WO2020043416A1 - Vakuum-abwasservorrichtung, verfahren und elektronische steuereinheit zur steuerung einer vakuum-abwasservorrichtung - Google Patents

Vakuum-abwasservorrichtung, verfahren und elektronische steuereinheit zur steuerung einer vakuum-abwasservorrichtung Download PDF

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waste water
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Jiri Haberle
Petr CARVAN
Jiri LONICEK
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ACO Ahlmann SE and Co KG
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ACO Severin Ahlmann GmbH and Co KG
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F1/00—Methods, systems, or installations for draining-off sewage or storm water
    • E03F1/006—Pneumatic sewage disposal systems; accessories specially adapted therefore

Definitions

  • Vacuum sewage device, method and electronic control unit for controlling a vacuum sewage device Vacuum sewage device, method and electronic control unit for controlling a vacuum sewage device
  • the invention relates to vacuum sewage devices and in particular
  • US 2007/0226887 A1 discloses a vacuum waste water device comprising a bowl and a waste water valve which is located between the bowl and a waste water pipe in which there is a vacuum.
  • the waste water valve is controlled pneumatically. Suppression at the control input opens the waste water valve.
  • a control mechanism generates the required negative pressure through a connection to the sewage pipe and removes the negative pressure through a connection to air.
  • the control mechanism can be controlled pneumatically or electrically.
  • the invention is based among other things on the task of further simplifying and accelerating the control of the waste water valve, saving water and reducing the flushing noise.
  • the invention is based on the idea of controlling the waste water valve with electronically controlled valves, for example standard valves, and other suitable technical means.
  • the first valve (hereinafter also referred to as “vacuum valve”) connects the control input of the waste water valve with a vacuum (hereinafter also referred to as “vacuum”), which is provided, for example, by the waste water line or separately.
  • a ventilation means for example in the form of a valve or a nozzle, connects the control input to air, for example ambient air which is under ambient pressure, or compressed air which is provided.
  • the vacuum valve When the vacuum valve is opened, the waste water valve also opens.
  • the waste water valve closes very quickly. Thanks to the electronic control, these processes can be adapted to all requirements and can be carried out very quickly.
  • the electronic control is carried out by an electronic one
  • the electronic control unit can have a communication interface that offers various additional benefits.
  • the control unit can thus send a message which triggers maintenance of the device if a defined number of uses of the waste water device is exceeded.
  • the electronic control unit can be provided with diagnostic functions and send diagnostic messages via the communication interface, for example to a central server. Furthermore, the electronic control unit can also
  • Communication interface can be configured.
  • the invention relates to a vacuum sewage device comprising a
  • Ventilation means each having a first connection and a second connection, the waste water outlet of the bowl being connected to the waste water inlet of the waste water valve and the waste water outlet of the waste water valve being connected to a vacuum waste water line, characterized in that the
  • Control input of the sewage valve is connected to the first connection of the first valve and the first connection of the ventilation means, the second connection of the first valve is connected to vacuum or the vacuum sewage line, the second connection of the ventilation means is in contact with air and the first valve and that
  • Ventilation means can be controlled by electronic control signals.
  • the vacuum sewage device may further comprise an electronic control unit, which is designed such that it delivers the control signals to the first valve and the ventilation means in such a way that the ventilation means opens when the first valve closes and vice versa.
  • an electronic control unit which is designed such that it delivers the control signals to the first valve and the ventilation means in such a way that the ventilation means opens when the first valve closes and vice versa.
  • the invention preferably relates to a vacuum sewage device, wherein the electronic control unit can have a communication interface.
  • the invention preferably relates to a vacuum sewage device, wherein the electronic control unit can be designed such that a malfunction of the vacuum sewage device or its components can be detected and one
  • corresponding message can be sent via the communication interface.
  • the invention preferably relates to a vacuum sewage device, wherein the electronic control unit can be designed such that a configuration message can be received via the communication interface.
  • the invention preferably relates to a vacuum sewage device, wherein the configuration message contains information on the configuration of a timing of the
  • Control signals and / or to configure other parameters can contain.
  • the invention preferably relates to a vacuum sewage device, wherein the electronic control unit can be designed such that a number of uses of the vacuum sewage device or its components can be counted.
  • the invention preferably relates to a vacuum sewage device, wherein the electronic control unit can be designed such that a service message is sent via the communication interface if the number of uses of the vacuum sewage device or its components exceeds a predefined value.
  • the invention preferably relates to a vacuum sewage device, wherein the bowl can be a toilet bowl, a urinal, a shower tray, a bath tub or another type of waste water collecting vessel.
  • the bowl can be dimensioned accordingly for humans or animals.
  • the invention preferably relates to a vacuum sewage device, the ventilation means being a second valve (hereinafter also referred to as “air valve”).
  • the invention preferably relates to a vacuum sewage device, wherein the aerating means is a nozzle.
