WO2011012459A1 - Vakuumtoilette und steuereinheit zum steuern eines betriebs einer vakuumtoilette - Google Patents

Vakuumtoilette und steuereinheit zum steuern eines betriebs einer vakuumtoilette Download PDF

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WO2011012459A1
WO2011012459A1 PCT/EP2010/060247 EP2010060247W WO2011012459A1 WO 2011012459 A1 WO2011012459 A1 WO 2011012459A1 EP 2010060247 W EP2010060247 W EP 2010060247W WO 2011012459 A1 WO2011012459 A1 WO 2011012459A1
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pressure
vacuum toilet
control unit
valve
intermediate container
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Application number
PCT/EP2010/060247
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French (fr)
Inventor
Detlev Both
Arne Matzke
Original Assignee
Evac Gmbh
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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F1/00—Methods, systems, or installations for draining-off sewage or storm water
    • E03F1/006—Pneumatic sewage disposal systems; accessories specially adapted therefore

Definitions

  • Vacuum toilet and control unit for controlling an operation of a vacuum toilet
  • the present invention relates to a Vakuumtoiiette with a vent valve, an outlet valve and a control unit.
  • the invention further relates to a control unit for controlling an operation of a vacuum toilet and a computer program product for execution in such a control unit.
  • a vacuum toilet does not discharge sewage or fecal matter by gravity and / or water flow, in contrast to flushing or downpipe toilets, but by means of negative pressure.
  • FIG. 1 schematically shows a vacuum toilet system whose components required for the emptying operation are described below.
  • An inlet gate valve 2 opens and closes the connection from the toilet bowl 1 to the intermediate tank 3.
  • the outlet gate valve 5 opens and closes the connection from the intermediate tank 3 to the sewage tank 6 or a sewer pipe.
  • an overpressure is produced in the intermediate container 3 - while inlet and outlet slide valves 2, 5 are closed - by means of the 3/2-way solenoid valve Y2, to which compressed air E is supplied.
  • the outlet slide valve 5 is opened and the contents of the intermediate container 3 are expelled to the sewage tank 6.
  • the pressure line between exhaust gate valve 5 and the fecal tank 6 is connected to the vacuum pump 9 and the bleed valve 12. That is, the pressure lines between the vacuum pump 9 and sewage tank 6 and between vent valve 12 and sewage tank 6 are Abluftieitungen, for example, laterally to the pressure line or sewer line between exhaust valve 5 and sewage tank 6 on. are ordered.
  • the object is achieved by a vacuum toilet with a venting valve of a pressure chamber, an outlet valve of a septbenzoiters and a control unit for controlling the venting valve and the outlet slide, wherein the venting valve between the pressure chamber and a sewage tank is arranged, the outlet slide between the intermediate container and the sewage tank is arranged, and wherein the control unit is designed to open the venting valve simultaneously to the opening of the outlet slide.
  • the invention is based on the idea that it is achieved by coordinated control times of the vent valve and outlet slide, that at the appropriate moment a back pressure to the pressure in the sewer line between the intermediate container and the sewage tank is generated.
  • the counterpressure prevents undesired penetration of the mass ejected by the pressure into the line facing the venting valve.
  • the pressure chamber is preferably a pressure vessel or a pressure line.
  • the pressure chamber is a liquid container for receiving the Spülf Hässtechnik the vacuum toilet.
  • the volume of the liquid container or water container is used to generate a back pressure to the pressure in the sewer pipe.
  • the use of the liquid container as a pressure chamber has the advantage that no separate pressure chamber and / or no separate valve must be provided in order to build up a back pressure to the pressure in the sewer.
  • penetration of sewage or faeces from the sewer pipe between the outlet slide and the sewage tank into the exhaust air line (s) is prevented by at least that part of the exhaust air line being exposed to an overpressure which discharges to the sewage pipe.
  • the ejected from the intermediate container mass of sewage or faeces is thus significantly impeded or completely prevented from penetrating into the area acted upon by an overpressure of the exhaust pipe, so that the mass is transported almost completely into the sewage tank. Soiling and deposits of sewage or faeces in the exhaust pipe or the exhaust air lines are so significantly reduced or completely prevented according to the invention. Cleaning the exhaust pipe of the vacuum pump and / or the vent valve is thus not or much less required than in conventional systems.
  • the vacuum toilet preferably has a first sensor unit for determining a first pressure in the liquid container.
  • the vacuum toilet has a first sensor unit for measuring a liquid level in the liquid container and the control unit is configured to determine a first pressure based on the measured liquid level.
  • the vacuum toilet preferably has a storage unit in which a predetermined first pressure value is stored.
  • the control unit is configured to open the venting valve at the same time as the outlet of the outlet valve when the first pressure is greater than or equal to the predetermined first pressure value.
  • the invention achieves that the control unit achieved by selectively controlling the opening of the vent valve in response to the first pressure that penetration of sewage or feces from the sewer pipe in the exhaust duct or lines can be prevented.
  • the vacuum toilet preferably has a second sensor unit for determining a second pressure in the intermediate container.
  • the control unit is configured to open the venting valve simultaneously with the openings of the outlet spool when the second pressure is less than or equal to the predetermined first pressure. It is advantageously achieved that infiltration of sewage or faeces from the sewer pipe into the exhaust air duct or lines can be prevented by configuring the control unit to simultaneously open the exhaust valve in accordance with the second pressure and the outlet predetermined first pressure is configured.
  • the control unit is configured to open the venting valve at the same time as the opening of the vent slide when the first pressure is greater than the second pressure or the first pressure is equal to the second pressure.
  • the vacuum toilet further comprises a toilet bowl, the liquid container for storing a rinsing liquid for the toilet bowl, and the intermediate container for holding the rinsing liquid and feces from the toilet bowl.
  • the vacuum toilet has the sewage tank for receiving the contents of the intermediate storage, wherein the sewage tank by means of a first pressure line with the liquid container and is connected by means of a second pressure line to the intermediate container.
  • the first pressure line is the exhaust air line or the exhaust pipe between the vent valve, in particular Schnelienttpatentedungsventil, the liquid keits reminders and the second pressure line.
  • the second pressure line is the sewage or Hurkalieterrorismtung or the sewage or Hurkalienrohr between insects and the sewage tank.
  • the first and second pressure lines together with the vent valve, the outlet slide and the sewage tank thus form a pressure system in which the path of the sewage or faeces mass is determined by applying corresponding pressure in the pressure lines.
  • penetration of sewage or faeces into the first pressure line is prevented by the pressure in the first pressure line being greater at the instant in which the second pressure line is subjected to an overpressure for conveying the waste water or faeces is equal to the pressure in the second pressure line.
  • the invention relates to a control unit for controlling an operation of a vacuum toilet, the vacuum toilet having a vent valve of a pressure chamber, in particular a liquid container, which is arranged between the pressure chamber and a sewage tank, and an outlet valve of an intermediate container, which between the Intermediate container and the feces tank is arranged, wherein the control unit for controlling the venting valve and the outlet slide and for opening the venting valve is designed simultaneously to the opening of the Ausutzbers.
  • the invention relates to a computer program product which, when embodied in a control unit for controlling an operation of a vacuum toilet, wherein the vacuum toilet is a vent valve of a pressure chamber, in particular a liquid container, soft between the pressure chamber and a sewage tank is arranged, and an outlet valve of an intermediate container, which is arranged between the intermediate container and the sewage tank, causes the control unit to open the vent valve at the same time to the opening of the outlet slide.
