PL184619B1 - Sedes elektryczny - Google Patents

Abstract

1. Sedes elektryczny skladajacy sie z obu- dowy, która w górnej scianie ma otwór, z po- krywy zakrywajacej otwór, górnej misy umieszczonej w otworze, otwieranej w dól, z umieszczonej pod górna misa komory spala- nia, w której znajduje sie przestrzen spalania, przy czym komora spalania ma otwór prowa- dzacy bezposrednio w góre, któr y wyposazony jest w pokrywe, zas w przestrzeni spalania znajduje sie uzwojenie grzewcze, a z przestrze- nia spalania polaczone jest urzadzenie odpro- wadzajace gazy, znamienny tym, ze przestrzen spalania (34) ma w zasadzie ksztalt kulisty oraz ze uzwojenie grzewcze (44) rozmieszczone jest w górnej czesci przestrzeni spalania dookola obwodu otworu (6) i jest oddalone w kierunku promieniowym od pionowej drogi przemiesz- czania sie odchodów, znajdujacej sie miedzy otworem (36) a dnem komory spalania (32). Fig.1 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest elektryczny sedes składający się z obudowy z otworem zamykanym pokrywą, umieszczonej w otworze misy otwierającej się w dół, komory spalania znajdującej się poniżej misy i mającej skierowany w górę otwór zamykany przykrywą. W komorze spalania znajduje się uzwojenie grzewcze i z komorą tą połączone jest urządzenie odprowadzające gazy.

Najpowszechniej używanym typem sedesu jest bezsprzecznie sedes wodny. Z powodów nie wymagających wyjaśnień takie sedesy nie mogą być stosowane w pewnych okoliczno184 619 ściach i miejscach, na przykład w letnich domkach, czy na pokładach łodzi. Dla tych zastosowań stosuje się inne typy sedesów, takie na przykład jak doły kloaczne, sedesy zamrażające i sedesy elektryczne. Ostatnio te rodzaje sedesów stały się modne ze względu na aspekty ekologiczne. W wielu miejscowościach i obszarach zurbanizowanych nie można uzyskać zezwolenia na podłączanie sedesów wodnych do systemów ściekowych ze względu na ograniczoną wydajność oczyszczalni ścieków i ochronę wód gruntowych. Ze wszystkich typów sedesów alternatywnych, sedesy elektryczne charakteryzują się absolutnie najmniejszą ilością odpadów.

Sedesy elektryczne funkcjonują w ten sposób, że zbiornik, w którym znajduje się odbiorczy worek z wodoodpornego papieru, mieści się poniżej pokrywy ochronnej. Kiedy użytkownik załatwi potrzebę do papierowego worka i wykonuje czynność przypominającą spuszczanie wody, by na przykład przez naciśnięcie pedału uruchomić procedurę czyszczącą, otwiera się zbiornik, a odchody spadają do komory spalania znajdującej się poniżej tego zbiornika. Po zwolnieniu pedału zbiornik i pokrywa oddzielająca go od komory spalania zamykają się. Włącza się wówczas uzwojenie grzewcze znajdujące się w komorze spalania, doprowadzając do spalenia odchodów. Układ odprowadzający gazy z komory spalania, wyposażony w wentylator, wysysa gazy spalania i kieruje je do przewodu kominowego. Po zakończeniu spalania na dnie komory spalania pozostaje minimalna ilość popiołu.

Znajdujące się na rynku sedesy elektryczne lub inne sedesy spalające, opisane są na przykład w dokumentach US 3436765, US 5357880, US 3816857, US 5337422, US 3227114.

Sedes spalający opisany w US 5337422 ma komorę spalania z przykrywą i misę dzieloną na część tylną i przednią.