  • the invention relates to a vacuum sewage device, wherein the bowl can have a flushing water inlet and the vacuum sewage device can comprise a third valve (hereinafter also “flushing valve”), which has a first connection and a second connection and through which electronic control signals can be controlled, the first connection having a Water supply and the second connection is connected to the flushing water inlet of the bowl.
  • a third valve hereinafter also “flushing valve”
  • the invention further relates to a method for controlling a vacuum sewage device, comprising receiving a trigger signal at a
  • the invention preferably relates to a method for controlling a vacuum sewage device, the electronic control unit being able to generate further control signals after receiving the trigger signal, which cause a third valve to open for a further predefined period of time and thereby flush water to be flushed into a bowl.
  • the invention preferably relates to a method for controlling a vacuum sewage device, further comprising receiving a configuration message via a communication interface of the electronic control unit, the configuration message containing information on the configuration of a timing of the
  • the invention preferably relates to a method for controlling a vacuum sewage device, further comprising detecting a malfunction of the vacuum sewage device or its components and sending a corresponding message via a communication interface of the electronic control unit.
  • the invention relates to a method for controlling a vacuum sewage device, which may further include counting a number of uses of the vacuum sewage device or its components.
  • the invention preferably relates to a method for controlling a vacuum sewage device, further comprising sending a service message via a communication interface of the electronic control unit if the number of uses of the vacuum sewage device or its components is one predefined value exceeds.
  • the invention further relates to an electronic control unit for controlling a vacuum sewage device, which is designed to control the vacuum sewage device in such a way that, after receiving a trigger signal, control signals are generated which cause a first valve to open for a predefined period of time and thereby connecting a wastewater valve control input to vacuum to open the wastewater valve, and venting means opens when the first valve closes, and thereby connecting the wastewater valve control input to air to close the wastewater valve.
  • the electronic control unit can preferably be designed to generate further control signals after receiving the trigger signal, which cause a third valve to open for a further predefined period of time and thereby flush water to be flushed into a bowl.
  • the electronic control unit can preferably be designed such that a configuration message can be received via a communication interface of the electronic control unit, the configuration message containing information on the configuration of a timing of the control signals and / or on the configuration of other parameters.
  • the electronic control unit can preferably be designed such that a malfunction of the vacuum sewage device can be detected and a corresponding message can be sent via the communication interface.
  • the electronic control unit can preferably be designed such that a number of uses of the vacuum sewage device or its components can be counted.
  • the electronic control unit can preferably be designed such that a service message is sent via the communication interface if the number of uses of the vacuum sewage device or its components exceeds a predefined value.
  • FIG. 1 shows a vacuum sewage device according to an embodiment of the invention
  • Figure 2 shows a vacuum sewage device according to another
  • Figure 3 shows a vacuum sewage system comprising a plurality of vacuum sewage devices.
  • FIG. 1 shows a vacuum sewage device according to an embodiment of the invention.
  • the vacuum sewage device comprises a bowl 6, a
  • Waste water valve 4 a first valve 1 and a ventilation means in the form of a second valve 2, a vacuum waste water line 7.
  • the first valve 1 and the second valve 2 each have two connections.
  • the waste water valve 4 has a waste water inlet and a waste water outlet and a control input for pneumatically controlling the waste water valve 4.
  • the bowl 6 has a waste water outlet.
  • the waste water outlet of the bowl 6 is connected to the waste water inlet of the waste water valve 4.
  • the waste water outlet of the waste water valve 4 is connected to the vacuum waste water line 7.
  • the control input of the waste water valve 4 is connected to a first connection of the first valve 1 and a first connection of the second valve 2.
  • the second connection of the first valve 1 is connected to a vacuum or the vacuum sewage line 7.
  • the second connection of the second valve 2 is in contact with air.
  • the second connection of the second valve 2 can be connected, for example, to an air filter.
  • the first valve 1 and the second valve 2 can be controlled by electronic control signals.
  • Fig. 1 also shows an electronic control unit 5, the corresponding electronic
  • the electronic control unit 5 can with a
  • Power supply for example, be electrically connected to a low-voltage power supply or galvanically isolated low-voltage power supply.
  • a supply voltage such as DC supply voltage can be 24 V, for example.
  • This electronic control unit 5 can have a communication interface, for example wired and / or wireless communication interface, which offers various additional benefits.
  • the control unit 5 can thus record the number of uses of the sewage device and, if a fixed one Number is exceeded, send a message that triggers cleaning and / or maintenance of the device.
  • the electronic control unit 5 can also be provided with diagnostic functions, for example via corresponding sensors, which can be attached to various points of the waste water device. For example, a
  • actuated valves 1, 2 can also be equipped so that they report a malfunction back to the electronic control unit 5. So it can
  • electronic control unit 5 send diagnostic messages via the communication interface, for example, to a central server 8, see FIG. 3.
  • the electronic control unit 5 can be operated via the
  • Communication interface also receive messages.
  • a message can be, for example, a configuration message that contains information about the configuration of the control. This information can, for example, determine the timing of the control signals or the threshold values for error messages and / or service messages.
