(13) B1 (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) PL B1 E03D 5/01 E03F 1/00. Fig 1. (54)Układ kanalizacyjny próżniowy

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (51) IntCl5: E03C 1/266 E03D 5/01 E03F 1/00 (54)Układ kanalizacyjny próżniowy (30) Pierwszeństwo: ,NO, (73) Uprawniony z patentu: Jets Systemer A/S, Gurskoy, NO (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 07/91 (72) Twórca wynalazku: Olav Hofseth, Ulsteinvik, NO (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 02/95 (74) Pełnomocnik: Szafruga Anna, PHZ POLSERVICE PL B1 (57) 1. Układ kanalizacyjny próżniowy dla urządzeń sanitarnych, posiadający rury rozgałęzień dołączone do urządzenia sanitarnego i otwarte do rury zbiorczej urządzenie rozdrabniające, urządzenie próżniowe dołączone do rury zbiorczej dla wytwarzania próżni w przewodach i przenoszenia ścieków z urządzenia sanitarnego do zbiornika, przy czym urządzenie próżniowe stanowi co najmniej jedna pompa śrubowa, znamienny tym, że pompa śrubowa (2) jest wyposażona w urządzenie rozdrabniające, które stanowi młyn (11, 27) do rozdrabniania stałych cząstek w ściekach, przy czym pompa śrubowa (2) jest przyłączona bezpośrednio do zbiorczej rury (5). Fig 1

2 UKŁAD KANALIZACYJNY PRÓŻNI0WY Z a s t r z e ż e n i a p a t e n t o w e 1. Układ kanalizacyjny próżniowy dla urządzeń sanitarnych, posiadający rury rozgałęzień dołączone do urządzenia sanitarnego i otwarte do rury zbiorczej urządzenie rozdrabniające, urządzenie próżniowe dołączone do rury zbiorczej dla wytwarzania próżni w przewodach i przenoszenia ścieków z urządzenia sanitarnego do zbiornika, przy czym urządzenie próżniowe stanowi co najmniej jedna pompa śrubowa, z n a m i e n n y t y m, że pompa śrubowa / 2/ jest wyposażona w urządzenie rozdrabniające, które stanowi młyn / 1 1, 27/ do rozdrabniania stałych cząstek w ściekach, przy czym pompa śrubowa /2/ jest przyłączona bezpośrednio do zbiorczej rury /5/ 2. Układ według zastrz. 1, z n a m i e n n y t y m, że pompa śrubowa /2/ posiada obudowę / 7, 25/ i wewnętrzną śrubę / 8, 26/ wraz z łożyskami /9, 10/, a młyn / 11, 27/ jest umieszczony w elemencie połączonym z końcem wlotowym pompy /2/, natomiast rura zbiorcza /5/ jest przyłączona do wlotu obudowy /28/ młyna / 1 1, 27/. 3. Układ w edług zastrz. 2, z n a m i e n n y t y m, ż e młyn / 1 1, 27/ posiada nóż nieruchomy /13, 30/ i nóż obrotowy / 1 4, 29/, przy czym nóż nieruchomy /13, 30/ j est zamocowany do końca wlotowego obudowy /12, 28/ młyna / 1 1, 27/ lub obudowy /7, 25/ pompy / 2 /, podczas gdy nóż obrotowy /14, 29/ j est zamocowany na wale /10, 32/ pompy śrubowej /2/. 4. Układ według zastrz. 