  • the vacuum toilet is a vent valve of a pressure chamber, in particular a liquid container, soft between the pressure chamber and a sewage tank is arranged, and an outlet valve of an intermediate container, which is arranged between the intermediate container and the sewage tank, causes the control unit to open the vent valve at the same time to the opening of the outlet slide.
  • the method of operating a vacuum toilet essentially has the following steps: application of a first pressure in a pressure chamber, in particular a liquid container, application of a second pressure in the intermediate container, simultaneous opening of a vent valve of the pressure chamber, which between the pressure chamber and a Kaykalientank is arranged, to the opening of an outlet valve of the intermediate container, which is arranged between the intermediate container and the sewage tank.
  • FIG. 1 shows a diagram of a conventional vacuum bag system
  • FIGS. 2 and 3 show schematically the operation of a conventional vacuum toilet system
  • FIG. 4 shows schematically a vacuum toilet system according to the invention
  • FIGS. 5 and 6 show schematically the operation of a vacuum toilet system according to the invention
  • Vacuum toilet or the vacuum toilet system according to the invention show.
  • FIG. 4 shows schematically a vacuum toilet system according to the invention.
  • Compressed air lines between the. Units of the system are marked with thin solid lines ("A")
  • water pipes between the units of the system are marked with thin hatched lines (,, B 1! )
  • Electrical leads for eg control signals between the units of the system are indicated by thin dashed lines ("C”).
  • Sewer pipes between the units of the system are indicated by broad hatched lines ("D") .
  • Furthermore in Figure 4, a condensate line 17, the supply of a 24 VDC supply voltage (“F) and the supply of compressed air (“E”) are shown
  • Sensors of the vacuum toilet system according to the invention are designated B1 to B5 and solenoid valves Y1 to Y7.
  • An inlet slide 2 opens and closes the connection from the toilet tank 1 to the intermediate tank 3.
  • the outlet slide 5 opens and closes the connection from the intermediate tank 3 to the fecal tank ⁇ or the sewer pipe.
  • the slide valves 2, 5 are preferably made of a Pneumatikkurzhubzylinder and a slide unit with polished Metailschieber and seals.
  • a vacuum unit allows the evacuation and the pressurization of the intermediate container 3 and preferably has a vacuum pump 9 (Ejektor principle), 3/2-way solenoid valves Y1, Y2 and Y3, a safety valve which protects the impbenzoiter against overpressure and at about 1 , 4 bar opens, and a pressure sensor B4.
  • a vacuum pump 9 Ejektor principle
  • 3/2-way solenoid valves Y1, Y2 and Y3 which protects the insects against overpressure and at about 1 , 4 bar opens
  • a pressure sensor B4 a pressure sensor
  • the Becke ⁇ baueria preferably has a toilet bowl 1 made of stainless and acid-resistant stainless steel, rinse nozzles with pressurized water hose and a toilet seat.
  • the emptying tube between the toilet bowl 1 and the intermediate container 3 is preferably a stainless steel emptying tube.
  • a container assembly has the following components, which are preferably made of PE: Bacbefelditer 3 for receiving sewage or feces, water tank 4 for rinse water, and mechanical mounting options for other components.
  • the vacuum toilet system of Figure 1 is monitored with the following sensors: a pressure sensor B4 prevents u.a. opening the inlet slide 2 in Students Anlagenä in Eisenbenzoiter 3, a level sensor B3 in the water tank 4 signals a Spülwasserwhi in the water tank 4, and a level sensor B2 in the toilet bowl 1 prevents overflow of the toilet bowl 1 in case of blockages.
  • Sensors B1 and B5 are arranged on the feces tank 6: Sensor B1 is a 95 ° level sensor of the sewage or sewage tank 6, and sensor B5 is an 80 ° level sensor of the sewage tank. Faeces tanks 6.
  • the control panel 16 preferably has a display and is used for connection and maintenance of the vacuum toilet system.
  • the service appointment! 10 soft example is accessory to the vacuum toilet system according to the invention, is used for maintenance and control of the system. According to the embodiment of FIG. 4, it is connected to the display or control unit 16 and can preferably also be used for a plurality of vacuum toilets (systems) according to the invention.
  • the service terminal 10 is configured to provide detailed error messages, communication with a control unit 7 (hereinafter also referred to as "control computer"), manual activation of the individual functions, display of the internal error statistics, display of the flush sequence counter, display of the shut-off times, and To output the data, the service terminal 10 has an LCD display 10c for inputting data and a keypad 10a keypad 10a for inputting data, and the service terminal 10 has a menu panel 10b which gives the user information about the operation of the service terminal 10 and the vacuum toilet system.
  • control computer a control unit 7
  • the service terminal 10 has an LCD display 10c for inputting data and a keypad 10a keypad 10a for inputting data
  • the service terminal 10 has a menu panel 10b which gives the user information about the operation of the service terminal 10 and the vacuum toilet system.
  • the vacuum toilet system according to the invention of Figure 4 is controlled by the control computer 7.
  • the control computer 7 has a microprocessor and switches e.g. eight outputs at certain times on and off (see Figures 5 and 6). The switching times of the operation are stored in a storage unit of the vacuum toilet.
  • the control computer 7 in particular causes the activation / deactivation of the following valves: - 3/2-way solenoid valve Y3, which is the vacuum generation in the intermediate container 3 is used.
  • solenoid valve Y1 which is the flushing of the toilet bowl 1, when compressed air E is blown into the water tank 4; the rinse water is pressed with operating air pressure through flushing nozzles of the toilet bowl 1.
  • the flushing sequence of the vacuum toilet is carried out by the controlled activation of the solenoid valves Y1 to Y6.
  • the control computer 7 permanently monitors the condition of the vacuum toilet system. If malfunctions occur due to clogging, flushing water shortage, etc., the control computer 7 carries out, for example, troubleshooting routines.
  • the service terminal 10 or a PC which is coupled to the vacuum toilet system, provides detailed information about the error that has occurred.
  • the rinsing cycles (started by rinsing button 11 and expired without a fault) and the errors that have occurred are counted and stored internally. As a result, necessary repair and maintenance work can be carried out on time or prophylactically.
  • the control computer 7 initiates the activation of an overpressure safety valve 13 of the intermediate tank 3.
  • the level sensor B3 measures a flushing liquid level inside the water tank 4 and outputs this information to the control computer 7 on the one hand causes a corresponding filling by rinsing liquid from the water tank 8 and on the other hand, based on the determined level of the rinsing liquid in the water tank 4 can determine the applied pressure in the water tank 4.
  • the vacuum toilet system has a pressure sensor B3 'for measuring the pressure in the water tank.
  • the vacuum toilet system has a water tank 8, which replenishes the water tank 4 with water or a rinsing liquid if necessary.
  • a tank vent 14 is arranged at the Seakaiientank 6 .
  • the operation of the vacuum toilet system according to the invention for rinsing and draining the toilet bowl 1 and for transporting the waste water or faeces into the sewage tank 6 is explained below with reference to FIGS. 5 to 12.
  • the sequence of the rinsing sequence is controlled according to the invention by the control computer 7 and the emptying process of the vacuum toilet takes place in the embodiment of FIGS. 5 to 12, in six stages, partially overlaid in time, in steps:
  • FIG. 7 shows the stand-by operation of the vacuum toilet according to the invention.
  • the water mask is produced in the toilet bowl 1.
  • the water tank 4 is filled and the inlet and outlet slides 2, 5 are closed.
  • the outlet slide 5 closes the connection between the intermediate container 3 and the sewage tank 6.
  • compressed air E and water can be supplied from the water tank 8 of the vacuum toilet according to the invention.
  • FIG. 8 shows the (first) flushing of the toilet bowl 1. Pressing the start key 11 starts the flushing sequence, which in the example of FIGS. 5 and 6 lasts about 25 seconds.
