CN212267482U - 具有用于废水再处理的设备的轨道车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种轨道车辆，所述轨道车辆具有用于废水再处理的设备(1)，所述设备包括至少一个用于通过输入热能和溢流的空气来蒸发废水的蒸发器(2)，其中，所述蒸发器(2)包括用于输入来自轨道车辆的空气并且用于溢流待蒸发的废水的设备(3)。

Description

具有用于废水再处理的设备的轨道车辆

本实用新型涉及一种具有用于废水再处理的设备的轨道车辆和用于轨道车辆的废水再处理的方法，所述设备包括至少一个用于通过输入热能和溢流的空气来蒸发废水的蒸发器。

在轨道车辆的洗手间中，可以为WC和洗手池提供新鲜水。WC的用过的水包括乘客的带入物(粪便、尿、厕纸、肥皂等)收集在废水容器中，并且基于其卫生重要性不能够排出到轨道上。废水容器例如设计为，使其可以收集正常三天使用的体积。每三天将废水从轨道车辆的箱中抽出，意味着针对轨道车辆的运营者的高的费用和因此高的运行成本。废水在此大部分、例如最多大约95％由液体、尤其是水构成。

来自洗手池的水可以在特定的前提下排出到轨道上。由此可以减少待收集的水的量。此外存在用于处理洗手水的***。因此，灰水可以机械地利用过滤器或通过对固体的沉淀被处理，并且这样被处理的洗手水被提供给WC。文献DE 10 2013 205 084 B3公开了用于利用滑槽式过滤器处理灰水的设备。原则上针对WC废水也可能的是，处理WC废水，从而使固体和溶解的水中物质与液相分离，并且被清洁的水随后可以被排出到轨道上。这种***的示例是AKW A+V Protec Rail GmbH公司的生物反应器。根据产品手册“Protec 生物反应器”(见2015年10月30日对http:/ www.akwauv-protec.com/xist4c/download/web/produkbrosch％25C3％25BCre％ 2BBioreaktor％2B_uplId_40810__coId_12505_.pdf的访问)，废水在其中描述的生物反应器中以生物方式被处理，并且随后被排出到轨道上。

因为WC废水如上所述主要由液体构成，所以那些本来要收集在废水容器中的体积的大部分被排出到轨道上。由此，就收集箱而言，将三天的抽出间隔扩大到大约2至6个月。由此可以节约很多维护时间。然而技术费用明显更高。生物反应器具有高的能量和压缩空气需求。处理与生物的活性有关。如果该生物失活，那么不发生处理。生物成分的功能不能在运行中被监控。

文献DE 10 2010 035 171 A1、DE 10 2011 081 007 A1和DE 10 2011 081 015A1公开了一种用于西门子公司的水处理的过程，该过程针对工业应用以名称“EvaCon”为人所知。

公开文献DE 10 2004 028 036 A1教导了飞机的废水的处理。固体通过多个级从废水被过滤出，并且其他的内含物与化学活性物质结合。随后，废水气化，并且输送至针对燃料电池的燃料处理设施，或者向环境排放。

文献DE 42 00 296 A1公开了一种轨道车辆，其具有用于使废水气化的装置、朝大气敞开的冷凝室以及用于分解废水中的固体部分的生物反应器。形成的水蒸汽的一部分逸出，沉积的冷凝物被输出。

在本专利申请的优先权之前还未公开的具有申请号102015222989.0的德国专利申请同样公开了用于轨道车辆中的废水再处理的该类型的设备和该类型的方法。

本实用新型所要解决的技术问题在于，建议一种在轨道车辆中对废水的可靠的再处理，以便因此降低轨道车辆的运行成本。

该技术问题通过独立权利要求1和12的主题解决。本实用新型的扩展方案和设计方案在从属权利要求的特征中得到。

根据本实用新型的车辆、尤其是有轨的车辆、尤其是轨道车辆、尤其是客运交通的轨道车辆包括至少一个用于废水再处理的设备，该设备包括至少一个用于通过输入热能和溢流的空气来蒸发废水的蒸发器，其中，蒸发器包括用于输送来自轨道车辆的空气并且用于使待蒸发的废水溢流的设备。