  • Fig. 2 shows the vacuum sewage device in the embodiment of a toilet flush.
  • the bowl 6 is one
  • a third valve 3 regulates the rinse water supply into the bowl 6.
  • the third valve 3 is accordingly installed between the rinse water inlet of the bowl 6 and a corresponding water supply.
  • the control takes place in such a way that first the third valve 3, then the first valve 1 and then the second valve 2 are opened by means of control signals from the electronic control unit 5.
  • the other components are the same as above
  • Fig. 3 shows how the vacuum sewage device can be integrated into a vacuum sewage system.
  • the electronic control units 5 communicate with the central server 8, which receives the error messages and
  • the vacuum sewage pipes 7 are brought together accordingly. 3 also shows a central negative pressure generation unit 9, which suppresses the negative pressure in the vacuum Sewage pipes 7 generated.

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Abstract

Vakuum-Abwasservorrichtung, Verfahren und elektronische Steuereinheit zur Steuerung einer Vakuum-Abwasservorrichtung Vakuum-Abwasservorrichtung, umfassend eine Schüssel (6), die einen Abwasserausgang aufweist; ein Abwasserventil (4), das einen Abwassereingang und einen Abwasserausgang sowie einen Steuereingang zum pneumatischen Steuern des Abwasserventils aufweist; ein erstes Ventil (1) und ein Belüftungsmittel (2), die jeweils einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss aufweisen; wobei: der Abwasserausgang der Schüssel (6) mit dem Abwassereingang des Abwasserventils (4) verbunden ist; und der Abwasserausgang des Abwasserventils (4) mit einer Vakuum- Abwasserleitung (7) verbunden ist; dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereingang des Abwasserventils (4) mit dem ersten Anschluss des ersten Ventils (1) und dem ersten Anschluss des Belüftungsmittels (2) verbunden ist; der zweite Anschluss des ersten Ventils (1) mit Vakuum oder der Vakuum-Abwasserleitung (7) verbunden ist; der zweite Anschluss des Belüftungsmittels (2) an Luft anliegt; und das erste Ventil (1) und das Belüftungsmittel (2) durch elektronische Steuersignale steuerbar sind, und Verfahren und elektronische Steuereinheit (5) zur Steuerung einer Vakuum-Abwasservorrichtung.

Description

Vakuum-Abwasservorrichtuna, Verfahren und elektronische Steuereinheit zur Steuerung einer Vakuum-Abwasservorrichtunq
Beschreibung
Die Erfindung betrifft Vakuum-Abwasservorrichtungen und insbesondere
Verfahren und Vorrichtungen zur Steuerung von Vakuum-Abwasservorrichtungen.
US 2007/0226887 A1 offenbart eine Vakuum-Abwasservorrichtung umfassend eine Schüssel und ein Abwasserventil, das sich zwischen der Schüssel und einem Abwasserrohr, in dem ein Unterdrück herrscht, befindet. Das Abwasserventil wird pneumatisch gesteuert. Ein Unterdrück am Steuereingang öffnet das Abwasserventil.
Ein Steuermechanismus generiert den erforderlichen Unterdrück durch eine Verbindung zum Abwasserrohr und baut den Unterdrück durch eine Verbindung zu Luft ab. Der Steuermechanismus kann pneumatisch oder elektrisch angesteuert werden.
Der Erfindung liegt unter anderem die Aufgabe zu Grunde, die Ansteuerung des Abwasserventils weiter zu vereinfachen und zu beschleunigen, Wasser zu sparen und das Spülgeräusch zu mindern.
Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, die Ansteuerung des Abwasserventils mit elektronisch angesteuerten Ventilen, beispielsweise Standard-Ventilen, sowie anderen geeigneten technischen Mitteln zu erreichen. Das erste Ventil (im Folgenden auch „Vakuum-Ventil“) verbindet den Steuereingang des Abwasserventils mit einem Unterdrück (im Folgenden auch„Vakuum“), der beispielsweise von der Abwasserleitung oder separat bereitgestellt wird. Ein Belüftungsmittel, zum Beispiel in Form eines Ventils oder einer Düse verbindet den Steuereingang mit Luft, beispielsweise Umgebungsluft, die unter Umgebungsdruck steht, oder Druckluft, die bereitgestellt wird. Wenn das Vakuum-Ventil geöffnet wird, öffnet sich somit auch das Abwasserventil. Wenn das Vakuum-Ventil geschlossen und das Belüftungsmittel geöffnet wird, schließt sich das Abwasserventil sehr schnell. Durch die elektronische Ansteuerung kann der Ablauf dieser Vorgänge an alle Anforderungen angepasst werden und sehr schnell erfolgen.