  • solenoid valve Y1 is opened.
  • the opening of valve Y1 starts (S (I)) at about 0.1 second and ends (E (2)) at about 1.2 seconds, as in
  • FIGS. 5 and 6 is shown.
  • the rinse water is pressed through the rinsing nozzles with the applied air pressure.
  • the toilet bowl ' 1 is rinsed.
  • FIG. 9 shows the evacuation of the intermediate container 3. Simultaneously with the flushing (FIG. 8), the vacuum pump 9 (solenoid valve Y3 is activated) evacuates the intermediate container 3 to about -0.3 to -0.7 bar. The solenoid valve Y3 is activated in the period of 0.1 seconds to 4.5 seconds, as shown in Figs. Within this period, a negative pressure in the intermediate container 3 is generated. Further, solenoid valve Y6 opens, so that the water tank 4 is filled with water from the water tank 8. Start S (1) and end E (2) of the opening of the solenoid valve Y6 are about 2 seconds to 4.9 seconds, as shown in FIGS. 5 and 6.
  • FIG. 10 shows the suction of the waste water or faeces from the toilet bowl 1, solenoid valve Y5 is activated and the inlet slide 2 briefly opens the
  • S (1) and end E (2) of the opening of the solenoid valve Y5 of the inlet valve 2 are approximately 4.5 seconds to 5.1 seconds, as shown in FIGS. 5 and 6.
  • the negative pressure built up in the intermediate container 3 in the step of FIG. 9 sucks the contents of the toilet bowl 1 into the intermediate container 3.
  • FIG. 11 shows the introduction of a water mask into the toilet bowl 1.
  • Solenoid valve Y1 is opened and compressed air E is blown into the water tank 4.
  • the rinse water is pressed through the rinsing nozzles with the applied air pressure.
  • the toilet bowl 1 is rinsed and the water mask is made.
  • this (second) water purging time is carried out through the opening of the valve Y1 from 9.3 seconds to 10.3 seconds, see FIGS. 5 and 6.
  • FIG. 12 shows an emptying of the intermediate container 3 according to the invention.
  • the solenoid valve Y2 is actuated , The activation of the solenoid valve Y2 takes place, for example, at start S (3) 6.7 seconds to end E (4) 7.7 seconds.
  • the opening of the solenoid valve Y4 preferably takes place at start S (1) for 10.4 seconds to the end of E ⁇ 2) 11.3 seconds. According to the activation of the solenoid valve Y4, ie the opening of the outlet slide 5, immediately after completion of the second rinsing process.
  • the flushing process is terminated by the quick-vent valve 12 being opened, whereby the overpressure p E built up in the interior of the water tank 4 is abruptly equalized via the exhaust duct between the quick-venting valve 12 and the sewage tank 6, in other words, the opening of the outlet slide 2 takes place
  • the synchronous activation of the outlet slide 5 and the venting valve 12 ensures that the air pressure p E which escapes from the water tank 4 of the venting valve 12 into the exhaust air line is so great that it can penetrate the sewage or the feces, which are pushed out of the intermediate container 3 with the pressure p A , is prevented.
  • a vacuum toilet compressed air is built up in the water tank 4, so that the rinse water then tank with an overpressure from the rinsing nozzles in the toilets 1 flows.
  • faeces and paper are centered in front of the outlet of the toilet bowl 1.
  • a vacuum is built up in the intermediate container 3 and the feces are sucked into the intermediate container 3 after opening the inlet slide 2.
  • a second water rinse is added, the so-called water mask. It serves to seal the system odor-tight, but also to protect the inlet valve 2 from sedimentation by dehydration.
  • the vacuum toilet system according to the invention is significantly less maintenance-consuming.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vakuumtoilette. Um die Notwendigkeit einer Abluftleitungsreinigung deutlich zu vermindern bzw. zu erreichen, dass keine Abluftleitungsreinigung erforderlich ist, weist die erfindungsgemäße VakuumtoiIette ein Entlüftungsventil, welche zwischen einem Druckraum und einem Fäkalientank angeordnet ist, einen Auslassschieber eines Zwischenbehälters, welcher zwischen dem Zwischenbehälter und dem Fäkalientank angeordnet ist, und eine Steuereinheit zum Steuern des Entlüftungsventiles und des Auslassschiebers auf, wobei die Steuereinheit ausgestaltet ist, um das Entlüftungsventil gleichzeitig zu der Öffnung des Auslassschiebers zu öffnen.

Description

Vakuumtoilette und Steuereinheit zum Steuern eines Betriebs einer Vakuumtoilette
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vakuumtoiiette mit einem Entlüftungsventil, einem Auslassschieber und einer Steuereinheit. Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Steuereinheit zum Steuern eines Betriebes einer Vakuumtoiiette und ein Computerprogrammprodukt zum Ausführen in einer solchen Steuereinheit. Eine Vakuumtoilette führt Abwasser bzw. Fäkalien im Gegensatz zu Spül- oder Fallrohrtoiletten nicht durch Schwerkraft und/oder Wasserstrom, sondern mittels Unterdruck ab,
Figur 1 zeigt schematisch ein Vakuumtoilettensystem, deren für den Entleerungsbetrieb erforderlichen Komponenten im Folgenden beschrieben sind. Ein Einlassschieberventil 2 öffnet und schließt die Verbindung vom Toilettenbecken 1 zum Zwischenbehälter 3. Das Auslassschieberventil 5 öffnet und schließt die Verbindung vom Zwischenbehälter 3 zum Fäkalientank 6 oder einer Abwasserleitung. Um den Inhalt des Zwischenbehälters 3 zu leeren, wird in dem Zwischenbehälter 3 - während Einiass- und Auslassschieberventile 2, 5 geschlossen sind - mittels des 3/2-Wege-Magnetventils Y2, dem Druckluft E zugeführt wird, ein Überdruck erzeugt. Ist ein bestimmter Überdruck im Zwischenbehälter 3 er- reicht, wird das Auslassschieberventil 5 geöffnet und der Inhalt des Zwischenbehälters 3 wird zum Fäkalientank 6 ausgestoßen. Figuren 2 und 3 illustrieren die Schaitzeiten der Magnetventile, die den Programmablauf der Vakuumtoilette bestimmen. In Figuren 2 und 3 ist insbesondere der folgende zeitliche Ablauf gezeigt: zunächst wird Magnetventil Y1 bei Start S{3) = 5 Sekunden bis Ende E(4) = 5,6 Sekunden geöffnet, um eine Wasservorlage von Wasser aus einem Wasserbehäl- ter 4 in das Toilettenbecken 1 bereitzustellen, dann wird Magnetventil Y2 bei Start S(3) = 6,7 Sekunden bis Ende E(4) = 7,7 Sekunden geöffnet, um (wie bereits erläutert) einen Überdruck in dem Zwischenbehälter 3 zu erzeugen, und- schließlich wird Magnetventil Y4 bei Start S(1) = 7,7 Sekunden bis Ende E(2) = 9,5 Sekunden geöffnet, um {wie bereits erläutert) den Auslassschieber 5 zu öffnen und so den Zwischenbehälter 3 zu entleeren. Wie in Figur 1 gezeigt ist, ist die Druckleitung zwischen Auslassschieberventil 5 und dem Fäkatientank 6 mit der Vakuumpumpe 9 und dem Entlüftungsventil 12 verbunden. Das heißt, die Druckleitungen zwischen Vakuumpumpe 9 und Fäkalientank 6 bzw. zwischen Entlüftungsventil 12 und Fäkalientank 6 sind Abluftieitungen, die z.B. seitlich an der Druckleitung bzw. Abwasserleitung zwischen Auslassventil 5 und Fäkalientank 6 an-. geordnet sind.
