туалет со сливным устройством

Формула изобретения

1. Туалет со сливным устройством, содержащий стульчак, измельчитель для твердых фекалий, расположенный в нижней части стульчака в изгибе сливной трубы, а также контрольное устройство, характеризующийся тем, что он выполнен в виде биотуалета с системой внутренней циркуляции жидкости, при этом в сливной трубе, ведущей к нижней передней части стульчака, имеется электромагнитный клапан, который соединен с контрольным устройством, сливная труба имеет отвод, который является трубой для отвода фекалий и содержит свой электромагнитный клапан, выходное отверстие трубы для отвода фекалий одновременно является отверстием для выброса фекалий из биотуалета, а контрольное устройство связано со всеми электромагнитными клапанами, при этом в процессе смыва клозетной чаши происходит принудительная циркуляция жидкости, которая начинается по команде контрольного устройства, фекалии проходят через стульчак, измельчитель, сливную трубу, электромагнитный клапан в сливной трубе и снова попадают в стульчак, затем фекалии попадают в измельчитель, из которого выходит пульпообразная жидкость, после чего по команде контрольного устройства открывается электромагнитный клапан в трубе для отвода фекалий и фекалии выводятся из туалета.

2. Туалет по п.1, отличающийся тем, что к передней части стульчака подсоединена труба для промывочной жидкости, в ней имеется электромагнитный клапан, подчиняющийся контрольному устройству, один из концов трубы для промывочной жидкости подведен к источнику водоподачи или же к источнику промывающей жидкости, которая нагнетается под напором, а другой соединен со стульчаком так, что бьющая из него струя промывает все загрязненные места, при этом при открытом электромагнитном клапане происходит промывание жидкостью, идущей под напором.

3. Туалет по п.1, отличающийся тем, что в передней части стульчака расположен соединенный с контрольным устройством насос для промывающей жидкости, которую он подает в трубу, отверстие которой, входящее в стульчак, расположено так, что бьющая из него струя достигает всех загрязненных мест в стульчаке, а промывание стульчака ведется струей, идущей под напором.

4. Туалет по п.3, отличающийся тем, что он содержит устройство для сбора мочи, в которое входят труба для отвода мочи и резервуар для сбора мочи, при этом труба для отвода мочи подсоединена к изгибу сливной трубы, а другой ее конец входит в резервуар для сбора мочи, в трубе для отвода мочи имеется электромагнитный клапан, соединенный с контрольным устройством, резервуар для сбора мочи выполнен герметичным, а насос для промывающей жидкости размещен в резервуаре для сбора мочи.

5. Туалет по п.4, отличающийся тем, что он содержит устройство для автоматической подачи дезинфицирующей жидкости, при этом контрольное устройство предназначено для подачи, в том числе команды по дозированной подаче в автоматическом режиме, при этом резервуар для дезинфицирующей жидкости укреплен над резервуаром для сбора мочи и соединен с ним трубкой для дезинфицирующих средств непосредственно или последняя подсоединена к трубе для отвода мочи, а в трубке для дезинфицирующих средств установлен электромагнитный клапан, получающий команды от контрольного устройства, при этом контрольное устройство программируется так, чтобы после каждого использования туалета подавалась доза дезинфицирующего средства.

6. Туалет по п.4, отличающийся тем, что система подачи промывающей жидкости выполнена двухнасосной, в нее входят насос для промывающей жидкости и соединенный с контрольным устройством насос для откачки жидкости из нижнего слоя, а также присоединенные к ним соответственно верхняя и нижняя трубы для промывающей жидкости, при этом насос для откачки жидкости из нижнего слоя расположен под насосом для промывающей жидкости, в нижней части резервуара для сбора мочи, нижняя труба для промывающей жидкости входит нижним концом в нижнюю часть резервуара для сбора мочи, а верхним - в нижнюю часть стульчака, верхняя труба для промывающей жидкости входит нижним концом в верхнюю часть резервуара для сбора мочи, а верхним - в переднюю часть стульчака.

7. Туалет по п.6, отличающийся тем, что он дополнительно содержит общий наконечник для ввода жидкости в стульчак, при этом в нижней трубе для промывающей жидкости установлен односторонний клапан для предотвращения обратного тока жидкости из трубы для отвода фекалий, а две трубы соединяются вместе и ввод жидкости в стульчак происходит через общий наконечник.

8. Туалет по п.7, отличающийся тем, что он дополнительно содержит определитель наличия пользователя в туалете, выполненный в виде датчиков, передающих данные на контрольное устройство, обрабатывающее эти данные, и выполненных на фотоэлементах или на элементах инфракрасного излучения или механическими, вмонтированными в пол или в дверь.

9. Туалет по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что в него дополнительно введен резервуар для фекалий, выполненный в виде герметичного контейнера, который крепится к нижней части трубы для отвода фекалий.

10. Туалет по п.9, отличающийся тем, что он дополнительно содержит датчики показателей уровня жидкости, которые установлены соответственно в резервуаре для сбора мочи и в резервуаре для сбора твердых фекалий.

11. Туалет по п.6, отличающийся тем, что он дополнительно содержит различительное устройства типа испражнения.

12. Туалет по любому из пп.1-11, отличающийся тем, что в него дополнительно введены насос для откачки фекалий, установленный в нижней части резервуара для фекалий, и труба для отвода фекалий из резервуара для фекалий, соединяющая насос для откачки фекалий с выводом, предназначенным для подсоединения ассенизационной машины.

13. Различительное устройство типа испражнения для туалета по п.11, содержащее контрольное устройство, датчики, сигналы от которых передаются на контрольное устройство, отдающее соответствующие команды, запрограммированную микросхему, и основанное на проведении замеров длительности времени пользования туалетом, при этом датчики подают сигналы о начале и завершении пользования, а по показателям длительности пользования происходит разделение: исключаются случаи мочеиспускания, не достигающие заданной величины длительности пользования, а случаи пользования, достигающие заданной величины длительности пользования засчитываются как дефекация.

14. Контрольное устройство для туалета по любому из пп.1-12, характеризующееся тем, что оно содержит источник прямого тока I, соединенный с датчиками II, центральную часть контрольного устройства III и распределитель, управляющий рабочими частями IV, контрольную панель, в состав которой входят: источник прямого тока I с двухступенчатым трансформатором, выпрямитель, стабилизатор и диод-предохранитель, центральная часть контрольного устройства III состоит из монопластины и вспомогательной части, которая в свою очередь состоит из задающих частотность полупроводников, сопротивлений и конденсаторов, система датчиков II и устройство, определяющее присутствие пользователя туалета, через группу конденсаторов подсоединены к монопластине, датчики уровня жидкости подсоединены к микросхеме, а затем к монопластине, температурные датчики через группу конденсаторов также подсоединены к монопластине, распределительная часть контрольного устройства, приводящая в действие рабочие части IV, состоит из тринадцати одинаковых блоков, в состав каждого из которых входят мощные полупроводники, фотоэлементы, предохранительные конденсаторы высокого напряжения и сопротивления, при этом выходной конец из монопластины соединен с входным концом в данное устройство, последовательно соединены полупроводник, конденсатор высокого напряжения, сопротивление, а затем рабочие части, при этом каждый из тринадцати блоков имеет тринадцать выходов, соединенных с мотором измельчителя, электромагнитными клапанами отвода мочи, отвода фекалий, трубкой для дезинфицирующих средств, насосом для промывающей жидкости, насосом для откачки жидкости из нижнего слоя резервуара для сбора мочи, насосом для откачки фекалий из резервуара для фекалий, осветительными приборами в помещении, определителем наличия пользователя в туалете, вентиляции, контроля температуры, податчиком горячего воздуха.

