EA021579B1 - Клапанная система для отвода жидкой среды и способ управления клапанной системой - Google Patents

Abstract

Изобретение касается клапанной системы для отвода жидкой среды, включающей в себя впускное отверстие, выпускное отверстие, расположенный во встроенном состоянии между впускным и выпускным отверстием управляемый клапан, препятствующий протоку, и устройство управления, которое выполнено так, чтобы открывать или перекрывать клапан, препятствующий протоку, для протекания жидкой среды, отличающейся расположенным во встроенном состоянии между впускным и выпускным отверстием и в направлении силы тяжести, по существу, над клапаном, препятствующим протоку, клапаном, препятствующим обратному потоку, у которого имеется направленный во встроенном состоянии в направлении силы тяжести, по существу, вниз выход обратного потока, а также отличающейся тем, что устройство управления выполнено так, чтобы перекрывать клапан, препятствующий протоку, таким образом, чтобы остаточная доля подлежащей отводу среды в направлении силы тяжести, по существу, над клапаном, препятствующим протоку, образовывала запирающий слой, поверхность которого расположена в направлении силы тяжести, по существу, над выходом обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку.

Description

(57) Изобретение касается клапанной системы для отвода жидкой среды, включающей в себя впускное отверстие, выпускное отверстие, расположенный во встроенном состоянии между впускным и выпускным отверстием управляемый клапан, препятствующий протоку, и устройство управления, которое выполнено так, чтобы открывать или перекрывать клапан, препятствующий протоку, для протекания жидкой среды, отличающейся расположенным во встроенном состоянии между впускным и выпускным отверстием и в направлении силы тяжести, по существу, над клапаном, препятствующим протоку, клапаном, препятствующим обратному потоку, у которого имеется направленный во встроенном состоянии в направлении силы тяжести, по существу, вниз выход обратного потока, а также отличающейся тем, что устройство управления выполнено так, чтобы перекрывать клапан, препятствующий протоку, таким образом, чтобы остаточная доля подлежащей отводу среды в направлении силы тяжести, по существу, над клапаном, препятствующим протоку, образовывала запирающий слой, поверхность которого расположена в направлении силы тяжести, по существу, над выходом обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку.

Изобретение касается клапанной системы отвода жидкой среды, включающей в себя впускное отверстие, выпускное отверстие, расположенный во встроенном состоянии между впускным и выпускным отверстием управляемый клапан, препятствующий протоку, и устройство управления, которое выполнено так, чтобы открывать или перекрывать клапан, препятствующий протоку, для протока жидкой среды.

Другой аспект изобретения касается клапанной системы для отвода жидкой среды, включающей в себя впускное отверстие, выпускное отверстие, расположенный во встроенном состоянии между впускным и выпускным отверстием клапан, препятствующий обратному потоку, у которого имеется вход обратного потока, выход обратного потока, и направленный от входа обратного потока к выходу обратного потока и сужающийся в этом направлении плоский наконечник с двумя боковыми стенками из упругого материала.

Кроме того, изобретение касается способа управления клапанной системой, включающего в себя следующие этапы: открытие клапана, препятствующего протоку, с целью отвода жидкой среды, и перекрытие клапана, препятствующего протоку.

Клапанные системы вышеназванного рода и способы управления клапанными системами применяются для того, чтобы отводить жидкую среду, например, сточную воду или смывную воду. Подлежащая отводу жидкая среда может, например, представлять собой смывную воду или сточную воду, которая смешана с растворенными при мыльной обработке загрязнениями, например, взвешенными веществами. Но подлежащая отводу жидкая среда может также представлять собой, например, чистую смывную воду. Отвод осуществляется обычно из устройства, в которое поступает подлежащая отводу жидкая среда, например, из раковины или писсуара. В таких областях применения вышеназванных клапанных систем и способа управления подлежащая отводу жидкая среда обычно поступает не непрерывно, а только периодически при использовании устройства и в различном количестве, в зависимости от использования. После использования наступает период времени, в который из такого устройства не должна отводиться жидкая среда, продолжающийся до момента следующего использования, при котором снова поступает подлежащая отводу жидкая среда. Недостаток заключается в том, что, в зависимости от подлежащей отводу жидкой среды, и, в частности, у писсуаров, может возникнуть значительное для пользователей распространение запаха.

Поэтому задачей настоящего изобретения является предложить клапанную систему и способ управления клапанной системой, которые уменьшат или предотвратят этот недостаток.

В соответствии с изобретением эта задача решается с помощью клапанной системы для отвода жидкой среды, включающей в себя впускное отверстие, выпускное отверстие, расположенный во встроенном состоянии между впускным и выпускным отверстием управляемый клапан, препятствующий протоку, и устройство управления, которое выполнено так, чтобы открывать или перекрывать клапан, препятствующий протоку, для протекания жидкой среды, отличающейся расположенным во встроенном состоянии между впускным и выпускным отверстием и в направлении силы тяжести, по существу, над клапаном, препятствующим протоку, клапаном, препятствующим обратному потоку, у которого имеется во встроенном состоянии в направлении силы тяжести, по существу, указывающий вниз вход обратного потока, а также отличающейся тем, что устройство управления выполнено так, чтобы перекрывать клапан, препятствующий протоку, таким образом, чтобы остаточная доля подлежащей отводу среды в направлении силы тяжести по существу над клапаном, препятствующим протоку, образовывала запирающий слой, поверхность которого расположена в направлении силы тяжести по существу над выходом обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку.

Предлагаемая изобретением клапанная система включает в себя впускное отверстие и выпускное отверстие, которое предпочтительно во встроенном состоянии в направлении силы тяжести расположено, по существу, под впускным отверстием. Между ними находится управляемый устройством управления клапан, препятствующий протоку, который может перекрывать и открывать или, соответственно, отпирать проток жидкой среды через клапан, препятствующий протоку. Обычно клапан, препятствующий протоку, открывается устройством управления, когда при использовании устройства поступает жидкая среда, которая должна отводиться через клапанную систему. Кроме того, предпочтительно клапан клапанной системы, препятствующий протоку, перекрывается устройством управления, когда жидкая среда не поступает. Перекрытие клапана, препятствующего протоку, когда не поступает подлежащая отводу жидкая среда, в частности, предпочтительно при применении предлагаемой изобретением клапанной системы в тех ситуациях, в которых могут возникать колебания давления. Такой областью применения является, например, применение клапанных систем в трубопроводах для отвода жидкостей в поездах. Такие трубопроводы для отвода жидкостей выводят жидкую среду из пространства с амортизируемым относительно окружающей среды давлением в окружающую среду. При этом пространством с амортизируемым давлением является, например, высокоскоростной вагон, у которого обычно при въездах в туннель или при скрещении поездов кратковременно возникают разности давлений относительно окружающей среды. Благодаря этому, например, при избыточном давлении в окружающей среде относительно пространства с амортизируемым давлением может произойти обратный смыв подлежащей отводу жидкой среды в пространство с амортизируемым давлением или эффект отсоса при избыточном относительно окружающей среды давлении в пространстве с амортизируемым давлением. Поэтому предпочти- 1 021579 тельно при неиспользовании устройства, в которое поступает подлежащая отводу жидкая среда, перекрывать клапан, препятствующий протоку.

В соответствии с изобретением для еще большего усовершенствования защиты от обратного смыва предусмотрен клапан, препятствующий обратному потоку, который также расположен между впускным и выпускным отверстием клапанной системы и также во встроенном состоянии в направлении силы тяжести, по существу, находится над клапаном, препятствующим протоку. При этом обеспечивается то преимущество, что даже если вследствие гидравлического удара будет происходить обратный смыв через клапан, препятствующий протоку, или если над клапаном, препятствующим протоку, еще будет находиться жидкая среда, то с помощью клапана, препятствующего обратному потоку, будет предотвращаться обратный смыв среды через впускное отверстие клапанной системы. Клапан, препятствующий обратному потоку, снабжен выходом обратного потока, который во встроенном состоянии в направлении силы тяжести указывает по существу вниз.

