專利名稱：蹲式公廁節水型給排水裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及日常公共場所使用的蹲式公廁的給排水裝置。
目前國內外的公廁一般分為兩大類一類是座式抽水馬桶式公廁，這類公廁通常耗水量較大，相應提高了使用成本，加上一些人的衛生習慣等的影響，故在國內公共場所普及率不高，一般在賓館使用較多。第二類則是目前大量使用的蹲式公廁，它也分為兩種，一種是個人單獨使用的蹲公式廁，另一種是多人共同使用的蹲式公廁。這兩種蹲式公廁多用在人流較集中、利用率較高的公共場所，如學校、碼頭、車站、商場等地方。上述第一種蹲式公廁由于使用者的疏忽或其它原因，常經多人使用后都無人沖洗，以致往往產生異味污染環境；第二種公廁通常都安裝了自動沖洗清潔裝置，即設置了規定進水量的水箱，水箱進水閥是常開的，當水箱達到規定的進水量時，水箱的排水閥便自動開啟，進行便池的沖洗工作。這種方式雖然能保證沖洗、清潔工作的自動進行，但由于它不管人多人少，是否有人使用都將按時沖洗，因而浪費了生活用水，這對我國這樣一個水資源匱乏、人均擁有水量處于世界較低水平的國家來說，使用這種方式是不夠適宜的，更不要說提供生活用水所需的能源消耗了。與此同時，還存在盥洗間洗手與清潔用具的廢水沒有加以回收利用的問題，這也算是另一種水資源和能源的浪費。
本實用新型的目的在于提出一種根據使用人次自動開啟進水閥進水，同時按設定的使用人次自動進行便池的沖洗清潔工作的蹲式公廁節水型給排水裝置，以減少對生活用水的浪費。為解決使用人次不足而不能及時沖洗所造成的不良異味污染問題，還提出一套結構簡單的自動開啟排水裝置，該裝置在有人使用時不動，而在使用人次不足時自動工作。此外，本裝置還考慮了盥洗間用的廢水回收問題。
為達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案本裝置包括進水管(10)、出水管(17)及儲水箱(18)，儲水箱(18)的進水量是根據情況設定的，當達到規定的進水量時，水箱排水閥自動開啟，對便池進行沖洗，本裝置的特征在于在儲水箱(18)上部設置了進水控制裝置及與其相關聯的進氣控制系統；在儲水箱(18)內設置了自動開啟排水裝置(20)；在進水管(10)的適當位置設置了進廢水裝置。
進水控制裝置由缸套(16)、主動活塞(13)、從動活塞(14)、活塞驅動氣囊(8)、主動活塞復位彈簧(7)、從動活塞復位彈簧(15)以及排氣閥(9)組成，活塞(13)、(14)置于缸套(16)中，活塞(13)與活塞復位彈簧(7)及活塞驅動氣囊(8)相聯，活塞驅動氣囊(8)的進氣端與進氣系統的進氣控制閥(6)連接，排氣閥(9)通過管件與活塞驅動氣囊(8)相連，活塞(14)右端與活塞復位彈簧(15)聯接。在靠近從動活塞(14)一端的缸套(16)上安裝有進水管(10)，其安裝位置根據活塞(14)的移動距離確定，當活塞(14)向右移動設定距離時，進水管(10)進水。
進氣控制系統包括儲氣器(1)、壓力式進氣開關(2)、進氣閥(5)及進氣控制閥(6)。進氣閥(5)與儲氣器(1)用管件(4)連接，壓力式進氣開關(2)連接于儲氣器(1)與進氣閥(5)之間，它安裝在人使用廁所時的踩踏位置處，儲氣器(1)的排氣口通過管件與進氣控制閥(6)連接，進氣控制閥(6)與進水控制裝置的活塞驅動氣塞(8)相連。
