que el inodoro temporal de la invención puede operarse de una manera estable. De manera más preferida, la temperatura de las aguas residuales B se mantiene de 28 a 30 °C, debido a que en este intervalo de temperatura, la descomposición microbiana es más activa y el olor es bajo.

La unidad de control 51 controla la salida de la bomba del ventilador 41, también. La aireación puede llevarse a cabo de manera continua o intermitente. Si está disponible suficiente energía eléctrica, puede elegirse la aireación continua, debido a que la aireación continua evita de manera más efectiva la cumulación de sustancias sólidas orgánicas en el fondo del tanque de aguas residuales 24, y permite un suministro estable de oxígeno a los microorganismos. Si, por otra parte, el ahorro de energía eléctrica es más importante, la aireación puede repetirse de manera intermitente, cada una durante varios minutos, con los intervalos de varios minutos..

Un sensor del nivel de agua con flotador 61 se proporciona en el tanque de aguas residuales 24, que está conectado a una pantalla de prohibición del uso 62, a través de un interruptor. La pantalla de prohibición del uso 62 está unida a una porción de la puerta 105, en donde una persona que trata de abrir la puerta 105 nunca pueda pasar por alto. Cuando el nivel de las aguas residuales B en el tanque 24 se eleva a un punto predeterminado, que es típicamente el límite superior de la capacidad del tanque 24, junto con el sensor del nivel de agua con flotador 61, el interruptor está adaptado para cerrarse o abrirse, cambiando por lo tanto la indicación en la pantalla 62, de manera que la pantalla 62 indica ahora que el inodoro no puede utilizarse (por ejemplo, distinguiendo la señal "DISPONIBLE", cambiando la señal "DISPONIBLE" a "NO DISPONIBLE", o apagando una luz verde y encendiendo una luz roja.

Detrás del tanque de aguas residuales 24, se proporciona un drenaje del desbordamiento 64, que permite el desbordamiento de las aguas residuales B si el inodoro se utiliza después de que el nivel de las aguas residuales B ha excedido el límite superior de la capacidad del tanque 24 y la indicación en la pantalla 62 ha cambiado, de manera que indica que el inodoro no está disponible.

Si el nivel de las aguas residuales en el tanque 24, detectado por él sensor del nivel de agua con flotador 61, cae por debajo de un límite inferior predeterminado, la unidad de control, 51 está configurada para apagar el calentador 43, la bomba que presuriza el aire 32 y el separador del vapor de agua 33, para evitar una reducción adicional en el contenido de agua en el tanque 24, al detener la evaporación y el escape del vapor de agua.

Una abertura de entrada de aire 63 se forma en el pisó de. la cabina del inodoro 101, que se localiza sobre el tanque de aguas residuales 24. Cuando el aire en el tanque de aguas residuales 24 es succionado por la bomba que presuriza el aire 32, el aire externo puede introducirse en el tanque 24 a través de la abertura de entrada de aire 63. La abertura de entrada de aire 63 está dimensionada de manera que ningún olor en el tanque de aguas residuales 24 se eleve hacia la cabina del inodoro 101 a través de la abertura de entrada de aire 63, mientras que una presión negativa se produce en el tanque 24 por la bomba que presuriza el aire 32.

La energía eléctrica puede suministrarse a este inodoro temporal a través de alambres eléctricos como se muestra, o puede ser completamente de un panel de celdas solares separado (no mostrado) . Si se utiliza un panel de celdas solares, es necesario proporcionar además, una batería secundaria (no mostrada) , tal como una batería - de plomo, de manera que la bomba del ventilador 41, el calentador 43, etc . , puedan mantenerse en operación en los días lluviosos y durante la noche. Si se utiliza una batería secundaria, la unidad de control 51 puede programarse para comparar la energía eléctrica almacenada en la batería con la energía consumida por el calentador 43 y la bomba del ventilador 41 y para detener la aireación por la bomba del ventilador 41, si se determina que la energía eléctrica almacenada en la batería es insuficiente, en comparación con el consumo de energía.

Las Figuras 7 a 9 muestran la segunda modalidad. La Figura 7 es una vista en sección vertical esquemática del inodoro temporal de la segunda modalidad. La Figura 8 es una vista en sección horizontal esquemática de una porción del inodoro temporal de la segunda modalidad, incluyendo un cuerpo de la taza del inodoro 104'. La Figura 9 muestra el. flujo de agua a través del inodoro temporal del inodoro temporal de la segunda modalidad. En esta modalidad, el tanque de aguas residuales 24, que se proporciona en la base 103 de la unidad de inodoro 100 en la primera modalidad, es alojado en una cabina de control 102 expandida. El tanque 24 de esta modalidad puede así, tener una capacidad mayor y por lo tanto, un rendimiento mayor que el tanque 24 de la primera modalidad. Aunque el tanque 24 de esta, modalidad es de tamaño grande, todo el inodoro de esta modalidad es todavía suficientemente compacto de tamaño, en comparación con tales inodoros convencionales, que incluyen tres tanques separados, es decir, un tanque de evaporación, un tanque de descomposición microbiana y un tanque de almacenamiento.

