SE528821C2 - Förbränningstoalett - Google Patents

Description

25 30 35 och den yttre väggen samt via den inre väggen inom området för nämnda utrymme, varvid den inre väggen har förmåga att överföra värme väsentligt mycket mer elïektrvt än den yttre väggen inom området för nämnda utrymme.

Villkoret att den inre väggen skall ha förmåga att överföra värme väsentligt mycket mer effektivt än den yttre väggen inom området för nämnda utrymme kan uppnås på några olika sätt utan att den yttre väggen nödvändigtvis består av ett värmeisolerande material.

Exempelvis kan den göras mycket tjockare än den inre väggen, vilket kan tillåta att den tillverkas av sådana robusta material som gjutstål eller keramik utan att utsidan på den yttre väggen uppvärms till så höga temperaturer att brännskador kan uppstå på omgivningen eller på den personal som skall hantera toaletten, t ex vid tömning. Även olika sammansatta material bestående av ett skikt av metall närmast utrymmet mellan den inre väggen och den yttre väggen, ett yttre skikt som kan bestå av metall, keramik eller plast samt ett mellanliggande skikt av ett obrännbart, värmeisolerande material, såsom mineralull. I det fall den yttre väggen består av ett sammansatt material är ändytan mot delningsplanet mellan förbränningskärlets nedre del och övre del samt ändytan mot den nedre öppningen lämpligen försedd med lärnplig värmetålig och obrärmbar isolering.

Ytterligare kärmetecken och aspekter på uppfinningen framgår av de osjälvständiga patentkraven sarnt av följande beskrivning av några tänkbara uttöringsformer.

KORT FIGURBESKRIVNING I följ ande beskrivning av föredragna uttöringsformer kommer att hänvisas till bifogade ritningsfigurer, av vilka Fig. 1 visar en sidovy i genomskäming av en uttöringsform av en toalett enligt en första uttöringsform av uppfinningen, F ig. 2 visar en vy ovanifrån av en bottenplatta och en gasbrärmare ingående i anordningen i en vy II i Fig. 1, Fig. 3 visar ensidovy i genomskärning av en toalett enligt en andra utföringsform av uppfinningen, och Fig. 4 visar en sidovy i genomskärning av en toalett enligt en tredje uttöringsform av uppfinningen. 20 30 C31 !\ 3 .fl f* f\ e. r» irl) ...à BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER Toalettanordningarna som visas i Fig. 1, 3 och 4 innefattar ett hölje 10 av lämpligt värmetåligt och värmeisolerande material. Höljet har en ovansida l2a, en framsida l2b, en baksida l2c, en botten 12d och ett par sidoväggar 12e. Det har en höjd som gör det bekvämt att sitta på toalettstolen. Pâ dess ovansida l2a är ett första lock 14 ledbart anordnat i lockets bakkant över en första, övre öppning 16, vars kant är mjukt avrundad.

Under den första, övre öppningen 16 är en skål 18, härefier benämnd överskål, anbringad till insidan av hölj ets ovansida l2a rimt öppningens 16 kanter. Överskålen 18 är formad med inåt sluttande främre och bakre väggar 20, 22 som möts längs en linje samt inåt sluttande sidoväggar, så att överskålen får ett utseende som en väl känd kaffefiltertratt, såsom visas i Fig. 2 och Fig. 3 i nämnda US-A-6,052,836, som hänned införlivas i den föreliggande beskrivningen genom hänvisning. Den bakre väggen 22 är anordnad med en del som är ledbart vridbar runt ett fäste en bit upp på den bakre väggen. Den ledade delen är även anordnad med sidoväggar med samma lutning som överskålens sidoväggar.

Under överskålen 18 är ett förbränningskärl 32 anordnat. I förbränningskärlet 32 finns en brännkamrnare 34. Brännkammaren 34 har en huvudsakligen sfärisk utfonrming.

Förbränningskärlet 32 är tvådelat, irmefattande en undre och en övre del, 32a resp. 32b.