В соответствии с изобретением устройство управления теперь выполнено таким образом, что клапан, препятствующий протоку, перекрывается, прежде чем остаточная доля подлежащей отводу среды пройдет через клапан, препятствующий протоку. Таким образом, остаточная доля подлежащей отводу среды в направлении силы тяжести остается по существу над клапаном, препятствующим протоку, и образует там запирающий слой. При применении предлагаемой изобретением клапанной системы в писсуаре, например, особенно предпочтительно, чтобы остаточная доля подлежащей отводу среды состояла предпочтительно из чистой смывной воды.

Устройство управления может быть при этом выполнено, например, так, чтобы управлять клапаном, препятствующим протоку, в зависимости от количества подлежащей отводу среды и/или в зависимости от предусмотренного для отвода среды времени. Устройство управления может быть также выполнено, например, так, чтобы при перекрытии клапана, препятствующего протоку, подавать сигнал, который служит для того, чтобы затем ограничивать подлежащую отводу среду до количества, соответствующего остаточной доле, например, путем перекрытия подводящего трубопровода.

Остаточная доля при этом выбирается таким образом, чтобы образуемый ею запирающий слой в направлении силы тяжести по существу обладал такой протяженностью, чтобы выход обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, вдавался или, соответственно, погружался в запирающий слой. Здесь запирающий слой следует понимать как трехмерный объем, который образуется остаточной долей подлежащей отводу среды под действием силы тяжести над перекрытым клапаном, препятствующим протоку.

Выход обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, находится, таким образом, в перекрытом состоянии клапана, препятствующего протоку, внутри трехмерного запирающего слоя, образованного остаточной долей подлежащей отводу жидкой среды. Благодаря этому воздух, который находится над запирающим слоем, не может попадать через выход обратного потока в клапан, препятствующий обратному потоку. В частности, предпочтительно, чтобы в качестве остаточной доли применялась дополнительно поступающая, как можно более чистая смывная вода, чтобы еще более уменьшить распространение запаха.

Поэтому в основу изобретения положено утверждение о том, что распространение запаха возникает, в частности, из-за воздуха, который течет обратно через клапан, препятствующий протоку, из клапанной системы или отводящего трубопровода, находящегося за выпускным отверстием клапанной системы. При погружении выхода обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, в запирающий слой этот обратный поток может быть конструктивно простым способом защищен от воздуха, вызывающего распространение запаха.

Другое преимущество заключается в том, что предлагаемая изобретением клапанная система представляет собой особенно компактный конструктивный узел, у которого клапан, препятствующий протоку и клапан, препятствующий обратному потоку, предпочтительно не находятся на большом расстоянии друг от друга, а выход обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, расположен вблизи клапана, препятствующего протоку, так что остаточная доля подлежащей отводу среды, образующая запирающий слой, может оставаться небольшой. Предпочтительно остаточная доля жидкой среды соответствует количеству, равному прибл. от 20 до 50 куб. см, в частности, количеству, равному прибл. от 30 до 40 куб. см.

Компактное исполнение предлагаемой изобретением клапанной системы обладает также тем преимуществом, что она может просто и быстро заменяться, например, в целях технического обслуживания и ремонта. Именно в такой области применения, как поезда, это предпочтительно, так как продолжительные работы по техническому обслуживанию и ремонту означают также соответствующее время простоя или, соответственно, выхода из строя поезда. Путем простой и быстрой замены всей неисправной или подлежащей техническому обслуживанию клапанной системы на новую время простоя или, соответственно, выхода из строя может быть сокращено до минимума.

Изобретение может быть усовершенствовано за счет того, что клапан, препятствующий обратному потоку, включает в себя вход обратного потока, направленный от входа обратного потока и сужающийся в этом направлении плоский наконечник с двумя боковыми стенками из упругого материала и располо- 2 021579 женный у входа обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, или у впускного отверстия защитный элемент, проницаемый для жидкой среды.

Вход обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, во встроенном состоянии предпочтительно расположен, по существу, в направлении силы тяжести над выходом обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку. Плоский наконечник клапана, препятствующего обратному потоку, сужается, соответственно, предпочтительно во встроенном состоянии, по существу, сверху вниз. Клапан, препятствующий обратному потоку, пропускает подлежащую отводу среду под действием силы тяжести от входа обратного потока к выходу обратного потока. Для этого у плоского наконечника внутри предпочтительно имеется канал между входом обратного потока и выходом обратного потока. Кроме того, предпочтительно боковые стенки плоского наконечника предварительно натянуты таким образом, что они в первом положении по меньшей мере на отдельных участках прижаты друг к другу, и таким образом канал клапана, препятствующего обратному потоку, по меньшей мере на отдельных участках перекрыт, когда среда не течет через вход обратного потока в клапан, препятствующий обратному потоку, или когда среда от выхода обратного потока поступает к клапану, препятствующему обратному потоку. Боковые стенки также предпочтительно предварительно натянуты таким образом, что они во втором положении по меньшей мере на отдельных участках отсоединены друг от друга, и таким образом канал клапана, препятствующего обратному потоку, по меньшей мере частично открывается, когда среда течет через вход обратного потока в клапан, препятствующий обратному потоку. Такой клапан, препятствующий обратному потоку, предпочтительно выполнен в виде клапана ПиекЪШ.

В предпочтительном усовершенствовании со стороны входа клапана, препятствующего обратному потоку, т.е. у входа обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, или у впускного отверстия клапанной системы (причем вход обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, может быть идентичен впускному отверстию клапанной системы), расположен проницаемый для жидкой среды защитный элемент. Защитный элемент выполнен так, чтобы заставлять подлежащую отводу жидкую среду втекать во вход обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку. Предпочтительно защитный элемент выполнен, однако, также таким образом, чтобы инородные тела, твердые вещества или тому подобные, в частности, определенного размера, не могли проходить через защитный элемент, и вместе с тем, чтобы защитный элемент препятствовал их втеканию в клапан, препятствующий обратному потоку. Это предпочтительно, так как инородные тела или твердые вещества, втекающие с жидкой средой в клапан, препятствующий обратному потоку, могут застревать между боковыми стенками сужающегося плоского наконечника и таким образом, наряду с засорением клапанной системы, способствовать неправильному закрытию клапана, препятствующего обратному потоку, и вследствие этого также повышенному распространению запаха, вызванному текущим обратно воздухом. Таким образом, защитным элементом предотвращается проникновение инородных тел или твердых веществ в клапанную систему, благодаря чему еще более уменьшается распространение запаха клапанной системой.

Кроме того, предпочтительно защитный элемент выполнен в виде упора для боковых стенок в случае обусловленного гидравлическим ударом отгибания боковых стенок плоского наконечника в направлении от выхода обратного потока к входу обратного потока. С помощью этого усовершенствованного варианта может быть предотвращено, чтобы при наступлении гидравлического удара, например, при кратковременно возникающих разностях давлений между высокоскоростным вагоном и окружающей средой, боковые стенки плоского наконечника в направлении от выхода обратного потока отворачивались настолько, чтобы клапан, препятствующий обратному потоку, был отогнут в течение продолжительного времени. Благодаря предусмотренному защитному элементу боковые стенки могут отворачиваться только до защитного элемента, так как этот элемент предпочтительно образует упор для боковых стенок. Защитный элемент, таким образом, служит для того, чтобы боковые стенки после обусловленного гидравлическим ударом отгибания и упора в защитный элемент благодаря их упругости и также предпочтительно благодаря их предварительному натягу снова возвращались в исходное положение. Это предпочтительно, так как иначе обусловленное гидравлическим ударом продолжительное отгибание боковых стенок может привести к тому, что клапан, препятствующий обратному потоку, потеряет свою способность препятствовать обратному потоку жидкой среды от выхода обратного потока к входу обратного потока, и распространение запаха при отогнутом клапане, препятствующем обратному потоку, значительно увеличится. Другой недостаток заключается в том, что клапан, препятствующий обратному потоку, в отогнутом положении может блокировать желаемый проток подлежащей отводу среды в направлении от впускного отверстия к выпускному отверстию, так что нежелательным образом подлежащая отводу среда может скапливаться над клапаном, препятствующим обратному потоку. Поэтому защитный элемент предпочтительным образом служит для того, чтобы снова возвращать отогнутые вследствие гидравлического удара боковые стенки в их исходное положение и тем самым уменьшать связанные с отгибанием недостатки.

Изобретение может быть усовершенствовано за счет того, что защитный элемент выполнен в виде по существу пластинообразного сита и предпочтительно жестко соединен с входом обратного потока или впускным отверстием.