Znane sedesy elektryczne mają szereg wad. W urządzeniach tych komora spalania ma zwykle kształt pionowego cylindra, a elektryczne uzwojenie grzewcze znajduje się w górnej części cylindra, bezpośrednio w pobliżu pokrywy. Wskutek tego uzwojenie nie może zapewnić równomiernego rozprowadzenia ciepła, szczególnie w okolicy dna komory spalania. Powstają tam tak zwane “kieszenie” otrzymujące niedostateczną ilość ciepła, szczególnie w okolicach połączenia dna ze ścianami bocznymi. Inną wadą jest, że górna część papierowego worka czasem zakleszcza się między pokrywą, a brzegiem komory spalania, na skutek czego worek nie opada na dno. Zdarza się to także, gdy noga ześlizgnie się z pedału podczas uruchamiania procesu niszczenia odpadów. Jeżeli w tym czasie rozpoczął się już proces spalania, na skutek nie całkowitego zamknięcia komory spalania płomienie mogą przedostać się przez szczelinę między krawędzią otworu, a jego pokrywą.

Inną poważną wadą jest konstrukcja urządzenia spustowego. Jeżeli podczas spalania zaniknie zasilanie elektrycznego sedesu, nie działa także wentylator ssący. To oznacza, że gazy powstające ze spalających się fekaliów nie są wysysane na zewnątrz, ale pozostają. w pomieszczeniu, w którym znajduje się sedes, powodując poważnie skażenie powietrza. Poza tym na łopatkach wentylatora pozostaje bardzo nieprzyjemnie cuchnąca powłoka, szczególnie wtedy, gdy wentylator jest umieszczany na drodze gazów spalinowych.

Z punktu widzenia bezpieczeństwa znane w stanie techniki elektryczne sedesy nie są rozwiązaniami optymalnymi, ponieważ możliwe jest zapalenie się fekaliów przy nie zamkniętej pokrywie. To umożliwia na przykład dzieciom realizację pomysłu, żeby nacisnąć na pedał przy otwartej pokrywie. W takim wypadku zbiornik i komora spalania także pozostają otwarte, co grozi ciężkimi poparzeniami. W dodatku elektryczne sedesy są wyposażane w systemy sprężyn służących do zamykania górnej i dolnej pokrywy komory spalania. Sprężyny te z czasem tracą elastyczność, a nawet ulegają pęknięciu na skutek wystawienia na działanie wysokiej temperatury. To z jednej strony powoduje, że powstają. szczeliny pomiędzy częściami sedesu, a z drugiej sprawia, że sedes nie może być dalej używany.

Inn^. wadą znanych sedesów elektrycznych jest, że nie mają one żadnego zabezpieczenia przeciwwyciekowego na wypadek gdyby osoba, która nie wie jak posługiwać się sedesem elektrycznym oddała mocz, nie wkładając najpierw papierowe go worka do misy. Mocz spłynąłby wtedy na dno zbiornika i do wnętrza sedesu powodując w efekcie poważne kłopoty związane z jego umyciem.

184 619

Inną wadąjest system zamykania popielnika, czyli dolnej części komory spalania, także zawierający sprężyny, które podnoszą pokrywę w stronę górnej części komory. Sprężyny tracą elastyczność w stosunkowo krótkim czasie, w dużym stopniu na skutek wysokiej temperatury istniejącej w komorze spalania. Powstaje wtedy szczelina pomiędzy popielnikiem i górną częścią obudowy komory spalania, przez którą na zewnątrz wydostaje się bardzo nieprzyjemny odór.

Celem wynalazku jest kompleksowe rozwiązanie wszystkich tych problemów przez opracowanie sedesu elektrycznego pozbawionego wyżej wymienionych wad.

Sedes elektryczny według wynalazku składa się z obudowy, która w górnej ścianie ma otwór, z pokrywy zakrywającej otwór, górnej misy umieszczonej w otworze, otwieranej w dół, z umieszczonej pod górną misą komory spalania, w której znajduje się przestrzeń spalania, przy czym komora spalania ma otwór prowadzący bezpośrednio w górę, który wyposażony jest w pokrywę, zaś w przestrzeni spalania znajduje się uzwojenie grzewcze, a z przestrzenią spalania połączone jest urządzenie odprowadzające gazy.