La segunda modalidad difiere de la primera modalidad en los siguientes puntos también. Primero, puesto que el tanque de aguas residuales 24 no está localizado debajo de la taza del inodoro 18, y por lo tanto, su abertura de entrada se localiza en un punto más alto que la taza del inodoro 18, una bomba de alimentación del desecho 73 se proporciona para bombear el desecho en la taza 18 a la abertura de entrada del tanque 24. La bomba 73 está conectada directamente al orificio central 74 de la taza del inodoro 18. En particular, esta bomba 73 se proporciona en lugar del tanque de almacenamiento de desechos 22 de la primera modalidad, en la misma ubicación en donde está el tanque de almacenamiento de desechos 22 en la primera modalidad. Esta bomba 73 es de manera preferida, una bomba eléctrica, debido a que se considera difícil bombear el desecho en la taza del inodoro a un punto más alto con una bomba manual.

La bomba eléctrica de alimentación del desecho 73 es activada, no todo el tiempo, sino sólo cuando se limpia con descarga de agua la taza del inodoro 18. El agua para la descarga en un tanque de agua para la descarga 11 se suministra en la taza del inodoro 18 a través de un tubo de succión de la bomba 15, mediante una bomba de succión del agua 72, que es también una bomba eléctrica.

La bomba de succión del agua 72 y la bomba de alimentación del desecho 73 se activan oprimiendo un botón del interruptor 71 proporcionado en la cabina del inodoro 101. En particular, cuando un usuario oprime el botón del interruptor 71 después del uso, la bomba de succión del agua 72 es activada primero para inyectar el agua para la descarga en la taza del inodoro 18 a través de la boquilla 17, dejando caer así cualquier desecho que permanezca en la taza del inodoro 18 hacia su orificio central. De manera simultánea, cuando el botón 71 se oprime, o varios segundos después de que el botón 71 se oprime, la bomba de alimentación del desecho 73 es activada para bombear las aguas residuales que cayeron de la taza del inodoro a través dé un tubo de descarga de aguas residuales 23 bajo presión, hasta que se alimentan al tanque de aguas residuales 24. La unidad de control 51 es programada de manera preferida también para controlar las bombas 72 y 73 de la manera anterior, para eliminar la necesidad de una unidad de control adicional.

Puesto que el tanque de aguas residuales 24 de la segunda modalidad es de tamaño mayor que el tanque 24 de la primera modalidad, y por lo tanto, el área de la superficie del agua en el tanque 24 es mayor, el aire suministrado al separador del vapor de agua 33 de la segunda modalidad contiene una cantidad mayor de vapor de agua, con el fin de condensar de manera más efectiva y suficiente, tal cantidad grande de vapor de agua en agua, es necesario producir una presión tan alta como sea posible en el separador del vapor de agua 33. Para este propósito, en la segunda modalidad, un compresor 75 está conectado al separador del vapor de agua 33.

Algunos de los elementos utilizados en la segunda modalidad sólo pueden utilizarse en la primera modalidad también. Por ejemplo, el compresor 75 puede utilizarse en la primera modalidad también. Además, la bomba de succión del agua 72 y el botón del interruptor 71 para activar la bomba 72 pueden utilizarse en la primera modalidad. En este caso, la tapa inferior 21 de la taza del inodoro está acoplada de manera operativa al botón del interruptor 71, para abrirse temporalmente cuando el botón 71 se oprime.

Una pluralidad de cabinas del inodoro 101 de la primera, y segunda modalidades pueden acoplarse juntas. En este caso, el número de tanques de aguas residuales 24 utilizado con estas cabinas del inodoro 101 puede ser más pequeño que el número de estas cabinas del inodoro 101, que incluye cada una, una taza del inodoro 18. Si una pluralidad de cabinas del inodoro 101 de la primera modalidad se acoplan juntas, puesto que el tanque de aguas residuales 24 de la segunda modalidad tiene una capacidad mayor, la relación del número de cabinas del inodoro 101 acopladas juntas, a los tanques de aguas residuales 24 utilizados con estas cabinas del inodoro puede ser de aproximadamente 1:1 a aproximadamente 4:1. También, la cabina del inodoro 101 y la cabina de control 102 pueden integrarse en una sola unidad de inodoro. En cualquiera de estos arreglos, toda la. estructura es de tamaño suficientemente compacto, debido a que el tanque de aguas residuales o cada uno de los tanques 24 sirve para el propósito triple de un tanque de evaporación convencional, un tanque de . descomposición microbiana y un tanque de almacenamiento .