15. Система управления туалетом, характеризующаяся тем, что в нее входят различительное устройство типа испражнения по п.13, датчик уровня жидкости в резервуаре для фекалий, датчик уровня жидкости в резервуаре для сбора мочи, контрольное устройство по п.14, датчики температуры в верхнем и нижнем слоях помещения туалета, мотор измельчителя, четыре электромагнитных клапана, насос для промывающей жидкости, насос для откачки жидкости из нижнего слоя резервуара для сбора мочи, насос для откачки фекалий из резервуара для фекалий, осветительные приборы в помещении, определитель наличия пользователя в туалете, вентилятор, нагреватель, податчик горячего воздуха.

Описание изобретения к патенту

Общее техническое описание изобретения

Предметом данного изобретения является то, что оно является центральной частью системы циркуляции по использованию загрязненной или отработанной воды, особенно в очистке сточных вод от экскрементов.

Использование двух отдельных насосов позволяет дробить твердые фракции, сепарировать мочу, предотвращать наслоение осадков. Специальное устройство автоматически разделяет твердые и жидкие составляющие. В этом состоит главный принцип действия сливного устройства биотуалета без использования воды. Для промыва унитаза используется моча, но общее устройство позволяет соблюдать все санитарные нормы, не оставляя запаха, при этом вывод фекалий вовне находится под контролем.

При использовании нет необходимости мануального управления, унитаз работает в заданном режиме.

Данное изобретение отличается прогрессивностью идеи, оно практически готово для внедрения в массовое использование.

Существующие аналогичные технологии и причины появления данного изобретения

Клозетные чаши играют большую роль в физиологических отправлениях человека, они всегда необходимы. Вне зависимости от того, где находится человек - в пригороде или далеко от постоянного места жительства, находится ли он в транспорте или в номере гостиницы, ему всегда требуются эти санитарные удобства. Однако в туалетах, используемых в отдаленных местах, зачастую отсутствует водопровод или источники воды, это особенно касается горных и приграничных районов. Поэтому в этих туалетах невозможно поддерживать нормальные санитарные условия, и даже при наличии резервуаров для воды, вода подается в режиме экономии, что является причиной возникновения в туалетах неприятных запахов.

Другой серьезной проблемой является утилизация фекалий. Эта проблема существует даже там, где использование воды не лимитируется, так как в данном случае не решаются вопросы защиты экологической среды, а также там, где нет уборщиков. Неаккуратность пользователей также является дополнительным фактором несоблюдения санитарных норм.

Для решения вышеназванных проблем необходимо создать новые типы санитарного оборудования, работающие в режиме экономии воды. К такому сантехоборудованию относятся клозетные чаши циркуляционного использования жидкости.

Изобретение, запатентованное в Китае, патентный номер CN2034171, является биотуалетом с автоматическим сливом этого типа. Он представляет собой целостную замкнутую систему, в которую входят установка по фильтрации и адсорбции жидкостей, емкость для дезинфицирующих препаратов, насос, обеспечивающий циркуляцию, биофильтр, водонапорный бачок, источник электропитания, контрольное устройство, электоронные таймеры, контрольное устройство уровня воды. Все это функционирует в автоматическом режиме, что весьма удобно для использования в общественных туалетах. Система обеспечивает автоматический слив, экономно расходует воду и в целом удобна для практического применения. Однако в процессе эксплуатации были отмечены следующие недостатки в ее конструкции:

Эта система, хотя и является экономичной с точки зрения потребления воды, но в целом не может работать без воды, поэтому эффект экономии воды не является ярко выраженным.

В настоящее время в большинстве биотуалетов используются сменные фильтры и специальные приспособления, требующие замены и постоянного технического обслуживания. Периодическая замена фильтров означает необходимость использования рабочей силы, что увеличивает стоимость содержания и снижает экономическую эффективность.

В биотуалетах периодически необходимо обновлять циркулирующую воду, что не удобно и не соответствует современным требованиям.

Чтобы решить проблему засорений туалета, причиной которых являются твердые фракции и бумага, в данном проекте к устройству добавлен измельчитель твердых отходов. Клозетная чаша, изобретенная и запатентованная в Китае, патентный номер CN2034171, относится к этому типу. Устройство включает электродвигатель, измельчитель, электромагнитный клапан для поступающей воды, контрольный таймер, собственно клозетную чашу, гибкие трубы для подвода и отвода жидкости. Все это позволяет тщательно измельчать твердые фракции и бумагу, после чего они поступают в отводную трубу. Такое техническое решение исключает использование отстойника, поскольку измельченные твердые частицы уносятся током жидкости, что повышает эффективность промыва чаши. Тем не менее в процессе эксплуатации были отмечены следующие недостатки.

Этот тип туалета не более экономичен в расходе воды, чем обычный сливной клозет, что не соответствует требованиям экономии воды. В сточных водах присутствует слишком большое количество загрязнений, что не соответствует санитарным нормам и требованиям охраны окружающей среды. Сточные воды слишком зловонны и недезинфицированны, что отрицательно сказывается на экологии и нарушает установленные экологические стандарты.

Для решения проблемы экономии воды многие фирмы выдвигали свои требования, что привело к появлению разных разработок. Недавно появились непроходные клозеты, основанные на принципе сбора фекалий и других отбросов в пластмассовые контейнеры, которые затем свозятся на особые предприятия для центализованной утилизации. Хотя при использовании клозетов этого типа есть определенные преимущества, но опыт эксплуатации показывает, что и они не лишены недостатков, и этот тип не является лучшим.

В процессе эксплуатации были выявлены следующие недостатки.

Хотя в клозете не используется вода, но при уничтожении фекалий и отбросов приходится производить утилизацию самих контейнеров, что повышает стоимость эксплуатации.

Использование разовых контейнеров делает его использование дорогостоящим. Это не соответствует требованиям к снижению стоимости использования туалетов и делает такие туалеты малопригодными к широкому внедрению.

Основной недостаток состоит в том, что при уничтожении содержимого его трудно полностью отделить от стенок контейнеров, а пластмасса плохо поддается утилизации.

Фекальные отбросы не проходят обработку на экологическую безвредность перед транспортировкой их на перерабатывающую станцию. Это оказывает отрицательное влияние на экологию, а также препятствует вторичному использованию.

Стараясь достичь одновременно экологической безопасности и экономии водных ресурсов, производители сантехники финансировали многочисленные исследования, однако идеальный проект не был создан. Была поставлена задача найти вариант, соответствующий этим двум условиям и вместе с тем экономичный. Выше перечисленные типы не отвечали поставленным условиям, поэтому поиск нового разрешения продолжал оставаться актуальным.

Изобретатель учел недостатки существующих конструкций клозетов. Опираясь на свой долголетний профессиональный опыт, он разработал принципиально новое устройство клозетной чаши, которое отличается от других предложений на рынке сантехники. Этот тип более практичен. Исходя из результатов исследований и разработок, а также испытаний опытных образцов, данное изобретение может быть рекомендовано для внедрения в промышленное производство.