I den övre delens 32b topparti finns en cirkulär övre, andra öppning 36. Demia andra öppning 36 är försedd med ett lock 38 som med hjälp av en tätningsring sluter igen brännkammaren 34 i lockets tillslutande läge. Locket 38 består av ett värmebeständigt material, företrädesvis keramik. Förbränningskärlet 32 med brännkammaren 34 är placerad i förhållande till överskålen 18 så, att överskålens främre väggs 20 nedre ände är anordnad ovanför och vid den främre kanten på brännkamrnarens 34 övre öppning 36. Ett ledarrangemang 40 är anbringat till dels överskålens 18 ledade del 26, dels förbränningskärlets 32 lock 38, vilket ledarrangemang 40 företrädesvis drivs av en pedal (ej visad). På förbrärmingskärlet 32 och runt dess övre öppning 36 är ett spillskydd 42 anordnat i form av ett tråg med sidokanter. i Från brännkammaren 34 sträcker sig ett utsugningsrör 48 genom den övre delens 32b vägg. I röret 48 är en katalysator 50 anbringad intill brännkammaren 34. Röret 48 sträcker sig sedan vidare till ett utlopp 52, som sträcker sig genom höljets 10 baksida 12c. En fläkt 53 är anordnad att blåsa ut rökgaserna från brännkarnmaren 34 genom utloppet 52, som är anslutet till ett lämpligt ventilationsrör (ej visat). Fläkten 53 drivs lämpligen av en 12 V likströmsmotor. 20 52 53 fffï* l Förbränningskärlets 32 undre del 32a är dels försedd med ett handtag 56 i dess främre del, dels med fötter eller vulster 58, i den visade utföringsformen tre stycken, på samma sätt som vid den elektriska eltoaletten enligt US-A-6,052,836. Mellan förbränningskärlet 32 och hölj ets botten 12d är ett fundament 60 anordnat. Fundamentet 60 innefattar en övre stödplatta 60a, en bottenplatta 60b och ett utrymme 60d mellan stödplattan 60a och bottenplattan 60b. Höjden på utrymmet 60d beStämS av distanselement 60c mellan stödplattan 60a och bottenplattan 60b.

I stödplattan 60a är tre spår 62 anordnade, Fig. 2, samt ramper 64 som sträcker sig från spåren till stödplattans 60a ovansida. Dessutom är ett stort cirkulärt hål 63 anordnat centralt mellan ramperna 64.

En gasbrännare 68 är anordnad i utrymmet 60d, rakt under öppningen 63 i stödplattan 60a. Alternativt kan gasbrärmaren 68 anordnas i sj älva öppningen 60a eller sträcka sig upp i öppningen. Gasbrännaren 68 består av ett ringfonnat rör med en tvärgående rörformad íörbindning, vilka rörelement är försedda med ett flertal dysor 69 för förbränning av gas, t ex propan. Brännaren 68 är fixerad i utrymmet 60d, under öppningen 63, med hjälp av fixeringsdon 70, eventuellt med dysoma 69 sträckande sig något upp i öppningen 63, dock ej så högt upp att de kan komma i kontakt med någon av föttema 58, då den undre delen 32a skall dras ut, såsom kommer att förklaras i det följande. Ett anslutningsrör för gas är betecknat 72 och sträcker sig ut genom en öppning 74 i höljets 10 baksida 12c. En gasslang 73 sträcker sig från en icke visad gastarrk till en koppling 75 till röret 72. Eventuellt ordnas kopplingen 75 istället innanför öppningen 74. Öppningen 74 är tillräckligt stor för att även medge inflöde av luft till gasbrännaren 68. Framsidan på hölj et 10 är i sin nedre del försedd med en lucka 66.

Enligt uppfinningen är åtminstone den nedre delen 32a av iörbränningskärlet 32 åtminstone dubbelväggigt i åtminstone ett nedre parti av nämnda nedre del 32a, innefattande en inre vägg och en yttre vägg på avstånd från den inre väggen, sålunda att ett skålforrnat utrymme bildas mellan den inre väggen och den yttre väggen. I Fig. l har den inre väggen, den yttre väggen och det skålformade utrymmet betecknats 80a, 81a, resp. 82a. I den yttre väggens bottendel finns en cirkulär öppning 65. Öppningen 65 är lika stor som öppningen 63 i stödplattan 60a och koncentrisk med denna, då fórbränningskärlets 32 nedre del 32a är i sitt funktionsläge. Nämnda utrymme mellan närrmda inre vägg och nämnda yttre vägg kommunicerar med öppningen 65 i den yttre väggen i den nedre delens 32a botten. 20 25 Enligt den första utföringsforrnen av uppfinningen, som visas i Fig. l, täcker den inre väggen/ skålen 80a hela insidan av törbränningskärlets 32 nedre del 32a. Lämpligen består den inre väggen eller skålen 80a av stål, företrädesvis ett värmebeständigt och korrosionsresistent rostfritt stål, medan den yttre väggen 81a kan bestå av t ex gjutstål eller keramik eller av isolerande kompositrnaterial. Ett syfte med att göra förbränningskärlets nedre del 32a dubbelvåggigt är att kunna överföra värme från utrymmet 82a till brännkarnmaren 34 genom den inre väggen 80a, samtidigt som värmeförluster till omgivningen genom den yttre väggen 8la skall minimeras. Därför är den inre väggen/skålen 80a väsentligt tunnare än den yttre väggen 81a. För att minska värmeflödet genom den yttre väggen kan även denna göras av ett material med betydligt sämre värmeledníngsförrnåga än materialet i den inre väggen, såsom nämnts i den inledande redogörelsen för uppfinningen.

