DE2215801A1 - Verbrennungstoilette - Google Patents

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. R^eickmann,

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. R A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

S&RX 8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 39 21/22

<983921/22>

CLIi¹I¹OHD I. GREEN, 4296 South 3425 West Granger, Utah,

■7. St. A.

Verbrennungstoilette

Die Erfindung betrifft eine Verbrennungstoilette zum Verbrennen von Abfällen, insbesondere von Fäkalien.

Die Vernichtung τοη Abfällen an Stellen wie Campingplätzen, Bauplätzen, abgelegenem militärischen Areal und Erholungsplätzen, wo die üblichen Abwasseranlagen unpraktisch sind, stellt in zunehmendem Maße ein Problem dar. Das Vergraben erfordert eine beträchtliche und fortgesetzte Arbeit und wird immer unzureichender, je mehr leute diese Plätze bevölkern. Chemische Toiletten sind kostspielig und kompliziert und arbeiten nicht immer zufriedenstellende

Verbrennungstoiletten stellen einen befriedigenden Weg dar, um Abfälle zu beseitigen, besonders an solchen Orten, wo die herkömmlichen Kanalisationsanlagen praktisch nicht möglich sind. Derartige Toiletten, die tragbar oder ortsfest eingebaut sein können, haben ein Gehäuse, das eine innere Verbrennungskammer umgibt, in welche der Abfall in üblicher Weise abgelagert wird« Ein Verbrennungsfluid, etwa Butan, Propan oder Erdgas, wird in die Verbrennungskammer geleitet, wo es entzündet wird und den darin befindlichen Abfall, sei es flüssiger oder fester Abfall, verbrennt. Die USPS 3 320 907 beschreibt eine solche Verbrennungstoilette.

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Die Erfindung betrifft eine Verbrennungetoilette von der Artι bei der eine obere Kammer zur Aufnahme des Abfalls unmittelbar durch eine obere Öffnung, die von einem übliohen Deckel verschließbar ist, vorgesehen ist. Der in diese obere Kammer fallende Abfall setzt sich auf einem Klappventil ab, das zwisohen der oberen Kammer und einer darunter liegenden Verbrennungskammer angebracht ist. Das Klappventil ist mechanisch mit dem Deckel derart verbunden, daß es sioh beim Schließen des Deokels dreht und den Abfall in die untere Kammer fallen läßt·

Ein Quecksilberschalter, der sioh gemeinsam mit dem Klappenventil dreht, ist mit einem übliohen Gasventil verbunden, das beim Empfang eines bestimmten elektrischen Signale Vorbrennungsfluid aus einem Vorrat in die Verbrennungskammer strömen läßt, wo das Fluid, beispielsweise mittels einer Zündflamme, entzündet wird· Wenn kein solches Signal angelegt wird, verhindert das Gasventil den Eintritt des Fluids. Ferner ist ein üblicher Zeitschalter vorgesehen, der für eine bestimmte Zeitspanne schließt, wenn er von Hand betätigt wird. Der Zeitschalter ist mit dem Gasventil derart elektrisch verbunden, daß das Signal nur dann zu dem Gasventil gelangt, wenn sowohl der Zeitschalter als auch der Quecksilberschalter geschlossen bleiben. Folglich findet eine Verbrennung nur statt, wenn der Deckel geschlossen ist, so daß eine Benutzung während der Verbrennung unterbunden wird, und nur während einer ausreichenden Zeitspanne, um die Verbrennung vollständig ablaufen zu lassen·

In Weiterbildung der Erfindung ist ein auf Wärme ansprechendes Element, beispielsweise ein Thermostat, in dem Gehäuse außerhalb der Verbrennungskammer angeordnet. Dieses Element ist ebenfalls in einer elektrischen Schaltung mit dem Gasventil derart verbunden, daß, wenn die von dem Element festgestellte Temperatur einen vorgegebenen Wert über-

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steigt, das Gasventil kein Verbrennungsfluid mehr zur Verbrennungskammer nachliefert. Vorzugsweise ist in dem Gehäuse auch noch ein Solenoid im Eingriff mit dem Klappventil angebracht, das das Schließen des Deckels und das Drehen des Klappventils verhindert, bis der Zeitschalter betätigt wird. Polglich muß der Zeitschalter nach jeder Benutzung betätigt werden, bevor der Deckel geschlossen werden kann«.

Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden genauen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Zeichnungen hervor. Es zeigen:

Pig*1 eine erfindungsgemäße Verbrennungstoilette in einer gebrochenen Seitenansicht}

Pig»2 eine Vorderansicht des Beispiels der Pigd, wobei ein Teil des Gehäuses weggelassen ist;

Pig·3 eine Ansicht der Pig·2 mit Blickrichtung entsprechend den Pfeilen 3-3 dieser Pig.;

Pig·4 ein Schaltschema zur Steuerung des Ausführungsbeispiels der Fig.1·

In den Pig·1-3 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Verbrennungstoilette gezeigte Die Verbrennungstoilette 20 weist ein Gehäuse 22 auf, das eine obere Kammer 24 und eine darunter liegende Verbrennungskammer 26 um» schließt· Das Gehäuse 22 kann aus irgendeinem geeigneten Material sein· Die obere Kammer 22 ist am Oberende offen, um in üblicher Weise menschliche Päkalien in fester und flüssiger Porm aufzunehmen. Die Abfälle fallen unmittelbar auf die ebene Oberseite eines Klappventils 28, das den Boden der Kammer 24 bildete Die Kammer 24 ist an zwei Seiten von schrägen Wänden 30 und 32 begrenzt, die abirrendes Material auf das Klappventil 28 leiteno

Nach der Benützung drückt der Benutzer einen Knopf 34, der

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an der Seite der Toilette 20 angebraoht ist, und leitet damit einen gesteuerten Verbrennungsprostfi «in· Der Knopf 34 ist, wie in Pig·4 gezeigt, mit einem üblichen Zeitschalter 36 elektrisch verbunden, der an der aus den Fig»2 und 3 ersiohtliöhen Stelle im Gehäuse 22 angebracht ist« Durch Drüoken des Knopfes 34 wird der Zeitschalter 36 unter Strom gesetzt, worauf er seine zwei Schaltkontakte 40 und 42 schließt. Pie Sohaltkontakte bleiben ausreichend lang geschlossen, um die Verbrennung einer vernünftigen Abfallmenge zu gewährleisten

Beim Schließen des Sohaltkontaktes 42 wird ein Stromkreis durch ein Ubliohes Solenoid 44 geschlossen, das an der Aus·· senseite der Kammer 26 befestigt ist, siehe Pig·2 und 3o Bas Solenoid 44 steuert eine Klinke 48, die von einer Feder 49 ständig gegen eine Welle 52 angedrückt wird, welohe das Klappventil 28 mit einem Zahnrad 54 kuppelt« Die Klinke 48 ist in einem Rohr 50 derart gelagert, daß sie zu und Ton der Welle 52 bewegbar ist. In ihrer normalen Stellung kommt die Klinke 48 mit einer Nut in der Welle 52 in Eingriff und verhindert eine Drehung der Welle 52 und damit des Klappventils 28 in Richtung des Pfeiles 56· Wird das Solenoid 44 vom Strom durchflossen, d«i· wenn der Schaltkontakt 42 schließt, dann wird die Klinke' 48 zurückgezogen und bleibt abgehoben, solange der Zeitschalter 36 den Schaltkontakt 42 geschlossen hai to

Naohdem der Knopf 34 von Hand gedrückt wurde, um damit den Zeitschalter 36 unter Strom zu setzen, so daß die Sohaltkontakte 40 und 42 schließen, kann der Deckel 60 geschlossen werden, woduroh der Abfall auf dem Klappventil 28 in die Verbrennungskammer 26 fällt, wo er verbrannt wird· Der Deckel 60 ist mechanisch mit dem Zahnrad 54 verbunden, und zwar über ein Zwischenglied 64 und eine Zahnstange 62, deren Zähne mit den Zähnen des Zahnrades 54 kämmen, siehe Fig.1