Sedes elektryczny według wynalazku charakteryzuje się tym, że przestrzeń spalania ma w zasadzie kształt kulisty oraz że uzwojenie grzewcze rozmieszczone jest w górnej części przestrzeni spalania dookoła obwodu otworu i jest oddalone w kierunku promieniowym od pionowej drogi przemieszczania się odchodów, znajdującej się między otworem a dnem komory spalania.

Uzwojenie grzewcze korzystnie rozmieszczone jest dokoła górnej części przestrzeni spalania w obszarze mającym w zasadzie kształt kulisty.

Dno przestrzeni spalania korzystnie jest wyposażone w skierowane do góry urządzenie odwracające.

Urządzenie odprowadzające gazy może być wyposażone w katalizator oczyszczający gazy spalania.

Wokół otworu komory spalania korzystnie znajduje się rynienka.

Górna misa korzystnie ma pochylone do środka i połączone wzdłuż wspólnej krawędzi ścianki przednią i tylną oraz ścianki boczne, przy czym wspomniana górna krawędź ścianek przedniej i tylnej górnej misy znajduje się na przedniej krawędzi otworu komory spalania, zaś tylna ścianka górnej misy zamocowana jest otwieralnie na zawiasie.

Urządzenie odprowadzające gazy może być wyposażone w wentylator ssący napędzany niskonapięciowym prądem stałym, zaś wirnik wentylatora zasysającego gazy z wnętrza elektrycznego sedesu znajduje się poza drogą przepływu gazów spalania.

Korzystnie, pokrywa komory spalania jest połączona z otwierającym ją urządzeniem zawiasowym, sprzężonym z silnikiem elektrycznym uruchamianym poprzez zamknięcie pokrywy ochronnej.

Ewentualnie, górna misa i pokrywa komory spalania zaopatrzone są w otwierające je i zamykające silniki elektryczne.

Komora spalania korzystnie składa się z górnej części połączonej z dolną częścią, przy czym dolna część posiada od spodu stopy lub żebra, zaś cała komora spalania osadzona jest na płycie podstawy, która ma rowki i pochylnie.

Elektryczny sedes według wynalazku ma liczne zalety w porównaniu z konwencjonalnymi elektrycznymi sedesami. Dzięki temu, że przestrzeń spalania ma w zasadzie kształt kulisty i że uzwojenie grzewcze umieszczone jest w górnej części tej przestrzeni i kieruje promieniowanie cieplne w stronę dna komory spalania, uzyskuje się równomierne rozprowadzanie ciepła i eliminuje możliwość powstawania chłodniejszych „kieszeni”. Uzwojenie jest korzystnie umieszczane poza obszarem otworu, dzięki czemu zapobiega się zatrzymywaniu odpadów na uzwojeniu podczas opadania.

Urządzenie obrotowe w dnie przestrzeni spalania gwarantuje, że spadający worek jest odwracany na lewą stronę, a jego zawartość ulega rozproszeniu w komorze spalania, co pozwala na skrócenie czasu spalania.

Dzięki temu, że otwieranie i zamykanie pokryw dzielących poszczególne przestrzenie sedesu wykonywane jest przy wykorzystaniu silników, nie ma ryzyka niepełnego zamknięcia tych przestrzeni, co zdarza się w wypadku sedesów uruchamianych pedałem.

184 619

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia przekrój pionowy elektrycznego sedesu według wynalazku; fig. 2 przedstawia widok z boku na górną misę sedesu według wynalazku; fig. 3 przedstawia górną misę z fig. 2 obróconą o 90°; fig. 4 przedstawia widok z góry płyty dolnej sedesu.