Wenn im Betrieb des.Vakuumtoilettensystemes im Zwischenbehälter 3 Druck aufgebaut ist, um das Abwasser bzw. die Fäkalien durch Überdruck pA durch die Abwasserleitung vom Zwischenbehälter 3 zum Fäkalientank 6 zu befördern, entlädt sich ein Teil dieses Druckes pA in den Abluftieitungen der Vakuumpumpe 9 und des Schnelliüftungsventiles 12. Abwasser bzw. Fäkalien werden so in den Abluftieitungen gedrückt und abgelagert, was zu Verstopfungen der Abluftleitung(en) führt, wodurch insbesondere die Vakuumpumpe 9 in ihrer Leistung beeinfiusst wird. Das System kann in einem solchen Fall weniger Vakuum aufbauen, was wiederum die Verstopfungswahrscheinlichkeit im Toilettenbecken 1 erhöht. Um Verstopfungen und Ablagerungen in den Abluftieitungen zu vermeiden, werden diese Leitungen bzw. Rohre regelmäßig gereinigt, was einen hohen Wartungsaufwand bedeutet.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine VakuumtoÜette bzw. ein Vakuumtoilettensystem zur Verfügung zu stellen, bei welchem die Notwendigkeit einer Abluftlei- tungsreinigung deutlich vermindert wird bzw. überhaupt keine Abluftleitungsreinigung erforderlich ist. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vakuumtoilette mit einem Entlüftungsventil eines Druckraumes, einem Auslassschieber eines Zwischenbehäiters und einer Steuereinheit zum Steuern des Entiüftungsventils und des Auslassschiebers gelöst, wobei das Entlüftungsventil zwischen dem Druckraum und einem Fäkalientank angeordnet ist, wobei der Auslassschieber zwischen dem Zwischenbehälter und dem Fäkalientank angeordnet ist, und wobei die Steuereinheit ausgestaltet ist, um das Entlüftungsventil gleichzeitig zu der Öffnung des Auslassschiebers zu Öffnen.
Der Erfindung liegt die Idee zu Grunde, dass durch abgestimmte Steuerungszeiten von Entlüftungsventil und Auslassschieber erreicht wird, dass im geeigneten Augenblick ein Gegendruck zu dem Druck in der Abwasserleitung zwischen Zwischenbehälter und Fäkalientank erzeugt wird. Der Gegendruck verhindert ein unerwünschtes Eindringen der mit dem Druck ausgestoßenen Masse in die dem Entiüftungsventil zugewandte Leitung. Der Druckraum ist bevorzugt ein Druckbehälter oder eine Druckleitung.
Bevorzugt ist der Druckraum ein Flüssigkeitsbehälter zum Aufnehmen der Spülffüssigkeit der Vakuumtoilette. Erfindungsgemäß wird das Volumen des Flüssigkeitsbehälters bzw. Wasserbehälters genutzt, um einen Gegendruck zu dem Druck in der Abwasserleitung zu erzeugen. Die Verwendung des Flüssigkeätsbehälters als Druckraum hat den Vorteil, dass kein separater Druckraum und/oder kein separates Ventil vorgesehen werden muss, um einen Gegendruck zu dem Druck in der Abwasserleitung aufzubauen. Vorteil- haft wird ein Eindringen von Abwasser bzw. Fäkalien von der Abwasserleitung zwischen dem Auslassschieber und dem Fäkalientank in die Abiuftleitung(en) dadurch verhindert, dass zumindest derjenige Teil der Abluftleitung mit einem Überdruck beaufschlagt ist, der an die Abwasserleitung mündet. Der aus dem Zwischenbehälter ausgestoßenen Masse von Abwasser bzw. Fäkalien wird somit ein Eindringen in den mit einem Überdruck beaufschlagten Bereich der Abluftleitung deutlich erschwert bzw. vollkommen verhindert, so dass die Masse nahezu vollständig in den Fäkalientank transportiert wird. Verschmutzungen und Ablagerungen von Abwasser bzw. Fäkalien in der Abluftleitung bzw. den Abluftleitungen werden so erfindungsgemäß deutlich reduziert bzw. vollständig verhindert. Eine Reinigung der Abluftleitung der Vakuumpumpe und/oder des Entlüftungsventils ist somit nicht oder deutlich seltener als in herkömmlichen Systemen erforderlich.
Bevorzugt weist die Vakuumtoilette eine erste Sensoreinheit zum Bestimmen eines ersten Druckes in dem Flüssigkeitsbehälter auf. Alternativ oder ergänzend ist bevorzugt, dass die Vakuumtoilette eine erste Sensoreinheit zum Messen eines Flüssigkeitsniveaus in dem Flüssigkeitsbehälter aufweist und die Steuereinheit ausgestaltet ist, um einen ersten Druck anhand des gemessenen Flüssigkeitsniveaus zu bestimmen. Bevorzugt weist die Vakuumtoilette eine Speichereinheit auf, in der ein vorbestimmter erster Druckwert gespeichert ist. tn einer bevorzugten Ausführungsform ist die Steuereinheit ausges- taitet, um das Entlüftungsventii gleichzeitig zu der Öffnung des Auslassschiebers zu öffnen, wenn der erste Druck größer oder gleich dem vorbestimmten ersten Druckwert ist. Vorteilhaft wird erfindungsgemäß erreicht, dass die Steuereinheit durch gezieltes Ansteuern der Öffnung des Entlüftungsventils in Abhängigkeit von dem ersten Druck erreicht, dass ein Eindringen von Abwasser bzw. Fäkalien von der Abwasserleitung in die Abluftleitung bzw. -leitungen verhindert werden kann-.
Bevorzugt weist die Vakuumtoilette eine zweite Sensoreinheit zum Bestimmen eines zweiten Druckes in dem Zwischeπbehälter auf. Bevorzugt ist die Steuereinheit ausgestaltet, um das Entlüftungsventii gleichzeitig zu den Öffnungen des Auslassschiebers zu öffnen, wenn der zweite Druck kleiner oder gleich dem vorbestimmten ersten Druck ist. Vorteilhaft wird erreicht, dass ein Eindringen von Abwasser bzw. Fäkalien von der Abwasserleitung in die Abluftleitung bzw. -leitungen dadurch verhindert werden kann, dass die Steuereinheit ausgestaltet ist, um das Entlüftungsventii gleichzeitig zu der Öffnung des Auslassschiebers in Abhängigkeit von dem zweiten Druck und dem vorbestimmten ersten Druck ausgestaltet ist. Bevorzugt ist die Steuereinheit ausgestaltet, um das Entlüftungsventii gleichzeitig zu der Öffnung des Ausiassschiebers zu öffnen, wenn der erste Druck größer als der zweite Druck ist oder der erste Druck gleich dem zweiten Druck ist. Vorteilhaft wird erreicht, dass der aus dem Zwischenbehälter mit Überdruck ausgestoßenen Masse von Abwasser bzw. Fäkalien an der Abzweigung von der Abwasserleitung zu der bzw. den Abluftieitun- • gen ein solcher Überdruck in den Abluftleitungen entgegensteht, dass ein Eindringen der Masse in die Abluftleitung(en) verhindert wird. Eine Ablagerung bzw. Verschmutzung der Abluftleitung bzw. Abluftleitungen durch Abwasser bzw. Fäkalien kann so erfindungsgemäß vorteilhaft verhindert werden.