2, z n a m i e n n y t y m, że pomiędzy rurą zbiorczą /5/ i koncern wlotowym /15/ obudowy /12/ młyna / 11/ jest umieszczony oddzielacz powietrzny / 6/, a pomiędzy oddzielaczem powietrznym /6/ i wlotem /7/ na obudowie /12/ pompy /2/ jest umieszczony przewód powietrzny /17/. * * * Przedmiotem wynalazku jest układ kanalizacyjny próżniowy dla urządzeń sanitarnych, takich jak toalety, pisuary i zlewy, posiadający rury rozgałęzień, które są dołączone do urządzeń sanitarnych i które są otwarte do rury zbiorczej, jak również przyrząd próżniowy dołączony do rury zbiorczej w celu uzyskania próżni w rurach i przeniesienia ścieków z urządzenia sanitarnego do zbiornika, oczyszczalnika, urządzenia kanalizacyjnego itd. Urządzenia do obróbki ścieków wyżej wzmiankowanego typu są obecnie stosowane głównie na statkach, w samolotach i pociągach. Na lądzie takie urządzenia są j ednak również stosowane coraz częściej i podstawą do tego jest głównie zmniejszenie zużycia wody i giętki układ rur. Znany jest ze szwedzkiego opisu patentowego nr układ kanalizacyjny próżniowy, w którym pompa obiegowa jest zamontowana w zamkniętym układzie pompy i jest wyposażona w elementy do mieszania, podziału i napowietrzania zawartości zbiornika. W układzie zamkniętym rur jest ponadto włączona pompa ssąca strumieniowa, która wytwarza próżnię w układzie kanalizacyjnym. Pompa ssąca strumieniowa jest napędzana przez ścieki, które krążą w układzie zamkniętym w wyniku działania pompy obiegowej. Wadą pompy obiegowej typu odśrodkowego jest jej łatwe zatykanie materiałami włókienniczymi, sprzętem sanitarnym itd., które znajdą się w zbiorniku. W wyniku takiego zatkania pompę należy usunąć i oczyścić, co oznacza przerwę w pracy i zwiększenie kosztów eksploatacyjnych. Poza tym wadą takich układów kanalizacyjnych j est to, że zawierają one duży i wymagający dużej przestrzeni zbiornik, który czyni je niewłaściwymi do użycia w urządzeniach na mniejszych łódkach, gdzie pomieszczenie jest ograniczone. Układ jest poza tym drogi jeśli chodzi o wykonanie/zbudowanie, ponieważ wykorzystuje dwie pompy, pompę ssącą strumieniową i pompę odśrodkową wraz z dodatkowym układem zamkniętym rur i zbiornikiem.

3 Zbiornik powinien mieć takie wymiary i być zdolnym zawsze pomieścić taką ilość płynu /ścieków/, której spienienie w zbiorniku nie jest możliwe. Spienienie płynu powoduje utratę przez strumienicę ssącą jej własności pompujących i w praktyce wykazano, że nawet j eżeli jest utrzymywana duża ilość krążącego płynu, spienienie występuje jednak w pewnych przypadkach w zbiorniku, między innymi w połączeniu z czyszczeniem toalety, gdy mydlana woda jest dostarczana do zbiornika. W norweskim zgłoszeniu patentowym nr jest przedstawiony układ zbiorczy dla układów kanalizacyjnych próżniowych, gdzie jest stosowany zbiornik próżniowy z dwiema komorami i oddzielnie napędzany rozdrabniacz. Ścieki są dostarczane do pierwszej komory zbiornika i są rozdrabniane oraz przenoszone do drugiej komory przy użyciu rozdrabniacza. Pompa próżniowa, np. pompa śrubowa, wytwarza w zbiorniku ciśnienie i wypompowuje zawartość tej drugiej komory na zewnętrz zbiornika. Nawet j eżeli wyżej wymieniony układ rozwiązał problem zatykania i przerywania pracy, jest on stosunkowo drogi w produkcji i wymaga stosunkowo dużej przestrzeni. Układ kanalizacyjny próżniowy dla urządzeń sanitarnych, posiadający rury rozgałęzień dołączone do urządzenia sanitarnego i otwarte do rury zbiorczej urządzenie rozdrabniające, urządzenie próżniowe dołączone do rury zbiorczej dla wytwarzania