RU2190732C2

RU2190732C2 - Ventilation and cleaning system of lavatories in underground structures of underground railway

Info

Publication number: RU2190732C2
Application number: RU2000123646/03A
Authority: RU
Inventors: И.Ю. Лобанов; С.А. Гусев; В.Г. Россовский; Н.Е. Березовский; Н.Ф. Савина; Т.В. Батайкина
Original assignee: Московский метрополитен
Priority date: 2000-09-18
Filing date: 2000-09-18
Publication date: 2002-10-10

Abstract

FIELD: sanitary engineering, concerns situations when the underground structures are used as shelters against an air attack for inhabitants of a megalopolis. SUBSTANCE: ventilation and cleaning system of lavatories in underground structures of the underground railway has pipe-lines for supply of purified water and discharge of impure water, fan with an intake grate and at electric motor for air discharge from the lavatory attached to the wall of one of the lavatory rooms so that its discharge air conduit is brought out to the tunnel of the underground railways. A filtering mechanism containing changeable cassettes with cupromite is positioned before the fan inlet. The lavatory includes a fecal chamber with an inclined bottom, rigidly fastened in the lowest part of the bottom of the fecal chamber is a support for a fecal pump made of bars and so installed that its inlet faces downwards, and the outlet may communicate with the municipal sewerage through a pipe-line. A hatch with a door is provided in the floor of the lavatory room, and a pulley for cable is fastened to the ceiling of the lavatory room, one end of the cable may be attacked to the ear of the fecal pump, and the other, to a winch temporarily fastened on the floor of the mentioned room. EFFECT: comfortable conditions for a great mass of people seeking refuge in the underground structures of the underground railway. 5 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к санитарной технике и касается ситуаций, когда подземные сооружения вынуждено используются в качестве укрытий от воздушного нападения для населения мегаполиса. The invention relates to sanitary equipment and relates to situations when underground structures are forced to be used as shelters from air attacks for the population of the metropolis.

Скопление чрезвычайно большой мессы людей и их длительное пребывание в подземных помещениях резко повышает требования к работе систем вентиляции метрополитена, особенно к проветриванию санитарных узлов. Не исключено, что может сложится обстановка, когда в том или ином районе мегаполиса нельзя будет использовать для вентиляции наружный воздух. В этом случае возникнет необходимость многократного использования тоннельного воздуха, обеспечивая его очистку в процессе рециркуляции. The accumulation of extremely large mass of people and their long stay in underground rooms sharply increases the requirements for the operation of underground ventilation systems, especially for the ventilation of sanitary facilities. It is possible that a situation may arise when in one or another area of the metropolis it will not be possible to use outside air for ventilation. In this case, there will be a need for reuse of tunnel air, ensuring its purification in the recirculation process.

Из патентно-технической литературы известны различные системы обеспечения комфортных условий для людей в объектах гражданской обороны, как например "Санитарно-техническая установка" (см. авторское свидетельство СССР 1698384 по кл. Е 03 D 1/00, опубл. в БИ 46 за 1991 г.), в которой используют сточные воды умывальников для промывки унитазов, экономя водопроводную воду. From the patent technical literature, various systems are known for providing comfortable conditions for people in civil defense facilities, such as the “Sanitary Installation” (see USSR author's certificate 1698384, class E 03 D 1/00, published in BI 46 for 1991 d.), which uses wastewater from washbasins to flush toilets, saving tap water.

Известен "Санитарно-технический модуль промывной уборной жилого дома" (см. международную заявку WO 99/43897 по классу Е 03 D 9/04, 9/052 опубл. 02.09.99 г.), в которой предусматривается возможность оперативной регулировки пользователем интенсивности удаления загрязненного воздуха как из внутреннего пространства уборной, так и непосредственно из полости унитаза. В отводящем воздуховоде установлен сменный фильтр с металлическим фильтрующим элементом. The well-known "Sanitary-technical module of a washing lavatory of a residential building" (see international application WO 99/43897 in class E 03 D 9/04, 9/052 publ. 02.09.99), which provides for the possibility of quick adjustment by the user of the removal rate contaminated air both from the inside of the restroom and directly from the toilet cavity. A removable filter with a metal filter element is installed in the exhaust duct.

При большом количестве "посадочных мест" в общественной уборной экономически нецелесообразно устанавливать вентиляторы и сменные фильтры у каждого унитаза. With a large number of "seats" in a public restroom, it is not economically feasible to install fans and replaceable filters on each toilet.