Описание изобретения

Данное изобретение ставит перед собой цель разрешить существующие технические проблемы и устранить недостатки, имеющиеся у существующих сливных клозетных чаш, создать новый тип конструкции, при которой уже слитая вода может вновь поступать для смыва, и таким образом достичь эффективной реальной экономии воды.

Изобретение решает техническую проблему сбора мочи для последующего ее использования в качестве смывающей жидкости. Эта функция не оказывает влияния на процесс промывания, слива и измельчения фекалий и других отбросов. Таким образом, происходит процесс вторичного использования, поэтому оно обладает преимуществами несливных клозетов.

Следующей технической задачей является создание устройства для автоматической дезинфекции. Электоромагнитный клапан, расположенный в трубе, идущей от резервуара для дезинфицирующей жидкости, регулирует подачу фармацевтического препарата в резервуар для сбора мочи. Таким образом, клозетная чаша этой конструкции отвечает экологическим требованиям.

Другая техническая задача - это использование двухнасосной системы, при которой откачивается жидкость с разных уровней. Сначала, при промывке используется жидкость нижнего уровня, в которой есть различные осадки. Затем промывается более чистой, не содержащей осадков жидкостью верхнего уровня. Таким образом, достигается использование и жидкости, содержащей осадки, но не допускается осаждение их на внутренней поверхности унитаза и резервуара для сбора мочи, благодаря чему можно использовать одну и ту же жидкость для промывания унитаза в течении длительного срока без побочных эффектов загрязнения внутренней поверхности солевыми отложениями.

Данное изобретение разрешило еще одну сложную техническую проблему. В него входит устройство, автоматически сканирующие твердые и жидкие фракции - это различительное устройство типа испражнений. Оно включается при каждом пользовании туалета. По результатам сканирования контрольное устройство включает соответствующие режимы работы данного биотуалета.

В данной конструкции решена такая сложная техническая задача как осуществление замкнутого цикла циркуляции жидкости: с одной стороны унитаз такого типа является сливным, с другой он не требует использования воды. Таким образом, он не зависит от подачи воды из водопровода или же исскуственного наполнения водой резервуаров. Этот тип клозетной чаши смывается после каждого использования, что предотвращает появление в помещении и сливной жидкости неприятного запаха и позволяет легко поддерживать гигиенические условия. Его удобно использовать там, где нет канализации. Вывод фекалий из биотуалета регулируется, их можно собирать в резервуары, которые регулярно очищаются.

Перечисленные технические задачи решаются в настоящем изобретении следующим образом.

В нижней части унитаза в изгибе сливной трубы установлен измельчитель для твердых фекалий, который состоит из электромотора, лопастного устройства и ножей-измельчителей. Лопастное устройство втягивает фекалии в измельчитель, а затем выталкивает из него. Ножи-измельчители ножи, расположенные на выходной оси мотора, приходят в движение и измельчают твердые фракции. Особенностью этого типа клозета является то, что внесены значительные усовершенствования в конструкцию клозетной чаши и электросхему прибора.

В нижней передней части унитаза есть сливная труба для отвода измельченных фекалий, в которой установлен электромагнитный клапан, соединенный с контрольным устройством. Эта труба соединяется с трубой для отвода фекалий. Нижняя часть ее в свою очередь соединена с резервуаром для сбора фекалий. Во входной трубе также установлен электромагнитный клапан, соединенный с контрольным устройством. Из резервуара выходит труба, по которой можно производить выброс содержимого резервуара. Управление осуществляется с контрольного устройства. Это главные составляющие данного изобретения.

При смыве унитаза по программе, подаваемой с контрольного устройства, происходит принудительная циркуляция жидкости, проходящей через унитаз, измельчитель для твердых фекалий, сливную трубу, электромагнитные клапаны, трубу для отвода фекалий. Фекалии из унитаза уносятся, затем измельчаются, смешиваются с основным потоком, который тем самым обращается в пульпообразную жидкость. Контрольное устройство контролирует перекрывающие электромагнитные клапаны в отводных трубах, приводит в действие измельчитель, контролирует слив отработанной жидкости. Циркуляция жидкости помогает достичь эффекта экономии воды, резко снизить ее расход.

Технические проблемы могут быть разрешены еще способами, описанными ниже.

Выше было названо, что в нижней передней части унитаза есть отверстие для подачи промывающей жидкости. Расположенный в трубе для промывочной жидкости перекрывающий электромагнитный клапан управляется с контрольного устройства. Через эту трубу можно под давлением подводить струю промывающей жидкости, или подсоединить к системе водоподачи. Струя жидкости охватывает всю внутреннюю загрязненную поверхность. По команде с контрольного устройства открывается электромагнитный клапан, и вода промывает весь унитаз.

Вода подается и через отверстие в передней части унитаза, входит в него. Труба для промывочной жидкости также соединена с насосом для промывающей жидкости, подающим воду в трубу. Так достигается полное промывание клозетной чаши,

Выше упоминалось описание устройства для сбора мочи. В него входят труба для отвода мочи, резервуар для сбора мочи, при этом труба для отвода мочи подсоединена к изгибу сливной трубы, а другой ее конец входит в резервуар для сбора мочи, в трубе для отвода мочи имеется электромагнитный клапан, соединенный с контрольным устройством, резервуар для сбора мочи выполнен герметичным, а насос для промывающей жидкости размещен в резервуаре для сбора мочи.

Описанная конструкция - суть данного изобретения: биотуалет со сбором мочи и измельчением твердых фекалий.

Контрольное устройство открывает электромагнитные клапаны и запускает в действие измельчитель для твердых фекалий. Моча после испражнения твердых фекалий проходит через измельчитель для твердых фекалий по трубе для отвода мочи и клапан в ней, затем поступает в резервуар для сбора мочи и наполняет этот резервуар. Когда измельчитель для твердых фекалий не действует, твердые фекалии замыкают вход в трубу для отвода мочи и не поступают в резервуар для сбора мочи, так происходит разделение жидких фракций от твердых. Таким образом, устройство для сбора мочи функционирует в режиме автоматического промывания стульчака.

Данный туалет имеет также функцию автоматической подачи дезинфицирующих препаратов, так как он содержит устройство для автоматической подачи дезинфицирующей жидкости, при этом контрольное устройство предназначено для подачи, в том числе, команды по дозированной подаче в автоматическом режиме, при этом резервуар для дезинфицирующей жидкости укреплен над резервуаром для сбора мочи и соединен с ним трубкой для дезинфицирующих средств непосредственно или последняя подсоединена к трубе для отвода мочи, а в трубке для дезинфицирующих средств установлен электромагнитный клапан, получающий команды от контрольного устройства, при этом контрольное устройство программируется так, чтобы после каждого использования туалета подавалась доза дезинфицирующего средства. Резервуар для дезинфицирующей жидкости наполняется дезинфицирующей жидкостью, которая по отводной трубке поступает в резервуар для сбора мочи или в трубу для сбора мочи. Контрольное устройство открывает и закрывает электромагнитный клапан и регулирует подачу количества лекарства. С контрольного устройства подаются команды электрическим блокам и электромагнитным клапанам. Данное устройство делает этот биотуалет автоматически дезинфицируемым. Подача фармакологической добавки производится при каждом сборе мочи, таким образом, образуется промывающая жидкость. Эта добавка уничтожает неприятный запах мочи и создает условия, необходимые для экологии и защиты окружающей среды.