为了蒸发废水、尤其被粗滤的废水(所述废水也可以被称为液态的滤液)，蒸发器通过热能的输入被用作尤其借助热分离方法来将废水或液态的滤液分离成冷凝物和浓缩物的设备。因此通过热分离法实现在蒸发器中将液态的滤液分为冷凝物和浓缩物。作为热分离法，单级的或多级的蒸发法是已知的。蒸发器作为用于将液态的滤液分为冷凝物和浓缩物的设备相应地构造为适用于实施热分离法。

通过输入热能和溢流的空气来蒸发废水。这种蒸发器原则上是已知的，例如作为喷淋式蒸发器(Rieselfilmverdunster)或作为对流蒸发器。在那里，空气绕流水滴。绕流同时应该被视为包围。扩展地，蒸发器构造为对流蒸发器或喷淋式蒸发器。

输送至蒸发器的空气用于冷却和容纳蒸发的废水，并且在此扩展地来自于轨道车辆内部、尤其是轨道车辆的内部空间、例如直接来自于轨道车辆的卫生间或来自于轨道车辆的通风或空调设施***。该空气是相对干燥和凉爽的。为此，轨道车辆可以在内部具有相应的抽吸设备。卫生间尤其是通常具有抽吸设备，其空气随后被输送至蒸发器。扩展地，抽吸设备转速调节地实施，从而可以调节空气量。在蒸发器中通过蒸发废水、例如通过在喷淋式蒸发器中喷淋的废水来加热和润湿冷的和干燥的空气。

此外，蒸发器可以包括用于至少部分排出蒸发的废水的至少一部分的设备。为此，从蒸发器导出随后润湿的空气。

根据本实用新型的扩展方案，用于废水再处理的设备构造为，在待蒸发的废水的溢流后，将空气输出至轨道车辆的周围环境中。因此，蒸发的废水的至少一部分在待蒸发的废水的绕流或溢流后被输出至周围环境。

扩展地，从蒸发器输出的、具有蒸发的废水的至少一部分的空气可以被输送至用于通过冷凝蒸发的滤液来析出冷凝物的冷凝器。相应地，轨道车辆包括这种冷凝器。

冷凝器布置在蒸发器的下游且空气至周围环境的输出部的上游，从而空气在待蒸发的废水的绕流或溢流后被输送至冷凝器。

冷凝器可以具有朝周围环境敞开的冷凝室，从而至少一部分气化的或蒸发的废水或滤液在经过冷凝器后被输出至周围环境。至少部分利用废水润湿的空气因此在经过冷凝器后从车辆导出，并且输出至周围环境。冷凝器可以是比较小的，废水处理设备的空间需求和重量也就相对较低。本实用新型的核心不是最大的水回收，而是使在处理后必须作为浓缩物携带在车辆中的废水量最小化。本实用新型的优点因此是，将大的水体积从车辆导出。通过这种***可以节约携带的新鲜水的最多2/3。新鲜水箱现在可以更小地设计。在废水箱的区域中，可以延长2次抽出之间的时间。这节约了运营者的维护服务。

蒸发器可以将冷凝器包括在内，由此，冷凝器和蒸发器可以构造为集成式的构件。

如上所述，蒸发器通常是用于将液体转换为其蒸汽状态的机组。同样的机组被称为冷凝器，在其中，材料从气态的聚集态转变为液态的聚集态。

液体或液体混合物至气态的聚集态的相变是气化。液体在其沸点以下气化为溢流的气体、例如空气被称为蒸发。为使液体气化所需的能量相应于汽化焓。当形成的蒸汽又冷凝时，释放相同量的能量。

在蒸发废水或液态的滤液时遗留的浓缩物例如首先积聚在蒸发器的所谓的壳底中。随后，浓缩物可以被输送至废水容器，浓缩物在那里例如和滤饼一起被收集。备选地，废水容器包括蒸发器。也就是说，蒸发器可以集成到废水容器中。蒸发器的底壳因此发挥废水容器的作用。

扩展的轨道车辆包括用于将废水分离为滤饼和液态的滤液的过滤介质。液态的滤液被输送至蒸发器。此外，轨道车辆可以具有用于收集滤饼和浓缩物的废水容器。废水容器在此可以包括过滤介质。附加地，轨道车辆可以具有用于将冷凝物输送至轨道车辆的灰水过程的管路。