La unidad de inodoro de cualquier modalidad puede incluir además, al menos un orinal. En este caso, al menos una cabina del inodoro puede incluir una pluralidad de orinales. Las tazas del inodoro mostradas son del estilo japonés. Pero puede utilizarse una taza del inodoro de estilo occidental en su lugar.

El agua para la descarga puede inyectarse en la taza del inodoro de una manera diferente a la manera mostrada. Si el inodoro es lo que se conoce como un inodoro del tipo de descarga de agua ligera, 400 a 500 ce de agua para la descarga se consumen por uso. Si se utiliza un inodoro con limpieza con descarga de agua del tipo "Shatore" (del tipo de alimentación de agua con succión y presurizada) (que tiene una alta potencia de limpieza) , el consumo de agua por uso sería de aproximadamente el doble de aquél de un inodoro del tipo de descarga de agua ligera, y así, el rendimiento sería de aproximadamente el doble.

El calentador 43 puede proporcionarse, no en el tanque de aguas residuales 24 como en las modalidades, sino alrededor del tanque de aguas residuales 24, para calentar el interior del tanque 24. El mantenimiento del calentador es más fácil con este arreglo. Pero desde el punto de vista de la eficiencia del calor, es preferible proporcionar el calentador 43 en el tanque de aguas residuales 24 y proporcionar además, el material aislante.

El agua puede suministrarse desde el exterior. Por ejemplo, el agua de lluvia puede ser útil, especialmente si el inodoro temporal de acuerdo con la presente invención se instala en el exterior y no puede conectarse ni al sistema de aguas residuales ni . a un sistema de suministro.de agua. La Figura 10 muestra de manera esquemática, una modificación de la primera modalidad, que incluye un mecanismo de suministro de agua de lluvia. Para aclaración, algunos elementos que no están relacionados con el suministro de agua de lluvia, se omiten en la Figura 10.

En esta modalidad modificada, se proporciona un tanque de almacenamiento de agua de lluvia abierto en la parte superior 1.0.6, en la parte del techo de la cabina del inodoro 101 de la unidad de inodoro 100. Una abertura de descarga del agua de lluvia 81 se forma en la parte inferior del tanque 106. El agua de lluvia recolectada en el tanque 106 se alimenta hacia abajó a través de un tubo de suministro de agua de lluvia 82. Una válvula que regula el agua de lluvia 83 se proporciona en el tubo de suministro de agua de lluvia 82. Corriente abajo de la válvula 83, el tubo 82 tiene una abertura de suministro de agua de lluvia 84, a través de la cual, el agua de lluvia es suministrada hacia el tanque de agua para la descarga 11. Se proporciona un flotador que detecta el nivel del agua para la descarga 85 en el tanque de agua para la descarga 11. La unidad de control 51 determina si el nivel del agua para la descarga en el tanque 11 es mayor que un límite superior y menor que un límite inferior, y estrangula y abre la válvula que regula el agua de lluvia 83 si el nivel del agua es mayor' que el límite superior y menor que el límite inferior, respectivamente.

Sin embargo, cuando tal agua de lluvia es suministrada o si el agua para la descarga se suministra hacia el tanque de agua para la descarga desde el exterior, con el fin de compensar el sobreuso temporal del agua para la descarga, la cantidad total de agua presente en las varias ubicaciones de toda la unidad de inodoro 100 se incrementa. La unidad de control 51 determina tal cantidad total basándose en las posiciones del sensor del nivel de agua con flotador 61 y el flotador que detecta el nivel del agua para la descarga 85, y si la unidad de control 51 determina que la cantidad total de agua es excesiva, la unidad de control 51 reduce la cantidad de agua suministrada nuevamente hacia el tanque de agua para la descarga 11, a través del separador del vapor de agua 33, mientras que incrementa temporalmente la cantidad de agua descargada al exterior.

EJEMPLOS Se hace la descripción de las cantidades específicas de agua utilizadas en las varias ubicaciones de cada una de la primera y segunda modalidades. Primero, con respecto a la primera modalidad, 500 ce de agua se descargaron por uso. El contenido- de agua en el tanque de aguas residuales 24 era de 400 litros. El inodoro se utilizó aproximadamente 60 veces durante un periodo de una semana. Se introdujeron 40 litros de desechos en el tanque de aguas residuales 24 por día en promedio y 30 litros de agua se regresaron al tanque de agua para la descarga 11 como agua para la descarga, cuya capacidad era de 40 litros, por día, en promedio. 75% de las aguas residuales introducidas en el tanque de aguas residuales 24 se recuperó como agua para la descarga. Durante el periodo de una semana, la cantidad total de agua almacenada en varias ubicaciones de toda la unidad de inodoro 100 cambió poco.