Weiterhin erfolgt die elektronische Ansteuerung durch eine elektronische
Steuereinheit. Die elektronische Steuereinheit kann eine Kommunikationsschnittstelle aufweisen, die vielfältigen zusätzlichen Nutzen bietet. So kann die Steuereinheit eine Nachricht abschicken, die eine Wartung der Vorrichtung auslöst, wenn eine festgelegte Anzahl der Nutzungen der Abwasservorrichtung überschritten wird. Die elektronische Steuereinheit kann mit Diagnosefunktionen versehen werden und Diagnosemeldungen über die Kommunikationsschnittstelle, beispielsweise an einen zentralen Server, schicken. Weiterhin kann die elektronische Steuereinheit auch über die
Kommunikationsschnittstelle konfiguriert werden.
Dadurch können weiterhin der Aufwand und die Kosten für Betrieb und Wartung des Vakuum-Toilettensystems reduziert werden.
Die Erfindung betrifft eine Vakuum-Abwasservorrichtung, umfassend eine
Schüssel, die einen Abwasserausgang aufweist, ein Abwasserventil, das einen
Abwassereingang und einen Abwasserausgang sowie einen Steuereingang zum pneumatischen Steuern des Abwasserventils aufweist, ein erstes Ventil und ein
Belüftungsmittel, die jeweils einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss aufweisen, wobei der Abwasserausgang der Schüssel mit dem Abwassereingang des Abwasserventils verbunden ist und der Abwasserausgang des Abwasserventils mit einer Vakuum-Abwasserleitung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der
Steuereingang des Abwasserventils mit dem ersten Anschluss des ersten Ventils und dem ersten Anschluss des Belüftungsmittels verbunden ist, der zweite Anschluss des ersten Ventils mit Vakuum oder der Vakuum-Abwasserleitung verbunden ist, der zweite Anschluss des Belüftungsmittels an Luft anliegt und das erste Ventil und das
Belüftungsmittel durch elektronische Steuersignale steuerbar sind.
Vorzugsweise kann die Vakuum-Abwasservorrichtung weiterhin eine elektronische Steuereinheit umfassen, die so ausgebildet ist, dass sie die Steuersignale derart an das erste Ventil und das Belüftungsmittel liefert, dass das Belüftungsmittel öffnet, wenn das erste Ventil schließt und umgekehrt.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung eine Vakuum-Abwasservorrichtung, wobei die elektronische Steuereinheit eine Kommunikationsschnittstelle aufweisen kann. Vorzugsweise betrifft die Erfindung eine Vakuum-Abwasservorrichtung, wobei die elektronische Steuereinheit so ausgebildet sein kann, dass eine Fehlfunktion der Vakuum- Abwasservorrichtung oder ihrer Komponenten detektiert werden kann und eine
entsprechende Nachricht über die Kommunikationsschnittstelle versendet werden kann.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung eine Vakuum-Abwasservorrichtung, wobei die elektronische Steuereinheit so ausgebildet sein kann, dass eine Konfigurationsnachricht über die Kommunikationsschnittstelle empfangen werden kann.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung eine Vakuum-Abwasservorrichtung, wobei die Konfigurationsnachricht Informationen zur Konfiguration eines Zeitablaufs der
Steuersignale und / oder zur Konfiguration anderer Parameter enthalten kann.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung eine Vakuum-Abwasservorrichtung, wobei die elektronische Steuereinheit so ausgebildet sein kann, dass eine Anzahl von Nutzungen der Vakuum-Abwasservorrichtung oder ihrer Komponenten gezählt werden kann.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung eine Vakuum-Abwasservorrichtung, wobei die elektronische Steuereinheit so ausgebildet sein kann, dass eine Servicenachricht über die Kommunikationsschnittstelle gesendet wird, wenn die Anzahl der Nutzungen der Vakuum- Abwasservorrichtung oder ihrer Komponenten einen vordefinierten Wert überschreitet.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung eine Vakuum-Abwasservorrichtung, wobei die Schüssel eine Toilettenschüssel, ein Urinal, eine Duschwanne, eine Badewanne oder eine andere Art von Abwasserauffanggefäß sein kann. Die Schüssel kann entsprechend für Mensch oder Tier dimensioniert sein.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung eine Vakuum-Abwasservorrichtung, wobei das Belüftungsmittel ein zweites Ventil ist (im Folgenden auch„Luft-Ventil“).