Bevorzugt weist die Vakuumtoilette ferner ein Toilettenbecken, den Flüssigkeitsbehälter zum Speichern einer Spülflüssigkeit für das Toilettenbecken und den Zwischenbehälter zum Aufnehmen der Spülflüssigkeit und Fäkalien aus dem Toilettenbecken auf. Ferner ist bevorzugt, dass die Vakuumtoilette den Fäkalientank zum Aufnehmen des Inhalts des Zwischenspeichers aufweist, wobei der Fäkalientank mittels einer ersten Druckleitung mit dem Flüssigkeitsbehälter und mittels einer zweiten Druckleitung mit dem Zwischenbehälter verbunden ist. Bevorzugt ist die erste Druckleitung die Abluftleitung bzw. das Abluftrohr zwischen dem Entlüftungsventil, insbesondere Schnelienttüftungsventil, des Flüssig- keitsbehälters und der zweiten Druckleitung. Bevorzugt ist die zweite Druckleitung die Abwasser- bzw. Fäkalienieitung bzw. das Abwasser- bzw. Fäkalienrohr zwischen dem Zwischenbehäiter und dem Fäkalientank. Vorteilhaft bilden also die ersten und zweiten Druckleitungen zusammen mit dem Entiüftungsventil, dem Auslassschieber und dem Fäkalientank ein Drucksystem, in welchem der Weg der Abwasser- bzw. Fäkalienmasse durch Anlegen von entsprechendem Druck in den Druckleitungen bestimmt wird. Erfin- dungsgemäß wird ein Eindringen von Abwasser bzw. Fäkalien in die erste Druckleitung dadurch verhindert, dass in demjenigen Augenblick, in welchem die zweite Druckleitung mit einem Überdruck zum Befördern des Abwassers bzw. der Fäkalien beaufschlagt ist, der Druck in der ersten Druckleitung größer oder gleich dem Druck in der zweiten Druckleitung ist. In einem weiteren Aspekt bezieht sich die Erfindung auf eine Steuereinheit zum Steuern eines Betriebes einer Vakuumtoilette, wobei die Vakuumtoilette ein Entlüftungsventil eines Druckraumes, insbesondere eines Flüssigkeitsbehälters, welches zwischen dem Druckraum und einem Fäkalientank angeordnet ist, und einen Auslassschieber eines Zwischenbehälters aufweist, welcher zwischen dem Zwischenbehälter und dem Fäkalien- tank angeordnet ist, wobei die Steuereinheit zum Steuern des Entlüftungsventiles und des Auslassschiebers und zum Öffnen des Entlüftungsventils gleichzeitig zu der Öffnung des Ausfassschiebers ausgestaltet ist.
In einem weiteren Aspekt bezieht sich die Erfindung auf ein Computerprogrammprodukt, welches bei Ausführung in einer Steuereinheit zum Steuern eines Betriebes einer Va- kuumtoilette, wobei die Vakuumtoilette ein Entlüftungsventil eines Druckraumes, insbesondere eines Flüssigkeitsbehälters, weiches zwischen dem Druckraum und einem Fäkalientank angeordnet ist, und einen Auslassschieber eines Zwischenbehälters aufweist, welcher zwischen dem Zwischenbehälter und dem Fäkalientank angeordnet ist, die Steuereinheit veranlasst, das Entlüftungsventil gleichzeitig zu der Öffnung des Auslass- Schiebers zu öffnen.
Die in dieser Anmeldung, insbesondere mit Bezug auf die Vakuumtoilette bzw. das Vakuumtoälettensystem, erläuterten Vorteile, bevorzugten Ausführungsformen und Effekte gelten gleichermaßen für die Steuereinheit und das Computerprogrammprodukt. Das Verfahren eines Betriebs einer erfindungsgemäßen Vakuumtoilette weist im Wesentlichen die folgenden Schritte auf: Anlegen eines ersten Druckes in einem Druckraum, insbesondere einem Flüssigkeitsbehälter, Anlegen eines zweiten Druckes in dem Zwischenbehälter, gleichzeitiges Öffnen eines Entlüftungsventiles des Druckraumes, wel- ches zwischen dem Druckraum und einem Fäkalientank angeordnet ist, zu der Öffnung eines Auslassschiebers des Zwischenbehälters, welcher zwischen dem Zwischenbehälter und dem Fäkalientank angeordnet ist.
Bevorzugte Ausführungsformen werden im Folgenden anhand von Figuren erläutert, wobei Figur 1 ein Schema eines herkömmlichen Vakuumtoüettensystems anzeigt,
Figuren 2 und 3 schematisch den Betrieb eines herkömmlichen Vakuumtoilettensystems zeigen,
Figur 4 schematisch ein Vakuumtoilettensystem gemäß der Erfindung zeigt,
Figuren 5 und 6 schematisch den Betrieb eines erfindungsgemäßen Vakuumtoiletten- Systems zeigen,
Figuren 7 bis 12 einzelne Verfahrensschritte des Betriebes der erfindungsgemäßen
Vakuumtoilette bzw. des erfindungsgemäßen Vakuumtoilettensystems zeigen.
In Figur 4 ist ein erfindungsgemäßes Vakuumtoilettensystem schematisch dargestellt. Druckluftleitungen zwischen den. Einheiten des Systems sind mit dünnen durchgezogenen Linien („A") gekennzeichnet, Wasserleitungen zwischen den Einheiten des Systems sind mit dünnen schraffierten Linien (,,B1!) gekennzeichnet. Elektrische Leitungen für z.B. Steuersignale zwischen den Einheiten des Systems sind mit dünnen gestrichelten Linien („C") gekennzeichnet. Abwasserleitungen zwischen den Einheiten des Systems sind mit breiten schraffierten Linien („D") gekennzeichnet. Femer ist in Figur 4 eine Kondensatleitung 17, die Zuführung einer 24 VDC-Versorgungsspannung („F") und die Zuführung von Druckluft („E") gezeigt. Sensoren des erfindungsgemäßen Vakuumtoilettensystemes sind mit B1 bis B5 und Magnetventile mit Y1 bis Y7 bezeichnet. Zu den einzelnen Baugruppen des erfindungsgemäßen Vakuumtoilettensystems im Detail:
Ein Einlassschieber 2 öffnet und schließt die Verbindung von Toileltenbecken 1 zum Zwischenbehäiter 3. Der Austassschieber 5 öffnet und schließt die Verbindung vom Zwischenbehäiter 3 zum Fäkalϊentank δ oder der Abwasserleitung. Die Schieberventile 2, 5 bestehen bevorzugt aus einem Pneumatikkurzhubzylinder und einer Schiebereinheit mit poliertem Metailschieber und Dichtungen.
Eine Vakuumeinheit ermöglicht das Evakuieren und das Druckbeaufschlagen des Zwischenbehälters 3 und weist bevorzugt eine Vakuumpumpe 9 (Ejektor-Prinzip), 3/2-Wege- Magnetventile Y1 , Y2 und Y3, ein Sicherheitsventil, welches den Zwischenbehäiter vor Überdruck schützt und bei ca. 1 ,4 bar öffnet, und einen Drucksensor B4 auf.
Die Beckeπbaugruppe weist bevorzugt ein Toilettenbecken 1 aus rostfreiem und säurebeständigem Edelstahl, Spüldüsen mit Druckwasserschlauch und einen WC-Sitz auf. Das Entleerungsrohr zwischen dem Toilettenbecken 1 und dem Zwischenbehäiter 3 ist bevor- zugt ein Edelstahlentleerungsrohr.
