SE502740C2 - Anordning vid vakuumdrivet kombinerat avlopps- och punktutsugssystem - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 502 740 ' '2 heten utan detta har i praktiken inneburit att nyetab- lering av tandläkarmottagningar begränsats till att ligga ovanför källarutrymen och andra utrymmen av ekonomityp, där det varit lättare att fä tillstànd, och mera sällan ovanför bostadslägenheter och liknande.

B k n ' i ' n Pà senaste tiden har man försökt lösa detta problem genom interna pumpsystem för avloppet fràn tandlákarstolarna, system som helt kan förläggas inom den väning/lägenhet som skall inhysa tandläkarmottagningen. Man förlägger dä en liten avloppsvátsketank i golvnivä i en s.k.medialàda vid tandlàkarstolen, och denna tank förbindes med skölj- fontänen via avloppsledningar i den s.k. mediapelare som förser stolutrustningen med elström, vatten, etc. Tanken har av utrymmesskál relativt liten volym, omkring en till tvà liter, och mäste sàledes tömmas ganska ofta.

Tömningen sker vanligen medelst vakuum.

En tandlákarstol stär vanligtvis, som ovan sagts, mitt pà golvet i ett rum, och tandläkaren och tandsköterskan mäste kunna röra sig fritt i huvudsak runt stolens alla sidor. Av denna anledning dras tömningledningen lämpligen frän medialädan lodrätt upp mot taket, där ledningar utan att vara i vägen sedan förbinder tömningsledningen med en vakuumpump som kan vara belägen i ett separat pumprum och betjäna samtliga stolar i en större tandlákarmottagning utan att ge störande pump- och motorljud i mottagningsrummet.

För att effektivt föra med sig alla fasta partiklar vid tömningen är avloppsvätsketanken oftast utformad med en sluttande botten och tömningsledningen ansluten vid dess lägsta punkt. För att ytterligare effektivisera vàtske- 10 15 20 25 30 3 'n 502 740 cirkulationen vid tömning sä att största delen av de fasta partiklarna skall föras bort genom tömningsled- ningen, är även den tilloppsluftledning som mäste finnas för att luft snabbt skall kunna ersätta vätskevolymen i tanken vid dess tömning, ansluten nedtill i tanken.

I punprummet kan före vakuumpumpen finnas en avskiljare för att fänga upp de fasta, ofta miljöfarliga, partik- larna av typen amalgam, etc. som följer med avloppsvatt- net. Avloppsvätskan rinner sedan ned i en samlingstank, varifrän den sedan kan tömmas i ett befintligt golvavlopp under självtryck. Vakuumpumpens förbrukade luft släpps ut i det fria genom ett lämpligt filter.

Vid system med ett flertal stolar och dito vätsketankar som skall tömas, kompletteras systemet med ett antal ventiler och ett lämpligen datoriserat styrsystem som öppnar och stänger ventiler i ledningarna till de indi- viduella tankarna och tömmer dessa en i taget med förut- bestämda intervaller, avpassade i tiden sä att tankarna normalt inte skall överfyllas.

Samma vakuumpump utnyttjas samtidigt för att ge det önskade vakuumet i salivsugarna. Dessa sugær är därför inkopplade sä att de alltid är anslutna till nämnda vakuumpump, oberoende av läget hos de ventiler som styr tömningssekvensen i de olika tankarna. Dä salivsugen skall användas och lyftes frán sin upphängningsanordning, öppnar en ventil och förbinder salivsugen direkt med vakuumpumpen.

Dessa hittills kända vakuumbaserade avloppssystem har dock ett antal nackdelar. 10 15 20 25 30 35 SÛ2 74Û 4 En stor nackdel har varit den motsättning som finns mellan de komfortkrav sonn ställs av salivsugen och de krav pá uppfordringshöjd för tömningssystemet som krävs t.ex. för att kunna förlägga tömningsledningarna osynligt ovanför ett innertak i en lokal av denna typ.

Enligt omfattande prov i branschen skall vakuumet i en salivsug ligga omkring 1,5 m, och högst uppgá till 2,0 m vattenpelare, av tvà skäl. Det ena skälet är helt enkelt risken för att salivsugen suger fast vid munnens slemhin- nor och kan skada dessa vid losstagning, och det andra skälet är att ett för stort vakuum ger en störande ljud- nivä.