Vorzugsweise betrifft die Erfindung eine Vakuum-Abwasservorrichtung, wobei das Belüftungsmittel eine Düse ist.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung eine Vakuum-Abwasservorrichtung, wobei die Schüssel einen Spülwassereingang aufweisen kann und die Vakuum- Abwasservorrichtung ein drittes Ventil (im Folgenden auch„Spül-Ventil“) umfassen kann, das einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss aufweist und das durch die elektronischen Steuersignale steuerbar ist, wobei der erste Anschluss mit einer Wasserzufuhr und der zweite Anschluss mit dem Spülwassereingang der Schüssel verbunden ist.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Steuerung einer Vakuum- Abwasservorrichtung, umfassend Empfangen eines Auslösesignals an einer
elektronischen Steuereinheit, das die elektronische Steuereinheit Steuersignale generieren lässt, die bewirken, dass ein erstes Ventil für eine vordefinierte Zeitspanne öffnet und dadurch einen Steuereingang eines Abwasserventils mit Vakuum verbindet, um das Abwasserventil zu öffnen, und ein Belüftungsmittel öffnet, wenn das erste Ventil schließt, und dadurch den Steuereingang des Abwasserventils mit Luft verbindet, um das Abwasserventil zu schließen.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung einer Vakuum- Abwasservorrichtung, wobei die elektronische Steuereinheit nach dem Empfangen des Auslösesignals weitere Steuersignale generieren kann, die bewirken, dass ein drittes Ventil für eine weitere vordefinierte Zeitspanne öffnet und dadurch Spülwasser in eine Schüssel gespült wird.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung einer Vakuum- Abwasservorrichtung, weiterhin umfassend Empfangen einer Konfigurationsnachricht über eine Kommunikationsschnittstelle der elektronischen Steuereinheit, wobei die Konfigurationsnachricht Informationen zur Konfiguration eines Zeitablaufs der
Steuersignale und / oder zur Konfiguration anderer Parameter enthält.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung einer Vakuum- Abwasservorrichtung, weiterhin umfassend Detektieren einer Fehlfunktion der Vakuum- Abwasservorrichtung oder ihrer Komponenten und Versenden einer entsprechenden Nachricht über eine Kommunikationsschnittstelle der elektronischen Steuereinheit.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung einer Vakuum- Abwasservorrichtung, das weiterhin umfassen kann das Zählen einer Anzahl von Nutzungen der Vakuum-Abwasservorrichtung oder ihrer Komponenten.
Vorzugsweise betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung einer Vakuum- Abwasservorrichtung, weiterhin umfassend Versenden einer Servicenachricht über eine Kommunikationsschnittstelle der elektronischen Steuereinheit, wenn die Anzahl der Nutzungen der Vakuum-Abwasservorrichtung oder ihrer Komponenten einen vordefinierten Wert überschreitet.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine elektronische Steuereinheit zur Steuerung einer Vakuum-Abwasservorrichtung, die ausgebildet ist, um die Vakuum- Abwasservorrichtung so zu steuern, dass nach dem Empfangen eines Auslösesignals Steuersignale generiert werden, die bewirken, dass ein erstes Ventil für eine vordefinierte Zeitspanne öffnet und dadurch einen Steuereingang eines Abwasserventils mit Vakuum verbindet, um das Abwasserventil zu öffnen, und ein Belüftungsmittel öffnet, wenn das erste Ventil schließt, und dadurch den Steuereingang des Abwasserventils mit Luft verbindet, um das Abwasserventil zu schließen.
Vorzugsweise kann die elektronische Steuereinheit so ausgebildet sein, um nach dem Empfangen des Auslösesignals weitere Steuersignale zu generieren, die bewirken, dass ein drittes Ventil für eine weitere vordefinierte Zeitspanne öffnet und dadurch Spülwasser in eine Schüssel gespült wird.
Vorzugsweise kann die elektronische Steuereinheit so ausgebildet sein, dass eine Konfigurationsnachricht über eine Kommunikationsschnittstelle der elektronischen Steuereinheit empfangen werden kann, wobei die Konfigurationsnachricht Informationen zur Konfiguration eines Zeitablaufs der Steuersignale und / oder zur Konfiguration anderer Parameter enthält.
Vorzugsweise kann die elektronische Steuereinheit so ausgebildet sein, dass eine Fehlfunktion der Vakuum-Abwasservorrichtung detektiert werden kann und eine entsprechende Nachricht über die Kommunikationsschnittstelle versendet werden kann.
Vorzugsweise kann die elektronische Steuereinheit so ausgebildet sein, dass eine Anzahl von Nutzungen der Vakuum-Abwasservorrichtung oder ihrer Komponenten gezählt werden kann.
Vorzugsweise kann die elektronische Steuereinheit so ausgebildet sein, dass eine Servicenachricht über die Kommunikationsschnittstelle gesendet wird, wenn die Anzahl der Nutzungen der Vakuum-Abwasservorrichtung oder ihrer Komponenten einen vordefinierten Wert überschreitet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. In diesen zeigen: Figur 1 eine Vakuum-Abwasservorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Figur 2 eine Vakuum-Abwasservorrichtung gemäß einer weiteren
Ausführungsform der Erfindung; und
Figur 3 ein Vakuum-Abwassersystem umfassend mehrere Vakuum- Abwasservorrichtungen.
In der nachfolgenden Beschreibung wird für gleiche und gleichwirkende Teile jeweils dasselbe Bezugszeichen verwendet.
