专利名称：列车厕所系统与列车产便处理方法及设施的制作方法
技术领域：
本发明涉及列车厕所与列车产便处置方法及设施。
列车厕所传统洁厕方法都用水冲，易受水的制约，在列车乘员过多洁厕供水不继情况，列车厕所常会出现脏、臭不堪情况；列车产便历来都直排路基，对环境有不良影响，由此引至的每逢大站要求列车关闭厕所，给乘客带来不便。
新近出现的一些现代自动化厕所，如北京泰和通公司出品的塑料袋包型免水厕，南京机床厂产的细菌化污型免水厕，以及美、欧技术为基础，由华南理工大学研制开发的真空厕所，均希望应用于列车，以帮助克服传统列车厕所的不足，但这些厕所，或因其依赖辅料使管理难度增加和运行成本提高，或因其并不能完全免水以及易在列车较复杂的用厕环境中发生堵塞等新弱点，使它们在列车上的应用上都不同程度存在推广障碍。
本发明的目的是希望建立一种新的列车厕所系统以及一种全新的残车产便的处置方法与设施，使传统列车厕所对水的依赖，对环境的不良影响，易脏、易臭，对乘客不便的诸多不足获取理想的改善，并且运行成本低，操作管理简单，列车产便还可以被有效回收利用。
本发明的技术构思是在列车上建立尿代水冲和具有自贮便能力的厕所系统，使列车乘员的排便或称列车产便得后以全部按原便形式被收集，并按尿、粪分类实施贮存，运用贮尿或经物理、化学或生物的处理后的贮尿作为冲洗液对便器实施冲洗达到免水洁厕的目的，所谓以原便形式收集，是指列车乘员于便器中的排便在清除时，除冲洗液被用到外，不加入任何其它非冲洗液类的物质，而被其接送入贮便装置获得收贮。
建立列车厕所系统的贮便装置与一专设的高压、气源或列车的刹车气源间联系，并使该联系为可控；在列车运行时间的设定位置设立受便设施；列车贮便需卸载时，使列车贮便装置的卸便口与受便设施的受便口对接或对应；向列车贮便装置引入高压气体，在高压气体作用下，使贮便自动向受便设施转移，完成列车贮便的集中自动卸载。
为实现上述技术构思，具体实施方案是列车厕所系统主要由便器、贮便系统、冲洗系统、卸便系统、消臭通道、电控系统组成便器选取一种具有尿、粪分泄功能和采用机械除便的便器，尤其是一种刮片式除便，自冲洗，自消臭与可实现冲液回流功能的便器替现有列车厕所的便器；贮便容器与贮粪容器与列车厕所对应，依一厕一器原则设置，即列车每厕所下对应设置有贮粪容器与贮尿容器，两种容器可以各自独立分体而设，亦可共体分室而设，，为方便便器，将尿、粪送达到贮尿与贮粪容器，使贮尿与贮粪容器设于列车车厢底外，便器的泄尿口与贮尿容器口的进尿口由集尿通道直接连通，使便器中人的排尿以自流方式进入贮尿容器；考虑粪便有较大粘性，在管道中自流性较弱，为保证在尿、粪实施分泄情况下，便器中人的排粪能顺利进入贮粪器，在便器的泄粪口与贮粪容器的进粪口建立的集粪通道间还设有强制送便装置。强制送便装置以螺旋或活塞强制送料为结构原理，可以装置在便器的泄粪口下，在强制送便装置作用下，便器中的泄便，甚至包括便纸、卫生巾之类的附弃物均能送达贮粪容器，而不至在集粪通道中发生堵塞；考虑贮尿、贮粪容器在全封闭情况下，随着其中贮便的增多，贮器中内压会增高，对在后的集便有阻碍作用，在贮尿与贮粪容器上各自设置与大气相通的卸压通道、贮器内增高的内压部分通过泄压通道泄放至大气中，使阻碍在后集便的因素消除，维护贮便系统的正常运行，泄压通道的设置方式还可以是贮尿容器的泄压通道连向贮粪容器，而贮粪容器的泄压通道连向大气，即贮尿容器与贮粪容器共用设在贮粪容器上的一个泄压通道，或反之，由此可减少贮尿容器中的贮尿与空气接触机会，可减少尿沉淀物的产生。