Samtidigt finns för lokaler av denna typ ett krav pä en minsta takhöjd av 2,4 m. För att suga upp avloppsvätskan pà konventionellt sätt i en vätskepelare till denna höjd behöver' man sáledes ett vakuun\ son! är' av storleksord- ningen 2,4 m vattenpelare eller- mera, om de i taket förlagda ledningarna skall placeras osynligt ovanför ett innertak.

Vid ett konventionellt system kan man dä välja pá att ha tvá vakuumpumpar med olika värden pa inställt vakuum eller möjligen en reglerutrustning som sänker vakuumniván till salivsugarna. Båda dessa tänkbara lösningar betyder kostnadsfördyringar och ökad risk för tekniska problem.

Alternativt kan man tänka sig att lägga ledningarnas högsta nivà pà 2 m eller nàgot lägre, vilket skulle ge stähöjdsproblem för länga personer, samt vara föga estetiskt tilltalande.

Ett annat tekniskt problem: är' hur man förser avlopps- vàtsketankarna med ersättningsluft, dá niván i dessa snabbt sjunker vid tömning. Om ersättningsluften tas in 10 15 20 25 30 5 ip 5o2l74o via sköljfontänens avlopp skulle detta skapa oljud i detta varje gang tanken töms. Hittills har ersätt- ningsluftledningarna därför dragits upp till att nynna ovanför innertaket, vilket dämpat ljudet, men inte helt eliminerat detta. Ett alternativ skulle vara att dra samtliga nämnda luftledningar var för sig ut till aggre- gatrummet eller i det fria, men detta skulle medföra onödigt stora kostnader. c Ett tredje tekniskt problem är att avlufta avloppsväts- ketankarna dä dessa fylls pä vid sköljning av patientens mun etc. Som tidigare nämnts är det viktigt att ledningen för ersättningsluft vid tömning anslutes nedtill pä tanken för att öka vätskecirkulationen vid tömning. Denna ledning kan sáledes inte ge nägon avluftning av tankut- rymmet ovanför vätskeytan, utan vid en sàdan konstruktion skulle lufttrycket i tanken stiga och likasä vätskenivàn i ersättningsluftledningen och i ledningen frän sköljfon- tánen. För att utnyttja tankens volym optimalt har problemet hittills lösts med ett litet separat ventile- ringshäl i tankens översida. Detta fungerar sä länge som tanken aldrig överfylls utan tömmes innan dess, men risken finns för ett läckage, om t.ex. styrningen av tömningen skulle haverera. Åndamälet med föreliggande uppfinning är därför att till- handahälla ett vakuumdrivet tömningssystem för avlopps- vätsketankar vid tandlákarstolar och liknande, där ovan- stående olägenheter eliminerats pä ett enkelt sätt och där hela systemet är slutet inom den allmänna mottag- ningsdelen och har öppningar för tilluft och fränluft i det fria och för avloppsvatten endast i ett särskilt anordnat, ventilerat aggregatrum.

P9406 Facilium 10 502 740 '6 Nämnda ändamål uppnås enligt uppfinningen medelst en anordning för kombinerad vakuumdriven tömning av avlopps- vátsketankar och samtidigt tillhandahållande av vakuum för punktutsugningsanordningar vid tandlákarstolar och liknande, vars kännetecken framgàr av efterföljande patentkrav.

Beskrivning av ett föredraget utförande Uppfinningen kommer nedan att beskrivas närmare i form av ett föredraget utföringsexempel, med hänvisning till bifogade figurer, i vilka: Fig. 1 schematiskt visar de huvudsakliga delarna av ett kombinerat vakuumdrivet avlopps- och punktut- sugssystem enligt uppfinningen, men där för över- skádlighetens skull inte alla komponenter och alla funktioner visats, utan endast de som direkt har med den föreliggande uppfinningen att göra.