借助过滤介质将废水分离为滤饼和液态的滤液也被称为过滤。在此尤其地将液体中携带的固体从液体中分离。过滤介质(通常也被称为过滤器)在此拦截液体中的固体。在过滤液体的情况下固体减少的相被称为滤液。遗留在过滤介质的表面上、例如筛网上的固体被称为滤饼。显然，固体减少的相是否是不含固体的取决于过滤介质的分离限制尺寸。通常将在利用0.45μm的孔直径的微孔过滤后的相称为是不含固体的。相应的压力损失伴随着这种微孔过滤。

如开头已经描述的那样，在轨道车辆中携带的新鲜水和废水通常一方面负面地影响车辆重量，并且另一方面通常必须被再补充或排空，这导致高的维护或运行成本。通过根据本实用新型的解决方案可以节约许多新鲜水，因为在轨道车辆上使用在WC***中的新鲜水的大约2/3是为WC所需要的。同时明显延长用于抽吸废水容器的维护周期。

根据实验表明，乘客带入物的大约10％由固体(垃圾、厕纸和粪便)构成。因为固体被沉淀，所以固体的分体积对于抽吸间隔来说是决定性的，因为基本上现在仅尚需将固体抽出。进入废水容器的总带入物之前是：洗手水(大约0.2l)、WC冲洗水(大约0.4-0.5l)和乘客的带入物(大约0.3-0.5l，其中10％的固体)。洗手水可以单独引导至轨道。因此根据设计，每次冲洗进入废水容器的大约有0.9至1.2l(当洗手水引导至轨道上时为0.7至1l)，其中具有 0.03l至0.05l的固体份额。在输送至箱内的废水中的固体份额因此总体上小于5％。如果废水容器体积与常规的实施方案相比不变，那么直到箱满的维护周期可以增大20倍。在此，浓缩物必须始终是液态的，以便可以运输该浓缩物。通过该方式可以达到10倍长的抽吸间隔。因为部件需要空间，所以针对该***需要初始的废水容器体积中的一些。

在***的使用寿命期间，通过节约的维护成本补偿可用于复杂处理的成本。针对抽吸，废水容器现在可以附加地具有冲洗喷嘴。迄今为止，水-固体混合物是非常稀的，由此足以将混合物抽出。通过分离将固体浓缩，从而为了排空废水容器现在在废水容器中可能需要冲洗喷嘴，所述冲洗喷嘴稀释固体，从而可以将固体抽出。

根据本实用新型的另一实施方式，废水容器包括至少一个液面传感器，借助液面传感器的传感器信号、尤其是仅在废水容器中的足够的废水的情况下调节排放。

废水或液态的滤液扩展地借助废水泵运输至蒸发器。轨道车辆具有相应的废水泵，废水泵尤其是转速调节的，以便调节废水的流量。

根据扩展方案，轨道车辆此外包括至少一个传感器，该传感器用于确定从轨道车辆输送至蒸发器的空气的温度和湿度。也可以设置用于确定从蒸发器导出的空气的温度和湿度的传感器。轨道车辆同样可以包括用于确定输送至蒸发器的废水或液态的滤液的温度的另一传感器。根据输送至蒸发器的废水或液态的滤液的温度可以调节向输送至蒸发器的废水或液态的滤液的热量输入。为此可以设置单独的加热装置。由多个传感器测得的测量值可以共同给出关于蒸发速率的推断。

与开头介绍的现有技术的生物废水处理不同，根据本实用新型的方法在不使用微生物的情况下纯物理地工作，由此规避生物学的不确定的状态以及生物成分相对于清洁剂或消毒剂或温度波动的易损性的问题。因此也提高了废水处理的可靠性。

根据本实用新型的用于轨道车辆中的废水再处理的方法包括通过输入热能和绕流或溢流的空气蒸发轨道车辆的废水，其中，来自轨道车辆的空气用于绕流或溢流。为此，来自轨道车辆的内部空间，尤其是来自卫生间的空气例如被输送至蒸发器。为此也可以使用来自轨道车辆的通风或空调***的空气。