冲洗系统包括冲液贮器，外补液通道，内补液通道，负压补偿通道与给液通道，运用列车贮尿实施便器冲洗情况下，设置与尿贮器分立的冲液贮器，考虑厕所在首次启用之时贮尿容器中无积尿可资冲便利用和备厕所运行中途可能出现的意外供尿不继情况，为保证厕所的顺利启用和正常持续运行，在冲液贮器上设置外补液通道，通过外补液通道可向冲液贮器中自外部补充如冲便用液，为有利冲液贮器中尿的密贮，外补液通道要求可以封闭，冲液贮器可以是对现行列车厕用冲洗水箱的利用，其外补液通道亦可是现行列车原用冲洗水箱的上水管道的利用，并于该管道上设置可控的阀，在外补液结束后，能控制阀对该通道实施关闭；内补液通道，建立在冲液贮器贮尿容器间的通道，通道中设有泵送装置，通过泵送装置将贮尿容器中的原尿取出送至冲液贮器中贮存，并且根据冲液消耗情况，如液位的变化，或者由液位变化引起的内气压变化作为补液信号，由传感装置对其检测并控制补液装置的工作，及时对冲液贮器给予冲液补充；为更利于尿的冲洗之用，可以对尿实施物理或化学或生物的处理，其处理装置可选择设置于自贮尿容器至冲液贮器，包括内补液通道间的各处，为避免冲洗用液的输出造成密贮情况下的冲液贮器中出现负压，影响冲液的继续取用，在冲液贮器上设置负压补偿通道，负压补偿通道的设置方式可以有两种一种为直接在冲液贮器上设置负压补偿装置，负压补偿装置可以是一种单向限压阀门装置，当冲液贮器中出现负压时，该装置自动打开建立冲液贮器与大气间的负压补偿通道，使补充入空气，将出现负压消除，另种为将负压补偿通道建立在冲液贮器与贮尿容器间，当冲液贮器中出现负压时，贮尿容器中的气体可以自动经该通道补充入冲液贮器，使负压得以消除，而贮尿容器又可通过其上设置的泄压通道从大气获得空气补偿，避免负压形成的方法还可以是不在冲液贮器上设置负压补偿通道，而是使内补液通道上的泵送装置选为一种具有高压输出的泵送装置，在冲液贮器上设置传感装置，如气压传感装置，由传感装置检测冲液贮器中内气压的变化以实施对泵送装置的控制，当内气压低于或等于设定下限时，起动泵送装置补供尿液，使冲液贮器中因补偿供尿增加而内压升高，当达到设定的上限值，停止泵送装置的补尿工作，以维持和保障冲洗尿贮器中内气压能保持在始终高于大气压的一设定范围内，无负压出现的可能，更利于尿的密贮，更利于冲便作业，运用该法时，为保障安全和外补液的方便，在冲液贮器上还设有安全与卸压装置，安全与卸压装置可以均为阀门装置；给液通道设置在冲液贮器与便器间，其上设有可控阀，负责适时向便器提供冲便液。上述冲液贮器的补液方法和冲液贮存方法可以应用于非列车厕所系统。
卸便系统包括卸粪口、卸尿口、气源与引气通道及阀门，卸粪口、卸尿口分别设置于贮粪容器与贮尿容器底部，其上各装置有手动或自控阀，在允许尿、粪合卸情况下，卸粪口与卸尿口在其出口端允许合并为一个卸便总口，为方便卸便作业，卸便总口或者是分立的卸粪口与卸尿口上可设置管道接口装置气源，可以是为列车卸便专设的一种独立气源，独立气源的形式还可以是列车各车箱厕所共用的一独立气源或者是各车箱厕所单设的一独立气源，气源还可以是对列车刹车气源的利用。贮粪容器、贮尿容器与气源间建立有引气通道，并使该通道的启闭为可控；为使气源向贮粪、贮尿容器中供气时，不至有其它不该有的气体分流情况发生，在贮粪、贮尿容器与其它系统间的联系通道间都设置可控的阀；可控其通断以阻隔气体分流，在卸粪口与卸尿口上设置的阀呈开启状态情况下，从气源向贮粪容器与贮尿容器中引入高压气体，作用于贮粪和贮尿，使它们可以自动从卸便口卸出；针对列车具有气源和与贮尿容器间设有引气通道，上述厕所冲洗系统中内补液通道间设置的泵送装置，还可以由气压输送方式取代，即内补液通道间不设泵送装置，而是根据冲液贮器中的液位保障的要求或者是内气压的设定限值要求，由液体控制装置或气压传感装置控制引气通道阀，使从气源自动获得高压气体的作用将贮尿容器中贮尿经内补液通道转移至冲液贮器实施，气压自动，补液在实施气压自动补液时贮尿容器的其它非补液与非引气通道均被控关闭，对于前述强制送便装置或者还包括便器中的运动构件的所需驱动装置也可采用气动方式由气源提供。
消臭通道为便器与大气的连系通道，通道内端经抽、排风装置与便器的风道相接，外端在车厢外与大气相通，将便器中的便臭气导引到厕外。
电控系统包括便器操作控制系统，强制送便控制系统，补液自动控制系统，卸便自动控制系统或者还包括对原尿实施处理的自控系统，厕所门或厕所使用运行状态包括故障状态的信息显示控制系统。