Fig. 2 visar mera i detalj hur tanken och ledningssys- temet principiellt kan vara anordnade vid en tandlákarstol, samt ett icke skalenligt snitt genom en avloppsvàtsketank och dess tömningsled- ning son: schematiskt visar förhållandena mellan rumshöjd, lämpligt vakuum i rn vattenpelare och vàtskevolymen i tanken resp samma vátskevolym uppsugen i tömningsledningen, enligt uppfin- ningen, och Fig.3 visar i tva plan hur den uppsamlade avloppsvàts- kemángden i tanken dels ligger i nämnda tank omedelbart före en tömning och dels befinner sig uppsugen i tömningsledningen i begynnelseskedet av tömningen. Figuren visar ocksà en variant av 10 15 20 25 30 7 il i 502 740 uppfinningen med en ejektor i tömningsledningen för att ge ökad uppfordringseffekt. Inte heller denna figur är skalenlig utan endast schematisk.

Som framgàr av Fig. 1 bestàr ett system för kombinerade vakuumdrivna avlopps- och punktutsugssystem vid t.ex. tandläkarstolar och liknande applikationer, anordnat enligt uppfinningen, av följande huvuddelar: Vid de icke visade tandläkarstolarna, i detta utförings- exempel tre till antalet, finns vid golvet anordnade var sin tank för avloppsvätska 1, en munsug av känt slag 2, samt en sköljfontàn av konventionellt slag 3. Mellan sköljfontänen 3 och avloppstanken 1 gär en ledning 4 som ur tankens synpunkt är en tilloppsledning för avlopps- vätskan. I denna ledning finns en fjärrstyrd avstäng- ningsventil 13 som av det inte närmare beskrivna styrsys- temet nornmlt hálls öppen, men stängs vid tömning av tanken 1 för att eliminera sugljud i fontänen 3.

Fràn tanken 1 vid varje tandläkarstol leder en i huvudsak lodrätt tömningsledning 5 upp till ett takmonterat led- ningssystem 7, och i varje tömningsledning finns en avstängningsventil 12 som av det inte närmare beskrivna styrsystemet normalt hàlls stängd men öppnas då just denna specifika tank skall tömmas. Ledningssystemet 7 star i förbindelse med en vakuumpump 9, belägen i ett särskilt aggregatrum 26 för att kunna ljudisoleras fràn mottagningsrummen. Mellan ledningssystemet 7 och vakuum- pumpen 9 är ett inte närmare beskrivet avskiljningssystem 8 anordnat, lämpligtvis bestående av flera tankar, avskiljare, filter och ventiler för att rena avloppsväts- kan fràn amalgam och övriga fasta partiklar innan vattnet leds ut i det normala avloppssystemet via ett golvavlopp 10 15 20 25 30 35 502 740 is 18. Den förbrukade luften frán vakuumpumpen leds via ett filter 10 ut i fria luften via en utloppsledning 17.

Varje tank är försedd med en nivàvakt 23, som, om det förprogrammerade styrsystemet inte dessförinnan beställt tömning av tanken, gör detta vid en viss bestämd maximi- volym i tanken. Se vidare om denna volyms betydelse nedan.

Munsugarna 2 vid varje stol är vanligtvis i praktiken försedda med avstängningsventiler, vilka automatiskt öpp- nas dä munsugen lyfts fràn sin upphängningsanordning. Det är dock en viktig princip vid anordningen enligt uppfinningen, att munsugarna alltid skall kunna användas och förses med ett lämpligt vakuum, oberoende av den eventuella tömningsprocedur av nàgon avloppsvätsketank 1 som kan tänkas págä samtidigt. För att förenkla förstàel- sen av anordningen enligt uppfinningen har vi därför här valt att visa varje nmnsug i användningsläge, d.v.s. i ständig förbindelse via ledningssystemet 7 med vakuumpum- pen 9, och vi har därför inte ritat in dessa automatiska avstängningsventiler, vilkas existens inte fär ha nàgon betydelse för uppfinningen som sàdan utan endast är till för att spara energi och minska onödigt biljud.