próżni w przewodach i przenoszenia ścieków z urządzenia sanitarnego do zbiornika, przy czym urządzenie próżniowe stanowi co najmniej jedna pompa śrubowa, według wynalazku charakteryzuje się tym, ze pompa śrubowa jest wyposażona w urządzenie rozdrabniające, które stanowi młyn do rozdrabniania stałych cząstek w ściekach, przy czym pompa śrubowa jest przyłączona bezpośrednio do zbiorczej rury. Korzystnie pompa śrubowa posiada obudowę i wewnętrzną śrubę wraz z łożyskami, a młyn jest umieszczony w elemencie połączonym z końcem wlotowym pompy, natomiast rura zbiorcza jest przyłączona do wlotu obudowy młyna. Korzystnie młyn posiada nóż nieruchomy i nóż obrotowy przy czym nóż nieruchomy jest zamocowany do końca wlotowego obudowy młyna lub obudowy pompy, podczas gdy nóż obrotowy jest zamocowany na wale pompy śrubowej. Korzystnie pomiędzy rurą zbiorczą i końcem wlotowym obudowy młyna Jest umieszczony oddzielacz powietrzny, a pomiędzy oddzielaczem powietrznym i wlotem na obudowie pompy Jest umieszczony przewód powietrzny. Zaletę układu kanalizacyjnego próżniowego według wynalazku jest to, że ma bardziej zwartą i prostą konstrukcję i jest dzięki temu szczególnie użyteczny między innymi na mniejszych łodziach i pojazdach kampingowych, gdzie pomieszczenie ma często ograniczone wymiary, równocześnie jest tani w produkcji, bezpieczny podczas pracy przy małych nakładach eksploatacyjnych, ma dużą wydajność, jest prosty do przyłączenia do zbiorników lub układów oczyszczania oraz eliminuje problemy związane ze spienieniem i utratą własności pompujących. Przedmiot wynalazku jest pokazany w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia część układu kanalizacyjnego, według wynalazku, obejmującą zbiornik i pompę śrubową, w widokach z boku, od przodu i z góry, fig. 2 - pompę śrubową pokazaną na fig. 1, w powiększonym przekroju wzdłużnym i fig. 3 - pompę śrubową o innym kształcie, w przekroju wzdłużnym. Na figurze 1 jest pokazana część układu kanalizacyjnego próżniowego według wynalazku, obejmująca zbiornik 1 i dwie pompy próżniowe 2 połączona równolegle. Końce wylotowe 3 pomp 2 są przyłączone do zbiornika 1 za pomocą przewodów łączących 4 i są zasilane ściekami z toalet i td. /nie pokazanych/, dochodzącymi rurą zbiorczą 5. Każda z pomp 2 jest na jej wlocie wyposażona w oddzielacz powietrzny 6 i nie pokazany zawór zwrotny. Na figurze 2 jest przedstawiona w powiększonej skali, w przekroju wzdłużnym jedna z pomp 2 pokazanych na fig. 1. Jak widać, pompy 2 są typu śrubowego i posiadają obudowę 7 wewnętrzną śrubą 8 wraz z łożyskami 9 i 10. Przy końcach wlotowych pomp 2 j est umieszczony przyrząd rozdrabniający lub młyn 11, który posiada obudowę 12 z nieruchomym nożem 13 i nożem obrotowym 14. Obudowa 12 młyna 11 posiada ponadto wlot 15 z kołnierzem, do którego j est zamontowany oddzielacz powietrzny 6. IV tym przykładzie 14 wykonania nóż obrotowy 14 jest zamontowany na tym samym wale 16 co śruba 8 i jest napędzany przez wspólny silnik /nie pokazany/. Nóż może też być w innym przypadku na oddzielnym wale i może być napędzany przez oddzielny silnik.