В данном туалете имеется система подачи промывающей жидкости, выполненная двухнасосной, в нее входят насос для промывающей жидкости и соединенный с контрольным устройством насос для откачки жидкости из нижнего слоя, а также присоединенные к ним соответственно верхняя и нижняя трубы для промывающей жидкости, при этом насос для откачки жидкости из нижнего слоя расположен под насосом для промывающей жидкости, в нижней части резервуара для сбора мочи, нижняя труба для промывающей жидкости входит нижним концом в нижнюю часть резервуара для сбора мочи, а верхним - в нижнюю часть стульчака, верхняя труба для промывающей жидкости входит нижним концом в верхнюю часть резервуара для сбора мочи, а верхним - в переднюю часть стульчака.

Описание двухнасосной системы в данном изобретении. Верхняя система набирает жидкость из верхней части резервуара для сбора мочи, а нижняя из нижней. Так промывающая жидкость может многократно использоваться. Унитаз хорошо смывается, на нем не остается отложений.

В данном туалете дополнительно содержится общий наконечник для ввода жидкости в стульчак, при этом в нижней трубе для промывающей жидкости установлен односторонний клапан для предотвращения обратного тока жидкости из трубы для отвода фекалий, а две трубы соединяются вместе и ввод жидкости в стульчак происходит через общий наконечник.

Туалет дополнительно содержит определитель наличия пользователя в туалете, выполненный в виде датчиков, передающих данные на контрольное устройство, обрабатывающее эти данные, и выполненных на фотоэлементах или на элементах инфракрасного излучения (улавливающие тепло от человеческого тела), или механическими, вмонтированными в пол или в дверь. По данным этих датчиков контрольное устройство отдает команду о смыве.

В резервуаре для сбора мочи и в резервуаре для сбора твердых фекалий также установлены соответственно датчики показателя уровня жидкости в каждом из них.

Туалет дополнительно содержит различительное устройство типа испражнения. Различительное устройство типа испражнения для туалета содержит контрольное устройство, датчики, сигналы от которых передаются на контрольное устройство, отдающее соответствующие команды, запрограммированную микросхему, и основанное на проведении замеров длительности времени пользования туалетом, при этом датчики подают сигналы о начале и завершении пользования, а по показателям длительности пользования происходит разделение: исключаются случаи мочеиспускания, не достигающие заданной величины длительности пользования, а случаи пользования, достигающие заданной величины длительности пользования, засчитываются как дефекация. Метод автоматического различения твердых и жидких испражнений основан на хронометраже пользования туалетом. Датчики засекают начальный и завершающий моменты пользования. Время пользования, превышающее установленный срок, фиксируется как дефикация, а более короткое как мочеиспускание. Бывают случаи, что мочеиспускание занимает время больше установленной величины, таким образом не всегда можно достоверно зафиксировать процесс дефикации, однако процесс мочеиспускания всегда определяется безошибочно.

Данные хронометража автоматически поступают на пульт контрольного устройства.

Данный туалет рассчитан на возможность временного хранения фекалий. Туалет дополнительно содержит резервуар для фекалий, выполненный в виде герметичного контейнера, который крепится к нижней части трубы для отвода фекалий.

В данном туалете дополнительно введены насос для откачки фекалий, установленный в нижней части резервуара для фекалий, и труба для отвода фекалий из резервуара для фекалий, соединяющая насос для откачки фекалий с выводом, предназначенным для подсоединения ассенизационной машины. Таким образом, измельченные фекалии после временного хранения в резервуаре выводятся полностью. Управление производится с контрольного устройства.

Система управления туалетом, характеризуется тем, что в нее входят различительное устройство типа испражнения, датчик уровня жидкости в резервуаре для фекалий, датчик уровня жидкости в резервуаре для сбора мочи, контрольное устройство, датчики температуры в верхнем и нижнем слоях помещения туалета, мотор измельчителя, четыре электромагнитных клапана, насос для промывающей жидкости, насос для откачки жидкости из нижнего слоя резервуара для сбора мочи, насос для откачки фекалий из резервуара для фекалий, осветительные приборы в помещении, определитель наличия пользователя в туалете, вентилятор, нагреватель, податчик горячего воздуха.

Система управления туалетом собирает данные всех датчиков и в соответствии с заданной программой включает те или иные рабочие блоки, определяет длительность их работы и количество необходимых включений.

Контрольное устройство для туалета характеризуется тем, что оно содержит источник прямого тока 1, соединенный с датчиками II, центральную часть контрольного устройства III и распределитель, управляющий рабочими частями IV, контрольную панель, в состав которой входят источник прямого тока 1 с двухступенчатым трансформатором, выпрямитель, стабилизатор и диод-предохранитель.

Переменный ток поступает в первую ступень трансформатора, из него выходит переменный ток низкого напряжения, затем он идет в выпрямитель, который преобразовывает его в пульсирующий ток, затем его преобразовывают в прямой ток, на конечном выводе из системы получаем прямой ток напряжением в 5 вольт. Центральная часть контрольного устройства III состоит из монопластины и вспомогательной части, которая в свою очередь состоит из задающих частотность полупроводников, сопротивлений и конденсаторов. Монопластина преобразовывает данные тепловых датчиков в цифровые сигналы; используя замеры внешних таймеров, по изменениям частотности пульсирующего тока производит рассчеты и опознает сигналы, которые поступают от датчиков уровня жидкости; определяет присутствие человека-пользователя туалета. На основе этих данных отдаются соответствующие команды о введении в действие рабочих частей. Система датчиков П и устройство, определяющее присутствие пользователя туалета, через группу конденсаторов подсоединены к монопластине, датчики уровня жидкости подсоединены к микросхеме, а затем к монопластине, температурные датчики через группу конденсаторов также подсоединены к монопластине, распределительная часть контрольного устройства, приводящая в действие рабочие части IV, состоит из тринадцати одинаковых блоков, в состав каждого из которых входят мощные полупроводники, фотоэлементы, предохранительные конденсаторы высокого напряжения и сопротивления, при этом выходной конец из монопластины соединен с входным концом в данное устройство, последовательно соединены полупроводник, конденсатор высокого напряжения, сопротивление, а затем рабочие части, при этом каждый из тринадцати блоков имеет тринадцать выходов, соединенных с мотором измельчителя, электромагнитными клапанами отвода мочи, отвода фекалий, трубкой для дезинфицирующих средств, насосом для промывающей жидкости, насосом для откачки жидкости из нижнего слоя резервуара для сбора мочи, насосом для откачки фекалий из резервуара для фекалий, осветительными приборами в помещении, определителем наличия пользователя в туалете, вентиляции, контроля температуры, податчиком горячего воздуха. Через соответствующие выходы с контрольного устройства передаются команды соответствующим рабочим блокам.

Краткое описание приложенных фигур

Фиг.1 изображает общую конструкцию первого варианта данного туалета.

Фиг.2 изображает общую конструкцию второго варианта данного туалета.

Фиг.3 изображает промывающую часть туалета с резервуаром для сбора мочи.

Фиг.4 изображает туалет с устройством для дезинфекции с резервуаром для дезинфицирующих средств.

Фиг.5 изображает туалет с системой подачи промывающей жидкости, выполненной двухнасосной.

Фиг.6 изображает туалет с устройством для промывания без источника воды.

Фиг.7 изображает график продолжительности пользования туалетом. На этих расчетах основано различительное устройство типа испражнения.

Фиг.8 изображает блок схему различительного устройства типа испражнения.