- 3 021579

Конструктивно особенно простым и предпочтительным образом защитный элемент может быть выполнен в виде сита, поперечное сечение которого адаптировано к поперечному сечению входа обратного потока и/или впускного отверстия и предпочтительно выполнено в форме диска или в форме участка с шаровой поверхностью. Предпочтительно также, чтобы защитный элемент был жестко соединен с входом обратного потока или впускным отверстием, так чтобы предотвращалось непреднамеренное отсоединение защитного элемента от входа обратного потока или впускного отверстия. Кроме того, жесткое соединение позволяет легко и быстро заменять защитный элемент как часть компактной клапанной системы.

Предпочтительно изобретение усовершенствуется с помощью смывного устройства, служащего для выпуска подлежащей отводу жидкой среды.

Смывное устройство во встроенном состоянии расположено предпочтительно в направлении силы тяжести по существу над клапаном, препятствующим обратному потоку, и выполнено так, чтобы выпускать подлежащую отводу жидкую среду, предпочтительно смывную воду, которая служит, например, для разбавления другой подлежащей отводу жидкой среды, например мочи в писсуаре, и промывать клапанную систему. Управление выпуском подлежащей отводу жидкой среды смывным устройством предпочтительно может осуществляться с помощью устройства управления, которое выполнено так, чтобы открывать или перекрывать смывное устройство для выпуска среды. Предпочтительно это осуществляется с помощью расположенного в смывном устройстве клапана, который может открывать или перекрывать выпуск жидкой среды смывным устройством. Этот клапан смывного устройства является предпочтительно управляемым посредством устройства управления смывным устройством. Устройство управления, служащее для управления смывным устройством, предпочтительно идентично устройству управления, служащему для управления клапаном, препятствующим протоку, или соединено с ним. Предпочтительно осуществляется централизованное, общее электронное управление смывным устройством и клапаном, препятствующим протоку. Управление осуществляется предпочтительно посредством программного обеспечения. Кроме того, предпочтительно управление осуществляется путем задания взаимно согласованных интервалов времени, в течение которых клапан, препятствующий протоку, открыт или, соответственно, закрыт и в течение которых смывное устройство выпускает среду или, соответственно, не выпускает. Интервал времени, в который смывное устройство еще выпускает среду, когда клапан, препятствующий протоку, уже закрыт, предпочтительно в зависимости от объема или, соответственно, давления протока выбирается так, чтобы выпускалось количество среды, соответствующее остаточной доле.

Кроме того, предпочтительно устройство управления выполнено таким образом, что клапан, препятствующий протоку, стандартным образом закрыт, и остаточная доля подлежащей отводу среды находится над клапаном, препятствующим протоку. Клапан, препятствующий протоку, предпочтительно открывается только тогда, когда поступает (другая) подлежащая отводу среда. Таким образом также уменьшается распространение запаха.

Кроме того, изобретение усовершенствуется за счет того, что смывное устройство выполнено так, чтобы после перекрытия клапана, препятствующего протоку, выпускать количество среды, соответствующее остаточной доле.

Смывное устройство или устройство управления, служащее для выпуска жидкой среды смывным устройством, в соответствии с этим усовершенствованным вариантом выполнено таким образом, что смывным устройством даже после перекрытия клапана, препятствующего протоку, продолжает выпускаться жидкая среда, при этом количество среды, выпускаемой смывным устройством после перекрытия клапана, препятствующего протоку, соответствует остаточной доле, образующей запирающий слой. Таким образом гарантируется, что после закрытия клапана, препятствующего протоку, дополнительно поступит достаточное количество жидкой среды, которое не сможет больше пройти через клапан, препятствующий протоку, а скопится над закрытым клапаном, препятствующим протоку, и образует запирающий слой, служащий для того, чтобы выход обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, погружался в запирающий слой и таким образом уменьшал распространение запаха.

Предпочтительно изобретение может быть усовершенствовано за счет того, что смывное устройство выполнено так, чтобы выпускать жидкую среду в течение интервала времени перекрытия после перекрытия клапана, препятствующего протоку, при этом интервал времени перекрытия предпочтительно выбран таким образом, чтобы количество среды, выпускаемое в течение интервала времени перекрытия, соответствовало остаточной доле.

Альтернативно или дополнительно смывное устройство или устройство управления, управляющее выпуском жидкой среды смывным устройством, может быть также выполнено таким образом, чтобы после перекрытия клапана, препятствующего протоку, в течение интервала времени перекрытия жидкая среда продолжала выпускаться смывным устройством. При этом предпочтительно, чтобы интервал времени перекрытия соответствовал периоду времени, в который смывным устройством выпускается такое количество жидкой среды, которое соответствует остаточной доле.

Смывное устройство или устройство управления для смывного устройства соответственно выполнено таким образом, чтобы управление выпуском жидкой среды смывным устройством после перекры- 4 021579 тия клапана, препятствующего протоку, происходило так, чтобы гарантировалось, чтобы запирающий слой, образующийся над перекрытым клапаном, препятствующим протоку, соответствовал остаточной доле, так чтобы также гарантировалось, чтобы выход обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, погружался в запирающий слой, чтобы обеспечить уменьшение распространения запаха.

Кроме того, предпочтительно смывное устройство или устройство управления для смывного устройства выполнено так, чтобы принимать сигнал, который указывает, что клапан, препятствующий протоку, перекрыт, и в зависимости от этого сигнала управлять количеством среды, подлежащей выпуску после перекрытия клапана, препятствующего протоку.

Предпочтительно изобретение усовершенствуется также с помощью датчика выпуска среды, который выполнен так, чтобы определять, что после перекрытия клапана, препятствующего протоку, смывным устройством было выпущено количество среды, соответствующее остаточной доле подлежащей отводу среды.

Датчик выпуска среды может, например, представлять собой проточный датчик, который расположен внутри смывного устройства или возле него и определяет проток жидкой среды через смывное устройство или трубопровод, примыкающий к смывному устройству.

Этот усовершенствованный вариант обладает тем преимуществом, что определяется количество жидкой среды, выпускаемой смывным устройством, так что при достижении количества, соответствующего остаточной доле, после перекрытия клапана, препятствующего протоку, дальнейший выпуск жидкой среды смывным устройством может быть предотвращен.

Предпочтительно изобретение усовершенствуется также с помощью датчика остаточной доли, который выполнен так, чтобы определять, что над перекрытым клапаном, препятствующим протоку, скопилось количество среды, соответствующее остаточной доле подлежащей отводу среды.

Альтернативно или дополнительно к датчику выпуска среды в этом усовершенствованном варианте предусмотрен датчик остаточной доли, который определяет, что запирающий слой достиг определенного, соответствующего остаточной доле объема. Этот датчик остаточной доли, например, представляющий собой жидкостный датчик, может быть расположен над клапаном, препятствующим протоку, и предпочтительно также вплотную над выходом обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку. Таким образом датчик остаточной доли может определять, что запирающий слой достиг уровня жидкости выше перекрытого клапана, препятствующего протоку, который находится выше, чем выход обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку.

Кроме того, предпочтительно датчик остаточной доли или, соответственно, датчики выпуска среды и остаточной доли выполнены так, чтобы подавать сигнал, когда было выпущено количество среды, соответствующее остаточной доле, или, соответственно, такое количество среды скопилось над перекрытым клапаном, препятствующим протоку. Кроме того, предпочтительно устройство/устройства управления выполнено или, соответственно, выполнены так, чтобы принимать соответствующий сигнал датчика остаточной доли и/или датчика выпуска среды, и в зависимости от этого сигнала управлять выпуском жидкой среды смывным устройством.

Предпочтительно изобретение усовершенствуется также с помощью датчика переполнения, который выполнен так, чтобы определять, что над клапаном, препятствующим обратному потоку, скопилась среда, а также предпочтительно выполнен так, чтобы в этом случае генерировать сигнал. Предпочтительно устройство управления выполнено так, чтобы открывать клапан, препятствующий протоку, когда среда скопилась над клапаном, препятствующим обратному потоку. Устройство управления при этом предпочтительно выполнено так, чтобы принимать соответствующий сигнал датчика переполнения.

