Geruchs erschlusseinrichtung Die Erfindung bezieht sich auf Geruchsverschlusseinrichtungen, insbesondere Siphons, sowie auf Fahrzeuge, die mit sol ^¬ chen Geruchsverschlusseinrichtungen ausgestattet sind.

Bei Abwassersystemen heutzutage üblicher Schienenfahrzeuge kann es zu Geruchsbelästigung durch Faulgase kommen, wenn diese aus einem Grauwassertank des Schienenfahrzeugs in Rich ^¬ tung des Fahrzeuginneren entweichen. Um einen Eintritt von Faulgasen in das Fahrzeuginnere zu vermeiden, sind die Abwas ^¬ sersysteme mit Geruchsverschlusseinrichtungen, üblicherweise in Form von Siphons, ausgestattet.

Beim Einfahren in Tunnelabschnitte bzw. beim Verlassen von Tunnelabschnitten können, insbesondere bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit, Druckdifferenzen bzw. Druckstöße auftreten, die auf das Abwassersystem und die Grauwassertanks einwirken; derartige Druckstöße können dazu führen, dass die oben er ^¬ wähnten Siphons leergesaugt werden oder das darin befindliche Wasser herausgedrückt wird. Sind die Siphons nicht mehr mit einer ausreichenden Wassersäule versehen, so verlieren sie - solange kein Wasser nachgefüllt wird - ihre Funktion als Ge ^¬ ruchsverschlusseinrichtung, und Faulgase können aus dem Grauwassertank in Richtung des Fahrzeuginnenraums gelangen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Geruchsver- Schlusseinrichtung, insbesondere einen Siphon, anzugeben, bei dem die Gefahr einer unerwünschten Außerbetriebsetzung der Geruchsverschlusswirkung im Falle von Unterdruckstößen oder Überdruckstößen ausgeschlossen, zumindest reduziert, ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Geruchsver ^¬ schlusseinrichtung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Geruchsverschlusseinrichtung sind in Unteransprüchen angegeben .

Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Geruchsverschlusseinrichtung eine Druckstoßminderungseinrichtung aufweist, die einen Überdruck- oder Unterdruckstoß an einem Ab ^¬ laufanschluss oder an einer Einlassöffnung der Geruchsverschlusseinrichtung durch Vergrößerung oder Verkleinerung des Volumens der Flüssigkeitskammer der Geruchsverschlusseinrichtung dämpft.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Geruchsverschlusseinrichtung ist darin zu sehen, dass Druckstöße auf die Flüssigkeitskammer durch die Druckstoßminderungseinrichtung gedämpft werden und ein Absaugen, Herausstoßen oder Herausschwappen von in der Flüssigkeitskammer befindlicher Flüssigkeit vermieden oder zumindest reduziert wird. Mit an ^¬ deren Worten lässt sich durch die erfindungsgemäß vorgesehene Druckstoßminderungseinrichtung erreichen, dass die Wahrscheinlichkeit einer Außerbetriebsetzung der Geruchsverschlusswirkung durch Flüssigkeitsverlust im Falle von Überdruckstößen oder Unterdruckstößen reduziert ist.

Bezüglich der Ausgestaltung der Druckstoßminderungseinrichtung wird es als besonders vorteilhaft angesehen, wenn diese durch eine Membran gebildet ist oder eine solche umfasst, die im Falle eines Überdruckstoßes unter Erhöhung des Volumens der Flüssigkeitskammer nach außen verformt und im Falle eines Unterdruckstoßes unter Verkleinerung des Volumens der

Flüssigkeitskammer nach innen verformt wird.

Vorzugsweise bildet die Membran eine Behälterwand der

Flüssigkeitskammer oder zumindest einen Wandabschnitt der Behälterwand der Flüssigkeitskammer.