Eine Behäiterbaugruppe weist die folgenden Komponenten auf, die bevorzugt aus PE gefertigt sind: Zwischenbehäiter 3 zur Aufnahme von Abwasser bzw. Fäkalien, Wasserbehälter 4 für Spülwasser, und mechanische Befestigungsmöglichkeiten weiterer Bauteile. Das Vakuumtoilettensystem der Figur 1 wird mit folgenden Sensoren überwacht: ein Drucksensor B4 verhindert u.a. ein Öffnen des Einlassschiebers 2 bei Überdruck in Zwischenbehäiter 3, ein Niveausensor B3 im Wasserbehälter 4 signalisiert einen Spülwassermangel im Wasserbehälter 4, und ein Niveausensor B2 im Toilettenbecken 1 verhindert das Überlaufen des Toilettenbeckens 1 bei Verstopfungen. An dem Fäkalien- tank 6 sind Sensoren B1 und B5 angeordnet: Sensor B1 ist ein 95°-Niveausensor des Abwasser- bzw. Fäkalientanks 6 und Sensor B5 ist ein 80°-Niveausensor des Abwasserbzw. Fäkalientanks 6.
Die Steuertafel 16 weist bevorzugt ein Display auf und dient zum Anschluss und zur Wartung des Vakuumtoilettensystems. Das Servicetermina! 10, weiches z.B. Zubehör zu dem erfindungsgemäßen Vakuumtoilettensystem ist, dient zur Wartung und zur Kontrolle des Systems. Es wird gemäß der Ausfuhrungsform der Figur 4 am Display bzw. der Steuertafei 16 angeschlossen und kann bevorzugt auch für mehrere erfindungsgemäße Vakuumtoiletten(systeme) verwen- det werden. Das Serviceterminal 10 ist insbesondere ausgestaltet, um detaillierte Fehlermeldungen, die Kommunikation mit einer Steuereinheit 7 {nachfolgend auch als „Steuerungsrechner" bezeichnet), die manuelle Aktivierung der Einzelfunktionen, die Anzeige der internen Fehlerstatistik, die Anzeige des Spülsequenzenzählers, die Anzeige der Schaitzeiten, und die Änderung der Sprache der Display-Anzeige zu ermöglichen. Zur Ausgabe von Daten weist das Serviceterminal 10 ein LCD-Display 10c und zur Eingabe von Daten eine Tastatur 10a mit Zahlen- und Tastenblock auf. Ferner weist das Serviceterminal 10 ein Menü-Feld 10b auf, welches dem Verwender Informationen zur Bedienung des Serviceterminals 10 bzw. des Vakuumtoilettensystems gibt.
Das erfindungsgemäße Vakuumtoilettensystem der Figur 4 wird mit dem Steuerungs- rechner 7 gesteuert. Der Steuerungsrechner 7 weist einen Mikroprozessor auf und schaltet z.B. acht Ausgänge zu bestimmten Zeiten ein und wieder aus (siehe Figuren 5 und 6). Die Schaltzeiten des Betriebes sind in einer Speichereinheit der Vakuumtoilette gespeichert. Der Steuerungsrechners 7 veranlasst insbesondere die Aktivierung/Deaktivierung der folgenden Ventile: - 3/2-Wege-Magnetventil Y3, welches der Vakuumerzeugung im Zwischenbehälter 3 dient.
- 3/2-Wege-Magnetventil Y1, welches der Spülung des Toilettenbeckens 1 dient, wenn Druckluft E in den Wasserbehälter 4 geblasen wird; das Spülwasser wird mit Betriebsluftdruck durch Spüldüsen des Toilettenbeckens 1 gedrückt.
- 2/2-Wege-Magnetventil Y6, weiches den Wasserzulauf in den Wasserbehälter
4 steuert.
- 5/2-Wege-Magnetventil Y5( welches den Einlassschieber 2 steuert, d.h. die
Verbindung vom Toilettenbecken 1 zum Zwischenbehälter 3 freigibt bzw. schließt. - 3/2-Wege-Magnetventil Y2, welches einen Druck im Zwischenbehäiter 3 erzeugt.
- 5/2-Wege-Magnetventif Y4, welches den Auslassschieber 5 steuert, d.h. eine
Verbindung vom Zwischenbehälter 3 zur Fäkalienrohrleitung/Tank 6 freigibt bzw. schließt.
- 2/2-Wege-Magnetventil Y7zur Frostentleerung; nach Ablauf einer Entleerzeit für fünf Minuten wird ein Relais zur Frostentieerung geschaltet.
Die Spülsequenz der Vakuumtoilette erfolgt durch das gesteuerte Aktivieren der Magnetventile Y1 bis Y6. Der Steuerungsrechner 7 überwacht permanent den Zustand des Vakuumtoilettensystems. Treten Fehlfunktionen durch Verstopfung, Spülwassermangel etc. auf, führt der Steuerungsrechner 7 beispielsweise Fehlerbeseitigungsroutinen durch. Dabei gibt das Serviceterminal 10 bzw. ein PC, der mit dem Vakuumtoilettensystem gekoppelt ist, detailliert Auskunft über den aufgetretenen Fehler. Die Spülzykien (per Spültaste 11 gestartet und ohne Störung abgelaufen) und die aufgetretenen Fehler werden intern gezählt und gespeichert. Dadurch können notwendige Reparatur- und Wartungsarbeiten rechtzeitig bzw. prophylaktisch durchgeführt werden.
Übersteigt der durch den Drucksensor B4 gemessene Druck in dem Zwischenbehäiter 3 einen bestimmten Grenzwert, veranlasst der Steuerungsrechner 7 die Aktivierung eines Überdrucksicherheitsventils 13 des Zwtschenbehälters 3. Der Niveausensor B3 misst ein Spülflüssigkeitsniveau innerhalb des Wasserbehälters 4 und gibt diese Information an den Steuerungsrechner 7 aus, der einerseits eine entsprechende Auffüllung durch Spülflüssigkeit aus dem Wassertank 8 veranlasst und andererseits auf Basis des ermittelten Niveaus der Spülflüssigkeit im Wasserbehälter 4 den in dem Wasserbehälter 4 anliegenden Druck ermitteln kann. Alternativ bzw. ergänzend ist es bevorzugt, dass das Vakuum- toilettensystem einen Drucksensor B3' zum Messen des Druckes in dem Wasserbehälter aufweist.
Zusätzlich zu den bereits beschriebenen Einheiten weist das Vakuumtoilettensystem einen Wassertank 8 auf, der den Wasserbehälter 4 bei Bedarf mit Wasser bzw. einer Spülflüssigkeit nachfüllt. An dem Fäkaiientank 6 ist eine Tankentlüftung 14 angeordnet. Der Betrieb des erfindungsgemäßen Vakuumtoilettensystems zum Spülen und Entieeren des Toilettenbeckens 1 und zum Transportieren des Abwassers bzw. der Fäkalien in den Fäkalientank 6 wird im Folgenden anhand der Figuren 5 bis 12 erläutert. Der Ablauf der Spülsequenz wird erfindungsgemäß durch den Steuerungsrechner 7 gesteuert und der Entleerungsvorgang der Vakuumtoilette erfolgt in der AusfDhrungsform der Figuren 5 bis 12, in sechs, teilweise zeitlich überlagerten, Stufen:
Figur 7 zeigt den Stand-by-Betrieb der erfindungsgemäßen Vakuumtoilette. Im Stand-by- Betrieb ist die Wasservorlage im Toilettenbecken 1 hergestellt. Der Wasserbehälter 4 ist gefüllt und die Einlass- und Auslassschieber 2, 5 sind geschlossen. Der Auslassschieber 5 schließt die Verbindung zwischen dem Zwischenbehälter 3 und dem Fäkalientank 6. Je nach Bedarf können Druckluft E und Wasser vom Wassertank 8 der erfindungsgemäßen Vakuumtoilette zugeführt werden. Der Zustand der Figur 7 ist derjenige bei ts=0 Sekunden der Figur 5 und vor dem Zustand Start S(1) der Figur 6.