Среда скапливается в этом случае, в частности, над клапаном, препятствующим обратному потоку, когда поступает (другая) подлежащая отводу среда, но клапан, препятствующий протоку, еще закрыт. Предпочтительный усовершенствованный вариант предпочтительным образом обеспечивает возможность того, чтобы клапан, препятствующий протоку, открывался тогда, когда над закрытым клапаном, препятствующим протоку, скопится столько подлежащей отводу среды, чтобы эта среда скопилась также над клапаном, препятствующим обратному потоку, и датчик переполнения определил это. Таким образом подлежащая отводу среда может пройти через открытый в этом случае клапан, препятствующий протоку. Кроме того, таким образом может быть гарантировано, чтобы клапан, препятствующий протоку, открывался только тогда, когда поступает подлежащая отводу среда, а в иных случаях оставался закрытым, чтобы уменьшать распространение запаха.

Кроме того, предпочтительно датчик переполнения во встроенном состоянии расположен, по существу, над клапаном, препятствующим обратному потоку. Особенно предпочтительно, если датчик переполнения во встроенном состоянии предусмотрен под сливом резервуара. Таким образом может быть предотвращено скапливание подлежащей отводу среды в резервуаре (например, раковине или писсуаре).

Изобретение может быть, кроме того, усовершенствовано за счет того, что клапан, препятствующий протоку, выполнен в виде шлангового клапана, включающего в себя корпус шлангового клапана, проточный вход, проточный выход и распространяющийся между проточным входом и проточным выходом внутри корпуса шлангового клапана проводящий среду канал из упругого материала, при этом в области

- 5 021579 клапана, препятствующего протоку, между проводящим среду каналом и корпусом шлангового клапана выполнено наполненное газом промежуточное пространство таким образом, что проводящий среду канал по меньшей мере на отдельных участках сжимается, и при этом клапан, препятствующий протоку, закрывается, когда давление газа, возникающее в наполненном газом промежуточном пространстве, превышает давление газа, установившееся в проводящем среду канале, а кроме того, отличается запирающим устройством, которое выполнено так, чтобы удерживать давление газа, возникающее в наполненном газом промежуточном пространстве, на уровне давления газа, установившегося в проводящем среду канале.

В этом предпочтительном усовершенствованном варианте клапан, препятствующий протоку, выполнен в виде шлангового клапана, который может открываться и перекрываться пневмоприводом. Такое исполнение клапана, препятствующего протоку, в частности, предпочтительно в уже названных областях применения. В частности, при применении управляемых пневмоприводом шланговых клапанов в высокоскоростных поездах отстой поезда и падение давления в системе отвода жидкости может привести к тому, что шланговый клапан откроется. Поэтому предпочтительно предусмотреть запирающее устройство, которое удерживает шланговый клапан закрытым даже при неблагоприятных условиях давления. Таким образом может быть также обеспечено уменьшение распространения запаха в течение продолжительного времени даже при неблагоприятных условиях давления или при отстое поезда.

В другом усовершенствованном варианте клапанная система отличается устройством для выпуска воздуха, служащим для выпуска воздуха из клапанной системы, в частности, клапана, препятствующего обратному потоку, при этом предпочтительно устройство для выпуска воздуха включает в себя трубопровод для выпуска воздуха, имеющий первый и второй конец, при этом первый конец соединен с клапаном, препятствующим обратному потоку, предпочтительно с камерой клапана, препятствующего обратному потоку, и при этом также предпочтительно второй конец трубопровода для выпуска воздуха может соединяться с отводящим трубопроводом промежуточной емкости писсуара.

В течение срока эксплуатации, например, писсуара, в котором применяется клапанная система, среда, втекающая в клапанную систему, скапливается в промежуточной емкости. При этом может произойти, в частности, когда среда достигнет определенного уровня в промежуточной емкости, что в промежуточной емкости и клапанной системе возникнет давление, в частности, из-за оставшегося в этих областях воздуха. Это давление возникает, например, также в камере корпуса клапана, препятствующего обратному потоку, и может привести к тому, что клапан, препятствующий обратному потоку, больше не откроется. Тогда возможно, что среда, втекающая через вход обратного потока, скопится над клапаном, препятствующим обратному потоку.

Благодаря предусмотренному устройству для выпуска воздуха, с помощью которого из клапанной системы, в частности корпуса клапана, препятствующего обратному потоку, выпускается воздух, такое непреднамеренное закрытие клапана, препятствующего обратному потоку, может быть предотвращено. Таким образом промежуточная емкость может полностью наполняться, без возможности непреднамеренного закрытия клапанной системы, в частности, клапана, препятствующего обратному потоку, вследствие возникновения соответствующего давления. Отсутствие устройства для выпуска воздуха может привести к тому, что промежуточная емкость даже только при частичном наполнении должна будет опорожняться для повторного открытия клапанной системы.

Предпочтительно воздух выпускается из корпуса клапана, препятствующего обратному потоку, в частности, из камеры в этом корпусе, с помощью устройства для выпуска воздуха, которое, например, может быть выполнено в виде трубопровода для выпуска воздуха из полимерной трубы, например, из полиуретана. Когда через вход клапана, препятствующего протоку, среда поступает в предлагаемую изобретением клапанную систему, при отсутствии выпуска воздуха из клапана, препятствующего обратному потоку, возможно скапливание среды над клапаном, препятствующим обратному потоку, так как объем клапана, препятствующего обратному потоку, наполнен газом и/или жидкой средой. При выпуске воздуха из корпуса клапана, препятствующего обратному потоку, среда, в частности газ, такой как воздух, может выходить из камеры корпуса клапана, препятствующего обратному потоку. При этом среда может втекать в клапан, препятствующий обратному потоку, без образования обратного подпора над клапаном, препятствующим обратному потоку.

Предпочтительно устройство для выпуска воздуха выпускает воздух из корпуса клапана, препятствующего обратному потоку, в отводящий трубопровод промежуточной емкости. Для этого усовершенствование также предпочтительно предусматривает, что второй конец трубопровода для выпуска воздуха может соединяться с отводящим трубопроводом промежуточной емкости. Это особенно предпочтительно тогда, когда клапанная система применяется в писсуаре, который работает с промежуточной емкостью, в которую может вводиться сжатый воздух, служащий для транспортировки содержимого промежуточной емкости из отводящего трубопровода в систему отводящих трубопроводов. При этом обеспечивается то преимущество, что нет необходимости предусматривать никакие другие конструктивные элементы или выходы системы для выпуска воздуха в писсуаре, кроме устройства для выпуска воздуха.

В этом усовершенствованном варианте также предусмотрено, что с помощью устройства управления образуется запирающий слой подлежащей отводу среды в направлении силы тяжести, по существу,

- 6 021579 над клапаном, препятствующим протоку, поверхность которого в направлении силы тяжести, по существу, расположена над выходом обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, чтобы реализовать защиту от запаха.

Изобретение может быть также усовершенствовано за счет того, что в трубопроводе для выпуска воздуха расположен обратный клапан, который выполнен и расположен так, чтобы обеспечивать возможность потока жидкой среды от первого ко второму концу трубопровода для выпуска воздуха и перекрывать поток жидкой среды от второго к первому концу трубопровода для выпуска воздуха, причем предпочтительно обратный клапан во встроенном состоянии расположен по существу вертикально и/или во встроенном состоянии расположен таким образом, что второй участок трубопровода для выпуска воздуха между вторым концом и обратным клапаном длиннее, чем первый участок трубопровода для выпуска воздуха между первым концом и обратным клапаном.

В этом усовершенствованном варианте с помощью обратного клапана в трубопроводе для выпуска воздуха гарантируется, что жидкая среда, в частности, газ, такой как воздух, может попадать только наружу из клапана, препятствующего обратному потоку, но не внутрь него.

Обратный клапан устройства для выпуска воздуха должен, в частности, также препятствовать тому, чтобы при опорожнении промежуточной емкости посредством сжатого воздуха, вводимого через соединительный патрубок рабочей среды, поток среды, в частности, сжатого воздуха и/или находящейся под давлением жидкости, через отводящий трубопровод и соединительные патрубки проникал во второй конец трубопровода для выпуска воздуха и через первый конец трубопровода для выпуска воздуха мог проникать в клапанную систему, в частности, в клапан, препятствующий обратному потоку.