Die Membran ist bevorzugt elastisch deformierbar. Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Geruchsverschlusseinrichtung ist vorgesehen, dass außen an der Flüssigkeitskammer über der Membran eine Kappe angeordnet ist, die gemeinsam mit der Membran eine außerhalb der Flüssigkeitskam- mer befindliche und durch die Membran von dieser getrennte Druckausgleichskammer bildet. Die Druckausgleichskammer be- einflusst in vorteilhafter Weise die mechanische Auslenkung der Membran und somit die Dämpfungswirkung, die die Membran bzw. die Druckstoßminderungseinrichtung insgesamt auf Über- druckstöße oder Unterdruckstöße ausübt.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Druckausgleichskammer ein Be- und Entlüftungsventil aufweist, durch das bei Unter ^¬ druck in der Flüssigkeitskammer Außenluft in die Druckaus- gleichskammer einströmen und durch das bei Überdruck in der Flüssigkeitskammer Luft aus der Druckausgleichskammer nach außen abströmen kann. Die Dämpfungswirkung der Membran lässt sich durch die Einstellung des Be- und Entlüftungsventils bzw. durch die Einstellung der Durchlassrate des Be- und Ent- lüftungsventils gezielt vorgeben.

Vorzugsweise ist die Membran im Bereich des Behälterbodens der Flüssigkeitskammer angeordnet oder bildet den Behälterboden der Flüssigkeitskammer.

Um die Einlassöffnung vor Überdruckstößen oder Unterdruckstößen zu schützen, wird es als besonders vorteilhaft angesehen, wenn die Membran unterhalb der Einlassöffnung angeordnet ist. Erfinderseitig wurde festgestellt, dass Überdruckstöße oder Unterdruckstöße im Bereich des Ablaufanschlusses zu einer Wellenbildung in der in der Flüssigkeitskammer befindlichen Flüssigkeit sowie zu einem Herausschwappen der Flüssigkeit aus dem Ablaufanschluss führen können. Eine solche Wellenbil- dung bzw. ein "Seegang" innerhalb der Flüssigkeitskammer lässt sich minimieren, wenn die innere Querschnittsfläche, insbesondere der Innendurchmesser, der Flüssigkeitskammer mindestens dreimal so groß wie die innere Querschnittsfläche, insbesondere der Innendurchmesser, des Einlassrohrs ist.

Unter Umständen kann die Situation eintreten, dass trotz der Druckminderungseinrichtung ein Flüssigkeitsverlust in der Flüssigkeitskammer auftritt, insbesondere bei sehr großen Druck- oder Unterdruckstößen. Um die Geruchsverschlusswirkung durch die Geruchsverschlusseinrichtung dennoch zu gewährleisten, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Geruchsver- Schlusseinrichtung eine Nachfülleinrichtung zum automatischen Nachfüllen von Flüssigkeit in die Flüssigkeitskammer umfasst.

Die Nachfülleinrichtung löst bevorzugt ein automatisches Nachfüllen von Flüssigkeit in die Flüssigkeitskammer aus, wenn der Flüssigkeitsstand in der Flüssigkeitskammer einen vorgegebenen Mindestflüssigkeitsstand unterschreitet. Mit ei ^¬ ner solchen Nachfülleinrichtung lässt sich gewährleisten, dass stets ein ausreichender Flüssigkeitsstand in der

Flüssigkeitskammer vorhanden ist.

Mit Blick auf die Ausgestaltung der Nachfülleinrichtung wird es als besonders vorteilhaft angesehen, wenn diese einen Flüssigkeitssensor aufweist, der bei Unterschreiten eines vorgegebenen Mindestflüssigkeitsstandes in der Flüssigkeits- kammer ein Steuersignal erzeugt.

Vorzugsweise weist die Geruchsverschlusseinrichtung, insbesondere deren Nachfülleinrichtung, ein steuerbares Absperrorgan auf, das in geöffnetem Zustand einen Flüssigkeitsstrom in Richtung der Flüssigkeitskammer zulässt und in geschlossenem Zustand einen Flüssigkeitsstrom in Richtung der Flüssigkeitskammer blockiert.