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und 3. Wenn der Deokel 60 geschlossen wird, schwenkt das Verbindungsglied 64 um eine Achse 66 und zieht die Zahnstange 62 zurück in Richtung zum Zeitschalter 36, so daß sich das Zahnrad 54 und damit das Klappenventil 28 um annähernd 180° in Richtung des Pfeiles 56 drehen. Bei diesem Schwenken des Klappenventils fällt die auf dem Klappenventil befindliche Masse in die Verbrennungskammer, wo die festen Bestandteile auf einem Gitter 67 liegen bleiben, während die flüssigen Bestandteile sioh am Boden 68 der Verbrennungskammer 26 ansammeln. Das Solenoid 44 verhindert also ein Sohlieesen des Deokels 60, ohne daß der Verbrennungsprozeß durch Drücken des Knopfes 34 eingeleitet worden ist, und dient dazu, eine Anhäufung von unverbrannter Masse in der oberen Kammer 24 zu verhindern. Der Deckel 60 kann jedoch immer aus seiner geschlossenen Lage angehoben werden, wenn die Toilette 20 benützt werden soll·

An der Außenseite der Kammern 24 und 26 ist ein üblioher Quecksilberschalter 70 befestigt, der sich mit dem Klapp·- ventil 28 drehte Der Quecksilberschalter 70 ist offen, wenn der Deckel hochgehoben und das Klappenventil 28 geschlossen ist, um den Abfall aufzunehmen. Der Quecksilberschalter ist geschlossen, wenn der Deckel geschlossen ist und das Klappenventil 28 um etwa 180° versohwenkt ist, um den Abfall in die Verbrennungskammer 26 fallen zu lassen. Eine Drehung des Klappenventils 28 in der durch den Pfeil 56 angezeigten Richtung schließt also den Quecksilberschalter 70 und schließt damit einen Stromkreis durch ein herkömmliches Gasventil 72, das Gas durch eine Leitung 75 in die Verbrennungskammer 26 strömen läßt, wo es entzündet wird, beispielsweise mittels einer Zündflamme. Auf diese Weise wird der Abfall in der Verbrennungskammer 26 verbrannt·

Am Ende der Zeitspanne, auf die der Zeitschalter 36 eingestellt ist, werden die Sohaltkontakte 40 und 42 geöffnete

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Daduroh wird die Stromzufuhr zum Gasventil 72 und zum Solenoid 44 unterbrochen. Die Nachlieferung von Gas in die Verbrennungskammer 26 hört auf und die Klinke 48 kehrt in ihre normale Stellung zurück, die jedοoh die Drehung des Klappenventils 28 in der zum Pfeil 56 entgegengesetzten Rioh·* tung nicht behindert« Der Deckel kann nun hochgehoben werden und der oben beschriebene Prozeß wiederholt sioh· Wenn die Toilette 20 benutzt werden soll, bevor der Zeitzyklus beendet ist, kann der Deckel 60 jederzeit hochgehoben werden, wobei sioh das Klappenventil 28 in seine Auegangslage zurüokdreht und der Quecksilberschalter 70,74 öffnet· Durch das öffnen des Quecksilberschalters 74 wird der Strom duroh das Gasventil 72 unterbrochen, das seinerseits die Zufuhr von Gas in die Verbrennungskammer 26 sperrt, bis der Deckel wieder geschlossen wird. Naoh der Benutzung muß der Zeitschalter 36 durch Drücken des Knopfes 34 rückgestellt werden, um einen neuen vollständigen Zyklus einzuleiten·

Als Sicherungsmaßnahme ist unter dem Zeitschalter 36, wie in Fig.1 und 2 dargestellt, ein temperaturgesteuerter normalerweise geschlossener Schalter 76 angebracht. Palis die von diesem Schalter wahrgenommene Temperatur eine bestimmte Grenze übersteigt, öffnet der Schalter 76 und unterbricht, wie aus Fig»4 ersichtlich, den Strom zum Gasventil 72.