列车卸便的受便设施平行铁道于路轨于一侧或双侧设置于适宜列车施行卸便的地点，受便设施由受便室，受便装置与取便口组成，受便室由长列中空结构体构成，可由工厂预制现场拼装，或由现场土建施工制备，受便室总长由列车所取卸便使方式决定，置于地中或部分置于地中，根据尿、粪合卸或尿、粪分卸的不同卸便要求受便室的具体结构可以是以下形式，，受便室，为单室或者双室结构，无论受便室为单室或双室结构，任一个受便室都可以单个的子室或由一个以上的子室构成，对一个以上的多子室结构还可以是邻室互通与邻室不通结构，对于单子室或一个以上多子室互通结构，取便口可以是一个或一个以上，对于多子室邻室不通结构，取便口按一室一个原则对应子室设置，设于受便子室的上部或顶部，取便口可设附盖或者还附设取便或辅助取便装置，以帮助实现尿、粪的密贮、隔臭和方便受便室中贮便实施二次转运，受便室的入便口与受便装置对应，设在受便室的顶部或上部。上述受便室的双室结构或者是单室多子室邻室不通结构适宜用作尿、粪分卸，而单室的单子室或多子室邻室互通结构则适宜作尿、粪的合卸情况。
受便装置，由受便通道与受便接口组成，受便通道一端连着受便室的入便口，另端连着受便接口，置于铁轨外侧与受便室之间，且受便室的入便口低于列车厕所的卸便口；列车的卸便方式可以有两种，一种为停驻式卸便，另种为行进式卸便。其中停驻式卸便还分有管道引接式卸便与直卸式卸便，行进式卸便式还分有逐厕递次卸便与全厕统一卸便。根据对列车卸便要求是取尿、粪的分卸还是合卸与列车卸便方式是取停驻式卸便还是行进式卸便的不同，受便通道与受便接口取不同装置与结构形式。
对于停驻式卸便方式，受便装置按照与列车厕所对应设置，设置间距按同列车两厕所间的可能最短想邻间距，或同一列车两厕所的卸便口间可能最短相邻间距确定，在尿、粪合卸情况，受便装置依一厕一套原则设置，在尿、粪分卸情况，受便装置依一厕二套设置；对于管道引接式卸便方式受便装置的受便通道取为软管或部分取为软管，受便接口为一种可与列车卸便口实施配合对接的接口装置，通过受便接口与列车卸便口实施对接，可将列车的卸便经受便通道导引至受便室。对于直卸式卸便方式；受便通道可以设置为硬管固定方式，受便接口取为一种竖置或朝向列车卸便口有前倾倾向的广口状纳便装置，能承接列车厕所经卸便口对其实施的直接卸便作业，其受便室的长度设置取接近、等于或大于同一列车首未厕所间可能出现的最大间距。
列于行进式卸便方式受便装置以列车为对象，按照一车一套原则设置，连接受便室与受便接口的受便通道可以是一个整体通道或者由若干个子通道构成，受便室接口为一种单接口形式，在实施尿、粪合卸情况，受便接口仅设一个，在实施尿、粪分卸情况受便接口可依前、后、上、下分层方式设置两个，并使列车厕所的卸粪口与卸尿口依不同高度配置，受便接口的具体结构形式为一种与路轨平行与列车卸便口，包括卸粪口或卸尿口在高度上对应，能承接列车行进卸便的固定，竖置或朝向列车卸便口有前倾倾向的长列连贯广口纳便条槽，广口纳便条槽的长度设置或者还包括受理室的长度设置。对于逐厕递次卸便方式，依单个列车厕所的贮便的可能上限值在列车行驶速度与卸便速度设定状态下全部卸毕的时间内，单个列车厕所或单个列车厢需行驶完的距离予以确定，广口纳便条槽或者还包括受便室设置长度大于或等于该行驶距离，所谓逐厕递次卸便方式，是指列车厕所一个接着一个实施卸便作业。
对于全厕统一卸便方式，广口纳便条槽或者还包括受便室设置长度取太大于或等于同一列车首未厕所间可能出现的最大间距加上述逐厕递次卸便方式的广口纳便条槽设置长度，所谓全厕统一卸便方式是指列车全部厕所从统一时刻同时开始卸便作业的方式。