Ahora, con respecto a la segunda modalidad, 500 ce de agua se descargaron por uso como en la primera modalidad. El contenido de agua en el tanque de aguas residuales 24 fue de 600 litros. El tanque de aguas residuales 24 se utilizó para dos de las cabinas del inodoro 101 durante un periodo de una semana. 300 litros de agua se regresaron al tanque de agua para la descarga 11 por día. Durante el periodo de una semana, la cantidad total de agua almacenada en las varias ubicaciones de toda la unidad de inodoro 100 permaneció sustancialmente sin cambio.

DESCRIPCIÓN DE LOS NÚMEROS 11. Tanque de agua para la descarga 12. Cámara de la bomba de pie 13. Bomba de pie 14. Interruptor del pedal de pie 15. Tubo de succión de la bomba 16. Tubo de alimentación de la bomba 17. Boquilla 18. Taza del inodoro 21. Tapa 22. Tanque de almacenamiento de desechos 23. Tubo de descarga de aguas residuales 24. Tanque de residuos 31. Tubo de escape del aire 32. Bomba que presuriza el aire 33. Separador del vapor de agua 34. Tubo de suministro de agua 35. Tubo de descarga 36. . Ventilador de escape 41. Bomba del ventilador 42. Tubo difusor del ventilador 43. Calentador 44. Material aislante del calor 51. Unidad de control 52. Regulador de la temperatura 53. Sensor de la temperatura 61. Sensor del nivel del agua con flotador 62. Pantalla de prohibición del uso 63. Abertura de entrada de aire 64. Drenaje del desbordamiento 71. Botón del interruptor 72. Bomba de succión del agua 73. Bomba de alimentación de los desechos 74. Orificio central 75. Compresor 81. Abertura de descarga del agua de lluvia 82. Tubo de suministro del agua de lluvia 83. Válvula que regula el agua de lluvia 84. Abertura de suministro del agua de lluvia 85. Flotador que detecta el nivel del agua para descarga 100. Unidad del inodoro 101. Cabina del inodoro 102. Cabina de control 103. Base 104, 104' . Cuerpo de la taza del inodoro 105. Puerta 106. Tanque de almacenamiento del agua de lluvia A. Aguas residuales B. Aguas residuales C. Vapor de agua D. Agua para la descarga E. Aire de escape seco

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un inodoro temporal que comprende una taza del inodoro, un inodoro con agua para la descarga que mantiene el agua para la descarga a ser suministrada en la taza del inodoro, un tanque de aguas residuales que mantiene las aguas residuales descargadas de la taza del inodoro, un separador del vapor de agua, capaz de separar el agua de un gas que contiene un vapor de agua que se ha evaporado en el tanque de aguas residuales, un tubo de escape a través del cual, un gas es guiado desde la parte superior del tanque de aguas residuales al separador del vapor de agua, y un tubo de suministro de agua, a través del cual el agua separada en el separador del vapor de agua se suministra hacia el tanque de agua para la descarga, en donde el almacenamiento de las aguas residuales, ía descomposición microbiana del desecho y la evaporación de las aguas residuales tienen lugar en el tanque de aguas residuales únicamente .

2. El inodoro temporal de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende un tubo difusor del ventilador proporcionado en el tanque . de aguas residuales y capaz de descargar un gas que agita las aguas residuales en el tanque de aguas residuales .

3. El inodoro temporal de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque comprende un calentador proporcionado en el tanque de aguas residuales y capaz de calentar las aguas residuales en el tanque de aguas residuales.

4. El inodoro temporal de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque el calentador es capaz de calentar las aguas residuales en el tanque de aguas residuales a una temperatura de 25° o más y 30 °C o menos, y en donde el inodoro temporal comprende además, una unidad de control configurada para desactivar el calentador cuando la temperatura de las aguas, residuales alcanza un límite superior predeterminado.

5. El inodoro temporal de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones. 1 a 4, caracterizado porque comprende un sensor del nivel de agua con flotador proporcionado en el tanque de aguas residuales, para ser movible en el en el tanque de aguas residuales como el nivel de las aguas residuales en el tanque de aguas residuales, un interruptor conectado al sensor del nivel de agua con flotador, en donde el sensor del nivel de agua con flotador y el interruptor están configurado de manera que el interruptor se abre o cierra cuando el nivel de las aguas residuales en el tanque de aguas residuales se eleva a un nivel predeterminado, y una pantalla de prohibición del uso proporcionada afuera del inodoro y configurada de manera que la indicación en la pantalla cambia para indicar que el inodoro no puede utilizarse cuando el interruptor está abierto o cerrado.

6. El inodoro temporal de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones l a 5, caracterizado porque comprende además, una panel de celdas solares y una batería para almacenar la electricidad generada por el panel de celdas solares, en donde la electricidad generada por el panel de celdas solares constituye la electricidad total consumida por el inodoro.