Die Verbrennungsgase entweichen aus der Verbrennungskammer 26 durch einen doppelwandigen Kamin 78. Das Gehäuse 22 ist ferner an der Vorderseite mit einer öffnung versehen, die einen Schubkasten 80 zugänglich macht, der an einem Hand·· griff 82 herausgezogen werden kann. Die Verbrennungskammer kann einfach und schnell durch Herausnehmen des Schubkastens 80 gereinigt werdenο

An dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Abänderungen mögliche

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Claims (1)

1. Ansprüche

   erbrennungetoilette zum Verbrennen von Abfällen, insbesondere von Fäkalien, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Gehäuse (22) eine obere Kammer (24) vorgesehen ist, die den Abfall durch eine erste, obere öffnung, welche durch einen von Hand bewegbaren Deckel (60) verschließbar ist, aufnimmt und deren zweite, untere öffnung durch ein Klappenventil (28) verschließbar ist, auf dessen Oberseite sich bei geschlossener Stellung der in die obere Kammer fallende Abfall ablagert, sowie eine untere Verbrennungskammer (26) mit einer von dem Klappenventil (28) versohließbaren Öffnung am Oberende, die den auf der Oberseite des Klappenventils abgelagerten Abfall beim öffnen des Klappenventils aufnimmt, daß ferner ein Gasventil (72) vorgesehen ist, das in einer ersten Stellung ein Verbrennungsfluid in die untere Verbrennungskammer (26) einströmen läßt und in einer zweiten Stellung die Zuleitung des Verbrennungsfluids sperrt und das von einem angelegten elektrischen Signal von der zweiten in die erste Stellung umgeschaltet wird und beim Aufhören des elektrischen Signals von der ersten in die zweite Stellung zurückkehrt, daß ferner ein Quecksilberschalter (74) an dem Klappenventil (28) zur gemeinsamen Drehung derart angebracht ist, daß er beim öffnen des Klappenventils schließt und beim Schließen des Klappen-· ventile öffnet, und daß endlich ein von Hand betätigbarer Zeitschalter (36) vorgesehen ist, der bei Betätigung eines Handschalters (34) für eine bestimmte vorgegebene Zeitspanne schließt und nach Ablauf dieser Zeitspanne selbsttätig wieder öffnet, wobei der Deckel (60) derart mechanisch mit dem Klappenventil (28) verbunden ist, daß beim Öffnen des Deckels von Hand das Klappenventil schließt und beim Sohließen des Deokels das Klappenventil öffnet, und wobei der Zeitschalter 36, der Queok-

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   Leerseite

   Bilberschalter (74) und das Gasventil (72) derart durch eine elektrische Schaltung verbunden sind, daß das vorgegebene elektrisohe Signal an das Gasventil angelegt wird, um den Abfall in der Verbrennungskammer zu verbrennen, wenn, sowohl der Zeitschalter als auch der Quecksilberschalter geschlossen ist«

   2» Toilette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse außerhalb der unteren Verbrennungskammer eine temperaturgesteuerte Einrichtung befestigt ist, die einen Thermostatschalter (76) aufweist, der aus der Schließstellung in die öffnungsstellung übergeht, wenn die Temperatur an der temperaturgesteuerten Einriohtung einen vorgegebenen Grenzwert übersteigt, und der in die elektrisohe Schaltung derart eingeschaltet ist, daß das elektrisohe Signal am Gasventil aufhört, wenn der Thermostatschalter öffnet*

   3· Toilette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Verbrennungskammer (26) in einem mit der Hand herausziehbaren Schubkasten (80) untergebracht isto

   4. Toilette nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Zeitschalter (36) ein Solenoid (44) elektrisch verbunden ist, das das Klappenventil (28) in seiner Schließstellung mechanisch arretiert, bis der Zeitschalter von Hand betätigt wird»

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