Figur 1 zeigt eine Vakuum-Abwasservorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Die Vakuum-Abwasservorrichtung umfasst eine Schüssel 6, ein
Abwasserventil 4, ein erstes Ventil 1 und ein Belüftungsmittel in Form eines zweiten Ventils 2, eine Vakuum-Abwasserleitung 7. Das erste Ventil 1 und das zweite Ventil 2 weisen jeweils zwei Anschlüsse auf. Das Abwasserventil 4 weist einen Abwassereingang und einen Abwasserausgang sowie einen Steuereingang zum pneumatischen Steuern des Abwasserventils 4 auf.
Die Schüssel 6 hat einen Abwasserausgang. Der Abwasserausgang der Schüssel 6 ist mit dem Abwassereingang des Abwasserventils 4 verbunden. Der Abwasserausgang des Abwasserventils 4 ist mit der Vakuum-Abwasserleitung 7 verbunden. Der Steuereingang des Abwasserventils 4 ist mit einem ersten Anschluss des ersten Ventils 1 und einem ersten Anschluss des zweiten Ventils 2 verbunden. Der zweite Anschluss des ersten Ventils 1 ist mit Vakuum oder der Vakuum-Abwasserleitung 7 verbunden. Der zweite Anschluss des zweiten Ventils 2 liegt an Luft an. Dazu kann der zweite Anschluss des zweiten Ventils 2 beispielsweise mit einem Luftfilter verbunden sein. Das erste Ventil 1 und das zweite Ventil 2 sind durch elektronische Steuersignale steuerbar. Fig. 1 zeigt auch eine elektronische Steuereinheit 5, die die entsprechenden elektronischen
Steuersignale bereitstellt. Die elektronische Steuereinheit 5 kann mit einer
Stromversorgung, beispielsweise mit einer Niederspannungsstromversorgung oder galvanisch getrennten Niederspannungsstromversorgung, elektrisch verbunden sein.
Eine Versorgungsspannung wie Versorgungsgleichspannung kann beispielsweise 24 V betragen.
Diese elektronische Steuereinheit 5 kann eine Kommunikationsschnittstelle, beispielsweise drahtgebundene und / oder drahtlose Kommunikationsschnittstelle, aufweisen, die vielfältigen zusätzlichen Nutzen bietet. So kann die Steuereinheit 5 die Anzahl der Nutzungen der Abwasservorrichtung erfassen und, wenn eine festgelegte Anzahl überschritten wird, eine Nachricht abschicken, die eine Reinigung und / oder Wartung der Vorrichtung auslöst.
Die elektronische Steuereinheit 5 kann weiterhin mit Diagnosefunktionen versehen werden, beispielsweise über entsprechende Sensoren, die an verschiedenen Stellen der Abwasser- Vorrichtung angebracht sein können. So kann beispielsweise ein
Wasseraustritt („Leckage“) oder eine unnormale Wärmeentwicklung detektiert werden. Aber auch die angesteuerten Ventile 1 , 2 können so ausgerüstet sein, dass sie eine Fehlfunktion an die elektronische Steuereinheit 5 zurück melden. So kann die
elektronische Steuereinheit 5 Diagnosemeldungen über die Kommunikationsschnittstelle beispielsweise an einen zentralen Server 8 schicken, siehe Fig. 3.
Weiterhin kann die elektronische Steuereinheit 5 über die
Kommunikationsschnittstelle auch Nachrichten empfangen. Eine solche Nachricht kann beispielsweise eine Konfigurationsnachricht sein, die Informationen zur Konfiguration der Steuerung enthält. Diese Informationen können beispielsweise den Zeitablauf der Steuersignale oder die Schwellwerte für Fehlermeldungen und / oder Servicemeldungen festlegen.
Dadurch können der Aufwand und die Kosten für Betrieb und Wartung des Vakuum-Toilettensystems reduziert werden.
Fig. 2 zeigt die Vakuum-Abwasservorrichtung in der Ausführungsform einer Toilettenspülung. In diesem Fall handelt es sich bei der Schüssel 6 um eine
Toilettenschüssel mit einer Spülung. Ein drittes Ventil 3 regelt die Spülwasserzufuhr in die Schüssel 6. Das dritte Ventil 3 ist entsprechend zwischen dem Spülwassereingang der Schüssel 6 und einer entsprechenden Wasserzufuhr installiert. Die Ansteuerung erfolgt in diesem Falle so, dass zuerst das dritte Ventil 3, dann das erste Ventil 1 und dann das zweite Ventil 2 mittels Steuersignalen von der elektronischen Steuereinheit 5 geöffnet werden. Die anderen Komponenten entsprechen den bereits oben
beschriebenen und in Fig. 1 gezeigten Komponenten.
Fig. 3 zeigt, wie die Vakuum-Abwasservorrichtung in ein Vakuum- Abwassersystem eingebunden werden kann. Die elektronischen Steuereinheiten 5 kommunizieren mit dem zentralen Server 8, der die Fehlermeldungen und
Servicemeldungen empfängt und Konfigurationsinformationen versendet. Die Vakuum- Abwasserleitungen 7 sind entsprechend zusammengeführt. Fig. 3 zeigt weiterhin eine zentrale Unterdruckerzeugungseinheit 9, die den Unterdrück in den Vakuum- Abwasserleitungen 7 erzeugt.