Известна "Система вытяжной вентиляции туалетов" (см. заявку Японии на изобретение 3-34528 по классу Е 03 D 9/05 опубл. 23.05.91 г.), содержащая вертикальные трубы для подвода очищающей воды к унитазам и отвода грязной воды, размещенные в общем стояке. Трубы по отдельности сообщены с соответствующими горизонтальными трубопроводами для очищающей жидкости (воды) и отводящими горизонтальными трубопроводами содержимого унитазов (фекальной жидкости). Каждый из горизонтальных трубопроводов для очищающей жидкости снабжен подводящими вертикальными трубами, сообщенными с накопительными емкостями стандартных унитазов и писсуарами. Горизонтальные трубопроводы для грязной воды сообщены с выходами унитазов и писсуаров, а снизу их общей вертикальной трубы предусмотрено блокирующее колено и параллельно ей труба механизма удаления неприятных запахов из туалетов с помощью вентиляторов, причем упомянутая труба снабжена также регулирующими приспособлениями количества удаляемого воздуха, выбрасываемого в атмосферу. The well-known "System of exhaust ventilation of toilets" (see the application of Japan for the invention 3-34528 in class E 03 D 9/05 publ. 05.23.91), containing vertical pipes for supplying cleaning water to the toilet and drain dirty water, placed in common riser. The pipes are separately communicated with the corresponding horizontal pipelines for the cleaning liquid (water) and the discharge horizontal pipelines of the contents of the toilets (fecal liquid). Each of the horizontal pipelines for the cleaning fluid is equipped with vertical supply pipes connected to the storage tanks of standard toilets and urinals. Horizontal dirty water pipelines are connected to the outlets of the toilets and urinals, and a blocking elbow and parallel to it a pipe for removing odors from the toilets with fans are provided on the bottom of their common vertical pipe, and the pipe is also equipped with regulating devices for the amount of air discharged into the atmosphere.

Ясно, что удаленный воздух замещается наружным воздухом, что в условиях чрезвычайного положения не может быть допустимым. It is clear that the removed air is replaced by outside air, which in an emergency situation cannot be acceptable.

Наиболее близким аналогом является система вентиляции и очистки санитарных узлов в подземных сооружениях метрополитена, содержащая трубопроводы для подвода очищающей воды и отвода (см. Лиманов Ю.А. Метрополитены. - М.: Всесоюзное издательско-полиграфическое объединение Министерства путей сообщения, 1960, с. 288, 296). The closest analogue is the ventilation system and cleaning of sanitary facilities in underground metro structures, containing pipelines for the supply of cleaning water and drainage (see Limanov Yu.A. Metro. - M.: All-Union Publishing and Printing Association of the Ministry of Railways, 1960, p. 288, 296).

Задачей настоящего изобретения является обеспечение комфортных условий для большой массы людей, ищущих убежища от воздушного нападения в подземных сооружениях метрополитена. The objective of the present invention is to provide comfortable conditions for a large mass of people seeking asylum from an air attack in underground metro structures.

Указанная задача решается тем, что система вентиляции и очистки санитарных узлов в подземных сооружениях метрополитена, содержащая трубопроводы для подвода очищающей воды и отвода грязной, дополнительно снабжена вентилятором для отвода воздуха из санитарного узла, вентилятор вместе с заборной решеткой и электродвигателем прикреплен к стене одного из помещений санитарного узла так, что его выбросной воздухопровод выведен в тоннель метрополитена, а перед входом вентилятора размещен фильтрующий механизм, содержащий сменные кассеты с купромитом. Кроме того, система дополнительно содержит фекальную камеру санитарного узла с наклонным дном, в самой нижней части дна которой жестко закреплена опора для фекального насоса, устанавливаемого так, что его входное отверстие обращено вниз, а выходное отверстие может быть сообщено через трубопровод с городской канализацией. This problem is solved by the fact that the ventilation and cleaning system of sanitary units in underground metro structures, containing pipelines for supplying cleaning water and dirty drainage, is additionally equipped with a fan for venting air from the sanitary unit, the fan, together with the intake grille and electric motor, is attached to the wall of one of the rooms of the sanitary unit so that its exhaust air duct is led out into the subway tunnel, and a filtering mechanism is placed in front of the fan inlet containing interchangeable cartridges with promitom. In addition, the system further comprises a fecal chamber of the sanitary unit with an inclined bottom, in the lowermost part of the bottom of which a support for the fecal pump is fixed, which is installed so that its inlet is facing down and the outlet can be communicated through a city sewer pipe.