Фиг.9 изображает блок схему системы управления туалетом.

Фиг.10 изображает блок схему сети - контрольного устройства, управляющего работой туалета.

Фиг.11 изображает принципиальную электрическую схему сети - контрольного устройства, управляющего работой туалета.

Примеры конкретной реализации изобретения

Вышеуказанные схемы четко представляют принцип действия, особенности и эффективность функционирования данного изобретения. Далее даются конкретные разъяснения.

На фиг.1 показана основная конструкция туалета со сливным устройством, содержащим стульчак 3, измельчитель 5 для твердых фекалий, расположенный в нижней части стульчака 3, в изгибе сливной трубы 8, а также контрольное устройство 1. Туалет выполнен в виде биотуалета с системой А внутренней циркуляции жидкости, при этом в сливной трубе 8, ведущей к нижней передней части стульчака 3, имеется электромагнитный клапан 12, который соединен с контрольным устройством 1, сливная труба 8 имеет отвод, который является трубой 22 для отвода фекалий, и содержит свой электромагнитный клапан 9, выходное отверстие трубы 22 для отвода фекалий одновременно является отверстием для выброса фекалий из биотуалета. Контрольное устройство 1 связано со всеми электромагнитными клапанами 9, 12, при этом в процессе смыва клозетной чаши происходит принудительная циркуляция жидкости, которая начинается по команде контрольного устройства 1, фекалии проходят через стульчак 3, измельчитель 5, сливную трубу 8, электромагнитный клапан 12 в сливной трубе 8 и снова попадают в стульчак 3, затем фекалии попадают в измельчитель 5, из которого выходит пульпообразная жидкость, после чего по команде контрольного устройства 1 открывается электромагнитный клапан 9 в трубе 22 для отвода фекалий, и фекалии выводятся из туалета. Туалет имеет также насос 28 для промывающей жидкости. В стульчаке 3 в передней нижней части есть сливная труба 8, вход в нее обозначен цифрой 13. Измельчитель 5 расположен в изогнутой трубе стульчака 3 и состоит из мотора 7, лопастного устройства 6 и ножей-измельчителей 4. Мотор 7 расположен с внешней нижней стороны стульчака 3, выходной конец его оси находится внутри стульчака 3, на нем закреплено лопастное устройство 6 и ножи-измельчители 4. При включении мотор 7 приводит в действие лопасти лопастного устройства 6 и ножи-измельчители 4. От вращательных движений лопастей появляется центробежная сила, под воздействием которой твердые фекалии засасываются в измельчитель 5 и ножи 4 их измельчают. Насос 28 для промывающей жидкости расположен в передней части стульчака 3 и соединен с контрольным устройством 1, подающим промывающую жидкость в трубу 20, отверстие 16 которой, входящее в стульчак 3, расположено так, что бьющая из него струя достигает всех загрязненных мест в стульчаке 3, а промывание стульчака 3 ведется струей, идущей под напором. Эта труба 20 для промывочной жидкости может быть подсоединена к источнику воды или же резервуару.

Контрольное устройство 1 управляет следующими электрическими частями и устройствами.

Рассмотрим Фиг.1. Контрольное устройство 1 в соответствии с программой включает насос 28 для промывающей жидкости. Сначала идет выброс жидкости через отверстие 16, затем вступает в работу измельчитель 5, открывается электромагнитный клапан 12. Начинается строго контролируемый циркуляционный процесс, в котором жидкость обращается по следующей схеме: стульчак 3 - измельчитель 5 - клапан 12 - сливная труба 8 - стульчак 3. Измельченные фекалии смешиваются с промывающей жидкостью и образуют пульпу.

По завершении процесса, описанного выше, контрольное устройство 1 открывает клапан 9, и полученная пульпа выводится из туалета наружу. Затем включается насос 28 для промывающей жидкости, которая промывает все остатки загрязнения на внутренней поверхности стульчака 3. Струя идет под напором, поэтому загрязнения легко удаляются. Благодаря циркуляции промывающей жидкости в туалете количество воды, использоваемой при промыве, с 6-12 литров уменьшается до 0,5 литра. Так достигается эффект экономии воды.

Рассмотрим Фиг.2. На ней показан принцип работы второго варианта конструкции биотуалета. В целом, конструкция одинакова с показанной на Фиг.1. Отличие заключается в том, что принцип промывочного устройства другой. К передней части стульчака 3 подсоединена труба 20 для промывочной жидкости, в ней имеется электромагнитный клапан 38, подчиняющийся контрольному устройству 1, один из концов трубы 20 для промывочной жидкости подведен к источнику водоподачи или же к источнику промывающей жидкости, которая нагнетается под напором, а другой соединен со стульчаком 3 так, что бьющая из него струя промывает все загрязненные места, при этом при открытом электромагнитном клапане 38 происходит промывание жидкостью, идущей под напором.

Рассмотрим Фиг.3. Конструкция, показанная на ней, аналогична показанным на Фиг.1 и 2. Отличие заключается в том, что есть устройство В для сбора мочи. Кроме приспособлений для измельчения и сбора фекалий, существующих в других типах туалетов, в данном типе наличествует устройство В для сбора мочи, в которое входят труба 10 для отвода мочи и резервуар 26 для сбора мочи, при этом труба 10 для отвода мочи подсоединена к изгибу сливной трубы 8, а другой ее конец входит в резервуар 26 для сбора мочи, в трубе 10 для отвода мочи имеется электромагнитный клапан 11, соединенный с контрольным устройством 1. Резервуар 26 для сбора мочи выполнен герметичным, а насос 28 для промывающей жидкости размещен в резервуаре 26 для сбора мочи. Конструкция стульчака 3, измельчителя 5 и насоса 28 для промывающей жидкости 28 аналогична уже описанным. Контрольное устройство 1 отдает команды все электродеталям. Данное изобретение имеет ту особенность, что промывание стульчака 3 идет в управляемом запрограмированном режиме. С момента начала использования туалета пользователем, сначала контрольное устройство 1 открывает перекрывающий электромагнитный клапан 11, но не вводит в работу измельчитель 5. Моча под действием силы тяжести, проходя через измельчитель 5, трубу 10 для отвода мочи и электромагнитный клапан 11, переливается в резервуар 26 для сбора мочи. Так осуществляется сбор мочи. Если же в испражнение входят твердые экскременты, то после того, как открывается электромагнитный клапан 11, а измельчитель 5 не введен в действие, твердые экскременты ввиду отсутствия текучести не пройдут в резервуар 26 для сбора мочи, они останутся в стульчаке 3, так происходит отделение твердых экскрементов от жидких. После завершения использования туалета контрольное устройство 1 вводит в действие насос 28 для промывающей жидкости, который откачивает верхний слой жидкости из резервуара 26 для сбора мочи. Так струя жидкости из резервуара 26 для сбора мочи или из подведенной водоподачи через трубу 20 для промывочной жидкости выходит из отверстия 16, расположенного в передней части стульчака 3. Под напором эта смешанная жидкость с силой окатывает внутреннюю поверхность стульчака 3, чем достигается полное промывание его. Одновременно с этим в трубе 22 для отвода твердых фекалий открывается электромагнитный клапан 9 и происходит выброс фекалий из системы туалета. Если же испражнения были жидкими, то собранная моча и смешанная жидкость могут быть употреблены для последующих промываний, для этого их снова собирают в резервуаре 26 для сбора мочи.