列车贮便的卸载作业程式，对于停驻或卸便作业方式为将列车驶入设有受便设施的场所并停驻，使列车厕所受便口与受便装置的受便接口对接并固定，或者使列车厕所的卸便口与广口纳便条槽对应，使贮粪、贮尿容器与其它非气源系统联系通道间阀呈关闭状态以防止卸便高压气体的分流为卸便作准备；向贮粪、贮尿容器中引入高压气源的气体并同时开启卸便口阀，包括卸粪口阀与卸尿口阀，使贮便受压，自动转移至受便室中，转移完毕，使各阀复位如非卸便状态，对于存在受便接口对接方式则，使受便接口脱离与卸便口的连接，即完成列车贮便的停驻式卸便作业；对于行进式卸便作业方式为在列车或待卸便厕所驶近受便设施压时，使贮粪、贮尿容器与其它非气源系统联系通道间阀呈关闭状态。其中对于逐厕递次卸便方式是使进入该区域的待卸便厕所开始向贮粪、贮尿容器中引入高压气源气体，并同时开启卸便口阀包括卸粪口阀与卸尿口阀，使贮便以喷射状态进入广口纳便条槽实现列车在行进间贮便向受便室的转移，卸便终了，使该厕所系统各阀复位如非卸便状态，其后继进入该区域厕所重复在前厕所的卸便作业程序，递次进行直至最后一个厕所的卸便作业完成，整车厕所的卸便始告完成，对于全厕统一卸便方式是在列车驶近或驶入受便设施区后，使贮粪、贮尿容器与其非气源系统联系通道间阀呈关闭状态，至列车全部待卸便厕所均进入受便设施后，指令所有厕所同时进行如上所述的列车行进间卸便作业，卸便终了，使各厕所系统的各阀复位如非卸便状态，卸便作业即告完成。
上述卸便作业的操控方式，可以有以下三种，一种由列车司机单人操控实现，二种由列车各车厢乘务员分立操纵实现，第三种为适用于行进式列车卸便的车外遥控操控方式，具体是在受便设施区的区内或区外邻近受便设施区的两端，一端为列车驶入端，作为进端，另端为列车驶出端作出端，分别设置固定的遥控信号发射装置，而在列车上则相应设置遥控信号接收装置，对于逐厕递次卸便方式，逐厕设置遥控信号接收装置，对于全厕统一卸便方式，是在列车首未车厢设置遥控信号接收装置；位于入端的遥控信号发射装置，发射的信号操控内容包括指令列车厕所系统关闭贮粪和贮尿容器与其它非气源系统联系通道间阀与开启高压气源与贮粪、贮尿容器间阀及卸便口阀，包括卸粪口阀与卸尿口阀，实施卸便作业，位于出端的遥控信号发射装置，发射的信号操控内容为指令列车厕所系统将各阀复位如非卸便状态，为适应列车的双向行驶特性其进出端遥控信号发射装置可由主控电路对其实施角色转换，即由进变出，和由出变进，或者在两端各设置两套各自独立的，发射信号内容相反的遥控信号发射装置，遥控信号形式可以是光信号包括红外线信号或声讯号包括超声波信号或电磁波场信号。
考虑列车的行进式排便，或者还包括列车停驻直卸式卸便方式，由于排便集中，便臭容易扩散，对于运动的列车而言，更易将便臭带入自己的运行空间即易进入车厢，给乘员带来不适，避免这一现象的方法是在受便室上附设排臭装置，使广口纳便长条中有负压形成，将便臭与卸便一道送入受便室，不致向列车扩散，排臭装置的理想装置是通过抽、排风设备在列车进行卸便作业时，将受便室中气体抽至一较高的烟囱式或风道中进行排放，则排臭效果更理想。
上述包括列车厕所系统，列车卸便的受便设施的受便设施与列车贮便的卸载作业程式或者还包括卸便作业的操控方式，直接或经对厕所系统的上消臭通道上增加便臭气的处理装置，尤其是一种气体的膜分离装置，使最终排出气体不含臭气，和使受便设施能适应单个运输工具厕所及停驻式或行进式卸便作业的修改后应用于地铁，地铁车站，城市有轨、无轨电车或城市高架列车以及城市其它大型载客交通工具的用厕设置与卸便作业，使乘车人不致有因塞车内急而生的苦恼，可大大方便人们的出行和有利人的健康，此外还可以在列车厕室外中增设小便器，使小便器分别与贮尿容器或便器与贮尿容器间的集尿通道连通和与冲液贮器的给液通道联通，并使其连通受阀控制，可以更合理、更方便适应列车乘客的用厕需要，满足这种需要，还可以通过在列车上增设专门的小便室来实现，即在同一列车车箱中设置有两个厕所，其中一个厕所是小便专用厕所，小便专用厕所的贮尿容器可以独立设置或经管道与非小便地专用厕所设置的贮尿系统连通，与非小便专用厕所共用一个贮尿容器。
以下结合实施例附图详述列车厕所系统及受便设施
图1一种尿、粪合卸在冲液贮器与贮尿容器间设有负压补偿通道的列车厕所系统实施例结构原理图。图2一种管道式引接尿、粪合卸的列车取停驻卸便方式且受便设施附设贮便辅助二次转运装置的实施例受便设施与卸便作业原理图。图3一种尿、粪分卸、列车取行进式卸便且受便室附设有排臭装置的实施例受便设施与卸便作业原理图。