Bezuaszeichenliste
1 erstes Ventil / Vakuum-Ventil
2 zweites Ventil / Luft- Ventil
3 drittes Ventil / Spül-Ventil
4 Abwasserventil
5 elektronische Steuereinheit
6 Schüssel
7 Vakuum-Abwasserleitung
8 Server
9 Unterdruckerzeugungseinheit

Claims

Ansprüche
1. Vakuum-Abwasservorrichtung, umfassend:
eine Schüssel (6), die einen Abwasserausgang aufweist;
ein Abwasserventil (4), das einen Abwassereingang und einen Abwasserausgang sowie einen Steuereingang zum pneumatischen Steuern des Abwasserventils aufweist; ein erstes Ventil (1 ) und ein Belüftungsmittel (2), die jeweils einen ersten
Anschluss und einen zweiten Anschluss aufweisen;
wobei:
der Abwasserausgang der Schüssel (6) mit dem Abwassereingang des
Abwasserventils (4) verbunden ist; und
der Abwasserausgang des Abwasserventils (4) mit einer Vakuum-Abwasserleitung (7) verbunden ist;
dadurch gekennzeichnet, dass
der Steuereingang des Abwasserventils (4) mit dem ersten Anschluss des ersten Ventils (1 ) und dem ersten Anschluss des Belüftungsmittels (2) verbunden ist;
der zweite Anschluss des ersten Ventils (1 ) mit Vakuum oder der Vakuum- Abwasserleitung (7) verbunden ist;
der zweite Anschluss des Belüftungsmittels (2) an Luft anliegt; und
das erste Ventil (1 ) und das Belüftungsmittel (2) durch elektronische Steuersignale steuerbar sind.
2. Die Vakuum-Abwasservorrichtung nach Anspruch 1 , weiterhin umfassend:
eine elektronische Steuereinheit (5), die so ausgebildet ist, dass sie die
Steuersignale derart an das erste Ventil (1 ) und das Belüftungsmittel (2) liefert, dass das Belüftungsmittel (2) öffnet, wenn das erste Ventil (1 ) schließt und umgekehrt.
3. Die Vakuum-Abwasservorrichtung nach Anspruch 2, wobei:
die elektronische Steuereinheit (5) eine Kommunikationsschnittstelle aufweist.
4. Die Vakuum-Abwasservorrichtung nach Anspruch 3, wobei:
die elektronische Steuereinheit (5) so ausgebildet ist, dass eine Fehlfunktion der Vakuum-Abwasservorrichtung und/oder ihrer Komponenten detektiert werden kann und eine entsprechende Nachricht über die Kommunikationsschnittstelle versendet werden kann.
5. Die Vakuum-Abwasservorrichtung nach Anspruch 3, wobei: die elektronische Steuereinheit (5) so ausgebildet ist, dass eine Konfigurationsnachricht über die Kommunikationsschnittstelle empfangen werden kann.
6. Die Vakuum-Abwasservorrichtung nach Anspruch 5, wobei:
die Konfigurationsnachricht Informationen zur Konfiguration eines Zeitablaufs der Steuersignale oder zur Konfiguration anderer Parameter enthält.
7. Die Vakuum-Abwasservorrichtung nach einem der Ansprüche 2 - 6, wobei:
die elektronische Steuereinheit (5) so ausgebildet ist, dass eine Anzahl von
Nutzungen der Vakuum-Abwasservorrichtung und/oder ihrer Komponenten gezählt werden kann.
8. Die Vakuum-Abwasservorrichtung nach Anspruch 7, wobei:
die elektronische Steuereinheit (5) so ausgebildet ist, dass eine Servicenachricht über die Kommunikationsschnittstelle gesendet wird, wenn die Anzahl der Nutzungen der Vakuum-Abwasservorrichtung und/oder ihrer Komponenten einen vordefinierten Wert überschreitet.
9. Die Vakuum-Abwasservorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei:
die Schüssel (6) eine Toilettenschüssel, ein Urinal, eine Duschwanne, eine Badewanne oder eine andere Art von Abwasserauffanggefäß sein kann.
10. Die Vakuum-Abwasservorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Belüftungsmittel (2) ein Ventil ist.
1 1. Die Vakuum-Abwasservorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 9, wobei das Belüftungsmittel (2) eine Düse ist.
12. Die Vakuum-Abwasservorrichtung nach einem der vorangegangen Ansprüche, wobei:
die Schüssel (6) einen Spülwassereingang aufweist; und
die Vakuum-Abwasservorrichtung weiterhin umfasst:
ein drittes Ventil (3), das einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss aufweist und das durch die elektronischen Steuersignale steuerbar ist, wobei der erste Anschluss mit einer Wasserzufuhr und der zweite Anschluss mit dem
Spülwassereingang der Schüssel (6) verbunden ist.