Vakuumpumpen 9 är anordnad att alltid tillhandahålla ett reglerat vakuum med en nivà hv som är lämplig för munsu- garna 2, enligt vad som ovan beskrivits, säledes ca 1,5 - 2,0 m vattenpelare. Avståndet i höjdled mellan tankens 1 botten och ledningssystemets 7 nivà vid taket är H, varvid H är större än hv. Detta betyder att vakuumpumpen inte kan suga upp en homogen vätskepelare fràn tankens bottennivà till ledningssystemets nivà och att tanken 1 vid en konventionellt utförd anordning inte skulle kunna tömmas. 10 15 20 25 30 35 9 ' " 502 740 Vid anordningen enligt uppfinningen är emellertid tankens l vätskevolym, dä den tankmonterade nivávakten 23 allra senast beställer tömning via det inte närmare beskrivna styrsystemet, så avpassad till tömningsledningens 5 diameter, att hela vätskevolymen i avloppsvätsketanken 1 kommer att i tömningsledningen 5 bilda en vätskepelare med en höjd h som är sä mycket mindre än nämnda lämpliga arbetsvakuum kg, att detta arbetsvakuum kommer att suga luft genom nämnda vätskepelare när tömningsledningen 5 via ventilen 12 sättes i förbindelse med ledningssystemet 7 och vakuumpumpen 9. I Fig. 2 och 3 visas den maximala vätskeniván i tanken 1 före tömning som en enkelstreckad yta, och sama volym uppsugen i resp. tömningsledning 5 som en dubbelstreckad yta. Fig 3a och 3b visar härvid viloäget före tömning, medan Fig 3c visar pàbörjad tömning.

Vakuumpumpens kapacitet är dessutom anpassad sá att luften kommer att ströma med en sàdan hastighet genom avloppsvätskan i tömningsledningen 5, att vätskan kommer att successivt sönderdelas och följa med vidare upp till taknivän och genom ledningssystemet 7 till avskiljnings- anordningen 8, även om lokalens takhöjd ger en höjd H hos ledningssystemet 7 som avsevärt överskrider höjden pà den lämpliga vattenpelare som motsvarar den högsta vakuumnivän hv i munsugarna.

Vakuumpumpens 9 valda kapacitet och tankens 1 bottenut- formning, samt mynningsplaceringarna hos dels tömnings- ledningen 5, men även hos tilluftsledningen ll för den äterfyllnadslyft som snabbt sugs in i tanken vid tömning, leder ocksä till att vätskan i tanken 1 virvlas upp vid tömning och sveper med sig en stor del av de fasta amal- gampartiklar m.m. som samlats pà tankens botten. Dessa partiklar följer med vätskan och luftbläsorna upp genom 10 15 20 25 30 snz 740 “ ' w ledningssystemet och vidare till avskiljningsanordningen 8. Eventuellt kvarvarande partiklar följer därefter med den starka luftström som uppstär sedan tömningsledningen 5 blivit helt tömd pá avloppsvàtska.

Vid anordningen enligt den föreliggande uppfinningen är samtliga tilluftsledningar 11 samanbundna med ett tak- nwnterat ledningssystem 15 och mynnar i ett intag 16 i fria luften utanför lokalen, för att minska insugnings- ljudet och förhindra även smà mängder kontaminerad luft att àterföras till lokalen. Eftersom det inte närmare beskrivna styrsystemet tömmer en tank 1 i taget, skulle det vara nßjligt, eftersom de övriga sköljfontänerna 3 skall kunna användas även under tiden som tömning av en fontän pägär, att avloppsvàtska frän en annan tank 1 än den tömda skulle kunna stiga upp baklänges i sin respek- tive tilluftledning 11 genon\ det vakuunl som uppstär' i ledningen 15 dä en tank 1. under tömning snabbt skall àterfyllas med luft. För att inte behöva dimensionera ledningarna 15 sä stora att detta baksug inte blir ett problem, vilket skulle leda till höga kostnader, är vid den föreliggande uppfinningen varje tilluftsledning 11 försedd med en avstängningsventil, i det föredragna utfö- randeexemplet utformad som en backventil 14 som vid en omvänd strömningsriktning automatiskt stänger, som förhindrar all bakátströmning i ledningarna 11.