图1中具有尿、粪分泄功能的便器(1)的泄粪口(39)下连接着强制送便装置(38)可以是螺杆式或活塞型，由在后的驱动装置(15)驱动实施强制送便，在贮粪容器(30)的进粪口(31)与强制送便装置(38)之间设有集粪通道(37)和阀(32)，在阀(32)处于开启状态时，便器(1)中的排便可以通过强制送便装置(38)作用经集粪通道(37)以被动方式进入贮粪容器(1)以原粪形式得到收贮；便器(1)的泄尿口(6)与贮尿容口(20)的进尿口(22)间设有集尿通道(18)和阀(19)，进尿口(22)低于泄尿口(6)，在阀(19)处于开启状态时，便器(1)中的排尿可以自流方式进入贮尿容器(20)，以原尿方式得到收贮；在便器(1)与冲液贮器(3)的出液口(9)间设有给液通道(11)和阀(10)，根据便器(1)的内部冲洗需要通过控制阀(10)的开闭，可使便器(1)从冲液贮器(3)获得所需的冲液；贮粪容器(30)与贮尿容器(20)的下底各设有卸粪口(29)卸尿口(23)和经卸粪口阀(28)与卸尿口阀(24)后，卸粪口(29)与卸尿口(23)并合为一个总卸便口(27)，总卸便口(27)上设有可与受便设施的接口装置实施配接的接口装置(26)，由此可实现列车厕所系统的尿、粪合卸，在贮粪容器(30)与贮尿容器(20)间设有泄压通道(25)，在贮粪容器(30)上还设置有引气通道(33)，引气通道(33)的外端还连接一个二位三通阀(34)，阀(34)一出端(35)与高压气源联系，另一出端(36)所大气相通，阀(34)在常态下，经引气通道(33)与出端(36)可使贮粪容器(30)与大气相通，而与高压气源不通，在此情况下，贮粪容器(30)与贮尿容器(20)中因内贮物增加导致的内气压的升高，可通过泄压通道(25)、引气通道(33)、阀(34)与出端(36)向大气泄放，使贮粪容器(30)与贮尿容器(20)中的内压不致增高而影响后继集便进行，在卸便状态，阀(34)被控动作，将出端(36)封断，使贮粪容器(30)使与大气不能互通，但将高压气源经出端(35)与引气通道(33)与贮粪容器(30)连通，将高压气体引入贮粪容器(30)，并通过泄压通道(25)，将高压气体引入贮尿容器(20)，在贮尿容器与冲液贮器(3)间还设有内补液通道(13)，与负压补偿通道(12)，内补液通道(13)间设有泵(21)，阀(17)与尿的处理装置(14)；使自贮尿容器(20)取出的原尿经内补液通道(13)送达冲液贮器时，性状获得改善，更利于作为便器(1)的冲洗介质使用，其中泵(21)的工作由设置于冲液贮器(3)上的液位控制装置(7)的控制，当冲液贮器(3)中贮液低于或等于设定下限时，自动启动泵(21)实施补液工作，当冲液贮器(3)中贮液达到或高于设定上限时，自动停止泵(21)的补液工作，使冲液贮器(3)中能始终保持有常备的冲液，即使在贮尿容器(20)不存任何贮尿情况亦能保障厕所系统的在设定人次范围内的正常使用；负压通道(12)间设有阀(16)、(8)，阀(8)取为单向自动阀，仅在冲液贮器(3)中气压低于贮尿容器(20)中气压才开启，其作用是避免冲液贮器(3)中存在有负压，和在阀(16)位于开启状态，贮粪容器(30)与贮尿容器(20)中贮粪、贮尿被卸空时，空气经负压补偿通道进入冲液贮器(3)，使冲液贮器(3)中贮尿的性状降低影响冲洗效果。在冲液贮器(3)上还设有外补液通道(5)和阀(4)，经过该通道可自外部向冲液贮器(3)补供冲液，可解决厕所系统的启动，与因意外因素导致冲液贮器(3)中冲液耗尽的中继问题；阀(4)在外补液结束后，即予关闭，以利冲液贮器(3)的密贮。在便器(1)上还设置有消臭通道(2)，通过该通道将便器(1)中便臭可导引至车厢外，由此构成一种尿、粪合卸、冲液贮器与贮尿容器间设有负压补偿通道的列车厕所系统的实施例。