13. Verfahren zur Steuerung einer Vakuum-Abwasservorrichtung, umfassend:
Empfangen eines Auslösesignals an einer elektronischen Steuereinheit (5), das die elektronische Steuereinheit (5) Steuersignale generieren lässt, die bewirken, dass:
ein erstes Ventil (1 ) für eine vordefinierte Zeitspanne öffnet und dadurch einen Steuereingang eines Abwasserventils (4) mit Vakuum verbindet, um das
Abwasserventil (4) zu öffnen, und
ein Belüftungsmittel (2) öffnet, wenn das erste Ventil (1 ) schließt, und dadurch den Steuereingang des Abwasserventils (4) mit Luft verbindet, um das
Abwasserventil (4) zu schließen.
14. Das Verfahren nach Anspruch 13, wobei:
die elektronische Steuereinheit (5) nach dem Empfangen des Auslösesignals weitere Steuersignale generiert, die bewirken, dass ein drittes Ventil (3) für eine weitere vordefinierte Zeitspanne öffnet und dadurch Spülwasser in eine Schüssel (6) gespült wird.
15. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, weiterhin umfassend:
Empfangen einer Konfigurationsnachricht über eine Kommunikationsschnittstelle der elektronischen Steuereinheit (5), wobei die Konfigurationsnachricht Informationen zur Konfiguration eines Zeitablaufs der Steuersignale oder zur Konfiguration anderer
Parameter enthält.
16. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 13 - 15, weiterhin umfassend:
Detektieren einer Fehlfunktion der Vakuum-Abwasservorrichtung und/oder ihrer
Komponenten; und
Versenden einer entsprechenden Nachricht über eine Kommunikationsschnittstelle der elektronischen Steuereinheit (5).
17. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 13 - 16, weiterhin umfassend:
Zählen einer Anzahl von Nutzungen der Vakuum-Abwasservorrichtung und/oder ihrer Komponenten.
18. Das Verfahren nach Anspruch 17, weiterhin umfassend:
Versenden einer Servicenachricht über eine Kommunikationsschnittstelle der elektronischen Steuereinheit (5), wenn die Anzahl der Nutzungen der Vakuum- Abwasservorrichtung und/oder ihrer Komponenten einen vordefinierten Wert
überschreitet.
19. Eine elektronische Steuereinheit (5) zur Steuerung einer Vakuum- Abwasservorrichtung, ausgebildet, um die Vakuum-Abwasservorrichtung so zu steuern, dass:
nach dem Empfangen eines Auslösesignals Steuersignale generiert werden, die bewirken, dass:
ein erstes Ventil (1 ) für eine vordefinierte Zeitspanne öffnet und dadurch einen Steuereingang eines Abwasserventils (4) mit Vakuum verbindet, um das
Abwasserventil (4) zu öffnen, und
ein Belüftungsmittel (2) öffnet, wenn das erste Ventil (1 ) schließt, und dadurch den Steuereingang des Abwasserventils (4) mit Luft verbindet, um das
Abwasserventil (4) zu schließen.
20. Die elektronische Steuereinheit (5) nach Anspruch 19 weiterhin ausgebildet, um: nach dem Empfangen des Auslösesignals weitere Steuersignale zu generieren, die bewirken, dass ein drittes Ventil (3) für eine weitere vordefinierte Zeitspanne öffnet und dadurch Spülwasser in eine Schüssel (6) gespült wird.
21 . Die elektronische Steuereinheit (5) nach einem der Ansprüche 19 oder 20 weiterhin ausgebildet, um:
eine Konfigurationsnachricht über eine Kommunikationsschnittstelle der elektronischen Steuereinheit (5) zu empfangen, wobei die Konfigurationsnachricht Informationen zur Konfiguration eines Zeitablaufs der Steuersignale oder zur
Konfiguration anderer Parameter enthält.
22. Die elektronische Steuereinheit (5) nach einem der Ansprüche 19 - 21 weiterhin ausgebildet, um:
eine Fehlfunktion der Vakuum-Abwasservorrichtung und/oder ihrer Komponenten zu detektieren; und
eine entsprechende Nachricht über eine Kommunikationsschnittstelle der elektronischen Steuereinheit (5) zu versenden.
23. Die elektronische Steuereinheit (5) nach einem der Ansprüche 19 - 22 weiterhin ausgebildet, um:
eine Anzahl von Nutzungen der Vakuum-Abwasservorrichtung und/oder ihrer Komponenten zu zählen.
24. Die elektronische Steuereinheit (5) nach Anspruch 23 weiterhin ausgebildet, um: eine Servicenachricht über eine Kommunikationsschnittstelle der elektronischen
Steuereinheit (5) zu versenden, wenn die Anzahl der Nutzungen der Vakuum- Abwasservorrichtung und/oder ihrer Komponenten einen vordefinierten Wert überschreitet.
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