Som närrmts täcker den inre väggen/skålen 80a hela insidan av íörbränningskärlets 32 nedre del 32a enligt den första utföringsforrnen av uppfinningen. Upptill, i området för kontakten med förbränningskärlets övre del 32b, finns en övre ringformad vägg 83a.

Det skålfonniga utrymmet 82a sträcker sig sålunda ända från öppningen 65 till den övre, ringfonnade väggen 83a. Enligt samma utföringsfonn är även den övre delen 32b av förbränningskårlet 32 dubbelväggigt i området för en sfärisk sektor mittemot utsugningsröret 48 med katalysatom 50. I den övre delen 32b finns sålunda också en inre vägg 84a av stål, som nedtill övergår i ett inåtvikt väggparti 85a, som anligger mot väggen 83a i toalettens funktionsläge, sålunda att ett utrymme 86a bildas som ett urtag i den övre delen 32b innanför väggen 84a. I de inåtvikta väggpartierna 83a och 85a är ett antal sammanfallande öppningar anordnade, sålunda att utrymmena 82a och 86a kommunicerar med varandra. Alternativt kan en eller flera bypass-ledningar 88 anordnas i den nedre delens 32a och den övre delens 32b yttre väggar mellan utrymmena 82a och 86a i området för delningsplanet mellan delarna 32a och 32b.

Vidare fmns en serie öppningar 87 i väggen 84a, så att heta gaser kan ledas in i brännkarnrnaren 34 från utrymmet 82a via nämnda sarmnanfallande öppningar i väggpartierna 83a och 85 a och/eller genom nämnda bypass-ledningar 88 till utrymmet 86a och därifrån genom öppningarna 87 in i brännkammaren 34.

Beträffande fimktionen hos toalettens mekanismer för att ta emot och leda fekaliema eller motsvarande produkter ned i brännkammaren 34, där de skall förbrännas, hänvisas till beskrivningen i nämnda US-A-6,052,83 6. När en påse med fekalier på tidigare beskrivet sätt sålunda fallit ned i brännkannnaren 34 och den bakre delen 26 och locket 10 15 20 25 30 35 36 till brännkanrrnaren 34 stängts, tänds gasbrännaren 68. Fläkten 53 till utsugningen har redan aktiverats genom att locket 14 öppnades före användningen av toaletten.

Gasen som strömmar upp genom dysorna 69 på brännaren förbränns, varvid erforderlig syre för förbränningen erhålls genom lufi som strömmar in i det inre av höljet, t ex genom öppningen 74. Lågoma är riktade upp genom öppningen 63 i stödplattan 60a mot öppningen 65 i förbränningskärlets 32 yttervägg 8la i kärlets nedre del 32a. Lågorna och de heta förbränningsgaserna upphettar den inre skålen/väggen 80a mycket intensivt.

Vidare strömmar den heta gasformiga produkt sem erhålls genom gasförbränningen upp i utrymmet 82a, upphettar den inre skålen/väggen 80a även i dennas övre del, varefter de heta gasproduktema strömmar genom förbindelsen/förbindelsema 88 upp i utrymmet 86a i den övre delen 32b, där de värmer den inre väggen 84a, och slutligen genom öppningarna 87 in i brännkammaren 34, där de genom direkt förbränning av produktema i brännkanrrnaren 34 kompletterar den indirekta förbränningen via den inre nedre skålen/väggen 80a och den inre väggen 84a. Under inverkan av värmen från skålen/väggen 80a väggen 84a och från den direkta förbränningen av de inströmmande gasema förbränns, förångas och/eller förgasas sålunda fekalierna jämte övriga brännbara produkter som kan ha förts ned i brännkamrnaren 34. Rökgasema och ångorna leds upp genom katalysatom 50 där de renas från obehaglig lukt och vidare genom utsugningsröret 48 till utloppet 52. Fläkten 5 3 tar sin tilluft från höljets inre och tillser en luftcirkulation däri.