此外，该方法可以包括借助绕流或溢流的空气至少部分导出被蒸发的废水的至少一部分。润湿的空气尤其是被排放至车辆的周围环境，尤其是在该空气经过冷凝器后。

在蒸发之前，废水可以借助过滤被分离为滤饼和液态的滤液，其中，液态的滤液被输送至蒸发装置。

根据本实用新型的方法适用于运行根据本实用新型的用于轨道车辆的废水再处理的设备。相反地，根据本实用新型的设备构造为适用于实施根据本实用新型的方法。

扩展的方法可以扩展地具有以下的方法步骤：

a)将废水分离为滤饼和液态的滤液；

b)通过热分离法将液态的滤液分离为冷凝物和浓缩物；

c)尤其将滤饼和浓缩物收集在废水容器中；

d)至少一部分冷凝物至少部分被输送至轨道车辆的灰水过程。

如上面已经描述的那样，通过过滤、尤其是借助过滤介质将废水分离为滤饼和液态的滤液。颗粒(通常是固体)在过滤过程期间被过滤介质拦截，并且沉积在该过滤介质上。由此，在该时间内形成颗粒层，即所谓的滤饼。

滤饼尤其是收集在废水容器中。

相反地，液态的滤液被输送至热分离法，并且被分离为冷凝物和浓缩物。与设备类似，该方法步骤根据扩展方案包括以下的方法步骤：

e)通过输入热能、尤其是借助蒸发器蒸发液态的滤液；

f)通过冷凝蒸发的废水或滤液、尤其是借助冷凝器来析出冷凝物。

在过滤完成后，被过滤的废水、即液态的滤液尤其是被输送至蒸发器。在蒸发器中将热能输入至液态的滤液，由此，液态的滤液蒸发。随后，蒸发的废水或滤液尤其是被输送至冷凝器，在冷凝器中通过冷凝蒸发的滤液来析出冷凝物。

冷凝器和蒸发器也可以构造为集成式的构件。如上所述，蒸发器也可以集成在废水容器中。在蒸发液态的滤液时遗留的浓缩物又尤其收集在废水容器中。相反地，冷凝物被输送至轨道车辆的灰水过程。一个变型方案是，设置两个容器，一个针对废水，一个针对浓缩物和/或循环水。

灰水是不含粪便的、污染较轻的废水，其例如通常在洗手时积聚在轨道车辆的盥洗设施中。它不符合饮用水规定。灰水例如用于轨道车辆中的厕所冲洗或者排出到轨道车辆的轨道上。灰水过程因此至少包括利用灰水冲洗厕所和/或将灰水排出到轨道上。扩展的根据本实用新型的轨道车辆包括至少一个厕所和/或至少一个通向轨道的灰水出口，其中，用于将冷凝物输送至灰水过程的管路与厕所、尤其是与厕所的冲洗水容器和/或灰水出口在流体技术上连接。

因此可以至少部分利用冷凝物冲洗厕所。冷凝物可以为此输送至单独的灰水容器、例如厕所的冲洗水容器，或者用于收集冷凝物的冷凝物容器用作厕所的冲洗水容器。

根据本实用新型的另一扩展方案，液态的滤液用作热分离法中的冷却剂，尤其是用于根据方法步骤冷凝蒸发的滤液，由此，液态的滤液自身变热。必要时，轨道车辆包括冷却装置，该冷却装置用于冷却输送至蒸发器和提前输送至热交换器的废水或滤液。

冷凝器为此例如构造为热交换器，例如构造为管束换热器。扩展地，冷凝器相对于过滤介质和蒸发器布置为，使液态的滤液在过滤介质的下游并且在蒸发器的上游输送至冷凝器，并且用作用于在蒸发器的下游输送至冷却器的蒸发的滤液的冷却介质。

另一变型方案是，来自轨道车辆的空气作为冷却介质被输送至热交换器。该空气又可以是来自轨道车辆的内部空间、尤其是来自卫生间的空气，或者是来自轨道车辆的通风或空调***的空气。为将空气从轨道车辆的内部空间、尤其是卫生间导出，轨道车辆可以具有相应的抽吸设备。

也被称为换热器的热交换器是如下机组，其将热能从一个材料流传输至另一材料流。在该实施方式中，液态的滤液被视为待加热的材料流。在该第一材料流中，构造为热交换器的冷凝器在过滤介质下游和蒸发器上游串联地布置在过滤介质与蒸发器之间。通过蒸发的滤液形成第二材料流。该蒸发的滤液通过液态的滤液冷却，由此蒸发的滤液可以冷凝。相反地，液态的滤液用作用于蒸发的滤液的冷却介质，并且本身变热。