Vorteilhaft ist es, wenn das Absperrorgan mittelbar oder un- mittelbar mit dem Flüssigkeitssensor verbunden ist und das Absperrorgan bei Vorliegen des Steuersignals des Flüssig ^¬ keitssensors in seinen geöffneten Zustand schaltet. Der vorgegebene Mindestflüssigkeitsstand entspricht vorzugs ^¬ weise einem Flüssigkeitsstand zwischen der Einlassöffnung und dem Ablaufanschluss . Als vorteilhaft wird es angesehen, wenn das Absperrorgan ein elektrisch steuerbares Absperrorgan ist und der Flüssigkeits ^¬ sensor als Steuersignal ein elektrisches Steuersignal er ^¬ zeugt . Das Absperrorgan ist vorzugsweise derart angeordnet, dass es im geöffneten Zustand einen Flüssigkeitsstrom in einen außerhalb der Flüssigkeitskammer befindlichen Abschnitt des Einlassrohrs zulässt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Absperrorgan mit einer Frischwasserleitung in Verbindung steht und im geöffneten Zustand einen Frischwasserstrom in die Flüssigkeitskammer oder in einen außerhalb der Flüssigkeitskammer befindlichen Abschnitt des Einlassrohrs zulässt.

Um bei Außerbetriebnahme der Geruchsverschlusseinrichtung bzw. eines Abwassersystems, das mit einer solchen Geruchsver ^¬ schlusseinrichtung ausgestattet ist, ein einfaches Entleeren der Flüssigkeitskammer zu ermöglichen, wird es als vorteil- haft angesehen, wenn die Flüssigkeitskammer ein unterhalb des Ablaufanschlusses befindliches Absperrorgan aufweist, das im geöffneten Zustand ein Abfließen von Flüssigkeit aus der Flüssigkeitskammer, vorzugsweise ein vollständiges Entleeren der Flüssigkeitskammer, ermöglicht.

Die Geruchsverschlusseinrichtung umfasst bevorzugt ein Einlassrohr zum Einfüllen einer Flüssigkeit in die Flüssigkeits ^¬ kammer. Die Einlassöffnung des Einlassrohrs bildet vorzugs ^¬ weise die Einlassöffnung der Geruchsverschlusseinrichtung und ist bevorzugt unterhalb des Ablaufanschlusses angeordnet. Der Ablaufanschluss ermöglicht vorzugsweise ein Abfließen der Flüssigkeit aus der Flüssigkeitskammer, sobald der Flüssig- keitsstand in der Flüssigkeitskammer ein vorgegebenes Mindestniveau erreicht.

Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf eine Abwasser- anläge. Erfindungsgemäß ist bezüglich einer solchen Abwasseranlage vorgesehen, dass diese mit einer Geruchsverschlusseinrichtung, wie sie oben beschrieben worden ist, ausgestattet ist . Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug. Erfindungsgemäß ist bezüglich eines solchen Fahrzeugs vorgesehen, dass dieses mit einer Ge ^¬ ruchsverschlusseinrichtung, wie sie oben beschrieben worden ist, ausgestattet ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie ^¬ len näher erläutert; dabei zeigen beispielhaft

Figur 1 ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße

Geruchsverschlusseinrichtung, die mit einer Druckminderungseinrichtung, einer Nachfülleinrichtung sowie einem Ablaufventil ausgestattet ist,

Figur 2 ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße

Geruchsverschlusseinrichtung ohne Ablaufventil ,

Figur 3 ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße

Geruchsverschlusseinrichtung ohne Nachfülleinrichtung,

Figur 4 ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße

Geruchsverschlusseinrichtung, bei der eine Druckminderungseinrichtung allein durch eine Membran ohne zusätzliche Kappe gebildet ist, und

Figur 5 ein Ausführungsbeispiel für ein Fahrzeug, das mit einer Geruchsverschlusseinrichtung gemäß den Figuren 1 bis 4 ausgestattet ist. In den Figuren werden der Übersicht halber für identische oder vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet .

Die Figur 1 zeigt eine Geruchsverschlusseinrichtung 10 in Form eines Topfsiphons. Die Geruchsverschlusseinrichtung 10 umfasst unter anderem ein Einlassrohr 20, das in eine

Flüssigkeitskammer 30 der Geruchsverschlusseinrichtung 10 hineinragt. Die Flüssigkeitskammer 30 wird außen durch eine Behälterwand 40 begrenzt. Ein Wandabschnitt 41 der Behälter ^¬ wand 40 wird durch eine Membran 50 gebildet, die elastisch deformierbar ist. Räumlich oberhalb der Einlassöffnung 21 des Einlassrohres 20 ist die Geruchsverschlusseinrichtung 10 mit einem Ablaufan- schluss 60 ausgestattet, der ein Ablaufen einer in der

Flüssigkeitskammer 30 befindlichen Flüssigkeit F ermöglicht, wenn der Flüssigkeitsstand FS in der Flüssigkeitskammer 30 das Niveau des Ablaufanschlusses 60 erreicht.

Die Membran 50 wird außenseitig von einer Kappe 70 abgedeckt, die mit einem Be- und Entlüftungsventil 80 ausgestattet ist. Die Membran 50 und die Kappe 70 begrenzen gemeinsam eine Druckausgleichskammer 90, die neben der Flüssigkeitskammer 30 angeordnet ist und über die Membran 50 mit dem Inneren der Flüssigkeitskammer 30 mechanisch gekoppelt ist. Wie weiter unten noch im Detail erläutert werden wird, bilden die Memb ^¬ ran 50 sowie die Druckausgleichskammer 90 gemeinsam eine Druckstoßminderungseinrichtung 100, mit der sich Überdruckstöße und Unterdruckstöße am Ablaufanschluss 60 und/oder an der Einlassöffnung 21 des Einlassrohres 20 dämpfen lassen.

Die Geruchsverschlusseinrichtung 10 ist darüber hinaus mit einer Nachfülleinrichtung 200 ausgestattet. Die Nachfülleinrichtung 200 weist einen Flüssigkeitssensor 210 auf, der über eine Steuerleitung 220 mit einem Absperrorgan in Form eines Zulaufventils 230 in Verbindung steht. Bei dem Zulaufventil 230 kann es sich beispielsweise um ein elektrisch schaltbares Magnetventil handeln, das über ein elektrisches Steuersignal ST ein- oder ausgeschaltet werden kann. Das Zulaufventil 230 verbindet einen außerhalb der Flüssigkeitskammer 30 befindli- chen Abschnitt 21 des Einlassrohres 20 mit einer Frischwas ^¬ serleitung 240.

Die Geruchsverschlusseinrichtung 10 gemäß Figur 1 ist darüber hinaus mit einem Absperrorgan in Form eines Ablaufventils 300 ausgestattet, das im geöffneten Zustand ein Ablaufen der in der Flüssigkeitskammer 30 befindlichen Flüssigkeit F ermöglicht .

Die Geruchsverschlusseinrichtung 10 gemäß Figur 1 arbeitet wie folgt:

Kommt es in der an den Ablaufanschluss 60 angeschlossenen Ab ^¬ laufleitung 61 zu Überdruckstößen DS1 oder zu Unterdruckstößen DS2, so werden diese durch die Druckminderungseinrichtung 100 gedämpft. Das Dämpfen der Überdruckstöße DS1 und der Un ^¬ terdruckstöße DS2 erfolgt durch eine mechanische Auslenkung der Membran 50:

Im Falle eines Überdruckstoßes DS1 am Ablaufanschluss 60 wird die Membran 50 entlang der Pfeilrichtung PI nach unten bzw. in Richtung der Kappe 70 ausgelenkt, wodurch das Volumen innerhalb der Flüssigkeitskammer 30 vergrößert und die Wirkung des Überdruckstoßes gemindert wird. In entsprechender Weise werden Unterdruckstöße DS2 gedämpft, indem die Membran 50 ausgelenkt wird. So zeigt die Figur 1, dass die Membran 50 im Falle eines Unterdruckstoßes DS2 ent ^¬ lang der Pfeilrichtung P2 nach oben ausgelenkt wird, wodurch sich das Volumen innerhalb der Flüssigkeitskammer 30 verklei- nert und die Wirkung des Unterdruckstoßes gemindert wird.

Die Auslenkbewegung der Membran 50 entlang der Pfeilrichtung PI oder P2 wird bei der Ausgestaltung gemäß Figur 1 nicht al- lein durch die Membran 50 und die auf diese wirkenden Druckstöße bestimmt, sondern auch durch die Druckausgleichskammer 90 und das Be- und Entlüftungsventil 80; denn diese Komponen ^¬ ten bedampfen über den Innendruck in der Druckausgleichskam- mer 90 ebenfalls die Membranbewegung. Durch ein Verstellen des Luftdurchsatzes durch das Be- und Entlüftungsventil 80 kann somit die Dämpfungscharakteristik gezielt eingestellt und optimiert werden.

Wie erfinderseitig festgestellt wurde, kann es bei Überdruck ^¬ stößen DS1 und bei Unterdruckstößen DS2 trotz der Kompensationswirkung der Druckminderungseinrichtung 100 zu einer seegangähnlichen Wellenbildung an der Oberfläche der Flüssigkeit F in der Flüssigkeitskammer 30 kommen, so dass es zu einem Überschwappen der Flüssigkeit F in Richtung des Ablaufanschlusses 60 sowie zu einem ungewollten Füllstandsverlust in der Flüssigkeitskammer 30 kommen kann. Eine solche seegangähnliche Wellenbildung innerhalb der Flüssigkeitskammer 30 lässt sich - wie erfinderseitig festgestellt wurde - reduzie ^¬ ren, wenn die Geometrie der Flüssigkeitskammer 30 sowie des Einlassrohres 20 geeignet gewählt wird. Als besonders vor ^¬ teilhaft wird es in diesem Zusammenhang angesehen, wenn die innere Querschnittsfläche, insbesondere der Innendurchmesser D der Flüssigkeitskammer 30, mindestens dreimal so groß wie die innere Querschnittsfläche, insbesondere der Innendurch ^¬ messer d, des Einlassrohres 20 ist.

Wird die Geruchsverschlusseinrichtung 10 in einem Fahrzeug, insbesondere einem Schienenfahrzeug, eingesetzt, so wird es als vorteilhaft angesehen, wenn ein Entleeren der Flüssigkeitskammer 30 im Falle einer Außerbetriebsetzung des Fahrzeugs möglich ist, um ein Einfrieren von Flüssigkeit F in der Flüssigkeitskammer 30 und eine Zerstörung der Geruchsverschlusseinrichtung 10 zu vermeiden. Ein Entleeren der

Flüssigkeitskammer 30 ist bei der Geruchsverschlusseinrichtung 10 gemäß Figur 1 durch das Absperrventil 300 möglich, das im geöffneten Zustand ein Abfließen der Flüssigkeit F, vorzugsweise ein vollständiges Entleeren der Flüssigkeitskammer 30, ermöglicht.