通常，進氣閥(5)是常開的，大氣通過進氣閥(5)進入儲氣器(1)，當有人使用廁所而踩踏壓力式進氣開關(2)時，開關(2)動作；進氣閥(5)關閉，儲氣器(1)內儲存的氣體在人的自重壓力作用下，經過進氣控制閥(6)進入活塞驅動氣囊(8)，推動主動活塞(13)向右移動一定距離，主動活塞(13)便推動從動活塞(14)右移，打開進水管(10)，水通過進水管(10)流人儲水箱(18)，當進水量達到每人次的進水量時，活塞復位彈簧(15)動作，推動活塞(14)左移，關閉進水管(10)，活塞(13)在活塞(14)的推動及復位彈簧(7)的作用下左移，活塞氣囊(8)中的氣體被壓縮，通過排氣閥(9)排人大氣，第一次進水過程完畢。當下一個人使用廁時所，水箱(18)按上述過程再次進水，這樣繼續下去，直至儲水箱(18)達到設定的總進水量時，水箱排水閥(28)自動開啟對便槽(3)進行沖洗。
自動開啟排水裝置(20)包括液缸(35)、活塞(34)、帶齒的控制桿(36)、帶齒滾輪(30)、聯動繩(31)、導輪(33)。液缸(35)通過穩定架(32)固聯在水箱(18)內的底座(37)上，液缸(35)的底部有小孔，活塞(34)置于液缸(35)中，與活塞(34)相聯的控制桿(36)上的齒與滾輪(30)上的齒接觸，帶齒滾輪(30)端部臺階上纏繞的聯動繩(31)與聯動杠桿(26)端部的導輪(33)連接。當儲水箱(18)進水時，水壓推動活塞(34)向下運動，壓縮液缸(35)內的水，液缸(35)底部的小孔便排水，控制桿(36)與活塞(34)同步運動，其上的齒推動滾輪(30)定向轉動，聯動繩(31)放松，水箱排水閥(28)不動；當儲水箱(18)停止進水后，由于液缸(35)中的水位低于儲水箱(18)的水位，在水壓差的作用下，液缸(35)下部的小孔進水，推動活塞(34)上移，控制桿(36)帶動滾輪(30)反向轉動，卷緊聯動繩(31)，一定時間后，拉動聯動杠桿(26)，使水箱排水閥(28)開啟，沖洗槽中污物。由于該裝置只與排水閥(28)及儲水箱(18)中已有水量有關，而與進水閥和設定的進水總量無關，因而在無人使用廁所時，不會浪費水。
進廢水裝置由進水三通閥(11)。進廢水管件(12)，廢水儲水箱(19)組成，進水三通閥(11)通過進廢水管件(12)與廢水儲水箱(19)連接。當進水管(10)進水時，進廢水裝置同時工作，廢水儲水箱(19)中的廢水與生活用水同步流入儲水箱(18)中。
本實用新型的優點在于
1.本裝置是根據使用人次進水，每一人次的進水量是設定的，當使用人次的總進水量達到儲水箱規定的進水量時，水箱排水閥開啟沖洗便池，這樣就達到了節約用水的目的。
2.進水開關在人使用時自動開啟，無需動手，避免了可能存在的對人體的污染。
3.儲水箱內設置的自動開啟排水裝置，可在使用人次不足時自動開啟水箱中的排水閥進行沖洗，避免滯留污物異味污染環境。由于該裝置只與水箱排水閥及水箱中已有水量有關，而與進水閥和設定的水箱進水總量無關，因而在無人使用廁時不會浪費水。
4.本實用新型還設置了廢水利用裝置，在進水時，廢水與生活用水同時進入儲水箱，而每人次的進水量是設定的，故廢水的進入更進一步節約了生活用水。
如下圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是本實用新型的儲水箱(18)結構示意圖；圖3是本實用新型的自動開啟排水裝置結構示意以下結合附圖說明本實用新型的實施例參看圖1、圖2本裝置包括進水管(10)、出水管(17)及儲水箱(18)，儲水箱(18)內有浮箱(23)、浮箱穩定器(24)、排水閥(28)、排水閥座(29)、聯動杠桿(26)及排水閥聯動繩(27)，聯動杠桿(26)一端與儲水箱上的固定鉤(25)聯接，另一端與浮箱(23)相聯，聯動杠桿(26)通過排水閥聯動繩(27)與排水閥(28)相連，浮箱(23)置于浮箱穩定器(24)中，浮箱穩定器(24)的壁上有小孔，以便于水流通，浮箱穩定器(24)通過固定支架(22)安裝在儲水箱(18)底部的固定支架底座(21)上。本裝置還在儲水箱(18)的上部設置了進水控制裝置及與其相關聯的進氣控制系統；在儲水箱(18)內設置了自動開啟排水裝置(20)；在進水管(10)的適當位置設置了進廢水裝置。