Törnningen av toaletten sker såsom vid den toalett som beskrivs i ovan nänmda US- patent genom luckan 66 i höljets framsida l2b. Efter att ha öppnat luckan 66 vrider man med hjälp av handtaget 56 hela den undre delen 32a av förbränningskärlet 32, varvid föttema 58 glider på stödplattan 60a och ner längs rampema 64 för att till slut falla ned i spåren 62, varefter underdelen kan dras ut och tömmas. En bakre fot 58 kommer härvid att förflyttas över öppningen 63 i stödplattan 60a, men genom lämplig placering av brännaren 68 och dess dysor 69 och/eller genom lämpligt val av tjocklek på stödplattan 60a, undviks att den fot 58 som fórflyttas över öppningen 63 stöter emot någon del av gasbrännaren 68.

Toaletten enligt den andra utföringsform av uppfinningen, som visas i Fig. 3, skiljer sig från den nyss beskrivna första utföringsforrnen däri att den inre väggen 80b och utrymmet 82b mellan den inre 80b och den yttre väggen 81b i förbränningskärlets nedre del 32a, inte sträcker sig ända upp till kontaktytan mellan förbränningskärlets 32 övre och nedre delar 32a, 32b, utan avslutas kort före nämnda kontaktyta. Vidare leds de heta förbrämtingsgaser som bildas vid förbränningen i gasbrännaren 68 icke in i 20 25 n 'fa ~ 5 .a i) ii :Å l brännkantrnaren 34 utan leds bort via en bypass-ledning 90 till utsugsröret 48, förbi katalysatom 50. För övrigt är utföringsforinen densamma som enligt Fig. l och F ig. 2.

Vid utföringsformen enligt Fig. 4 sträcker sig den inre väggen/skålen 80c och det skålformade utrymmet 820 upp till kontaktytan mellan förbränningskärlets nedre och övre delar 32a resp. 32b, där den inre skålen/väggen även uppvisar en ringforrnad övre vägg 83c. Vidare sträcker sig ett vertikalt rör 92 upp från bottnen av den inre väggen/skålen 80c upp till ungefär centrum av brännkarnrnaren 34. Röret 92 kommunicerar med utryrmnet 82c mellan den inre väggen 80c och ytterväggen 8 lc och med öppningen 65 i den nedre delens 32a yttervägg 81c. Röret 92 är öppet upptill. Över röret är monterad en hatt 93, som leder fekaliema förbi röröppningen 94.

Förbränningsgaser kan sålunda ledas dels via öppningarna 63 och 65 upp i det skålfonnade utrymmet 82c, där gaserna upphettar den inre väggen 80c för indirekt förbränning av produktema i brännkarnmaren 34, dels genom röret 92 upp genom öppningen 94 under hatten 93 in i brännkammaren 34 för att delta i förintelsen av fekaliema och övrigt avfall i brännkammaren 34 genom direkt förbränning. Även röret 92 självupphettas till hög temperatur och kan därmed medverka till förintelsen av produkterna genom indirekt förbränning. Enligt denna utföringsform sker förbränningen av fekaliema sålunda dels genom indirekt upphettning via ”skålväggen” 80c och det ävenledes till hög temperatur upphettade röret 92, dels genom direkt förbränning via rökgasema som inleds genom röret 92. Såsom enligt de båda föregående utföringsforrnerna leds de heta rökgaserna från förbränningen i brännkammaren 34 genom katalysatorn 50 för att eliminera obehagliga lukter.

Det skall inses att uppfinningen kan varieras genom flera utföringsfonner inom ramen för uppfinningen. Formen på brännkammarens 34 övre och nedre delar behöver sålunda icke nödvändigtvis vara sfärisk. Dock bör åtminstone den inre, värmeöverförande väggen/skålen 80a, 80b, 80c vara jämn och skâlformig utan vinklar och vrår där produkter kan ansamlas och undgå effektiv förbränning. Den sfäriska formen torde vara den idealiska, vilket dock inte utesluter att även andra, företrädesvis jänma, runda former är tänkbara.