Sedes przedstawiony na rysunku składa się z obudowy 10 wykonanej z odpowiednio odpornego termicznie i będącego izolatorem ciepła materiału. Wysokość obudowy jest taka, żeby umożliwić wygodne siedzenie. Na górnej części 12 obudowy, oparta o jej przednią krawędź, znajduje się pokrywa 14, przymocowana obrotowo do jej tylnej krawędzi. Pod pokrywą 14 znajduje się otwór 16 o gładko zaokrąglonych krawędziach. Poniżej otworu 16 znajduje się misa 18, w dalszym ciągu określana jako górna misa, przymocowana do wewnętrznych, dolnych krawędzi otworu. Przednia 20 i tylna 22 ściana górnej misy 18 są łagodnie pochylone i zbiegają się wzdłuż linii prostej z pochylonymi dośrodkowo ścianami bocznymi 24 tak, że górna misa przypomina kształtem pojemnik do filtrowania kawy - fig. 2 i 3. Tylna ściana 22 jest połączona z częścią 26, zawieszoną obrotowo na zawiasie 28 w niewielkiej odległości od ściany tylnej. Zawieszona część jest także połączona ze ścianami bocznymi 30, przy czym nadano jej to samo nachylenie co ścianom górnej misy.

Poniżej górnej misy 18 znajduje się komora spalania 32. Przestrzeń spalania 34 komory spalania 32 ma mniej więcej kulisty kształt z mniej więcej okrągłym otworem 36 na szczycie. Komora spalania 32 jest tak umieszczona w stosunku do górnej misy 18, że niższa krawędź przedniej ściany górnej misy 20 znajduje się powyżej i przy przedniej krawędzi otworu 36. Otwór prowadzący do komory spalania wyposażony jest w pokrywę 38, zamykającą, przestrzeń spalania komory spalania przy wykorzystaniu pierścienia uszczelniającego. Urządzenie zawiasowe 40 jest połączone zarówno z zawieszoną częścią 26 górnej misy 18 jak i z pokrywą 38 komory spalania. Urządzenie zawiasowe 40 jest uruchamiane przy pomocy silniczka elektrycznego (nie pokazanego na rysunku).

Komora spalania 32 i jej otwór 36 wyposażone są w zabezpieczenie przeciwwyciekowe w postaci rynienki 42 z bocznymi krawędziami. W górnej części przestrzeni spalania zainstalowane jest uzwojenie grzewcze 44 mające postać spirali zawieszonej w pobliżu ścianek przestrzeni spalania. Uzwojenie także ma kształt kulisty. Dzięki takiemu rozwiązaniu ciepło promieniowania kierowane jest w dół w stronę środka przestrzenie spalania. Przestrzeń spalania 34 jest wyposażona w urządzenie odwracające 46 w postaci bolca z zaokrągloną płytką na jego końcu, przy czym płytka ta znajduje się na środku dna komory spalania. Komora spalania jest także wyposażona w przewód wydechowy 48. W przewodzie, w miejscu najbliższym przestrzeni spalania 34 zainstalowany jest katalizator 50. W dalszej części przewodu 48 znajduje się wentylator ssący 52 i wyprowadzenie 54 znajdujące się na tylnej ściance obudowy. Wyjście połączone jest z kominem (nie pokazanym). Komora spalania 32 podzielona jest na część dolną i górną, odpowiednio oznaczone jako 32a i 32b. Spód dolnej części 32a jest wyposażony w uchwyt 56 znajdujący się z przodu i żebra 58 - na rysunku jest ich trzy. Na wewnętrznej części dna obudowy znajduje się płyta podstawy 60 o określonej grubości. W płycie podstawy są trzy rowki 62 na fig. 4 i pochylnie 64 prowadzące w kierunku górnej powierzchni płyty podstawy. Na przedniej stronie obudowy, w jej dolnej części znajdują się drzwiczki 66.