При этом предпочтительно встроенное состояние обратного клапана, которое, с одной стороны, в рабочем положении является, по существу, вертикальным. Кроме того, предпочтительно, чтобы обратный клапан во встроенном состоянии был расположен ближе к первому концу трубопровода для выпуска воздуха, чем к его второму концу. Особенно предпочтительно, чтобы второй участок трубопровода для выпуска воздуха между вторым концом трубопровода для выпуска воздуха в обратном клапане был длиннее, чем первый участок трубопровода для выпуска воздуха между первым концом трубопровода и обратным клапаном, в частности, чтобы второй участок был более чем вдвое длиннее первого участка. Благодаря исполнению первого участка трубопровода для выпуска воздуха в виде как можно более короткого участка может быть предпочтительным образом обеспечено, что из этого первого участка наименьшее количество среды сможет течь назад в клапан, препятствующий обратному потоку.

Усовершенствование устройства для выпуска воздуха с помощью обратного клапана, в частности, предпочтительно также в области применения мобильных сантехнических устройств, например, в поездах, чтобы даже при колебаниях давления обеспечивать надежный выпуск воздуха из клапана, препятствующего обратному потоку.

По другому аспекту изобретения вышеназванная задача решается с помощью клапанной системы, служащей для отвода жидкой среды, включающей в себя впускное отверстие, выпускное отверстие, и расположенный во встроенном состоянии между впускным и выпускным отверстием клапан, препятствующий обратному потоку, у которого имеется вход обратного потока, выход обратного потока, направленный от входа обратного потока к выходу обратного потока и сужающийся в этом направлении плоский наконечник с двумя боковыми стенками из упругого материала, отличающейся проницаемым для жидкой среды защитным элементом, расположенным у входа обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, или у впускного отверстия.

По этому другому аспекту настоящего изобретения распространение запаха у клапанной системы, включающей в себя клапан, препятствующий обратному потоку, снабженный сужающимся наконечником с двумя боковыми стенками, предпочтительно клапан ИиекЪШ, уменьшается за счет того, что у входа обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, или у выпускного отверстия (причем вход обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, и выпускное отверстие также могут быть идентичны друг другу) расположен защитный элемент, который позволяет проходить жидкой среде, но препятствует проникновению инородных тел или твердых веществ в клапан, препятствующий обратному потоку. Как уже было описано выше со ссылкой на усовершенствованный вариант первого аспекта, предпочтительно, если может быть предотвращена возможность проникновения инородных тел или твердых веществ в клапан, препятствующий обратному потоку и защемление их там между боковыми стенками сужающегося плоского наконечника. У клапанов, препятствующих обратному потоку, снабженных сужающимися плоскими наконечниками, это может приводить к тому, что предварительное натяжение боковых стенок, по меньшей мере, частично будет преодолено защемленными между ними инородными телами, так что боковые стенки, по меньшей мере, в области защемленных инородных тел будут смыкаться не полностью и может возникнуть усиленное распространение запаха вследствие текущего обратно воздуха. У клапанных систем, у которых исполнение запирающего слоя над перекрытым клапаном, препятствующим протоку, является нежелательным или невозможным (например, у клапанных систем без клапана, препятствующего протоку), уже за счет расположения защитного элемента у входа обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, или выпускного отверстия может быть гарантировано, что распространение запаха может быть значительно уменьшено.

- 7 021579

Кроме того, другие преимущества, названные выше со ссылкой на один из усовершенствованных вариантов первого аспекта, например, в отношении обусловленного гидравлическим ударом отгибания перепускного клапана, присущи также клапанной системе по этому второму аспекту изобретения.

Клапанная система по этому второму аспекту изобретения предпочтительно усовершенствуется с помощью управляемого, во встроенном состоянии расположенного между впускным и выпускным отверстием и в направлении силы тяжести, по существу, под клапаном, препятствующим обратному потоку, клапана, препятствующего протоку, и устройства управления, которое выполнено так, чтобы открывать или перекрывать клапан, препятствующий протоку, для протока жидкой среды, при этом устройство управления выполнено, чтобы перекрывать клапан, препятствующий протоку, таким образом, чтобы остаточная доля подлежащей отводу среды в направлении силы тяжести, по существу, над клапаном, препятствующим протоку, образовывала запирающий слой, поверхность которого расположена в направлении силы тяжести, по существу, над выходом обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку.

Как уже было описано со ссылкой на клапанную систему по первому аспекту изобретения и ее усовершенствования, в частности, особенно предпочтительна комбинация управляемого клапана, препятствующего протоку, и соответствующего управления, которое способствует созданию запирающего слоя над клапаном, препятствующим протоку, с защитным элементом у входа обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, или у впускного отверстия.

Клапанная система по второму аспекту изобретения может быть, предпочтительно также усовершенствована с помощью признаков усовершенствований клапанной системы по первому аспекту по одному из пп.3-9 формулы изобретения. Поэтому относительно преимуществ вариантов осуществления и деталей осуществления клапанной системы по второму аспекту изобретения и его усовершенствований ссылаемся на описанные выше соответствующие усовершенствования клапанной системы по первому аспекту изобретения.

Другим аспектом изобретения является способ управления клапанной системой, включающий в себя этапы: открытие клапана, препятствующего протоку, с целью отвода жидкой среды, и перекрытие клапана, препятствующего протоку, отличающийся тем, что клапан, препятствующий протоку, перекрывается таким образом, что остаточная доля подлежащей отводу среды в направлении силы тяжести, по существу, над клапаном, препятствующим протоку, образует запирающий слой, поверхность которого расположена в направлении силы тяжести, по существу, над выходом обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку.

Этот предлагаемый изобретением способ может быть усовершенствован по пп.14 и 15 формулы изобретения.

Предлагаемый изобретением способ и его усовершенствования включают в себя признаки или, соответственно, этапы способа, которые, в частности, делают их пригодными к применению для предлагаемой изобретением клапанной системы и ее усовершенствований. Поэтому относительно преимуществ, вариантов осуществления и деталей осуществления этого способа и его усовершенствований ссылаемся на предыдущее описание соответствующих признаков предлагаемых изобретением клапанных систем и их усовершенствований.

Один из предпочтительных вариантов осуществления изобретения в качестве примера описан с помощью прилагаемых фигур.

Показано:

фиг. 1 - вариант осуществления предлагаемой изобретением клапанной системы во встроенном состоянии в писсуаре;

фиг. 2 - клапанная система, показанная на фиг. 1, в деталях;

фиг. 3 - пневматический клапан с управлением клапанной системой, показанной на фиг. 1 и 2, и фиг. 4 - другой вариант осуществления предлагаемой изобретением клапанной системы, включающий в себя устройство для выпуска воздуха.

Вариант осуществления предлагаемой изобретением клапанной системы 100, показанный на фиг. 2, включает в себя впускное отверстие 101, выпускное отверстие 102 и расположенный между ними, управляемый клапан 110, препятствующий протоку. В направлении силы тяжести над клапаном 110, препятствующим протоку, расположен клапан 120, препятствующий обратному потоку.

Клапан 120, препятствующий обратному потоку, выполнен в виде клапана ЭискЬШ, включающего в себя корпус 126 клапана, препятствующего обратному потоку, и имеет вход 121 обратного потока, выход 122 обратного потока и сужающийся от входа 121 обратного потока к выходу 122 обратного потока плоский наконечник 123 с двумя боковыми стенками 124а, Ь из упругого материала. У плоского наконечника 123 внутри имеется канал 125. Боковые стенки 124а, Ь предварительно натянуты таким образом, что они в первом положении, которое здесь изображено на фиг. 1 и 2, по меньшей мере, на отдельных участках прижаты друг к другу, и таким образом канал 125 клапана, препятствующего обратному потоку, по меньшей мере, частично закрыт, когда через вход 121 обратного потока в клапан ЭискЬШ не поступает среда, или когда среда поступает к клапану ЭискЬШ от выхода 122 обратного потока. Во втором положении (не изображено) две боковые стенки 124а, Ь, по меньшей мере, на отдельных участках

- 8 021579 отсоединены друг от друга, так что канал 125 клапана, препятствующего обратному потоку, по меньшей мере, частично открыт, когда среда течет через вход 122 обратного потока в клапан ЭискЬИГ.