Рассмотрим Фиг.4. Это четвертый вариант данного типа туалета. Конструкция аналогична вышеописанной, отличается в том, что на основе третьего варианта добавлено устройство С для автоматической подачи дезинфицирующей жидкости, при этом контрольное устройство 1 предназначено для подачи, в том числе, команды по дозированной подаче в автоматическом режиме, при этом резервуар 17 для дезинфицирующей жидкости 18 укреплен над резервуаром 26 для сбора мочи и соединен с ним трубкой 19 для дезинфицирующих средств непосредственно или последняя подсоединена к трубе 10 для отвода мочи, а в трубке 19 для дезинфицирующих средств установлен электромагнитный клапан 15, получающий команды от контрольного устройства 1. При этом контрольное устройство 1 программируется так, чтобы после каждого использования туалета подавалась доза дезинфицирующего средства. В резервуаре 17 для дезинфицирующих средств находится лекарство, нейтрализующее запах мочи и уничтожающее вредное воздействие мочи на окружающую среду. Контрольное устройство 1 отдает команды все электродеталям и электромагнитным клапанам. Из вышесказанного понятно, что данное изобретение есть туалет с автоматической дезинфекцией.

При функционировании данного туалета работа трубки 19 для дезинфицирующих средств зависит от того, открыт или закрыт электромагнитный клапан 15, команды отдает контрольное устройство 1. При каждом сборе мочи производится дезинфекция.

Рассмотрим фиг.5. Это пятый вариант данного типа туалета. Его отличие в том, что он действует по двухнасосной системе. Система Д подачи промывающей жидкости выполнена двухнасосной, в нее входят насос 28 для промывающей жидкости и соединенный с контрольным устройством 1 насос 27 для откачки жидкости из нижнего слоя, а также присоединенные к ним соответственно верхняя труба 20 и нижняя труба 21 для промывающей жидкости. При этом насос 27 для откачки жидкости из нижнего слоя расположен под насосом 28 для промывающей жидкости, в нижней части резервуара 26 для сбора мочи, нижняя труба 21 для промывающей жидкости входит нижним концом в нижнюю часть резервуара 26 для сбора мочи, а верхним - в отверстие 13 в нижней части стульчака 3, верхняя труба 20 для промывающей жидкости входит нижним концом в верхнюю часть резервуара 26 для сбора мочи, а верхним - в отверстие 16 в передней части стульчака 3. Контрольное устройство 1 отдает команды все электродеталям. Такова основная конструкция биотуалета с системой Д подачи промывающей жидкости, выполненной двухнасосной. Контрольное устройство 1 отдает команды. Нижний насос 27 для откачки жидкости из нижнего слоя откачивает из нижнего слоя резервуара 26 для сбора мочи мочу с осадками и через нижнюю трубу 21 для промывающей жидкости перекачивает ее в отверстие 13 в нижней части стульчака 3 туда, где накапливаются фекалии, и одновременно с этим промывает стульчак 3. Затем верхний насос 28 для промывающей жидкости перекачивает из верхнего слоя резервуара 26 для сбора мочи чистую жидкость и через верхнюю трубу 20 для промывающей жидкости 20 выбрасывает через отверстие 16 в стульчак 3, так происходит еще одно промывание. Этим способом ни в стульчаке 3, ни в резервуаре 26 для сбора мочи не накапливается отложений.

Рассмотрим Фиг.6. Это шестой вариант данного типа биотуалета. Он разработан на основе предыдущих вариантов. Он соединяет в себе все имеющиеся особые устройства других вариантов: циркуляционное использование жидкости для промыва, измельчитель твердых фекалий, устройство для сбора мочи, устройство для автоматической подачи дезинфицирующей жидкости и систему подачи промывающей жидкости, выполненную двухнасосной. Преимущества заключаются в том, что есть единая система G выброса промывающей жидкости, а также есть датчики F показателей уровня жидкости и определитель 2 наличия пользователя в туалете.

Итак, его составными частями являются: контрольное устройство 1, определитель 2 наличия пользователя туалетом, стульчак 3, измельчитель 5, сливная труба 8, электромагнитный клапан 9, труба 10 для отвода мочи, электромагнитный клапан 11, клапан 12, клапан 15, регулирующий подачу дезинфицирующих средств, отверстие 16 для подачи промывающей жидкости, резервуар 17 для дезинфицирующей жидкости 18, трубка 19 для дезинфицирующих средств, верхняя труба 20 для промывающей жидкости, нижняя труба 21 для промывающей жидкости, труба 22 для отвода фекалий, резервуар 26 для сбора мочи, насос 27 для откачивания жидкости из нижнего слоя, насос 28 для промывающей жидкости. Последний вариант включает в себя еще единую систему G выброса промывающей жидкости, а также датчики F показателей уровня жидкости и определитель 2 наличия пользователя в туалете.

В единой системе G выброса промывающей жидкости нижний насос 27 для откачивания жидкости из нижнего слоя соединен с нижней трубой 21 для промывающей жидкости, которая оборудована односторонним клапаном 14. Функция клапана 14 заключается в том, что он препятствует появлению обратного тока жидкости в резервуар 26 для сбора мочи, и тем самым не происходит загрязнение твердыми фекалиями данного резервуара 26. Туалет дополнительно содержит общий наконечник для ввода жидкости в стульчак 3 (на чертежах не показан), при этом в нижней трубе 21 для промывающей жидкости установлен односторонний клапан 14 для предотвращения обратного тока жидкости из трубы для отвода фекалий, а две трубы 21 и 8 соединяются вместе, имеют общий выход - отверстие 40 и ввод жидкости в стульчак 3 происходит через общий наконечник (на чертежах не показан). Туалет дополнительно содержит датчики F 29, 30 показателей уровня жидкости, которые установлены соответственно в резервуаре 25 для фекалий и резервуаре 26 для сбора мочи. В туалет дополнительно введен резервуар 25 для фекалий, выполненный в виде герметичного контейнера, который крепится к нижней части трубы 22 для отвода фекалий. Определитель 2 наличия пользователя в туалете выполнен в виде датчиков, передающих данные на контрольное устройство 1, обрабатывающее эти данные, и выполненных на фотоэлементах или на элементах инфракрасного излучения, или механическими, вмонтированными в пол или в дверь. Определитель 2 наличия пользователя в туалете расположен в помещении туалета на соответствующей высоте. Его предназначение определять находится ли туалет в использовании. Важно, чтобы была достигнута цель. А именно, по появлении человека в помещении определитель 2 улавливает данные и дает сигнал, что в туалете появился пользователь. Все вышеизложенное относится к сливному клозету использования без источников воды.

Данное изобретение может быть дополнено усовершенствованным устройством Е для временного хранения слитых фекалий. Таким образом, можем получить еще один вариант данного изобретения.

Рассмотрим Фиг.6. На ней изображена конструкция варианта, описанного выше.

В устройство Е для временного хранения слитых фекалий входят резервуар 25 для фекалий и насос 24 для откачки фекалий, установленный в нижней части резервуара 25 для фекалий, и труба 23 для отвода фекалий из резервуара 25 для фекалий, соединяющая насос 24 для откачки фекалий с выводом, предназначенным для подсоединения ассенизационной машины. Резервуар 25 для фекалий расположен на выходе трубы 22 для отвода твердых фекалий, идущей от стульчака 3 и крепится к нижней части трубы 22 для отвода твердых фекалий. Это герметичный резервуар. Насос 24 для откачки фекалий расположен в нижней части резервуара 25 для фекалий. Он соединен с трубой 23 для отвода фекалий из резервуара 25 для фекалий. По трубе 23 фекалии выводятся наружу.