另一变型方案是，通过环境空气实现在冷凝中的冷却。冷凝器构造为热交换器，并且这样布置在轨道车辆中，使得轨道车辆的溢流的或穿流的环境空气用作用于在蒸发器的下游输送至冷却器的蒸发的滤液的冷却介质。蒸发的滤液将其热量通过冷凝器输出至轨道车辆的环境空气，并且因此可以在冷凝器中冷凝。

本实用新型的另一扩展方案是，通过废热、尤其借助轨道车辆的部件的冷却过程的冷却剂、尤其轨道车辆的待冷却的部件的冷却过程的待冷却的冷却剂，输入用于蒸发液态的滤液的热能。所述部件构造为适用于输出足够的废热。因此，作为部件尤其考虑功率电子设备的部件、例如整流器或驱动电动机、变压器、必要时还有电池或其充电设备或空调设施。变压器尤其提供自有的冷却装置的优点，冷却循环回路可以容易地连接至该冷却装置。废热又可以通过热交换器传输至仍然是液态的滤液。扩展地，轨道车辆因此包括热交换器，所述热交换器与轨道车辆的部件的冷却循环回路连接，从而热能从轨道车辆的部件传输至液态的滤液。待冷却的部件的冷却循环回路的冷却介质又形成热交换器中的待冷却的材料流，其中，液态的滤液是热交换器中的待加热的材料流。也就是说，热能从用于冷却轨道车辆的部件的冷却剂传输至液态的滤液，由此，液态的滤液变热和/或气化，并且由此，冷却剂自身冷却。

附加地或备选地，借助加热装置、尤其是电加热装置输入热能。

如上所述，液态的滤液可以输送至蒸发器，蒸发器构造为喷淋式蒸发器。因此，液态的滤液可以在进入蒸发器之前已经被加热。热交换器因此设置在蒸发器的上游。该方法因此可以根据在沿相反方向流动的空气中对流支持地蒸发喷淋式蒸发器中的水的原理工作，在回收蒸发热量的同时与干净的生成水的原水冷却的冷凝组合。通过液态的滤液形成所述原水，所述生成水相应地是冷凝物。喷淋式蒸发器由西门子公司的名称为“EvaCon”的上面描述的方法已知。

因此扩展地，蒸发器包括上面描述的用于将热能传输至液态的滤液从而蒸发液态的滤液的热交换器，热交换器与轨道车辆的待冷却的部件的冷却循环回路连接，从而热能从轨道车辆的部件传输至液态的滤液。轨道车辆的部件的废热被输送至液态的滤液。

备选地，蒸发器包括加热装置、例如电加热装置。或者在蒸发器前方的上游布置加热装置、例如电加热装置，其加热液态的滤液。

根据本实用新型的解决方案的另一扩展方案设置的是，浓缩物在收集到废水容器中之前被冷却。因此可以设置用于冷却浓缩物的冷却设备，该冷却设备尤其布置在蒸发器的下游和废水容器的上游，从而使浓缩物在输送至废水容器之前并且在收集在废水容器中之前被冷却。

根据另一扩展方案，在废水分离为滤饼和液态的滤液之前，废水收集在废水容器中。

扩展地，废水容器包括过滤介质。该过滤介质例如可以作为预设的筛网孔径的筛网布置在用于输入废水的接头(例如用于输入来自轨道车辆的废水导引线路***的废水的接头)与为了进行废水再处理而从废水容器提取废水的提取点之间，例如布置在上述从废水容器提取废水的提取点的区域中。

除了所述提取点以外，即除了用于从废水容器提取废水从而进行废水再处理的接头以外，废水容器可以包括另外的接头、例如用于从废水容器提取废水从而清除废水容器中的滤饼、浓缩物和剩余的废水的接头。此外，用于输入浓缩物的单独的接头可以连接至废水容器，从而该浓缩物不再通过过滤介质传输至用于从废水容器提取废水从而进行废水再处理的接头。

因此尤其地，在废水收集在收集容器中之后并且在去除液态的滤液之前，对废水进行过滤并且因此分离为滤饼和液态的滤液。

根据另一扩展方案，从用于执行方法步骤的废水容器仅去除如下那么多用于再处理的液体、尤其是液态的滤液(其在该时刻还可以被称为黑水)，使得预设的剩余量的液体遗留在废水容器中。

为此，废水容器包括用于废水(用于进行废水再处理)、尤其是液态的滤液的提取点，该提取点尤其在过滤介质的下游高于废水容器的底部地布置，从而使预设的剩余量的液体遗留在废水容器中。