Клапан 110, препятствующий протоку, выполнен в виде шлангового клапана, включающего в себя проточный вход 111, проточный выход 112 и корпус 113 шлангового клапана. Между проточным входом 111 и проточным выходом 112 внутри корпуса 113 шлангового клапана распространяется проводящий среду канал 114 из упругого материала. Между проводящим среду каналом 114 и корпусом 113 шлангового клапана выполнено наполненное газом промежуточное пространство (не изображено) таким образом, что проводящий среду канал 114, по меньшей мере, на отдельных участках сжимается, и при этом клапан 110, препятствующий протоку, закрывается, когда давление газа, возникающее в наполненном газом промежуточном пространстве, превышает давление газа, установившееся в проводящем среду канале 114. Таким образом управляемый пневмоприводом шланговый клапан 110 предпочтительно соединен с запирающим устройством (на фиг. 1 и 2 не изображено), которое выполнено так, чтобы удерживать давление газа, возникающее в наполненном газом промежуточном пространстве, на уровне давления газа, установившегося в проводящем среду канале 114, чтобы иметь возможность удерживать шланговый клапан закрытым в ситуациях с неблагоприятными условиями давления, например, при отстое высокоскоростного поезда.

Клапанная система 100 снабжена устройством 130 управления, которое выполнено так, чтобы перекрывать клапан 110, препятствующий протоку, таким образом, чтобы остаточная доля подлежащей отводу среды в направлении силы тяжести по существу над клапаном 110, препятствующим протоку, образовывала запирающий слой, поверхность которого расположена в направлении силы тяжести, по существу, над выходом 122 обратного потока клапана 120, препятствующего обратному потоку. Положение этой поверхности указано на фиг. 1 штриховой линией 140. В случае перекрытого клапана 110, препятствующего протоку, остаточная доля подлежащей отводу среды скапливается в области над клапаном 110, препятствующим протоку, до высоты, изображенной штриховой линией 140, так что выход 122 обратного потока клапана 120, препятствующего обратному потоку, погружается в запирающий слой, образованный остаточной долей. Таким образом воздух, который находится, например, в области 127 клапанной системы 100, не может проникать через выход 122 обратного потока в клапан 120, препятствующий обратному потоку, и протекать через клапан 120, препятствующий обратному потоку, от выхода 122 обратного потока к входу 121 обратного потока. Таким образом может быть значительно уменьшено распространение запаха. Это, в частности, предпочтительно при исполнении клапана 120, препятствующего протоку, в виде клапана ЭискЪШ, так как боковые стенки 124а, Ь плоского наконечника 123, в частности, у клапанов, препятствующих обратному потоку, с продолжительным сроком применения, не смыкаются или смыкаются уже не полностью, так что течение воздуха от выхода 122 обратного потока к входу 121 обратного потока через клапан 120, препятствующий обратному потоку, возможно и может привести к распространению запаха. Это течение воздуха предотвращается путем создания запирающего слоя, в который погружается выход 122 обратного потока.

При встраивании предлагаемой изобретением клапанной системы 100 в писсуар 200 получается ситуация, показанная в качестве примера на фиг. 1. Клапанная система 100 расположена под резервуаром 210 писсуара. В верхнем конце резервуара 210 писсуара находится смывное устройство 160, служащее для выпуска жидкой среды, предпочтительно смывной воды. В нижней области резервуара 210 писсуара предусмотрен слив 211, который предпочтительно закрыт ситом, своими краями жестко соединенным с резервуаром писсуара. К сливу 211 резервуара писсуара примыкает сливной трубопровод 221, 222, с которым соединена клапанная система 100. Наконец, предусмотрена промежуточная емкость 223, которая, в свою очередь, через трубопроводы 224 подсоединена к системе отводящих трубопроводов (не изображена).

Над клапаном 120, препятствующим обратному потоку, расположен датчик 170 переполнения, который выполнен для того, чтобы определять, что над клапаном 120, препятствующим обратному потоку, скопилась среда. Датчик 170 переполнения предпочтительно выполнен так, чтобы подавать сигнал, когда над клапаном 120, препятствующим обратному потоку, скопилась среда. Предпочтительно устройство 130 управления выполнено так, чтобы принимать этот сигнал и открывать клапан 110, препятствующий протоку, в зависимости от этого сигнала. Таким образом гарантируется, что, с одной стороны, клапан 110, препятствующий протоку, стандартным образом закрыт, чтобы еще больше уменьшать распространение запаха, а с другой стороны, поступающая среда при открытии клапана 110, препятствующего протоку, отводится, прежде чем в резервуаре 210 писсуара нежелательным образом скопится подлежащая отводу среда.

На фиг. 3 отображена пневматическая схема управления клапанной системой 100 в писсуаре 200, как изображено на фиг. 1 и 2. Центральный провод 300 цепи управления соединяет блок 130 управления (на фиг. 3 не изображен) через провода 310, 323а, 323Ъ, 360 и 370 цепи управления с клапанами 301-304 и датчиком 170 переполнения. Клапаны 301 и 303 представляют собой электроприводные 2/2-ходовые клапаны, клапан 302 выполнен в виде электроприводного 3/2-ходового клапана, 304 представляет собой кнопочный выключатель.

Стандартным образом клапан 110, препятствующий протоку, нагружен давлением через клапан 302

- 9 021579 и через трубопровод 410 сжатого воздуха, а также соединительный патрубок 411 сжатого воздуха, и поэтому закрыт. Клапан 302 также предпочтительным образом выполнен в виде запирающего устройства, чтобы удерживать давление газа, возникающее в наполненном газом промежуточном пространстве, на уровне давления газа, установившегося в проводящем среду канале 114, и таким образом предотвращать непреднамеренное открытие клапана 110, препятствующего протоку, при неблагоприятных условиях давления (например, при отстое высокоскоростного поезда). Водопровод 560 смывного устройства 160 стандартным образом закрыт клапаном 303.

Когда писсуар используется, и датчик 170 переполнения определяет, что над клапаном 120, препятствующим обратному потоку, скопилась подлежащая отводу среда, датчик 170 переполнения генерирует сигнал, который передается по проводу 370 цепи управления устройству 130 управления. Тогда устройство 130 управления включает клапан 302, так что клапан 110, препятствующий протоку, открывается и подлежащая отводу среда может стекать. Когда клапан 303 включается, водопровод 560 открывается и смывное устройство 160 выпускает смывную воду. Устройство 130 управления при этом предпочтительно выполнено таким образом, что оно снова перекрывает клапан 110, препятствующий протоку, путем включения клапана 302, и в течение интервала времени перекрытия после перекрытия клапана 110, препятствующего протоку, позволяет смывной воде выпускаться смывным устройством (т.е. клапан 303 открыт), при этом интервал времени перекрытия предпочтительно выбран таким образом, чтобы количество смывной воды, выпускаемое в течение интервала времени перекрытия, соответствовало остаточной доле. Таким образом, управление осуществляется путем задания взаимно согласованных интервалов времени, в течение которых клапан 110, препятствующий протоку, открыт или, соответственно, закрыт, в течение которых смывное устройство 160 выпускает смывную воду или, соответственно, не выпускает. При этом интервал времени, в течение которого смывное устройство 160 еще выпускает смывную воду, когда клапан 110, препятствующий протоку, уже закрыт, в зависимости от объема или, соответственно, давления протока выбирается так, чтобы выпускалось количество смывной воды, соответствующее остаточной доле.

Промежуточная емкость 223 нагружена давлением через клапан 301, трубопровод 423 сжатого воздуха и соединительный патрубок 411 сжатого воздуха, и снабжено кнопочным выключателем 304. Подлежащая отводу среда попадает после прохождения клапанной системы 100 сначала в промежуточную емкость 223, а оттуда в систему отводящих трубопроводов (не изображена).

Другой предлагаемой изобретением возможностью уменьшения распространения запаха является предусмотренный защитный элемент 150, изображенный на фиг. 2 и выполненный в виде пластинообразного сита, который расположен у входа 121 обратного потока. Тем самым может быть предотвращено проникновение инородных тел или твердых веществ в канал 125 клапана 120, препятствующего обратному потоку, и защемление их между боковыми стенками 124а, Ь, что может привести к распространению запаха вследствие текущего обратно между боковыми стенками 124а, Ь воздуха.