Urządzenie funkcjonuje w następujący sposób. Kiedy sedes ma być używany, należy podnieść pokrywę ochronną 14. W górnej misie 18 należy umieścić worek z wodoodpornego papieru o tym samym kształcie co misa. Po załatwieniu potrzeby zamyka się pokrywę ochronną 14. Uruchamia się wówczas elektryczny silnik poruszający tylną część 26 górnej misy i pokrywę 38 komory spalania 32, powodując, że pokrywa otwiera się i usuwa na bok. Wtedy worek spada do przestrzeni spalania 34 na urządzenie odwracające 46 znajdujące się w jej dnie, na skutek czego worek jest wywracany, a jego zawartość rozpraszana jest w komorze spalania. Tylna część 26 i pokrywa 38 komory spalania 32 zamykają się, co uruchamia uzwojenie grzewcze 44. W tym samym czasie włącza się wentylator 52, żeby usunąć produkty spalania. Pod wpływem ciepła pochodzącego od uzwojenia grzewczego 44 fekalia ulegają spaleniu, odparowaniu i/lub gazyfikacji, a gazy spalania są przepuszczane przez katalizator 50, gdzie są oczyszczane z nieprzyjemnych zapachów. Następnie gazy trafiają na wentylator ssący 52. Wentylator pobiera powietrze z wnętrza obudowy, zapewniając jednocześnie

184 619 właściwą cyrkulację powietrza wewnątrz urządzenia. Wirnik 53, który znajduje się między wlotem powietrza w obudowie wentylatora, a wlotem gazów spalania, wypycha gazy spalania w kierunku przewodu kominowego. Dzięki takiej konstrukcji gazy nie przepływają przez wentylator i nie osadzają się na nim. Również dzięki odpowiedniej konstrukcji komory spalania i uzwojenia grzewczego ciepło promieniowania jest kierowane w stronę fekaliów i nie powstają tak zwane „kieszenie” do których ciepło docierałoby w niewystarczającej ilości.

Kiedy sedes należy opróżnić z popiołów, otwiera się drzwiczki 66 w przedniej części obudowy. W tym celu należy pociągnąć za uchwyt 56, a wtedy odwraca się cała dolna część komory spalania 32a, po czym stopa 58 ześlizguje się po płycie podstawy 60 i w dół wzdłuż pochylni 64, aż trafi do rowka 62. Wtedy łatwo można wyjąć i wypróżnić popielnik. W ten sposób uzyskano proste i funkcjonalne rozwiązanie dzielenia i łączenia dwóch połówek komory spalania nie wymagające stosowania sprężyn i podobnych urządzeń.

Wentylator jest korzystnie napędzany silniczkiem na napięcie 12 V, posiadającym awaryjne, bateryjne zasilanie (nie pokazane), na wypadek zaniku napięcia przed pełnym zakończeniem procesu spalania w komorze spalania. Zapewnia to, że wentylator nadal działa, usuwając odór z gorących odchodów, przynajmniej do momentu, kiedy zostaną one schłodzone.

Rynienka 42 została wprowadzona na wypadek gdyby użytkownik oddał mocz bez umieszczenia papierowego worka w górnej misie. Dzięki temu mocz ścieka z górnej misy 18 do rynienki 42 i kiedy zamknięta zostanie pokrywa ochronna, otwiera się pokrywa komory spalania i mocz ścieka do niej. Porównując prezentowane urządzenie z konwencjonalnym sedesem elektrycznym bez ochrony przeciwwyciekowej, łatwiej jest usunąć resztki moczu z tej ochrony niż w wypadku konwencjonalnego sedesu by pozbyć się moczu rozpływającego się po całym jego wnętrzu, powodując konieczność dokładnego wymycia urządzenia.

Komora spalania może zostać wyposażona w dodatkowe wyprowadzenie łączące komorę z pisuarem znajdującym się w pobliżu. Kiedy ktoś korzysta z pisuaru, mocz ścieka do komory spalania, a pisuar spłukiwany jest niewielką ilością wody w celu usunięcia zapachu. Woda ta także trafia do komory spalania, gdzie następuje proces jej spalania/gazyfikacji. Przy zainstalowaniu pisuaru nie ma konieczności wkładania papierowego zbiornika do górnej misy w celu oddania moczu.