Указанная опора выполнена из стержней, жестко закрепленных на металлическом основании вдоль центральных вертикальных осей на различных расстояниях друг от друга в соответствии с асимметричным расположением в плане отверстий фланца фекального насоса, причем каждый из стержней снабжен площадкой для опоры фланца насоса и пальцем с резьбой, центральная ось которого совпадает с вертикальной центральной осью стержня. The specified support is made of rods rigidly mounted on a metal base along the central vertical axes at different distances from each other in accordance with the asymmetric arrangement in the plan of the holes of the fecal pump flange, each of the rods provided with a platform for supporting the pump flange and a finger with a thread, the central axis which coincides with the vertical central axis of the rod.

В полу помещения санитарного узла предусмотрен люк с крышкой, центр которой по вертикали совпадает с центром опоры, а диаметр отверстия люка превышает внешний диаметр полости насоса, устанавливаемого в фекальной камере. A hatch with a lid is provided in the floor of the sanitary unit, the center of which vertically coincides with the center of the support, and the diameter of the hatch opening exceeds the external diameter of the pump cavity installed in the fecal chamber.

В точке проекции вертикали, проходящей через центр люка, на потолке помещения санитарного узла закреплен блок для тpoca, один из концов которого может быть прикреплен к ушку фекального насоса, а другой - к лебедке, временно закрепляемой на полу упомянутого помещения с помощью металлических якорей, вмонтированных в пол и снабженных резьбовыми отверстиями. At the projection point of the vertical path passing through the center of the hatch, a troca block is fixed on the ceiling of the premises of the sanitary unit, one end of which can be attached to the ear of the fecal pump, and the other to the winch, temporarily fixed to the floor of the said room with metal anchors mounted in the floor and equipped with threaded holes.

Воздух внутри санитарного узла очищают от сероводорода, аммиака и дурнопахнующих элементов с помощью фильтра из сменных кассет с купромитом (наполнителем для морских фильтров). Кассеты устанавливают на входе вентилятора, укрепленного на стене одного из помещений санитарного узла, предпочтительно в комнате с умывальниками и писсуарами. Под помещениями санитарного узла предусмотрены фекальные камеры с наклонными днами, в нижних частях которых предусмотрены опоры в виде вертикальных штырей для фекальных насосов. Во фланце входного отверстия каждого фекального насоса предусмотрены гнезда для пальцев вертикальных штырей, ориентирующих в заранее заданном пространственном положении насос. Выброс фекальной жидкости осуществляется в трубопровод городской канализации. Для опускания фекального насоса и его подъема из этой камеры в полу предусмотрен люк соответствующего размера, закрываемый крышкой, а над люком в потолке укреплен блочный механизм и в полу вмонтированы якоря для лебедки. Для промывки очков к кабинам подведен водопровод, вода из которого может использоваться для одновременной промывки фекальной камеры и насоса. The air inside the sanitary unit is cleaned of hydrogen sulfide, ammonia and odorous elements using a filter from replaceable cartridges with cupromite (filler for marine filters). Cassettes are installed at the inlet of the fan, mounted on the wall of one of the premises of the sanitary unit, preferably in a room with washbasins and urinals. Under the premises of the sanitary unit, fecal chambers with sloping bottoms are provided, in the lower parts of which there are supports in the form of vertical pins for fecal pumps. In the flange of the inlet of each fecal pump, sockets are provided for the fingers of the vertical pins orienting the pump in a predetermined spatial position. Fecal fluid is discharged into the city sewer pipeline. To lower the fecal pump and lift it out of this chamber, a hatch of the appropriate size is provided in the floor, which is closed by a lid, and a block mechanism is strengthened above the hatch in the ceiling and anchors for the winch are mounted in the floor. For rinsing glasses, a water pipe was connected to the cabins, water from which can be used to flush the fecal chamber and pump at the same time.

На прилегаемом чертеже изображено:
Фиг.1 - санитарный узел с частью подземных сооружений метрополитена.The adjacent drawing shows:
Figure 1 - sanitary unit with part of the underground metro structures.