Другим преимуществом защитного элемента 150 является исполнение и действие в качестве защиты от отгибания. Гидравлические удары могут привести к тому, что боковые стенки 124а, Ь плоского наконечника клапана 120, препятствующего обратному потоку, отвернутся от выхода 122 обратного потока наружу. Когда это произойдет, клапан 120, препятствующий обратному потоку, может, с одной стороны, перестать выполнять свою функцию клапана, препятствующего обратному потоку. С другой стороны, через отогнутый клапан 120, препятствующий обратному потоку, воздух может течь обратно и таким образом приводить к распространению запаха. Кроме того, при отогнутом клапане 120, препятствующем обратному потоку, нежелательным образом также среда, в частности также моча, не может больше стекать в направлении впускного отверстия 101 в выпускному отверстию 102. Благодаря предусмотренному защитному элементу 150 образуется упор для концов боковых стенок 124а, Ь, расположенных у выхода 122 обратного потока, так что боковые стенки 124а, Ь при обусловленном гидравлическим ударом отворачивании упираются в защитный элемент 150 и затем благодаря свой упругости и своему предварительному натягу снова возвращаются в исходное положение, показанное на фиг. 1 и 2. Продолжительное нахождение клапана 120, препятствующего обратному потоку, в отогнутом положении, таким образом, предотвращается с помощью защитного элемента 150. Таким образом также могут быть значительно уменьшены указанные недостатки, в частности, также распространение запаха.

На фиг. 4 показан другой вариант осуществления предлагаемого изобретением клапанного устройства 100', снабженного устройством 600 для выпуска воздуха. Клапанное устройство 100', включающее в себя клапан 120', препятствующий обратному потоку, и клапан 110', препятствующий протоку, а также сливной трубопровод 222', промежуточную емкость 223' и отводящий трубопровод 224', по существу соответствует изображенным и описанным ранее вариантам осуществления предлагаемой изобретением клапанной системы 100. Изложенные в этой связи пояснения по конструкции и принципу действия клапанной системы 100 относятся, таким образом, также к показанной здесь клапанной системе 100', и наоборот. В изображенной на фиг. 4 клапанной системе 100' под обозначениями Ό1 и Ό2 предусмотрены соединительные патрубки рабочей среды, например, сжатого воздуха, для клапана 110', препятствующего протоку, служащие для включения этого клапана и для создания в промежуточной емкости 223' давления с целью отвода среды, находящейся в промежуточной емкости. Зги соединительные патрубки ра- 10 021579 бочей среды в предыдущих вариантах осуществления не изображены, однако предпочтительно имеются и там.

Изображенное на фиг. 4 клапанное устройство 100' может так же, как и показанные и описанные ранее варианты осуществления, применяться также без устройства 600 для выпуска воздуха. И наоборот, ранее описанные и изображенные варианты осуществления могут быть снабжены изображенным на фиг. 4 устройством 600 для выпуска воздуха для достижения описанных ниже принципов действия и преимуществ.

Устройство 600 для выпуска воздуха включает в себя трубопровод 611а, Ь для выпуска воздуха, у которого имеется первый конец 612 и второй конец 613. Трубопровод 611а, Ь для выпуска воздуха предпочтительно выполнен в виде полимерной трубы, в частности, полиуретановой трубы. Устройство 600 для выпуска воздуха выпускает воздух из корпуса 126' клапана 120', препятствующего обратному потоку, предпочтительно в отводящий трубопровод 224' промежуточной емкости 223'. Первый конец 612 трубопровода 611а, Ь для выпуска воздуха соединен с клапаном 120', препятствующим обратному потоку, и там с камерой 127' корпуса 126'. Благодаря этому жидкая среда, в частности, газ, такой как воздух, может выходить изнутри клапана 120', препятствующего обратному потоку, в частности из камеры 127' корпуса 126', чтобы заставлять среду, поступающую в направлении стрелки через вход 121' обратного потока, попадать в клапан 120', препятствующий обратному потоку. Второй конец 613 трубопровода 611а, Ь для выпуска воздуха через соединительный патрубок 225 соединен с отводящим трубопроводом 224'. Таким образом в писсуаре, снабженном предлагаемой изобретением клапанной системой, не требуется никакой другой дополнительный конструктивный элемент и никакой дополнительный системный разъем для подсоединения устройства 600 для выпуска воздуха.

Когда на протяжении эксплуатации клапанной системы 100' большое количество среды попадает через вход 121' обратного потока в клапанную систему и по трубопроводу 222' в промежуточную емкость 223', может случиться, в частности, когда среда достигнет определенного уровня в промежуточной емкости 223', что в промежуточной емкости и трубопроводе 222', а также в клапанной системе 100' до клапана, препятствующего обратному потоку, возникнет давление, которое приведет к тому, что клапан 120', препятствующий обратному потоку, больше не откроется и соответственно втекающая через вход 121' обратного потока среда скопится над клапаном 120', препятствующим обратному потоку. Благодаря предусмотренному устройству 600 для выпуска воздуха, с помощью которого выпускается воздух из корпуса 126' клапана 120', препятствующего обратному потоку, такого непреднамеренного закрытия клапана 120', препятствующего обратному потоку, можно избежать. Таким образом, промежуточная емкость 23' может полностью наполняться, без наступления непреднамеренного закрытия клапанной системы 100', в частности, клапана 120', препятствующего обратному потоку, вследствие возникновения соответствующего давления. Таким образом можно избежать опорожнения промежуточной емкости 223', когда она только частично наполнена.

В трубопроводе 611а, Ь для выпуска воздуха расположен обратный клапан 610. Обратный клапан 610 служит для того, чтобы обеспечивать возможность потока жидкой среды, в частности газа, такого как воздух, от первого конца 612 ко второму концу 613 трубопровода 611а, Ь для выпуска воздуха. Одновременно обратный клапан 610 расположен и выполнен так, чтобы перекрывать жидкостный поток жидкой или газообразной среды от второго конца 613 к первому концу 612 трубопровода 611а, Ь для выпуска воздуха. Благодаря этому может быть гарантировано, что устройство 600 для выпуска воздуха разрешает жидкостный поток только в направлении от клапана 120', препятствующего обратному потоку, однако не в направлении этого клапана, который мог бы противодействовать эффекту удаления воздуха. Обратный клапан 610 устройства 600 для выпуска воздуха должен также, в частности, препятствовать тому, чтобы при опорожнении промежуточной емкости 223' посредством вводимого через соединительный патрубок Ό2 сжатого воздуха поток среды, в частности, сжатый воздух и/или находящаяся под давлением жидкость, через отводящий трубопровод 224' и соединительный патрубок 225 проникал во второй конец 613 трубопровода 611а, Ь для выпуска воздуха, и через первый конец 612 трубопровода 611а, Ь для выпуска воздуха мог попадать в клапанную систему 100', в частности, в клапан 120', препятствующий обратному потоку. Это, в частности, предпочтительно также при устройстве клапанной системы в мобильной области применения, например, в поездах, так как таким образом даже при колебаниях давления, например, на въездах и выездах из туннелей, обеспечен надежный выпуск воздуха из клапана 120', препятствующего обратному потоку.

В частности, предпочтительно, чтобы обратный клапан 610 во встроенном состоянии был расположен по существу вертикально. Кроме того, предпочтительно, чтобы обратный клапан 610 во встроенном состоянии был расположен таким образом, чтобы второй участок 611Ь трубопровода для выпуска воздуха между вторым концом 613 и обратным клапаном 610 был длиннее, чем первый участок 611а трубопровода для выпуска воздуха между первым концом 612 и обратным клапаном 610. В частности, второй участок трубопровода 611Ь для выпуска воздуха должен быть по меньшей мере вдвое длиннее первого участка трубопровода 611а для выпуска воздуха. Наиболее короткий первый участок трубопровода 611а для выпуска воздуха обладает тем преимуществом, что эффект выпуска воздуха может гарантироваться наиболее надежно.

- 11 021579

Устройство 600 для выпуска воздуха способствует тому, чтобы предотвращалось или, по меньшей мере, сокращалось скопление среды над клапаном, препятствующим обратному потоку, выше входа 121' обратного потока, так как устройство 600 для выпуска воздуха обеспечивает возможность стока жидкой среды из камеры 127' клапана 120', препятствующего обратному потоку, и таким образом среда от входа 121' обратного потока может беспрепятственно втекать в камеру 127' клапана 120', препятствующего обратному потоку.