4 Pompa próżniowa pracuje w następujący sposób. Włącznik próżniowy ciśnieniowy jest zamontowany w rurze zbiorczej 5 i uruchamia pompę 2 /w danym czasie normalnie pracuje jedynie j edna z pomp/, gdy ciśnienie w rurze 2 przekracza pewien poziom. Powietrze i ścieki dostarczane rurę zbiorczą 5 są rozdzielane w oddzielaczu powietrznym 6, skutkiem czego powietrze jest prowadzone przez młyn 11 poprzez przewód powietrzny 17 i bezpośrednio do wlotu obudowy 18 pompy 2, podczas gdy ścieki wchodzę do obudowy 12 młyna 11 przez wlot 15. Ścieki są zasysane od wlotu 15 przez obudowę 12 młyna 11, przy czym ewentualne elementy stałe znajdują ce się w ściekach, takie jak kawałki tworzywa sztucznego, tkanin itd. są rozdrabniane przez ostrza noży 13, 14 przed wypłynięciem ściekow i p rzed ponownym ich zmieszaniem z powietrzem w komorze wlotowej 19 obudowy 17 pompy 2. S t ąd ścieki i powietrze są zasysane osiowo przez obudowę 7 pompy 2 i pompowane są przewodem łączącym 4 do zbiornika 1. Zbiornik 1 jest wyposażony w oddzielną pompę 20 do odprowadzania zawartości, końcówkę ru rową 21 z kołnierzem do przyłączenia do kanału upustowego /nie pokazanego/, następną końcówkę rurową 22 z kołnierzem do przyłączenia do przewodu powietrznego /nie pokazanego/ oraz luk kontrolny 23. Ponadto do ścian zbiornika jest zamocowany bezpiecznik topikowy 24. Należy zaznaczyć, że nawet jeżeli stwierdzono, ze pompa 2 Jest przyłączona do zbiornika 1, to wynalazek nie jest ograniczony do tego przykładu. Pompa 2 może być w innym przypadku przyłą czona do układu oczyszczania, układu zbiorczego kanalizacji publicznej lub jeżeli układ kanalizacyjny próżniowy jest umieszczony na pokładzie statku, bezpośrednio do rurociągu pokładowego. W przypadku pompy próżniowej opisanej powyżej celem oddzielacza powietrznego jest zmniejszenie prędkości przepływu przez młyn /gdy przez młyn przechodzą ścieki/. Dzięki temu uzyskuje się lepsze rozdrabnianie ewentualnych elementów stałych w ściekach i zwiększenie wydajności pompowania. Ta pompa z oddzielaczem jest więc szczególnie korzystna dla większego układu kanalizacyjnego próżniowego, w którym jest wymagana większa wydajność pompowania. Inny przykład wykonania pompy, który jest szczególnie korzystny dla mniejszych układów o mniejszej wydajności pompowania, jest pokazany na fig. 3. Poza faktem, że pompa nie jest wyposażona w oddzielacz powietrzny, jej konstrukcja j est zasadniczo taka sama jak pompy pokazanej na fig. 2. Pompa posiada obudowę 25 z wewnętrzną śrubą 26 wraz z łożyskami oraz młyn 27 dorę czony do końca obudowy 25 pompy. Młyn 27 posiada obudowę 28 z wewnętrznym nożem nieruchomym 30 i nożem obrotowym 29. Nóż obrotowy 29 jest zamontowany na tym samym wale co śruba 26 pompy i jest zatem napędzany wraz z nią n p. przez niepokazany silnik elektryczny. Przy wlocie obudowy 25 młyna 27 jest umieszczony zawór zwrotny 31 zapobiegają cy przepływowi powrotnemu powietrza i ścieków do przewodu zasysają cego, gdy pompa zatrzyma się /w przewodzie zasysającym jest utrzymywana próżnia/. Jeżeli pompa nie j est wyposażona w oddzielacz powietrzny, zarówno powietrze jak i ścieki płyną do obudowy 25 młyna 27 i dalej osiowo przez pompę. Działanie jest poza tym takie samo jak w przypadku pompy pokazanej na fig. 2.

5 Fig. 2 Fig. 3

6 Fig. 1 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz Cena 1,00 zł.