Принцип работы данного приспособления. По команде с контрольного устройства 1, которая отдается после поступления сигналов с датчиков определителя 2 наличия пользователя в туалете о наличии пользователя туалетом, начинается хронометраж использования туалета. По команде с контрольного устройства 1 открывается клапан 11. Моча, пройдя измельчитель 5, трубу 10 для отвода мочи, сливается в резервуар 26 для сбора мочи. В ходе этого процесса происходит отделение твердых фекалий от жидких. Затем контрольное устройство 1 отдает команду о подаче дезинфицирующей жидкости. Из резервуара 17 для дезинфицирующей жидкости 18 лекарства по трубке 19 для дезинфицирующих средств вливаются в трубу 10 для отвода мочи, где происходит образование смешанной жидкости, которая переливается в резервуар 26 для сбора мочи. Таким образом, в нем собирается смешанная промывающая жидкость. Если происходило мочеиспускание, то после того, как пользователь покидает туалет, включается в действие измельчитель 5 и верхний насос 28 для промывающей жидкости. Жидкость из резервуара 26 для сбора мочи по трубе 20 вводится в стульчак 3 и промывает его. Если же было испражнение твердыми экскрементами, то закрывается клапан 11, открывается клапан 12, на некоторое время в работу вводится нижний насос 27 для откачивания жидкости из нижнего слоя, который перекачивает в стульчак 3 около 0,2-0,3 л жидкости из нижнего слоя в резервуаре 26 для сбора мочи, в которой есть определенный осадок. Затем начинает работать измельчитель 5, сливная жидкость начинает циркулировать по цепочке: стульчак 3 - измельчитель 5 - сливная труба 8 - стульчак 3. Так идет циркуляция в данном типе биотуалета. Пройдя измельчитель 5 и смешавшись с промывающей жидкостью, твердые фекалии становятся фекалийной пульпой. Закрывается клапан 12, открывается клапан 9, и эта пульпа по трубе 22 уходит в резервуар 25 для фекалий. Затем насос 28 для промывающей жидкости подает следующую порцию жидкости (около 0,2-0,3 л), которая смывает все остатки загрязнения в стульчаке 3. Все это по трубе 22 сливается в резервуар 25 для фекалий. В подходящее время (по приезде ассенизатора или же в установленное время для выброса фекалий) насос 24 для откачки фекалий по трубе 23 для отвода фекалий выводит все из туалета.

Рассмотрим Фиг.7. В системе прямолинейных координат построен график зависимости вида испражнения от времени использования туалета. Он построен на основе статистических данных, полученных в результате обследования нескольких сотен эпизодов пользования туалетом. Кривые отражают реальную действительность. Сплошная линия на графике показывает соответствие времени и количества пользовании. На графике вертикальная ось показывает соотношение между количеством пользовании и временем пользования, а горизонтальная - продолжительность пользования. Пунктирная линия - процентное соотношение числа пользовании (от общего числа), по продолжительности превышающее определенный отрезок времени. На этом графике вертикальная ось показывает процентное соотношение, а горизонтальная - продолжительность пользования.

Сплошная линия, на Фиг.7, наглядно демонстрирует, что три пика приходятся на мочеиспускание мужское, женское и дефикацию. По пунктирной линии можно определить, что 90% пользования туалетом не превышают 0-10, это мочеиспускания.

Основываясь на практических замерах, можно определить, что 10 не достаточно для дефикации, таким образом можно сделать вывод: 10 на практике равно от 1 до 1,5 минут.

Этот статистический итог и использован в принципе действия различительного устройства типа испражнения. Но в данном изобретении этот принцип усовершенствован, и на нем основана конструкция различительного устройства типа испражнения.

Различительное устройство типа испражнения содержит контрольное устройство 1, датчики, сигналы от которых передаются на контрольное устройство 1, отдающее соответствующие команды, запрограммированную микросхему, и основанное на проведении замеров длительности времени пользования туалетом. При этом датчики подают сигналы о начале и завершении пользования, а по показателям длительности пользования происходит разделение: исключаются случаи мочеиспускания, не достигающие заданной величины длительности пользования, а случаи пользования, достигающие заданной величины длительности пользования, засчитываются как дефекация.

Рассмотрим Фиг.8. На ней показана блок-схема логики искусственного интеллекта различительного устройства типа испражнения. Подсоединенное к нему контрольное устройство 1 не только может отдать команду о промывании стульчака 3, но и начинает замер времени пользования туалетом, замер продолжается до момента завершения пользования. Контрольное устройство 1 определяет тип пользования по длительности пребывания в кабине. Этот способ, конечно, не гарантирует, что возможно полностью определить все случаи полной дефекации, однако дает возможность отличить мочеиспускание от дефекации.

Рассмотрим Фиг.9. На ней показана блок-схема системы управления данным типом биотуалета. К электрическим деталям относятся: различительное устройство типа испражнения, датчик 29 уровня жидкости в резервуаре для фекалий, датчик 30 уровня жидкости в резервуаре для сбора мочи, контрольное устройство 1, датчик 36 температуры в верхних слоях (расположен в соответствующем месте в помещении), датчик 37 температуры в нижних слоях (расположен в соответствующем месте снизу биотуалета), мотор 7 измельчителя, электромагнитные клапаны 11, 9, 12 и 15, насос 28 для промывающей жидкости, насос 27 для откачивания жидкости из нижнего слоя резервуара для сбора мочи, насос 24 для откачки фекалий из резервуара для фекалий, осветительные приборы 31 в помещении, определитель 32 наличия пользователя в туалете, вентилятор 33, нагреватель 34, податчик 35 горячего воздуха. Все это относится к рабочим частям. Контрольное устройство 1 на основании получаемых данных определяет, какие части и на какой срок включать в работу.

Рассмотрим Фиг.10. Это блок-схема контрольного устройства биотуалета. Контрольное устройство 1 содержит источник прямого тока I, соединенный с датчиками II, центральную часть III контрольного устройства и распределитель, управляющий рабочими частями IV. С датчиков II сигналы поступают в центральную часть III. В ней производятся рассчеты для опознания сигналов, затем отдается команда в распределитель, управляющий рабочими частями IV, там сигналы команды усиливаются и начинается управление.

Рассмотрим Фиг.11. На ней изображена принципиальная электрическая схема, состоящая из четырех составных частей электросхемы, показанной на Фиг.10.

Первая часть - контрольная панель. В нее входят источник питания прямого тока I с двухступенчатым трансформатором, выпрямитель, стабилизатор и диод-предохранитель сопротивления. Переменный ток идет в трансформатор, из него выходит ток низкого напряжения, его преобразуют в пульсирующий прямой ток, который проходит через стабилизатор и становится прямым током мощностью в 5 вольт.

Третья часть. Это центральная часть III. Она состоит из монопластины-платы AT90S8535 и вспомогательной части, которая в свою очередь состоит из задающих частотность полупроводников, сопротивлений и конденсаторов. К вспомогательной части относятся кристаллы, дающие рабочие частоты, сопротивления и конденсаторы для восстановления тока, общеупотребляемые микросхемы для датчиков уровня жидкости, сирена предупредительного сигнала, соединители общего назначения для подсоединения аппаратуры, клавиатура, подсоединенная к LED, клеммы подсоединения, конденсаторы заземления, клемма, соединение данной клеммы с конденсаторами заземления, клеммы сирены. Плата подсоединяется к заземлению и имеет выходные концы. Одна из клемм заземлена. Клавиатура и LED работают на токе мощностью в 5 вольт и также заземлены. Заземление имеет входные концы. Плата AT90S8535 - американского производства ATMEL, относится к серии продукции AVR.