Sedes według wynalazku jest znacznie bardziej funkcjonalny niż znane dotychczas urządzenia, gdyż nie posiada ich wad.

Wynalazek nie jest ograniczony do przedstawionej powyżej konstrukcji i może być modyfikowany w ramach poniższych zastrzeżeń patentowych.

184 619

Fig. 4

184 619

Fig.1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (11)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sedes elektryczny składający się z obudowy, która w górnej ścianie ma otwór, z pokrywy zakrywającej otwór, górnej misy umieszczonej w otworze, otwieranej w dół, z umieszczonej pod górną misą komory spalania, w której znajduje się przestrzeń spalania, przy czym komora spalania ma otwór prowadzący bezpośrednio w górę, który wyposażony jest w pokrywę, zaś w przestrzeni spalania znajduje się uzwojenie grzewcze, a z przestrzenią spalania połączone jest urządzenie odprowadzające gazy, znamienny tym, że przestrzeń spalania (34) ma w zasadzie kształt kulisty oraz że uzwojenie grzewcze (44) rozmieszczone jest w górnej części przestrzeni spalania dookoła obwodu otworu (6) i jest oddalone w kierunku promieniowym od pionowej drogi przemieszczania się odchodów, znajdującej się między otworem (36) a dnem komory spalania (32).
2. 2. Sedes według zastrz. 1, znamienny tym, że uzwojenie grzewcze (44) rozmieszczone jest dookoła górnej części przestrzeni spalania (34) w obszarze mającym w zasadzie kształt kulisty.
3. 3. Sedes według zastrz. 1, znamienny tym, że dno przestrzeni spalania (34) jest wyposażone w urządzenie odwracające (46), skierowane do góry.
4. 4. Sedes według zastrz. 1, znamienny tym, że urządzenie odprowadzające gazy (48, 50 i 52) wyposażone jest w katalizator (50) oczyszczający gazy spalania.
5. 5. Sedes według zastrz. 1, znamienny tym, że wokół otworu (36) komory spalania (32) znajduje się rynienka (42).
6. 6. Sedes według zastrz. 1, znamienny tym, że górna misa (18) ma pochylone do środka i połączone wzdłuż wspólnej krawędzi ścianki przednią (20) i tylną (22) oraz ścianki boczne (24), przy czym wspomniana górna krawędź ścianek (20) i (22) górnej misy (18) znajduje się na przedniej krawędzi otworu (36), zaś tylna ścianka (22) górnej misy (18) zamocowana jest otwieralnie na zawiasie (28).
7. 7. Sedes według zastrz. 1, znamienny tym, że urządzenie odprowadzające gazy jest wyposażone w wentylator ssący (52) napędzany niskonapięciowym prądem stałym.
8. 8. Sedes według zastrz. 7, znamienny tym, że wirnik (53) wentylatora (52) zasysającego gazy z wnętrza elektrycznego sedesu znajduje się poza drogą przepływu gazów spalania.
9. 9. Sedes według zastrz. 1, znamienny tym, że pokrywa (38) komory spalania (32) jest połączona z otwierającym ją urządzeniem zawiasowym (40) sprzężonym z silnikiem elektrycznym uruchamianym poprzez zamknięcie pokrywy (14).
10. 10. Sedes według zastrz. 10, znamienny tym, że górna misa (18) i pokrywa (38) komory spalania (32) zaopatrzone są w otwierające je i zamykające silniki elektryczne.
11. 11. Sedes według zastrz. 1, znamienny tym, że komora spalania (32) składa się z górnej części (32b) połączonej z dolną częścią (32a), przy czym dolna część (32a) posiada od spodu stopy lub żebra (58), zaś cała komora spalania (32) osadzona jest na płycie podstawy (60), która ma rowki (62) i pochylnie (64).