Die Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Geruchs- Verschlusseinrichtung 10, die von ihrem Aufbau im Wesentlichen der Geruchsverschlusseinrichtung 10 gemäß Figur 1 entspricht. Im Unterschied zu der Geruchsverschlusseinrichtung 10 gemäß Figur 1 fehlt bei der Geruchsverschlusseinrichtung 10 gemäß Figur 2 ein Ablaufventil 300, wie es im Zusammenhang mit der Figur 1 erläutert wurde. Im Übrigen gelten die obigen Erläuterungen im Zusammenhang mit der Geruchsverschlusseinrichtung 10 gemäß Figur 1 bei der Geruchsverschlusseinrichtung 10 gemäß Figur 2 entsprechend. Die Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Geruchs ^¬ verschlusseinrichtung 10, die von ihrem Aufbau im Wesentlichen der Geruchsverschlusseinrichtung 10 gemäß Figur 1 entspricht. Im Unterschied zu der Geruchsverschlusseinrichtung 10 gemäß Figur 1 fehlt bei der Geruchsverschlusseinrichtung 10 gemäß Figur 3 die Nachfülleinrichtung 200, wie sie im Zu ^¬ sammenhang mit der Figur 1 erläutert wurde. Im Übrigen gelten die obigen Erläuterungen im Zusammenhang mit der Geruchsverschlusseinrichtung 10 gemäß Figur 1 bei der Geruchsverschlusseinrichtung 10 gemäß Figur 3 entsprechend.

Die Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Geruchs ^¬ verschlusseinrichtung 10, bei der eine Druckminderungseinrichtung 100 ausschließlich durch einen als Membran ausgestalteten Wandabschnitt 41 der Behälterwand 40 der Flüssig- keitskammer 30 gebildet ist. Eine zusätzliche Druckaus ^¬ gleichskammer neben der Flüssigkeitskammer 30 fehlt bei der Geruchsverschlusseinrichtung 10.

Im Falle von Überdruckstößen DS1 oder Unterdruckstößen DS2 am Ablaufanschluss 60 wird sich der Wandabschnitt 41 bzw. die

Membran 50 entlang der Pfeilrichtung PI nach außen oder entlang der Pfeilrichtung P2 nach innen wölben, wodurch eine Volumenvergrößerung oder eine Volumenverkleinerung erreicht und die Wirkung der der Druckstöße amplitudenmäßig gedämpft wird. Im Übrigen gelten die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit der Figur 1 entsprechend. Die Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Schienen ^¬ fahrzeug 500. Man erkennt ein Abwassersystem 510, das unter anderem eine Abwassereinlaufstelle 520 und einen Abwasserauf ^¬ fangbehälter 530 in Form eines Grauwasserbehälters umfasst. Der Abwasserauffangbehälter 530 ist mit einem Entlüftungsrohr 531 ausgestattet.

Die Abwassereinlaufstelle 520 und der Abwasserauffangbehälter 530 stehen über eine Geruchsverschlusseinrichtung 10 in Verbindung, deren Einlassrohr 20 mit einer ersten Abwasserlei- tung 540 und deren Ablaufanschluss 60 mit einer zweiten Ab- wasserleitung 550 verbunden ist.

Die erste Abwasserleitung 540 verbindet die Abwassereinlauf- stelle 520 mit der Geruchsverschlusseinrichtung 10 und die zweite Abwasserleitung 550 verbindet die Geruchsverschluss ^¬ einrichtung 10 mit dem Abwasserauffangbehälter 530.

Treten im Falle von Tunnelfahrten Überdruckstöße DS1 oder Unterdruckstöße DS2 auf, so werden diese über das Entlüftungs- rohr 531 in den Abwasserauffangbehälter 530 und von dort zu der Geruchsverschlusseinrichtung 10 geleitet.

Vorzugsweise handelt es sich bei der Geruchsverschlusseinrichtung 10 um eine solche, wie sie im Zusammenhang mit den Figuren 1 bis 4 erläutert worden ist, oder zumindest um eine Geruchsverschlusseinrichtung mit einer Druckminderungseinrichtung, die eintreffende Überdruckstöße DS1 oder Unter ^¬ druckstöße DS2 dämpft, wie oben im Zusammenhang mit den Figu ^¬ ren 1 bis 4 erläutert worden ist.

Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungs ^¬ beispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.