本实用新型允许多种实施方式。根据以下的附图详细阐述本实用新型。附图示意性示出了根据本实用新型的轨道车辆的设计方案的原理图，该原理图也说明了用于处理轨道车辆的废水的方法。

来自未示出的新鲜水箱的水通过集渣器过滤，提供给洗手池并且必要时也提供给WC***8。相应的废水被输送至废水容器6。当洗手池的废水具有相应的品质时，洗手池的废水允许被排出到轨道上。

废水容器6的用于输入废水的接头(或也被称为入口)在废水容器6的安装状态中位于废水容器的顶侧，用于从废水容器10中抽出并且因此提取废水的接头位于废水容器的底部11的区域中。

水在洗手池或WC8之后收集在废水容器6中。在那里利用粗过滤器9 发生固体与液体的第一分离。粗过滤器9可以以简单的方式构造为预设的筛网孔径的筛网，用于从液体中分离出预设的最小尺寸的固体。粗过滤器优选包括滑槽式过滤器，如从现有技术已知的那样。固体在废水容器6中通过粗过滤器9作为滤饼被挡住。被过滤的废水被称为滤液。

废水泵13将作为冷却剂的滤液输送经过冷凝器4。废水泵13在此是转速调节的。流量传感器14监控废水至冷凝器4的流量。此外可以设置用于冷却废水的冷却装置12。

从废水容器6仅最多去除如下那么多的液态的滤液，使得遗留的滤饼包括预设的剩余量的液体。为此，在下方区域中从废水容器6提取水。这可以在废水容器6的最低点处进行。在该情况下可想到的是，从箱内去除所有水，并且干燥遗留在废水容器6中的固体，由此，固体在抽吸时非常难以被清除。因此有意义的是，将提取点布置在底部11上方的特定的高度处，从而总是在废水容器6中遗留剩余量的水，从而随后更容易抽吸固体。该液体量被称为预装量。在此，用于从废水容器6提取废水的接头10布置在废水容器6 的底部11上方的预设的高度处。

冷凝器4构造为热交换器，并且具有两个功能。冷凝器被连接为，使得液态的滤液在粗过滤器9的下游并且在蒸发器2的上游作为冷却剂被输送至该冷凝器，其中，液态的滤液流过冷凝器4，并且在此本身变热。因此，在冷凝过程中输出的热量被回收，这节约了热能。然而，在冷凝器4中可能不足够强地加热水。通过加热装置12输入用于有效蒸发的剩余能量。加热装置12在此包括电加热元件、尤其是加热电阻，其进一步加热液态的滤液，尤其加热至为后续的过程步骤所必需的温度(>75℃)。

替代用于在蒸发器4之前加热废水的电加热装置，可以使用其他的列车部件的废热。在轨道车辆上存在多种不同的部件，其中一部分是必须被冷却的。所述部件的废热的利用意味着进一步在轨道车辆上节约能量。

为此，加热装置12构造为热交换器，该热交换器用于输入形式为轨道车辆的部件的废热的热能。用于冷却功率电子构件、如整流器或轨道车辆的变压器的冷却过程的冷却介质例如可以用作加热介质。

热量优选传输通过具有冷却剂的单独的冷却循环回路，冷却剂具有在废水处理中出现的最大温度以上并且在待冷却的部件中出现的最大温度以下的沸点。在此，冷却剂可以是干净的冷却水(在正常压力下的沸点是100℃) 或具有不同的沸点的合成冷却剂、例如全氟化的酮(例如：全氟-(异丙基-1- 甲基-2-氧杂戊基)酮，沸点为112℃，全氟-2,4-双(氟化丙氧基)-3-戊酮，沸点为142℃)。

具有单独的流体的中间循环回路阻止在待冷却的部件中的结垢，所述结垢可能导致冷却功率的损失，并且因此导致通过过热造成的故障。通过冷却剂的蒸发确保待冷却的部件的特别有效的冷却：在冷却流体的相同的流量的情况下，通过潜热比通过显热传递明显更多的热量。通过冷凝，热量又特别有效地传输至待加热的废水。因此，总体上确保特别紧凑的结构。