Figur 8 zeigt die (erste) Spülung des Toilettenbeckens 1. Ein Druck auf die Starttaste 11 startet die Spülsequenz, die im Beispiel der Figuren 5 und 6 circa 25 Sekunden dauert.
Zum Start der Spüisequenz wird Magnetventil Y1 geöffnet. Die Öffnung des Ventils Y1 startet (S(I)) bei circa 0,1 Sekunden und endet (E(2)) bei circa 1,2 Sekunden, wie in
Figuren 5 und 6 dargestellt ist. Durch Öffnen des Magnetventils Y1 wird Druckluft E in den Wasserbehälter 4 geblasen. Das Spülwasser wird mit dem anliegenden Luftdruck durch die Spüldüsen gedrückt. Das Toilettenbecken' 1 wird gespült.
Figur 9 zeigt das Evakuieren des Zwischenbehälters 3. Zeitgleich mit der Spülung (Figur 8) evakuiert die Vakuumpumpe 9 (Magnetventües Y3 ist aktiviert) den Zwischenbehälter 3 auf circa -0,3 bis -0,7 bar. Das Magnetventil Y3 ist circa in dem Zeitraum von 0,1 Sekunden bis 4,5 Sekunden aktiviert, wie in Figuren 5 und 6 gezeigt ist. innerhalb dieses Zeitraumes wird ein Unterdruck in dem Zwischenbehälter 3 erzeugt. Ferner öffnet Magnetventil Y6, so dass der Wasserbehälter 4 mit Wasser aus dem Wassertank 8 aufgefüllt wird. Start S(1) und Ende E(2) der Öffnung des Magnetventils Y6 sind circa 2 Sekunden bis 4,9 Sekunden, wie in Figuren 5 und 6 dargestellt ist.
Figur 10 zeigt das Absaugen des Abwassers bzw. der Fäkalien aus dem Toilettenbecken 1 , Magnetventil Y5 wird angesteuert und der Einlassschieber 2 öffnet kurzzeitig die
Rohrverbindung zwischen dem Toilettenbecken 1 und dem Zwischenbehälter 3. Start
S(1) und Ende E(2) der Öffnung des Magnetventiis Y5 des Einlassschiebers 2 sind circa 4,5 Sekunden bis 5,1 Sekunden, wie in Figuren 5 und 6 gezeigt ist. Der im Zwischenbehälter 3 im Schritt der Figur 9 aufgebaute Unterdruck saugt den Inhalt des Toilettenbeckens 1 in den Zwischenbehälter 3.
In Figur 11 ist das Einbringen einer Wasservorlage in das Toilettenbecken 1 gezeigt. Magnetventil Y1 wird geöffnet und Druckluft E in den Wasserbehälter 4 geblasen. Das Spülwasser wird mit dem anliegenden Luftdruck durch die Spüldüsen gedrückt. Das Toilettenbecken 1 wird so nachgespült und die Wasservorlage wird hergestellt. Erfindungsgemäß ist bevorzugt, dass diese (zweite) Wasserspülzeit durch die Öffnung des Ventiles Y1 von Sekunde 9,3 bis Sekunde 10,3 ausgeführt wird, siehe Figuren 5 und 6. Figur 12 zeigt ein erfindungsgemäßes Entleeren des Zwischenbehälters 3. Das Magnetventil Y2 wird angesteuert. Die Aktivierung des Magnetventils Y2 erfolgt beispielsweise bei Start S(3) 6,7 Sekunden bis Ende E(4) 7,7 Sekunden, Durch die Öffnung des Mag- netventiles Y2 wird dem Zwischenbehälter 3 Druckluft E zugeführt, bis der Druck pA im Zwischenbehälter 3 ungefähr 0,5 bis 0,8 bar beträgt. Magnetventil Y4 wird angesteuert, um den Auslassschieber 5 kurzzeitig zu öffnen und damit die Ausdrückung des Abwassers bzw. der Fäkalien aus dem Zwischenbehälter 3 durch die Rohrverbindung zum Fäkalientank 6 zu ermöglichen.
Bevorzugt erfolgt die Öffnung des Magnetventiles Y4 bei Start S(1) 10,4 Sekunden bis Ende E{2) 11,3 Sekunden. Erfindungsgemäß erfolgt die Aktivierung des Magnetventils Y4, d.h. die Öffnung des Auslassschiebers 5, unmittelbar nach Beendigung des zweiten Spülvorganges. Der Spülvorgang wird dadurch beendet, dass das Schnellentlüftungsven- til 12 geöffnet wird, wodurch der im Inneren des Wasserbehälters 4 aufgebaute Überdruck pE schlagartig Über die Abluftleitung zwischen Schnellentlüftungsventil 12 und Fäkalientank 6 ausgeglichen wird, in anderen Worten ausgedrückt, die Öffnung des Auslassschiebers 2 geschieht im Wesentlichen gleichzeitig zu der Öffnung des Schnell- entiüftungsventils 12. Erfindungsgemäß wird durch die synchrone Ansteuerung von Auslassschieber 5 und Entlüftungsventil 12 erreicht, dass der aus dem Wasserbehälter 4 mitteis des Entlüftungsventils 12 in die Abluftleitung entweichende Luftdruck pE so groß ist, dass ein Eindringen des Abwassers bzw. der Fäkalien, die aus dem Zwischenbehälter 3 mit dem Druck pA herausgedrückt werden, verhindert wird.
Durch den im Zwischenbehälter 3 aufgebauten Druck pA wird dessen Inhalt also entleert und durch die erfindungsgemäße Ansteuerung des Entlüftungsventils 12 gleichzeitig zu der Öffnung des Auslassschiebers 5 wird erreicht, dass der Inhalt des Zwischenbehälters 3 nicht in die Abluftleitungen der Vakuumpumpe 9 und/oder des Entlüftungsventils 12 eindringt. Anschließend öffnet wiederum das Magnetventil Y6 (Start S{3) bei 11 Sekunden und Ende E(4) bei 25 Sekunden) und der Wasserbehälter 4 wird mit Spülwasser vom Wassertank 8 aufgefüllt. Die Vakuumtoilette geht nach Abschluss der Auffüllung des Wasserbehälters 4 zurück in den Ausgangszustand der Figur 7.
In einer Vakuumtoilette wird Druckluft im Wasserbehälter 4 aufgebaut, so dass das Spülwasser dann mit einem Überdruck aus den Spüldüsen in das Toiletten becken 1 einströmt. Es gibt dabei im Wesentlichen zwei Spülzeiten: Bei der ersten Spülzeit werden Fäkalien und Papier vor den Ausiass des Toiletten beckens 1 zentriert. Danach wird im Zwischenbehälter 3 ein Vakuum aufgebaut und die Fäkalien werden nach Öffnen des Einlassschiebers 2 in den Zwischenbehälter 3 abgesogen. Anschließend wird eine zweite Wasserspülung gegeben, die sogenannte Wasservorlage. Sie dient dazu, dass System geruchsdicht zu verschließen, aber auch, um das Einlassventil 2 vor Ablagerungen durch Austrocknung zu schützen. Nach einer so erfolgten Spülung wird die Druckluft im Wasserbehälter 4 über das Schnelientlüftungsventii 12 wieder abgeführt und somit die Spülung schlagartig beendet.