图2中受便室(1)设于铁道一侧，部分置于地中，其上设有帮助贮便实施二次转运的装置的取便管(3)与进气口(2)，使能通过用气压实施取便，受便室(1)还设有入便口(4)，入便口(4)前装置着阀(5)与由软管构成的受便通道(6)，受便通道(6)的端部装置着受便接口(8)，列车厕所的卸便口(11)设于列车车厢(12)外底一侧，其上装置着卸便口阀(10)，端部装置着接口装置(9)，在列车停驻情况下，将接口装置(9)与受便接口(8)实施对接并固定和开启阀(5)与阀(10)即可实施列车卸便作业，卸便口(11)为尿、粪合卸情况，其受便通道(6)与受便口(8)亦只设一组，卸便结束后，使接口装置(9)与受便接口(8)脱离接触，搁架(7)受置放受便通道(6)与受便接口(8)，卸便结束后将阀(5)封闭，可使受便室(1)中贮便能密贮，利于粪便的无害化处理。由此构成一种管道引接式，尿、粪合卸，停驻卸便和附设贮便二次转运装置的受便设施的实施例。
图3中受便室(21)由分层的受粪室(8)与受尿室(7)构成，设于路轨一侧被全置于地中，其上分别设有取粪口(9)与取尿口(5)，取粪口(9)与取尿口(5)上均复有盖，受粪室(8)与受尿室(7)还分别设有入粪口(11)与入尿口(10)；受粪通道(14)与受尿通道(15)为固定装置，分别装置着通道内盖(12)、(13)后，依上下与前后方式布置分别与入粪口(11)和入尿口(10)相连；受粪通道(14)与受尿通道(15)的上端口为广口长条状，与列车(20)的厕所卸粪口(17)与卸尿口(18)的出端对应，受粪通道(14)与受尿通道(15)有朝向卸粪口(19)或卸尿口(18)前倾的倾向，可减少喷射出的尿液与粪汁的溅射，卸粪口(19)与卸尿口(18)还分别装置卸粪口阀(17)与卸尿口阀(16)，在通道内盖(12)、(13)与阀(17)、(16)开启时，由受便室(21)与受粪通道(14)与受尿通道(15)所构成的受便设施可以接受列车在行进中的以尿、粪分卸方式进行的卸便作业通道内盖(12)、(13)分别设置在受粪通道(14)与受尿通道(15)的予通道上，子通道可以设置多个，卸便结束后使通道内盖(12)、(13)关闭，可将受粪室(8)与受尿室(7)与受粪通道(14)和与受尿通道(15)的上端口隔离，使其中贮粪便能获得密贮为避免卸便作业时的便臭扩散影响列车乘客，在受粪室(8)与受尿室(7)上还设置引风道(6)和(4)，在卸便作业时，由抽、排风装置(3)通过引风道(6)、(4)将受粪室(8)与受尿室(7)中空气经总气道(1)排入一竖置的烟囱式风道(2)中引向高空散失，使受粪通道。(14)与受尿通道(15)中出现相对外部的负压，使所卸便所产生的便臭尽可能地扩散到与列车较远的空间，避免给列车乘员带便臭骚扰，由此获得一种尿、粪分卸，列车行进式卸便，附设有排臭装置的受便设施实施例。
权利要求
1.列车产便的处置方法，其特征在于采取下列措施1)在列车上建立具有自贮便能力的厕所系统，使列车产便按照尿粪分贮方式全部被收集贮存；2)运用密贮贮尿或者还包括进行过物理、化学或生物处理的贮尿实施便器内部的冲洗；3)建立该厕所系统的贮便装置与一种高压、气源间的联系并使该联系为可控；4)在列车运行区间设置受便设施；5)向贮便装置引入高压气源的高压气体作用于贮便，使贮便向受便设施进行集中自动转移，以实现列车产便的卸载。
2.根据权利要求1所述的列车产便处理方法，其特征在于高压气源是列车的刹车气源的利用或者是为列车厕所专设的高压气源。
3.一种列车厕所系统，其特征在于列车厕所系统由便器、贮便系统，冲洗系统，卸便系统、消臭通道、电控系统组成，其中便器具有尿、粪分泄功能和以机械实施除便；贮便系统包括贮尿容器、贮粪容器、强制送便装置及相关通道接口，贮粪容器与贮尿容器设于列车车厢外底；贮粪容器通过集粪通道与强制送便装置和便器的泄粪口相连，贮尿容器通过集尿通道与便器的泄尿口相连，贮粪容器与贮尿容器上还设有泄压通道；冲洗系统包括冲液贮器，内补液通道，外补液通道，负压补偿通道、给液通道，冲液贮器通过给液通道与便器联系，向便器提供冲液，冲液贮器通过内补液通道与贮尿容器联系，从贮尿容器获得冲液补充；冲液贮器通过外补液通道与外上水装置可实施联系。