進水控制裝置由缸套(16)、主動活塞(13)、從動活塞(14)、活塞驅動氣囊(8)、主動活塞復位彈簧(7)、從動活塞復位彈簧(15)以及排氣閥(9)組成，活塞(13)、(14)置于缸套(16)中，活塞(13)與活塞復位彈簧(7)及活塞驅動氣囊(8)相聯，活塞驅動氣囊(8)的進氣端與進氣系統的進氣控制閥(6)連接，排氣閥(9)通過管件與活塞驅動氣囊(8)相連，活塞(14)右端與活塞復位彈簧(15)聯接。在靠近從動活塞(14)一端的缸套(16)上安裝有進水管(10)，其安裝位置根據活塞(14)的移動距離確定。活塞復位彈簧(15)的彈力主要根據活塞(13)對活塞(14)的推動力、進水時水流對其所產生的壓力確定，其彈力的大小控制了每人次的進水量。
進氣控制系統包括儲氣器(1)、壓力式進氣開關(2)、進氣閥(5)及進氣控制閥(6)。進氣閥(5)與儲氣器(1)用管件(4)連接，壓力式進氣開關(2)連接于儲氣器(1)與進氣閥(5)之間，它被安裝在人使用廁所時的踩踏位置處，儲氣器(1)的排氣口通過管件與進氣控制閥(6)連接，進氣控制閥(6)與進水控制裝置的活塞驅動氣囊(8)相連。進氣閥(5)和控制閥(6)都是單向閥，可在市場上買到。壓力式進氣開關(2)可參照現有的壓力式進行開關設計，壓力式進氣開關(2)應在人踩踏重力達到20公斤以上時開啟。
通常，進氣閥(5)是常開的，大氣通過進氣閥(5)進入儲氣器(1)，當有人使用廁所而踩踏壓力式進氣開關(2)時，開關(2)動作，進氣閥(5)關閉，儲氣器內儲存的氣體在人的自重壓力作用下，經進氣閥(6)進入活塞驅動氣囊(8)，推動主動活塞(13)向右移動一定距離，主動活塞(13)便推動從動活塞(14)右移，打開進水管(10)，水通過進水管(10)流入儲水箱(18)。當進水量達到每人次的進水量時，活塞復位彈簧(15)動作，推動活塞(14)左移，關閉進水管(10)，活塞(13)在活塞(14)的推動及復位彈簧(7)的作用下左移，活塞氣囊(8)中的氣體被壓縮，通過排氣閥(9)排入大氣，完成了一次進水過程。當下一個人使用廁所時，水箱(18)按上述過程再次進水，這樣繼續下去直到儲水箱(18)達到設定的總進水量時，水箱(18)中的浮箱(23)抬起至所設定的位置，聯動杠桿(26)動作，通過聯動繩(27)將排水閥(28)抬起，水通過排水管(17)流出，沖洗便槽(3)中的污物。儲水箱(18)的總進水量可根據不同公廁的使用情況由安裝工人或管理人員進行調節。
參看圖3，自動開啟排水裝置(20)包括液缸(35)、活塞(34)、帶齒的控制桿(36)、帶齒滾輪(30)、聯動繩(31)及導輪(33)。液缸(35)通過穩定架(32)固聯于儲水箱(18)內的底座(37)上，液缸(35)的底部有小孔，活塞(34)置于液缸(35)中，與活塞(34)相聯的控制桿(36)上的齒與滾輪(30)上的齒接觸，帶齒滾輪(30)端部臺階上纏繞的聯動繩(31)與聯動杠桿(26)端部的導輪(33)連接。當儲水箱(18)進水時，水壓推動活塞(34)向下運動，壓縮液缸(35)內的水，液缸(35)底部的小孔便排水，控制桿(36)與活塞(34)同步運動，其上的齒推動滾輪(30)上的齒，滾輪(30)定向轉動，聯動繩(31)放松，水箱排水閥(28)不動；當儲水箱(18)停止進水后，由于液缸(35)中的水位低于儲水箱(18)的水位，在水壓差的作用下，液缸(35)下部的小孔進水，推動活塞(34)緩慢上移，控制桿(36)帶動滾輪(30)反向轉動，卷緊聯動繩(31)，一定時間后，拉動聯動桿(26)，使水箱排水閥(28)開啟，沖洗便槽中的污物。由于該裝置只與排水閥(28)及儲水箱(18)已有水量有關，而與進水閥和設定的總進水量無關，故在無人使用廁所時不會浪費水。在上述過程進行中，如果又有人使用廁所，則該裝置自動復位，整個給排水裝置按有人使用廁所時的進、排水過程進行。