Фиг. 2 - схематический вид сверху не честь санитарного узла с системой вентиляции и очистки воздуха. FIG. 2 is a schematic top view not an honor of a sanitary unit with a ventilation and air purification system.

Фиг. 3 - вертикальное сечение санитарного узла с фекальной камерой и размещенным в ней насосом. FIG. 3 is a vertical section of a sanitary unit with a fecal chamber and a pump located therein.

Фиг.4 - две проекции опоры фекального насоса. Figure 4 - two projections of the support of the fecal pump.

Система вентиляции и очистки санитарного узла 1, расположенного в подземном сооружении метрополитена около тоннеля 2, сообщенного с санитарным узлом проходами 3 и 4, содержит вентилятор 5, у входа которого укреплен корпус фильтра 6 (см. фиг.2) для размещения сменных кассет 7 с купромитом, поглощающим аммиак, сероводород и фекальные запахи. Вход вентилятора 5 перекрыт заборной решеткой 8, а выход присоединен к воздухопроводу 9, который через проход 4 выведен в тоннель 2. Вентилятор 5 приводится во вращение электродвигателем 10. Фекальный насос 11 (см. фиг.3) установлен в фекальной камере 12 с наклонным дном, в самой нижней точке которого укреплена опора 13, отдельно изображенная на фиг.4. Входное отверстие насоса 11 обращено вниз, а выходное снабжено муфтой 14 для присоединения к трубопроводу 15, сообщенному со входом 16 (см. фиг.1) городской канализации. В полу санитарного узла предусмотрен люк 17 соответствующего размера для опускания и подъема фекального насоса 11. Люк 17 закрывается крышкой 18, которая имеет герметическую эластичную прокладку (на чертеже не изображена) для предотвращения проникновения фекальных запахов из фекальной камеры 12 в помещение 19, в котором находятся умывальники 20 и писсуары 21. В потолке помещения 19 напротив люка 17 укреплен блок 22, через который может быть пропущен трос 23 (изображен пунктиром). Трое 23 одним концом может быть прикреплен к насосу 11, а другим к лебедке (на чертеже не изображена). Для временного закрепления лебедки в полу помещения 19 вмонтированы металлические якоря 24 с резьбовыми отверстиями. Опора 13 (см. фиг.4) выполнена из металлических стержней 25, вертикально и жестко укрепленных на плите 26 так, что в плане их расположение асимметрично. Стержни 25 сверху имеют площадки 27 для опоры фланца насоса 11 и пальцы 28 с резьбой для жесткого закрепления насоса 11 на опоре 13. The ventilation and cleaning system of the sanitary unit 1, located in the underground metro structure near the tunnel 2, connected to the sanitary unit with passages 3 and 4, contains a fan 5, at the entrance of which a filter housing 6 is strengthened (see Fig. 2) to accommodate replaceable cartridges 7 with cupromite, absorbing ammonia, hydrogen sulfide and fecal odors. The fan inlet 5 is blocked by the intake grill 8, and the outlet is connected to the air duct 9, which is led through the passage 4 into the tunnel 2. The fan 5 is driven by an electric motor 10. The fecal pump 11 (see Fig. 3) is installed in the fecal chamber 12 with an inclined bottom , at the lowest point of which the support 13 is fixed, separately shown in Fig.4. The inlet of the pump 11 is facing down, and the outlet is equipped with a sleeve 14 for connection to the pipe 15 connected to the inlet 16 (see Fig. 1) of the city sewer. A hatch 17 of an appropriate size is provided in the floor of the sanitary unit for lowering and raising the fecal pump 11. The hatch 17 is closed by a lid 18, which has a hermetic elastic gasket (not shown in the drawing) to prevent the penetration of fecal odors from the fecal chamber 12 into the room 19 in which washbasins 20 and urinals 21. In the ceiling of the room 19 opposite the hatch 17, a block 22 is strengthened, through which a cable 23 can be passed (dashed). Three 23 with one end can be attached to the pump 11, and the other to the winch (not shown). For temporary fastening of the winch in the floor of the room 19 mounted metal anchors 24 with threaded holes. The support 13 (see figure 4) is made of metal rods 25, vertically and rigidly mounted on the plate 26 so that in terms of their location is asymmetric. The rods 25 on top have platforms 27 for supporting the flange of the pump 11 and pins 28 with a thread for rigidly fastening the pump 11 to the support 13.