Luftningen av tankens 1 övre del vid tillflöde av vätska frän fontänen 3 sker ocksä i det slutna tilloppsluftsys- temet via en luftningsledning 24 som är ansluten till tilluftledningen 11. Av säkerhetsskäl ligger denna anslutning företrädesvis pà en högre nivá än sköljfon- tänens 3 överkant, se Fig 2. 10 15 20 25 30 35 U 'á 502 740 I Fig. 3 visas även en variant av anordningen enligt upp- finningen, där en liten reglerbar förbindelseledning är anordnad mellan tilluftledningen 11 och tómningsledningen 5 alldeles under den vätskenivä som blir den högsta sammanhängande i nämnda rör dä tömningen påbörjas. Dä ventilen 12 öppnat och vakuumpumpen börjar suga in luft genom ledningen 11 kommer en mindre del att gà genom den strypta ledningen 25 och skapa en luftsträle med hög hastighet vid rörets 25 mynning i röret 5, vilket kommer att ge en viss ejektorverkan som ökar sönderdelningen av vätskan och bidrar till genomströmningen.

De ventiler 13 och 12 som erfordras för styrning av tömningssekvensen i dessa system är vanligen relativt stora och servomanövreras elektropneumatiskt frán det icke närmare beskrivna styrsystemet via mindre s.k. sole- noidventiler 19, vilka vanligtvis monteras i taket i anslutning till ledningssystemet 7 och förses med tryckluft frán en tryckluftkälla 20. Dä dessa ventiler 19 slär om, ger avluftningen frän dem ett visst oljud som kan vara störande. Detta har vid den föreliggande anord- ningen enligt uppfinningen kunnat elimineras, eftersom anordningen innefattar ett takmonterat sammanhängande tilluftledningssystenl 15. Avloppsledningarna 21 och 22 frän ventilerna 19 anslutes till detta rörsystem och därmed elimineras det störande ljudet samt ev. oljedima som skulle kunna förorena takbeklädnaden efter en längre tids användning.

Uppfinningen är inte begränsad till ovan beskrivna och i figurerna visade utföringsexempel, utan kan varieras inom ramen för efterföljande patentkrav. Anordningen kan till exempel naturligtvis även användas för andra kombinerade avlopps- och punktutsugssystem än sädana vid tandläkar- stolar. Antalet anslutna avloppstankar 1 och punktutsug- 10 15 502 740 ' Ü ningsanordningar 2 kan naturligtvis varieras fritt.

Likasá kan storleken av tankarna 1 varieras godtyckligt, under förutsättning att övriga parametrar som erfordras för att anordningen skall fungera enligt uppfinningens principer, t.ex. tömningsledningens dimensioner, vakuum- pumpens volymstrfmskapacitet och inställd vakuumnivá samt höjdavstàndet m llan tankbotten och ledningssystemets taknivá, kan anp ssas till detta. De avstängningsventiler i ledningarna ;l som i det visade utföringsexemplet utformats som barkventiler 14, kan naturligtvis ersättas med rena avstángningsventiler' av' samma typ son! de som sitter i tömningsledningarna, och styras till stängning och öppning av det icke närmare beskrivna styrsystem som styr de övriga avstängningsventilerna, sà att samma effekt uppnås. Även tillopssluftledningarna kan förses med filter om sá önskas. Aggregatrummet kan lämpligen förses med undertryck för att förhindra alla rester av kvicksilverànga att ná mottagningsrummen, etc.

Claims (5)