進廢水裝置由進水三通閥(11)、進廢水管件(12)、廢水儲水箱(19)組成，進水三通閥(11)位于進水管(10)的適當位置，它通過進廢水管件(12)與廢水儲水箱(19)連接。進水三通閥(11)可根據文氏管原理設計，其形狀為兩頭呈喇叭形、中間為直管，進廢水管件(12)聯接于直管部分。當進水管(10)進水，生活用水通過三通閥(11)時，與進廢水管件(12)相聯處的廢水入口處的壓力急劇下降，廢水儲水箱(19)中的廢水在壓力差的作用下便自動與生活用水同步流人儲水箱(18)中。
權利要求1.一種蹲式公廁節水型給排水裝置，包括進水管(10)、出水管(17)及能根據規定的總進水量自動開啟排水閥的儲水箱(18)，其特征在于在儲水箱(18)上部設置了進水控制裝置及與其相關聯的進氣控制系統，在儲水箱(18)內設置了自動開啟排水裝置(20)，在進水管(10)的適當位置設置了進廢水裝置；進水控制裝置由缸套(16)、主動活塞(13)、從動活塞(14)、活塞驅動氣囊(8)、主動活塞復位彈簧(7)、從動活塞復位彈簧(15)以及排氣閥(9)組成，活塞(13)、(14)置于缸套(16)中，活塞(13)與活塞復位彈簧(7)及活塞驅動氣囊(8)相聯，活塞驅動氣囊(8)的進氣端與進氣系統的進氣控制閥(6)連接，活塞驅動氣囊(8)又通過管件與排氣閥(9)相連，活塞(14)右端與活塞復位彈簧(15)聯接；進氣控制系統包括儲氣器(1)，壓力式進氣開關(2)、進氣閥(5)及進氣控制閥(6)，進氣閥(5)與儲氣器(1)用管件(4)連接，壓力式進氣開關(2)連接于儲氣器(1)與進氣閥(5)之間，它被安裝在人使用廁所時的踩踏位置處，儲氣器(1)的排氣口通過管件與進氣控制閥(6)連接，進氣控制閥(6)與進水控制裝置的活塞驅動氣囊(8)相連；自動開啟排水裝置(20)包括液缸(35)、活塞(34)、帶齒的控制桿(36)、帶齒滾輪(30)、聯動繩(31)以及導輪(33)，液缸(35)通過穩定架(32)固聯于儲水箱(18)內的底座(37)上，液缸(35)的底部有小孔，活塞(34)置于液缸(35)中，與活塞(34)相聯的控制桿(36)上的齒與滾輪(30)上的齒接觸，帶齒滾輪(30)端部臺階上纏繞的聯動繩(31)與聯動杠桿(26)端部的導輪(33)連接；進廢水裝置包括進水三通閥(11)、進廢水管件(12)、廢水儲水箱(19)，進水三通閥(11)聯接于進水管(10)的適當位置，它通過進廢水管件(12)與廢水儲水箱(19)連接。
2.根據權利要求1所述的蹲式公廁節水型給排水裝置，其特征在于進水管(10)安裝在缸套(16)靠從動活塞(14)的一端，其安裝位置根據從動活塞(14)的移動距離確定，當活塞(14)向右移動設定距離時，進水管(10)進水。
3.根據權利要求1所述的蹲式公廁節水型給排水裝置，其特征在于從動活塞復位彈簧(15)的彈力主要根據活塞(13)對活塞(14)的推動力、進水時水流對其所產生的壓力確定。
4.根據權利要求1所述的蹲式公廁節水型給排水裝置，其特征在于壓力式進氣開關(2)應在人踩踏重力達到20公斤以上時開啟。
專利摘要一種蹲式公廁節水型給排水裝置,除包括能根據規定的總進水量自動開啟排水閥沖洗便槽的儲水箱外,還設置了能根據使用人次進水的控制裝置,當使用人次的總進水量達到儲水箱設定的總進水量時,排水閥自動開啟沖洗便槽;同時設置了自動開啟排水裝置,在使用人次不足時沖洗便槽污物;此外還設置了回收利用盥洗間廢水的廢水利用裝置。本實用新型能大大節約生活用水,且能避免污物對人體和環境的污染,適用于人流較集中的公共場所。
文檔編號E03C1/12GK2490229SQ01247199
公開日2002年5月8日 申請日期2001年8月6日 優先權日2001年8月6日
發明者楊啟明, 馬興昌 申請人:西南石油學院