Для того чтобы опустить насос 11 в фекальную камеру 12 закрепляют лебедку на полу помещения 19 за якоря 24, присоединяют трос 23 к лебедке, пропускают его свободный конец через блок 22 и закрепляют на ушке 29 насоса 11. Открывают люк 17 и с помощью лебедки опускают насос 11 в фекальную камеру 12 на опору 13 так, чтобы совместить отверстия фланца насоса с пальцами 28. Из-за несимметричного расположения пальцев 28 в плане на опоре 13 это можно сделать только при определенном пространственном положении насоса 11, отверстия во фланце которого также асимметрично расположены в плане в соответствии с расположением пальцев 28 опоры. В этом случае отверстия муфты 14 также совпадут и насос 11 может быть быстро присоединен к выбросному трубопроводу 15 своим выходным отверстием. Гайками 30 закрепляют насос 11 на опоре 13, присоединяют электродвигатель насоса к электрической сети, отсоединяют ушко 29 от троса 23 и убирают лебедку. Затем закрывают люк 17 крышкой 18. In order to lower the pump 11 into the faecal chamber 12, fix the winch on the floor of the room 19 behind the anchors 24, attach the cable 23 to the winch, pass its free end through the block 22 and fix it on the ear 29 of the pump 11. Open the hatch 17 and lower the pump with the help of a winch 11 into the fecal chamber 12 onto the support 13 so as to align the holes of the pump flange with the fingers 28. Due to the asymmetrical arrangement of the fingers 28 in the plan on the support 13, this can be done only with a certain spatial position of the pump 11, the holes in the flange of which are also asymmetric Position the plan in accordance with an arrangement of fingers 28 support. In this case, the openings of the coupling 14 also coincide and the pump 11 can be quickly connected to the exhaust pipe 15 with its outlet. Nuts 30 fix the pump 11 to the support 13, connect the pump motor to the electrical network, disconnect the ear 29 from the cable 23 and remove the winch. Then close the hatch 17 with a lid 18.

После прекращения чрезвычайного положения промывают водой из водопровода при работающем насосе 11 фекальную камеру 12 и сам фекальный насос 11 через люк 17. Отсоединяют выход насоса от муфты 14, отвинчивают гайки 30 с пальцев 28 и с помощью лебедки извлекают насос из фекальной камеры 12. Кассеты с купромитом меняют в процессе работы вентилятора 5 согласно инструкции. After the emergency, the fecal chamber 12 and the fecal pump 11 are washed with water from the water supply system while the pump 11 is running through the hatch 17. The pump outlet is disconnected from the coupling 14, the nuts 30 are unscrewed from the fingers 28 and the pump is removed from the fecal chamber 12 with a winch. Cassettes with cupromite is changed during operation of fan 5 according to the instructions.

Claims

1. The ventilation and cleaning system of sanitary units in underground metro structures, containing pipelines for supplying cleaning water and dirty drain, characterized in that it is additionally equipped with a fan for removing air from the sanitary unit, the fan, together with the intake grille and electric motor, is attached to the wall of one of the premises of the sanitary unit so that its exhaust air duct is led out into the subway tunnel, and a filter mechanism containing replaceable cassettes with cupromite is placed in front of the fan inlet m.

2. The system according to claim 1, characterized in that it further comprises a fecal chamber of the sanitary unit with an inclined bottom, in the lowermost part of the bottom of which a support for the fecal pump is fixed, installed so that its inlet is facing down, and the outlet can be communicated through a city sewer pipeline.

3. The system according to claim 2, characterized in that the support is made of rods rigidly mounted on a metal base along central vertical axes at different distances from each other in accordance with an asymmetric arrangement in the plan of the holes of the fecal pump flange, each of the rods provided with a platform for supporting the pump flange and a finger with a thread, the central axis of which coincides with the vertical central axis of the rod.

4. The system according to claim 2, characterized in that a hatch with a lid is provided in the floor of the sanitary unit, the center of which vertically coincides with the center of the support, and the diameter of the hatch opening exceeds the external diameter of the pump cavity installed in the fecal chamber.

5. The system according to claim 4, characterized in that at the point of projection of the vertical passing through the center of the hatch on the ceiling of the room of the sanitary unit, a block for troca is fixed, one of the ends of which can be attached to the ear of the fecal pump, and the other to the winch, temporarily fixed on the floor of the said premises with the help of metal anchors mounted in the floor and equipped with threaded holes.