因此可以通过可用的废热实现对废水的全部加热。

在加热之后，滤液被引导至蒸发器2。在那里，水在与空气的对流中被冷却，并且空气相反被加热(>75℃)和润湿(接近100％的相对湿度)。该空气被引导至冷凝器4。空气是从车辆内部空间19抽吸的空气。在此象征性地画出风扇15，以便说明空气运输。风扇15提供不变的、冷却用的空气流。因为其通常是空调空气，所以其温度和湿度含量实际上可以认为是恒定的。所述空气借助温度和湿度传感器16和17被监控。在此也设置流量传感器18。风扇和传感器16、17和18在此是用于输送来自轨道车辆的空气并且用于溢流待蒸发的废水的设备3的一部分，该设备通入蒸发器2中的入口中。

轨道车辆中的洗手间通常具有提取空气的空气抽吸装置，以便在洗手间中产生小的负压。这应该阻止气味从洗手间逸出。空气抽吸装置可以连接至在此描述的***，从而洗手间空气可以用于需要的空气抽吸装置。通风装置 15应该是转速调节的，从而可以由***调节空气量。

通过被喷淋的废水加热和润湿来自内部空间19的干燥的冷的空气。在此，被喷淋的废水剧烈地冷却，使得必要时可以省去在废水进入冷凝器4之前的另外的冷却。被加热的和润湿的空气流随后被引导至冷凝器4，在此通常通过温度和湿度传感器20和21被监控。

在冷凝器4中冷却空气，并且水冷凝析出并且被收集在冷凝物容器7中。通常涉及将最初被过滤的废水通过热分离法、在此通过蒸发和随后的冷凝分离为冷凝物和浓缩物。通过如此冷凝获得的水几乎没有杂质，并且完全没有固体。在该过程中形成的准确的水量与温度和空气湿度有关。被冷却的空气在经过冷凝器4之后从车辆导出，并且被输出至轨道车辆的周围环境。为此设置空气出口5。由此，明显比例的水通过气相从车辆导出。因此，该水不直接排出到轨道上，因为该水作为湿的空气导出。由此，不必遵守关于将水导出到轨道上的规定。为了将空气从蒸发器运输到冷凝器和/或运输通过冷凝器，可以设置另外的风扇或通风装置。

冷凝物可以要么用于冲洗WC***8，要么被排出到轨道上。通常，冷凝物被输送至灰水过程。可能需要泵23，以便将冷凝物运输至WC***8 或者轨道。但这也可以根据部件的布置通过重力实现。阀可以在此控制水流。

在此，冷凝物被收集在冷凝物容器7中。冷凝物容器布置在WC模块8 之前，并且相应必要时，冷凝物泵23位于冷凝器与冷凝物容器7之间。冷凝物容器也可以同时用作灰水容器、即也用于收集来自洗手池的洗手水。

根据该设计方案，冷凝物容器用作针对WC***8的冲洗水容器。冷凝物容器具有溢流口24，其通入通向轨道的灰水出口。过量的冷凝物因此从轨道车辆导出至轨道。

WC***8现在由冷凝物容器7供应。如果该冷凝物容器具有低的填充高度，那么冷凝物通过具有冷凝物泵23的管路从冷凝器4运输至冷凝物容器。如果在冷凝物容器4中没有水可用，那么使用来自新鲜水箱的新鲜水。以该方式省去通向WC模块8的第二入口和相应的控制装置，该控制装置决定什么时候通过哪个入口注入水。

在此，在蒸发器2的底壳中积聚了非挥发性的材料和未蒸发的水。该浓缩物通常必须被冲洗出蒸发器2。浓缩物可以通过阀和泵控制地又运输至废水容器6，浓缩物收集在那里。通向废水容器6的入口应该安置为，使液体不必重新经过粗过滤器9。

由此可以节约大量新鲜水，并且同时明显延长用于抽吸废水容器6的维护周期。为了抽吸，在废水容器6中可以附加地设置冲洗喷嘴。通过冲洗喷嘴可以给废水容器6输送液体，以便稀释废水容器6中的固体，从而可以对固体进行抽吸。

为了列车中的运行优选的解决方案包括所描述的空气冷却装置，其意味着明显的成本、空间和重量节约。此外，冷凝器4可以比较小地设计，这同样节约了成本、空间和重量。通过因此更小的液体方面的压力损失，废水泵 13可以更小地实施。此外，蒸发器2和冷凝器4的布置可以更灵活地设计，因为空气循环与大的横截面相关联，并且因此在类似的闭合的循环回路中允许少量的设计自由度。必要时，也可以放弃附加的通风装置，因为可以使用洗手间的既有的空气抽吸装置。