Claims (10)

l0 20 25 30 35 (_31 I* 'k c v (03 PWÅ »J :xml ..._64 PATENTKRAV

1. Toalett innefattande ett hölj e (10) med en ovansida (12a), en undersida (12d), en framsida (12b), en baksida (12c) och ett par sidoväggar (l2e), en första öppning (16) i höljets ovansida och ett första lock (14) fór den första öppningen, inuti höljet (10) ett fórbränníngskärl (32) på avstånd från höljets ovansida, innefattande en övre del (32b) och en undre del (32a), en andra öppning (36) i ett topparti av törbränningskärlets övre del (32b), ett andra lock (38) for denna andra öppning, samt styrorgan för dirigering av fekalier och annat avfall ned i en brännkarnmare (34) i fórbrärmingskärlet (32) då den andra öppningen (3 6) är öppen, k ä n n e t e c k n a d a v att åtminstone den nedre delen (32a) av förbrärmingskärlet (32) är åtminstone dubbelväggigt i åtminstone ett nedre parti av nämnda nedre del, innefattande en inre vägg (80a, 80b, 80c) och en med den irnre väggen likformig yttre vägg (81a, 81b, 81c) på avstånd från den inre väggen, en nedre öppning (65) i den yttre väggen (81a, 81b, 81c) i nämnda nedre parti av nämnda nedre del av fórbränningskärlet, ett utrymme (82a, 82b, 82c) mellan den inre (80a, 80b, 800) och den yttre väggen i vilket avståndet mellan den yttre väggen och den inre väggen är lika stort inom huvudsakligen hela det område som utrymmet omfattar, vilket utrymme kommunicerar med nämnda öppning (65) i den yttre väggen, en gasbrärmare (68) placerad i eller under öppningen i den yttre väggen för upphettning av brännkarnmaren och förbränning av däri deponerat avfall åtminstone delvis via nämnda utrymme mellan den inre väggen och den yttre väggen samt via den inre väggen inom området för nämnda utrymme, varvid den inre väggen har förmåga att överföra värme väsentligt mycket mer effektivt än den yttre väggen inom området för nämnda utrymme.

2. . Toalett enligt krav 1, k än n eteckn a d av att nämnda inre vägg till nämnda nedre del av förbränningskärlet har den huvudsakliga formen av en skål av metall utan vinklar och vrår.

3. . Toalett enligt krav 2, k än n e t e c k n a d av att nämnda skål har formen av väsentligen en halv sfär.

4. . Toalett enligt något av kraven 1-3, k ännete c kna d av att nämnda utrymme mellan den inre och den yttre väggen kommunicerar med brännkammaren, sålunda att det i brännkammaren deponerade avfallet kan fórbrärmas dels genom 20 25 30 direkt förbränning medelst gaser som strömmar in i brännkarmnaren från nänmda utrymme, dels genom indirekt törbrärming via nämnda inre vägg, som är upphettad till hög temperatur.

5. . Toalett enligt något av kraven 1-4, k änn e t ec kna d av att ett rör (92) sträcker sig upp från bottnen av nämnda nedre del, vilket rör är öppet i sin övre ände och kommunicerar i sin nedre ände med nämnda utrymme mellan den inre och den yttre väggen och med öppningen (65) i den yttre väggen (8lc) i nämnda nedre parti.

6. . Toalett enligt något av kraven 1-5, k än n et e c kn a d a v att en stödplatta (60a) är anordnad under törbränningskärlet, att den nedre delen av iörbränningskärlet är anordnad att kunna dras ut ur toalettens hölje, glidande eller rullande på nämnda stödplatta, att en öppning (63) är anordnad i nämnda stödplatta under öppningen (65) i förbrärmingskärlets yttre vägg, och att gasbrärmaren (68) är anordnad under eller i nämnda öppning (63) i nämnda stödplatta.

7. . Toalett enligt krav 6, k än n e t e c k n ad av att öppningen (65) i iörbränningskärlets yttre vägg är minst lika stor som gasbrännarens (68) horisontella utsträckning.

8. . Toalett enligt krav 6, k än n e t e c kn ad av att öppningen (65) i íörbränningskärlets yttre vägg är åtminstone lika stor som öppningen (63) i stödplattan.

9. . Toalett enligt krav 7 eller 8, k än n e t e c k n a d a v att nämnda öppningar (63, 65) är koncentriska.

10. Toalett enligt något av kraven 6-9, k ä n n e t e c k n a d a v att det vertikala avståndet mellan öppníngarna (63, 65) uppgår till mellan 4 och 12 mm, företrädesvis till mellan 5 och 10 mm.