Как и у представленных выше клапанных систем у показанного на фиг. 4 варианта осуществления также запирающий слой может образовываться над клапаном 110', препятствующим протоку, до обозначенной позицией 140' высоты, так что выход обратного потока клапана 120', препятствующего обратному потоку, погружается в запирающий слой, и реализуется соответствующая защита от запаха.

Claims (14)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Клапанная система (100) для отвода жидкой среды, включающая в себя впускное отверстие (101), выпускное отверстие (102), расположенный между впускным и выпускным отверстиями управляемый клапан (110), препятствующий протоку, устройство (130) управления, которое выполнено с возможностью открывания или перекрывания клапана, препятствующего протоку, для протока жидкой среды, отличающаяся тем, что она содержит клапан (120), препятствующий обратному потоку, расположенный между впускным и выпускным отверстиями и относительно направления силы тяжести, по существу, над клапаном, препятствующим протоку, и имеющий выход (122) обратного потока, направленный в направлении силы тяжести, по существу, вниз, при этом устройство управления выполнено с возможностью перекрывания клапана, препятствующего протоку, таким образом, что остаточная доля подлежащей отводу среды относительно направления силы тяжести, по существу, над клапаном, препятствующим протоку, образует запирающий слой, поверхность (140) которого расположена относительно направления силы тяжести, по существу, над выходом обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку.
2. 2. Клапанная система (100) по предыдущему пункту, отличающаяся тем, что клапан (120), препятствующий обратному потоку, включает в себя вход (121) обратного потока, направленный от входа обратного потока к выходу (122) обратного потока и сужающийся в этом направлении плоский наконечник (123) с двумя боковыми стенками (124а, Ь) из упругого материала, и расположенный у входа обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, или у впускного отверстия проницаемый для жидкой среды защитный элемент (150).
3. 3. Клапанная система (100) по предыдущему пункту, отличающаяся тем, что защитный элемент (150) выполнен в виде, по существу, пластинообразного сита и предпочтительно жестко соединен с входом (121) обратного потока или впускным отверстием (101).
4. 4. Клапанная система по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся смывным устройством для выпуска подлежащей отводу жидкой среды, причем предпочтительно смывное устройство (160) выполнено с возможностью выпускать после перекрытия клапана (110), препятствующего протоку, количество среды, соответствующее остаточной доле.
5. 5. Клапанная система (100) по предыдущему пункту, отличающаяся тем, что смывное устройство (160) выполнено с возможностью выпускать жидкую среду в течение интервала времени перекрытия после перекрытия клапана (110), препятствующего протоку, при этом интервал времени перекрытия предпочтительно выбран таким образом, что количество среды, выпускаемое в течение интервала времени перекрытия, соответствует остаточной доле.
6. 6. Клапанная система (100) по одному из двух предыдущих пунктов, отличающаяся датчиком (170) переполнения, который выполнен с возможностью определения, что над клапаном, препятствующим обратному потоку, скопилась среда, а также предпочтительно выполнен так, чтобы в этом случае генерировать сигнал, при этом предпочтительно устройство управления выполнено с возможностью открывания клапана, препятствующего протоку, когда среда скопилась над клапаном, препятствующим обратному потоку.
7. 7. Клапанная система (100) по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что клапан (110), препятствующий протоку, выполнен в виде шлангового клапана, включающего в себя корпус (113) шлангового клапана, проточный вход (111), проточный выход (112) и проходящий между проточным входом и проточным выходом внутри корпуса шлангового клапана проводящий среду канал (114) из упругого материала, при этом в области клапана, препятствующего протоку, между проводящим среду каналом и корпусом шлангового клапана выполнено наполненное газом промежуточное пространство таким образом, что

   - 12 021579 проводящий среду канал, по меньшей мере, на отдельных участках сжимается, и при этом клапан, препятствующий протоку, закрывается, когда давление газа, возникающее в наполненном газом промежуточном пространстве, превышает давление газа в проводящем среду канале, а также отличающаяся запирающим устройством, которое выполнено с возможностью удерживать давление газа, возникающее в наполненном газом промежуточном пространстве, на уровне давления газа в проводящем среду канале.
8. 8. Клапанная система (100, 100') по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся устройством (600) для выпуска воздуха, служащим для выпуска воздуха из клапанной системы (100, 100'), в частности клапана (120, 120'), препятствующего обратному потоку, при этом предпочтительно устройство (600) для выпуска воздуха включает в себя трубопровод (611а, 611Ь) для выпуска воздуха, имеющий первый (612) и второй (613) конец, при этом первый конец (612) соединен с клапаном (120, 120'), препятствующим обратному потоку, предпочтительно с камерой (127, 127') клапана (120, 120'), препятствующего обратному потоку, и при этом также предпочтительно второй конец (613) трубопровода (611а, 611Ь) для выпуска воздуха может соединяться с отводящим трубопроводом (224, 224') промежуточной емкости (223, 223') писсуара (200).
9. 9. Клапанная система (100, 100') по предыдущему пункту, отличающаяся тем, что в трубопроводе (611а, 611Ь) для выпуска воздуха расположен обратный клапан (610), который выполнен и расположен так, чтобы обеспечивать возможность потока жидкой среды от первого (612) ко второму (613) концу трубопровода (611а, 611Ь) для выпуска воздуха и перекрывать поток жидкой среды от второго к первому концу трубопровода (611а, 611Ь) для выпуска воздуха, причем предпочтительно обратный клапан (610) расположен, по существу, вертикально и/или расположен таким образом, что второй участок (611Ь) трубопровода для выпуска воздуха между вторым концом (613) и обратным клапаном (610) длиннее, чем первый участок (611а) трубопровода для выпуска воздуха между первым концом (612) и обратным клапаном (610).
10. 10. Клапанная система (100) для отвода жидкой среды, включающая в себя впускное отверстие (101), выпускное отверстие (102), расположенный между впускным и выпускным отверстиями клапан (120), препятствующий обратному потоку, имеющий вход (121) обратного потока, выход (122) обратного потока, направленный от входа обратного потока к выходу обратного потока и сужающийся в этом направлении плоский наконечник (123) с двумя боковыми стенками (124а, Ь) из упругого материала, отличающаяся тем, что она содержит проницаемый для жидкой среды защитный элемент (150), расположенный у входа обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку, или у впускного отверстия.
11. 11. Клапанная система (100) по предыдущему пункту, отличающаяся управляемым клапаном (110), препятствующим протоку, расположенным между впускным (101) и выпускным отверстиями (102) и в направлении силы тяжести, по существу, под клапаном (120), препятствующим обратному потоку, и устройством (130) управления, которое выполнено с возможностью открывания или перекрывания клапана, препятствующего протоку, для протока жидкой среды, при этом устройство управления выполнено с возможностью перекрывания клапана, препятствующего протоку, таким образом, чтобы остаточная доля подлежащей отводу среды в направлении силы тяжести, по существу, над клапаном, препятствующим протоку, образует запирающий слой, поверхность (140) которого расположена в направлении силы тяжести, по существу, над выходом обратного потока клапана, препятствующего обратному потоку.
12. 12. Способ управления клапанной системой (100), включающий следующие этапы: открывают клапан (110), препятствующий протоку, с целью отвода жидкой среды, и перекрывают клапан (110), препятствующий протоку, отличающийся тем, что клапан (110), препятствующий протоку, перекрывают таким образом, что остаточная доля подлежащей отводу среды в направлении силы тяжести, по существу, над клапаном, препятствующим протоку, образует запирающий слой, поверхность (140) которого расположена в направлении силы тяжести, по существу, над выходом обратного потока клапана (120), препятствующего обратному потоку.
13. 13. Способ по предыдущему пункту, отличающийся тем, что перед перекрытием клапана (110), препятствующего протоку, открывают смывное устройство (160) для выпуска жидкой среды, при этом смывное устройство перекрывают после того, как клапан, препятствующий протоку, был перекрыт, и смывное устройство выпустило количество среды, соответствующее остаточной доле.
14. 14. Способ по одному из двух предыдущих пунктов, отличающийся этапом:

    смывное устройство (160) перекрывают после того, как после перекрытия клапана (110), препятствующего протоку, прошел интервал времени перекрытия, причем интервал времени перекрытия выбран таким образом, что смывное устройство в течение интервала времени перекрытия выпускает количество среды, соответствующее остаточной доле.