10 15 20 25 30 ß A' I l5Û2“74Û Eatentkrav

1. Anordning för vakuumdriven tömning i sekvenser av en eller flera avloppsvàtsketankar och samtidig betjäning med vakuum till punktutsugningsanordningar, till exempel tömning av avloppsvätsketankar (1) till sköljfontäner (3) samtidigt med vakuumförsörjning till salivsugar (2) och liknande vid t.ex. tandläkarstolar, varvid en liten avloppsvàtsketank (1) finns anordnad i lokalens golvnivä och varvid varje tank förbindes dels med ett inlopp för avfallsvátska, t.ex. en sköljfontän (3), via en tillopps- ledning (4), dels, via en i huvudsak lodrät tömningsled- ning (5) upp till lokalens taknivä, med ett lednings- och ventilsystem (7, 12) som sedan förbinder nämnda separata tömningsledningar (5) fràn en eller flera avloppsvätske- tankar (1), tillsammans med vakuumledningarna frän en eller flera punktutsugningsanordningar (2), med en gemensam vakuumpump (9), som kan placeras i ett separat aggregatrum (26) och vilken är anordnad att alltid till- handahálla ett för punktutsugningsanordningarna (2) lämp- ligt arbetsvakuunn oberoende av läget hos de ventiler (12, 13) som samtidigt styr tömningssekvensen i de olika tankarna (1), samt varvid nämnda tank eller tankar slut- ligen är förbundna även med en tilluftledning (ll) anslu- ten nedtill i tanken (1), som mäste finnas för att luft snabbt skall kunna ersätta vätskevolymen i tanken vid dess tömning, och varvid systemet vid ett flertal väts- ketankar (1) som skall tömmas, pä ett icke närmare beskrivet men känt sätt förses med ett antal ventiler (12, 13) och ett, lämpligen datoriserat, styrsystem som öppnar och stänger nämnda ventiler i ledningarna till de individuella tankarna (1) i en viss följd och tömer dessa en i taget med förutbestämda intervaller, avpassade i tiden sà att tankarna normalt inte skall överfyllas, 10 15 20 25 30 35 502 740 ' H k ä n n e t e c k n a d a v att den maximala tillåtna vätskevolymen i varje avloppstank (1) och dimensionerna hos nämnda i huvudsak vertikala tömningsledning (5) är sä anpassade till varandra, till det horisontella takmonte- rade ledningssystemets (7) höjd H över avloppsvätsketan- ken (1) och till vakuumpumpens (9) förinställda sugnivä hv, som är lika med höjden pä den vattenpelare som motsvarar den högsta lämpliga vakuumnivän i nämnda punkt- utsugningsanordningar (2), att när tömning av en tank påbörjas, kommer den totala maximala vätskevolymen i avloppsvätsketanken (1) att vid uppsugning i. tömnings- ledningen (5) bilda en vàtskepelare med en höjd h som är sä mycket mindre än höjden hv att nämnda arbetsvakuum hv komer' att suga luft genonn nämnda vàtskepelare med en sädan strömningshastighet att avloppsvätskan kommer att transporteras upp till taknivän pä höjden H över vàtske- tanken och vidare genom ledningssystemet (7) till avskiljningsanordningen (8), genom att pá grund av luft- strömmens hastighet sönderdelas och följa med denna, även om lokalens takhöjd H avsevärt överskrider höjden hw samt av att vakuumpumpens (9) flödeskapacitet är sä avpassad till dimensionerna hos tömningsledningen (5) att luftströmmens hastighet i den tomma ledningen (5) därefter blir tillräckligt hög för att dra med sig amal- gamrester och andra förekommande kvarvarande fasta partiklar pä tankens (1) botten upp genom ledningssyste- met (7) och ut till avskiljningsanordningarna (8).

2. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d a v att tilluftsledningarna (ll) för àterfyllnad av luft till avloppsvätsketankarna (l) vid tömning är förbundna med ett gemensamt, slutet ledningssystem (15) som hämtar sin luft utanför mottagningslokalerna, samt av att varje sàdan tilluftledning (ll) är försedd med en avstängningsventil (14) som vid tömning av en tank (1) 10 15 20 25 15 502 '74Û hindrar strömning av avloppsvàtska baklänges genom nämnda tilluftledning fràn någon annan tank (1).

3. Anordning enligt nàgot av kraven 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d a v att tilluftledningen (ll) är ansluten till avloppsvátsketanken (1) vid dess botten och av att ventileringen av tankarnas (1) överdel sker till tilluftledningen (11) via en separat luftningsled- ning (24), vilken förbinder tankens (1) högsta punkt med ledningen (11).

4. Anordning enligt nagot av kraven 1, 2 eller 3, k á n n e t e c k n a d a v att avluftningsledningarna (21, 22) frán styrsystemets pneumatiska solenoidventiler (19) är anslutna till nämnda slutna tilluftledningssystem (15).

5. Anordning enligt nàgot av kraven 1-4, k ä n n e t e c k n a d a v att tilluftsledningen (11) är förbunden med tömningsledningen (5) via en strypreglerad förbindelseledning (25) med liten tvàrsnittsarea, vars mynning befinner sig mitt i ledningens (5) tvärsnittsyta strax under nivän h för den övre ytan av den uppsugna vätskepelaren dà tömningen pábörjas och är riktad i strömningsriktningen, för ástadkommande av en ejektoreffekt som bidrar till vätsketransporten genom nämnda tömningsledning (5).