Распределительная часть контрольного устройства, приводящая в действие рабочие части IV, состоит из тринадцати одинаковых блоков, в состав каждого из которых входят мощные полупроводники, фотоэлементы, предохранительные конденсаторы высокого напряжения и сопротивления, при этом выходной конец из монопластины соединен с входным концом в данное устройство, последовательно соединены полупроводник, конденсатор высокого напряжения, сопротивление, а затем рабочие части, при этом каждый из тринадцати блоков имеет тринадцать выходов, соединенных с мотором измельчителя, электромагнитными клапанами отвода мочи, отвода фекалий.

Вторая часть. Датчики II соединяют определитель 2 наличия пользователя в туалете с группой конденсаторов монопластины через соответствующие клеммы. При появлении входного сигнала клеммы опускаются, так можно определить наличие пользователя. Датчики 29, 30 показателей уровня жидкости подсоединены к микросхеме, а затем к монопластине. Датчики 36, 37 температуры подсоединяются через конденсаторы, через соответствующие клеммы, к монопластине. При входных сигналах от датчиков увеличивается сопротивление, таким образом, на основании изменения величины напряжения определяется температура.

Четвертая часть. Распределительная часть, управляющая рабочими частями IV. Эта часть состоит из тринадцати совершенно одинаковых по устройству блоков, каждый блок включает и выключает из работы определенные рабочие части. В состав каждого блока входят мощные полупроводники, фотоэлементы, предохранительные конденсаторы высокого напряжения и сопротивления, при этом выходной конец из монопластины соединен с входным концом в данное устройство, последовательно соединены полупроводник, конденсатор высокого напряжения, сопротивление, а затем рабочие части, при этом каждый из тринадцати блоков имеет тринадцать выходов. Входные концы каждого блока подсоединены соответствующими клеммами к монопластине, а выходные к следующим частям и устройствам: мотор 7 измельчителя, электромагнитные клапаны 11, 9, 12 и 15, трубка 19 для дезинфицирующих средств, насос 28 для промывочной жидкости, насос 27 для откачивания жидкости из нижнего слоя резервуара для сбора мочи, насос 24 для откачки фекалий из резервуара 25 для фекалий, осветительные приборы 31 в помещении, определитель 32 наличия пользователя в туалете, вентилятор 33, контроля температуры - нагреватель 34, податчик 35 горячего воздуха.

Возможности промышленного применения

Данное изобретение по сравнению с ранее существовавшими типами биотуалетов имеет явные преимущества. Из вышеизложенного технического описания видно, что данный тип биотуалета не имеет недостатков, которые есть у ранее существовавших. Конструкция данного типа более рациональна, у нее существует много вариантов. Поэтому она более функциональна и может получить широкое практическое применение. Преимущества данного типа биотуалета заключаются в следующем.

Ранее существовавшие типы биотуалетов потребляют много воды, в то время как конструкция, предлагаемая в данном изобретении, позволяет использовать для смыва клозетной чаши стульчака фрагментированные смешанные с жидкостью фекалии и бумагу. Полученная пульпообразная жидкость обладает текучестью и определенным напором, поэтому используется для первоначальной промывки. В первом цикле циркуляции идет именно эта жидкость. Так как время не ограниченно, то первые загрязнения смываются ею, а затем поступает чистая промывочная жидкость, которой стульчак ополаскивается.

В данном типе биотуалета происходит сбор мочи, которая также используется для промывания унитаза. Отделение мочи от твердых фекалий происходит автоматически. В данном биотуалете автоматизирована дезинфекция мочи. Средства, применяемые для этого, позволяют убрать неприятный запах, уничтожить токсичные свойства мочи и т.д. Дезинфицирующие средства содержатся в отдельном резервуаре. Достаточно только периодически добавлять их.

В данное изобретение входит двухнасосная система подачи промывающей жидкости. Ввиду того, что в резервуаре для мочи постоянно происходят отложения, жидкость не является полностью пригодной для промывания стульчака. Поэтому сначала идет подача жидкости из нижних слоев, а затем из незамутненных слоев. Так можно достичь качественной промывки и избежать накопления отложений.

В данное изобретение входит различительное устройство типа испражнений. По программе, составленной на основе статистических данных по времени пользования туалетом, осуществляется промывание стульчака разными способами. При мочеиспускании промывка туалета идет по простой схеме, измельчитель не вводится в действие. А моча, как незагрязненная твердыми фракциями, используется в дальнейшем для промывок стульчака. По подсчетам, при каждом мочеиспускании выходит 0,2-0,3 л мочи. При соединении их с особыми дезинфицирующими средствами в пропорции 0,1% получается безвредная жидкость, не имеющая запаха. В таком состоянии она может поддержаться до 1 месяца. При промывании стульчака после испражнения твердыми фекалиями требуется 0,5 л жидкости, что равно количеству жидкости, выделяемому при одном мочеиспускании. Поэтому количество собранной мочи не только не уменьшается, но и накапливается. Таким образом, в данном биотуалете всегда есть жидкость для промывания. Фекалии можно выводить из этого биотуалета раз в 4 дня. В резельтате добавленных фармакологических элементов образуется жидкая, текучая, безвредная масса, не обладающая неприятным запахом, легко утилизуемая. Она высыхает за день и не оставляет неприятного запаха что сохраняет экологию окружающей среды.

Из вышеописанного следует, данный биотуалет может функционировать без подвода воды. Собранная моча выполняет функции промывающей жидкости. Различительное устройство типа испражнения избавляет от визуального наблюдения. Выброс фекалий вовне стал процессом полностью управляемым, удобным, экологичным, а выведенные фекалии не обладают запахом и легко поддаются утилизации. При наличии специального резервуара фекалии из клозета могут выводиться не постоянно, а через определенный срок. Это делает биотуалет очень практичным и функциональным. Поэтому данное изобретение обладает высокой промышленной ценностью, пригодно для массового использования.

Конструкция этого клозета очень функциональна и имеет невысокую себестоимость, она соответствует всем требованиям для внедрения в производство. Это уникальная новая разработка конструкции, не имеющая аналогов. Материалы о подобной конструкции ранее нигде не публиковались. В эксплуатации и на рынке ранее не появлялось сходной продукции.

Данное изобретение является прогрессивным. Оно превосходит предшествовавшие конструкции биотуалетов. То, что в нее введены многие современные электронные устройства, доказывает, что это техническое изобретение, которое является еще более привлекательным для производителей.

В заключение следует еще раз подчеркнуть, что это практичный, новый по замыслу вид биотуалета. При всей простоте конструкции и компоновки в нем использованы самые передовые биотехнологии и достижения электроники. Изобретение, несомненно, должно получить широкое распространение.

Основная идея данного изобретения не ограничивает поля деятельности для дальнейших усовершенствований и изменений дизайна. Все виды конструкций, которые появятся в результате внесения частичных изменений или только добавлений элементов дизайна, будут являться составной и неотъемлемой частью данного изобретения.