从外部获得冲液补充；负压补偿通道建立在冲液贮器与大气间或建立在冲液贮器与贮尿容器间，消除冲液贮器内部可能出现的负压；卸便系统包括卸粪口、卸尿口，气源与引气通道及阀，卸粪口、卸尿口分别设置在贮粪容器与贮尿容器底部，其上各装置有手动或自控阀，允许卸粪口与卸尿口在其出口端合并为一个卸便总口，允许卸粪口，卸尿口或卸便总口上装设管道接口装置；引气通道建立贮粪容器、贮尿容器与非气源间的系统连系，引气通道上设有阀可控制其连系，在贮粪容器、贮尿容器与非气源间的系统连系，通道，包括集粪通道、集尿通道、内补液通道或者还包括负压补偿通道、泄压通道上设置有阀，可控制通、断，消臭通道连系便器与车厢外大气，将便器中便臭导引至厕外，电控系统包括便器操作控制系统，强制送便控制系统，补液自动控制系统，卸便自动控制系统，或者还包括对原尿实施处理的自控系统，以及厕所门或厕所使用运行状态包括故障状态的信息显示控制系统。
4.根据权利要求3所述一种列车厕所系统，其特征在于便器为一种具有刮片式除便，自冲洗，自消臭，可实现冲液回流功能的便器。
5.根据权利要求3所述一种列车厕所系统，其特征在于贮尿容器与贮粪容器共用设在贮粪容器上的一个泄压通道，或贮尿容器与贮粪容器共用设在贮尿容器上的一个泄压通道。
6.根据权利要求3所述一种列车厕所系统，其特征在于冲液贮器是现行列车厕用冲洗水箱外补液通道是现行列车厕用冲洗水箱的上水管道。
7.根据权利要求3所述一种列车厕所系统，其特征在干消臭通道的外端设有便臭卸处理装置。
8.根据权利要求3或7所述一种列车厕所系统，其特征在于便臭气处理装置为一种气体的膜分离装置。
9.一种实施权利要求1所述列车产便的处置方法，或权利要求2所述一种列车厕所系统的冲液贮器的补液方法，其特征在于在冲液贮器上设置液位传感或内气压传感装置检测冲液贮器内部的液位或内气压变化，根据设定的液位或内气压允许的上下限值，控制补液装置的起、停，使冲液贮器的补液工作能自行进行。
10.根据权利要求9所述冲液贮器的补液方法。其特点在于补液装置是一种串接在内补液通道间的泵送装置，或者是由气源、引气管。贮尿容器的内补液通道及贮尿容器与各通道间的阀构成的气压补液装置。
11.根据权利要求9或10所述冲液贮器的补液方法，其特征在于自贮尿容器至冲液贮器包括内补液通道间，设置有尿的处理装置。
12.一种实施权利要求1所述列车产便的处置方法或权利要求3所述一种列车厕所系统的冲液贮存方法，其特征在于对冲液贮器采取以下措施1)在冲液贮器设置的各通道间均设置阀，使这些阀在冲液贮器工作在完全贮存状态时全部关闭，冲液贮器处在一种全封闭状态，其中冲液被完全隔离，实现密贮；2)在冲液贮器上直接设置负压补偿装置，或者在冲液贮器与贮尿容器间设立负压补偿通道或者选择高压补液装置，使高压补液装置在冲液贮器上设置的液位或气压传感装置控制下实施向冲液贮器的自动补液，维持和保障冲液贮器的内气压始终在高于大气压的一设定范围内，以消除冲液贮器中可能出现的负压。
13.根据权利要求12所述的一种冲液贮存方法，其特征在于冲液贮器上直接设置的负压补偿装置为一种单向限压阀，在冲液贮器上还设置有安全与卸压装置。
14.根据权利要求12所述一种冲液贮存方法，其特征在于在冲液贮器与贮尿容器间设立的负压补偿通道上设有单向自动阀，单向自动阀的工作方式是在冲液贮器中内气压低于贮尿容器中内气压时始开启，反之关闭。
15.根据权利要求3或5所述一种列车厕所系统，其特征在于贮粪容器与贮尿容器上泄压通道与引气通道为同一通道，该通道前设置的二位三通阀对泄压与引气状态实施选择控制，当贮粪容器与贮尿容器处在非卸便状态时，该阀将大气与贮粪容器与贮尿容器的内空间连通，实现泄压。
16.列车产便的卸便方法，其特征在于列车产便的卸便有以下实施方式1)以尿、粪合卸方式实施卸便或者以尿、粪分卸方式实施卸便2)列车在受便设施区域停驻实施卸便作业，或在行进中实施卸便作业。
17.根据权利要求16所述列车产便的卸便方法，其特征在于列车卸便取停驻卸便的具体实施方式
是管道引接式卸便或者是直卸式卸便；列车卸便取行进式卸便的具体实施方式
是逐厕递次卸便或者是全厕统一卸便。