为了调节***，各种各样的监控功能的传感器是有利的。对处理***的控制可以基于检测的值调节材料流。因为整个过程在环境压力中运行，所以运输机器的转速提供关于运输的体积流或质量流的信息。此外，除了既有的传感器以外还可以设置以下的传感器。

在废水箱6上需要液面传感器25，当在容器中有用于提取的足够的水时，液面传感器开启***。废水的固相和液相分离地存储在废水容器6中。仅应该在存在的液相中进行提取。因为液相通过处理过程持续被导出，所以固体隔间的填充高度对于维护间隔来说是关键的。那么同样在固体隔间中需要液面传感器24。只有当达到最小填充高度时，***才应该在运行中。为此需要不符合废水箱6标准的传感器。

在冷凝物容器7中需要在那里检测填充状态的传感器。如果冷凝物容器 7是空的，那么不应该尝试提取用于WC***的水。为了调节水流和空气流应该检测空气的状态参量。为此，在空气抽吸装置中需要用于空气温度17 的传感器以及用于空气湿度16的传感器。同样必须测量蒸发器单元2之后的空气的温度20和湿度21。在高温下的高的空气饱和度是在此应达到的参数。另一传感器22应该检测蒸发器2之前的水的温度。该温度和流入的空气的状态参量一起给出关于可能的蒸发速率的推断，并且对于调节加热装置 12或热量输入来说是重要的。

Claims (11)

1.一种轨道车辆，所述轨道车辆具有用于废水再处理的设备(1)，所述设备包括至少一个用于通过输入热能和溢流的空气来蒸发废水的蒸发器(2)，其特征在于，所述蒸发器(2)包括用于输入来自轨道车辆的空气并且用于溢流待蒸发的废水的设备(3)。

2.根据权利要求1所述的轨道车辆，其特征在于，所述轨道车辆包括冷凝器(4)，所述冷凝器布置在所述蒸发器(2)的下游，从而所述空气在待蒸发的废水的溢流后被输送至所述冷凝器(4)。

3.根据权利要求1或2所述的轨道车辆，其特征在于，所述用于废水再处理的设备(1)构造为，使得所述空气随后被排放至轨道车辆的周围环境。

4.根据权利要求1所述的轨道车辆，其特征在于，所述蒸发器(2)构造为对流蒸发器或者喷淋式蒸发器。

5.根据权利要求2所述的轨道车辆，其特征在于，所述冷凝器(4)构造为热交换器，并且相对于废水容器(6)并且相对于蒸发器(2)布置为，使得废水在废水容器(6)的下游并且在蒸发器(2)的上游被输送至冷凝器(4)，并且用作用于在蒸发器(2)的下游输入至冷凝器(4)的蒸发的废水的冷却介质，从所述废水容器提取废水，用于进行废水再处理。

6.根据权利要求2所述的轨道车辆，其特征在于，所述冷凝器(4)构造为热交换器，其中，来自轨道车辆的空气用作冷却介质。

7.根据权利要求2、5或6所述的轨道车辆，其特征在于，所述轨道车辆包括用于收集冷凝物的冷凝物容器(7)，所述冷凝物容器用作厕所(8)的冲洗水容器。

8.根据权利要求1所述的轨道车辆，其特征在于，所述轨道车辆包括过滤介质(9)，所述过滤介质用于将废水分离为滤饼和液态的滤液，其中，所述液态的滤液作为废水被输送至蒸发器(2)。

9.根据权利要求1所述的轨道车辆，其特征在于，所述轨道车辆包括废水容器(6)，所述废水容器具有用于废水的提取点(10)，所述提取点高于废水容器(6)的底部(11)地布置，从而使预设的剩余量的液体遗留在废水容器(6)中。

10.根据权利要求1所述的轨道车辆，其特征在于，所述用于废水再处理的设备包括用于冷却浓缩物的冷却设备(12)，所述冷却设备布置在废水容器(6)的上游。

11.根据权利要求1所述的轨道车辆，其特征在于，所述轨道车辆包括热交换器(12)，所述热交换器与轨道车辆的部件的冷却循环回路连接，从而热能从用于冷却轨道车辆的部件的冷却剂传输至待蒸发的废水。

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