Erfindungsgemäß ist die zweite Spülzeit zeitlich so abgestimmt, dass die schneüe Entlüftung des Wasserbehälters 4 durch die Öffnung des Schnelientlüftungsventii 12 zeitgleich mit der Druckausschleusung der Fäkalien aus dem Zwischenbehälter 3 liegt. Auf diese Weise wird verhindert, dass Fäkalien in die Abluftleitungen gelangen können. Dadurch ist das erfindungsgemäße Vakuumtoilettensystem deutlich weniger wartungsaufwendig.

Claims

Ansprüche
1. Vakuumtoilette mit
einem Entlüftungsventi! (12), welches zwischen einem Druckraum (4) und einem Fäkalientank (6) angeordnet ist,
einem Auslassschieber (5) eines Zwischenbehälters (3), welcher zwischen dem Zwischenbehälter (3) und dem Fäkalientank (6) angeordnet ist, und
einer Steuereinheit (7) zum Steuern des Entlüftungsventils (12) und des Auslassschiebers (5), wobei die Steuereinheit (7) ausgestaltet ist, um das Entlüftungsventi! (12) gleichzeitig zu der Öffnung des Auslassschiebers (5) zu öffnen,
2. Vakuumtoüette nach Anspruch 1, wobei der Druckraum ein Flüssigkeitsbehälter (4) zum Aufnehmen einer Spülflüssigkeit ist,
3. Vakuumtoüette nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Vakuumtoüette eine erste Sensoreinheit (B3) zum Bestimmen eines ersten Druckes (pE) in dem Fiussigkeitsbehäl- ter (4) aufweist.
4. Vakuumtoilette nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Vakuumtoüette eine erste Sensoreinheit (B3) zum Messen eines Flüssigkeitsniveaus in dem Flüssigkeitsbehälter
(4) aufweist und die Steuereinheit (7) ausgestaltet ist, um einen ersten Druck (pE) anhand des gemessenen Flüssigkeitsniveaus zu bestimmen.
5. Vakuumtoilette nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Vakuumtoilette eine zweite Sensoreinheit (B4) zum Bestimmen eines zweiten Druckes
(pA) in dem Zwischenbehälter (3) aufweist.
6. Vakuumtoilette nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (7) ausgestaltet ist, um das Entlüftungsventil (12) gleichzeitig zu der öff- nung des Auslassschiebers (5) zu öffnen, wenn der erste Druck (pE) größer als der zweite Druck (pA) ist oder der erste Druck (pE) gleich dem zweiten Druck (pA) ist.
7. Vakuumtoüette nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Vakuumtoüette ferner ein Toilettenbecken (1), den Flüssigkeitsbehälter (4) zum Spei- ehern einer Spülflüssigkeit für das Toitettenbecken (1) und den Zwischenbehälter (3) zum Aufnehmen der Spülflüssigkeit und Fäkalien aus den Toilettenbecken (1) aufweist.
8, Vakuumtoilette nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Vakuumtoilette ferner den Fäkalientank (6) zum Aufnehmen des Inhaltes des Zwischenbehälters (3) aufweist, wobei der Fäkalientank mittels einer ersten Druckleitung mit dem Flüssigkeitsbehätter (4) und mittels einer zweiten Druckleitung mit dem Zwischenbehälter (3) verbunden ist.
9. Steuereinheit (7) zum Steuern eines Betriebs einer Vakuumtoilette, wobei die Vakuumtoilette ein Entlüftungsventil (12) eines Druckraumes (4), insbesondere eines Flüssigkeitsbehälters (4), welches zwischen dem Druckraum (4) und einem Fäkalientank (6) angeordnet ist, und einen Auslassschieber (5) eines Zwischenbehälters (3) aufweist, welcher zwischen dem Zwischenbehälter (3) und dem Fäkalientank (6) angeordnet ist, wobei die Steuereinheit (7) zum Steuern des Entlüftungsventils (12) und des Auslassschiebers (5) und zum Öffnen des Entlüftungsventils (12) gleichzeitig zu der Öffnung des Auslassschiebers (5) ausgestaltet ist.
10. Computerprogrammprodukt, welches bei Ausführung in einer Steuereinheit (7) zum Steuern eines Betriebs einer Vakuumtoilette, wobei die Vakuumtoilette ein Entlüftungsventil (12) eines Druckraumes (4), insbesondere eines Flüssigkeitsbehälters (4), welches zwischen dem Druckraum (4) und einem Fäkalientank (6) angeordnet ist, und einen Auslassschieber (5) eines Zwischenbehälters (3) aufweist, welcher zwischen dem Zwischenbehälter (3) und dem Fäkalientank (6) angeordnet ist, die Steuereinheit (7) veran- lasst, das Entlüftungsventil (12) gleichzeitig zu der Öffnung des Auslassschiebers (5) zu öffnen.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202014008423U1 (de) * 2014-10-23 2016-01-26 Evac Gmbh Sanitäreinheit mit Überwachungseinrichtung
CN114277902A (zh) * 2021-11-20 2022-04-05 中国计量大学 一种真空便器的无电纯机械控制逻辑执行器
EP4186793A3 (de) * 2021-11-24 2023-08-30 B/E Aerospace, Inc. Systeme und verfahren zur erkennung von wasserlecks und/oder verhinderung von abwasserüberlauf

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202013008298U1 (de) * 2013-09-20 2014-12-22 Evac Gmbh Vakuumtoilette mit wechselseitiger Quetschventilschließung
CN104594479B (zh) * 2013-10-31 2016-08-17 昊头株式会社 真空便器系统的自动排出装置
CN110182236B (zh) * 2019-06-28 2020-06-05 青岛依德客科技有限公司 一种中转式真空集便系统及其变压计时体积测量方法
DE102019007946A1 (de) * 2019-11-15 2021-05-20 ACO Severin Ahlmann GmbH & Co Kommanditgesellschaft Vakuum-Abwasservorrichtung und Verfahren
CN111576583A (zh) * 2020-06-03 2020-08-25 上海菲澈环境科技有限公司 真空排污方法及真空排污系统
CN114000574B (zh) * 2021-12-31 2022-04-22 杭州电子科技大学 一种纯机械非电控控制单体真空便器系统

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5133853A (en) * 1988-10-05 1992-07-28 Nesite Oy Sewage system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5133853A (en) * 1988-10-05 1992-07-28 Nesite Oy Sewage system

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202014008423U1 (de) * 2014-10-23 2016-01-26 Evac Gmbh Sanitäreinheit mit Überwachungseinrichtung
WO2016062765A1 (de) * 2014-10-23 2016-04-28 Evac Gmbh Sanitäreinheit mit überwachungseinrichtung
CN107000656A (zh) * 2014-10-23 2017-08-01 埃瓦克有限公司 具有监控装置的卫生单元
JP2017531751A (ja) * 2014-10-23 2017-10-26 エバック・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツングＥｖａｃ ＧｍｂＨ 監視装置付き衛生装置
US20180023275A1 (en) * 2014-10-23 2018-01-25 Evac Gmbh Sanitary unit with monitoring device
US10422117B2 (en) 2014-10-23 2019-09-24 Evac Gmbh Sanitary unit with monitoring device
CN107000656B (zh) * 2014-10-23 2020-10-09 埃瓦克有限公司 具有监控装置的卫生单元
CN114277902A (zh) * 2021-11-20 2022-04-05 中国计量大学 一种真空便器的无电纯机械控制逻辑执行器
CN114277902B (zh) * 2021-11-20 2024-02-06 中国计量大学 一种真空便器的无电纯机械控制逻辑执行器
EP4186793A3 (de) * 2021-11-24 2023-08-30 B/E Aerospace, Inc. Systeme und verfahren zur erkennung von wasserlecks und/oder verhinderung von abwasserüberlauf

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