18.一种列车卸便的受便设施，包括受便室、受便装置与取便口，其特征在于受便设施平行铁道于路轨一侧或双侧设置，其中受便室由单室或双室的长列中空结构体构成，由工厂预制现场拼装或由现场土建施工制备，置于地中或部分置于地中；单室结构的受便室或者双室结构的受便室中作任一受便室可以由单个的子室或由一个以上的子室构成，对于一个以上的多子室结构可以是邻室互通与邻室不通结构，对于单子室或一个以上多子室的邻室不通结构，取便口依一室一个原则对应子室设置，设于受便子室的顶部，取便口可设有附盖或者还附装取便或辅助取便装置；受便室的入便口设在受便室的顶部或上部，与受便装置对应，低于列车厕所的卸便口；受便装置由受便通道与受便接口组成，受便通道一端连着受便室的入便口，另端连着受便接口，置于铁道路轨外侧与受便室之间，其中，受便通道可以取为软管或部分取为软管或者取为硬管固定状；受便接口，可以为一种与列车、卸便口实施配合对接的接口装置或者是一种竖置或朝向列车卸便有前倾倾向的广口状纳便装置或广口状纳便条槽，并且与列车卸便口在高度上对应。
19.根据权利要求1所述一种列车卸便的受理设施，其特征在于适于停驻式卸便的受便室的设置长度为接近，等于或大于同一列车首未厕所可能出现的最大间距，受便装置与列车厕所对应，在尿、粪合卸情况为一厕一套配置，尿、粪分卸情况为一厕两套配置；适于行进式卸便的受便装置与列车对应，依一车一套配置，其中取广口纳便条槽状的受便接口设置长度或者还包括受便室的设置长度为大于或等于单个列车厕所的贮便可能上限值在列车行驶速度与卸便速度设定状态下全部卸毕所要时间内单个列车厕所或单个列车行驶的距离，或者是大于或等于同一列车首未厕所间可能出现的最大间距加单个列车厕所的贮便可能上限值在列车行驶速度与卸便速度设定状态下全部卸毕所需时间内单个列车厕所或单个列车行驶的距离。
20.列车卸便作业的操控方式，共特征在于实施卸便作业的操控对象为列车司机单人操控实施或为列车各车厢乘务员操控实施，或者由设置于受便设施区的区内或区外邻近受便设施区的两端，设置的遥控信号自动发射装置与列车上相应设置的遥控信号接收装置配合实现操控实施方式。
21.根据权利要求20所述列车卸便作业操纵方式，其特征在于遥控信号发射或接收装置的信号形式可以是光信号包括红外线信号或声讯信号包括超声波信号或者是电磁波信号。
22.根据权利要求18或19所述一种列车卸便的受便设施，其特征在于受便室上附设有排臭装置。
23.根据权利要求22所述一种列车卸便的受便设施，其特征在于排臭装置为一种抽、排水装置结合烟囱式排风道的装置。
24.列车厕所系统与列车产便后处理方法及设施的应用，其特征在于列车厕所系统或者还包括列车卸便的受便设施与列车卸便作业操纵方式，被直接或经对厕所系统的消臭通道上设置消臭装置和使受便设施能适应单个运输工具厕所的停驻或行进卸便作业的修改后应用于城市大型载客交通运输工具的厕所设置与卸便作业。
25.根据权利要求3所述的列车厕所系统，其特征在于列车厕所系统中设置有小便装置。
26.根据权利要求3所述的列车厕所系统，其特征在于同一列车车箱中主设置有两个厕所，其中一个厕所是小便专用厕所。
27.根据权利要求26所述的列车厕所系统，其特征在于小便专用厕所的贮尿容器可以独立设置或经管道与非小便专用厕所设置的贮尿系统连通，与非小便专用厕所共用一个贮尿容器。
28.根据权利要求12所述一种实施权利要求1所述列车产便的处置方法或权利要求3所述一种列车厕所系统的冲液贮存方法，其特征在于被应用于非列车厕所系统。
全文摘要
本发明介绍了一种全新的列车厕所系统以及一种全新的列车产便处置方法与设施，使列车厕所可以不用水实施排便，无臭和全自动列车上的尿、粪全部以原便方式获得收贮，不向路基排放，使列车运行全程毋需再关闭厕所；与一种受便设施配合还可使列车在行进过程中一次性将贮便自动卸载，可以大大方便列车乘员的用厕，与促进列车沿线环境的改善，并有利于尿、粪资源的回收利用和有利列车厕所的高效管理。
文档编号B61D35/00GK1316360SQ0011326
公开日2001年10月10日 申请日期2000年2月2日 优先权日2000年2月2日
发明者曾德邻, 谢小莲 申请人:曾德邻