CN120350737A - 一种单体便器污水排放系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种单体便器污水排放系统及方法，包括设置在罐体顶部的抽打泵和设置在罐体底部的排污口，排污口与单向阀一连接，其结构特征是罐体中空，且中部设置有隔板将罐体分隔为上罐和下罐，下罐腰部设置吸污口，吸污口依次经真空隔膜阀、单向阀二与便器的排污管相接，罐体上下分别设有便于挂墙安装的鞍座，鞍座上设有流体阀，流体阀分别连接自来水与便器进水口。本发明功耗低、作业周期短，而且吸力强劲，结构简单可靠，对环境无不良影响。

Description

一种单体便器污水排放系统及方法

技术领域

本发明涉及卫生洁具，具体涉及一种单体便器污水排放系统及方法。

背景技术

节约用水已经成为人们日常生活习惯，因真空便器能显著节约冲厕所用水，已广泛用于卫生间抽排污，单体真空便器因体积小巧、成本低廉、耗电量小而广受用户喜爱，常见的单体真空便器因许多功能性细节问题还做得不够好，并不能被市场完全接受。

如申请号为CN201621444554.1的专利公开的一种具有节水功能的气压排水设备，“包括便器，与便器连接的污水罐，污水罐连接有正 压罐和负压罐，正压罐和负压罐均连接真空泵，便器与污水罐之间设有真空隔膜阀，真空隔 膜阀还连接负压罐，真空隔膜阀和负压罐之间设有第一电磁阀，正压罐、负压罐分别与真空 泵之间设有第二电磁阀和第三电磁阀，正压罐、负压罐分别与污水罐之间设有第四电磁阀 和第五电磁阀；污水罐还连接有排水管，排水管设在污水罐侧壁的下侧；真空隔膜阀和污水 罐之间设有止回阀”，该设备打开第五电磁阀、第一电磁阀 和真空隔膜阀，使污水罐产生负压后，由于排水管未采取相应措施，污水罐内负压往往通过排水管泄压，而不能正常抽吸便器内污水；另外，该设备的真空泵在将负压罐抽成真空的过程中，会将负压罐的内空气，依次通过真空泵、第二电磁阀排放到卫生间内，而负压罐内空气是通过电磁阀五来源于污水罐，因此排放到卫生间内的气体会污染卫生间空气，导致用户体验感不佳。

又如申请号为201610067440.8的专利公开的一种智能云健康马桶，“包括容器，容器内设有至少一个喷水管，喷水管连接有电磁水阀，电磁水阀连接有控制器，控制器上设有触摸屏，控制器连接有真空抽打泵，真空抽打泵上设有进气口和出气口，进气口连接有抽气罐，出气口连接有污水罐，控制器连接有第一电磁阀，污水罐通过第一电磁阀与抽气罐连接；容器上设有排出管，排出管连接有单向阀，单向阀与污水罐连接”，其实施例1仅能靠重力流向下排污；实施例2的排污过程是用真空抽打泵将抽气罐内空气抽排到污水罐缓慢加压，不仅排污高度有限，而且污物往往不能随污水一起排出；实施例3“出气口15连接有打气罐28，打气罐28连接有第三电磁阀29，第三电磁阀29与控制器12连接。真空抽打泵13通过出气口15往打气罐28充入气体，当打气罐28压强到达指定值时，控制器12控制第三电磁阀29打开，打气罐28对污水罐22加压”在真空抽打泵出气口与污水罐之间增加了打气罐，这种结构，如要使打气罐内压强到达指定值，进气口需依次经抽气罐、容器排出管（也就是便器吸入口）补气，补气过程中，由于污水罐内有从便器吸入的污水、便器内有水封，会产生咕嘟咕嘟的声音，用户体验感不佳。

以上两专利，由于零部件多、工艺流程繁琐，整个污水抽排过程耗时较长，达到60多秒；而且负压罐与污水罐单独设置，吸污时将负压罐与污水罐连通，利用负压罐内的负压使污水罐也为负压状态，但负压值显著减少，影响吸力，不利于公共卫生间使用。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提供一种采用真空抽吸、结构简单合理、制作成本低、工艺流程简单可靠、工作性能稳定，且对卫生间环境不会造成不良影响的单体便器污水排放系统及方法。

本发明是采用以下技术方案来实现的：一种单体便器污水排放系统及方法，包括设置在罐体顶部的抽打泵和设置在罐体底部的排污口，排污口与单向阀一连接，其结构特征是罐体中空，且中部设置有隔板将罐体分隔为上罐和下罐，下罐腰部设置吸污口，吸污口依次经真空隔膜阀、单向阀二与便器的排污管相接；其中，

所述下罐顶部设有气嘴与过滤器进口相接，过滤器出口分别与压力表、压力传感器一、二通电磁阀一、控制所述真空隔膜阀开关的三通电磁阀，以及所述抽打泵吸气口连接，三通电磁阀设置在所述真空隔膜阀控制口上，并与之相接；

所述上罐顶部分别设有进气口、正压表、压力传感器二以及安全阀，进气口通过管道经单向阀三，与所述抽打泵排气口相接，单向阀三开阀方向朝向上罐，上罐腰部还设有直通罐内底端的排气管，排气管经二通电磁阀二，与所述过滤器出口相接；

所述罐体上下分别设有便于挂墙安装的鞍座，鞍座上设有流体阀，流体阀分别连接自来水与便器进水口；

所述抽打泵、压力传感器一、压力传感器二、二通电磁阀一、二通电磁阀二、三通电磁阀和流体阀，与设置在所述罐体腰部的控制系统电连接，控制系统还包括按钮、脚踏或感应冲水开关。

进一步地，所述下罐内还设有挡板，防止污水被吸入下罐后飞溅，飞溅的污水通过气嘴进入三通电磁阀、抽打泵等部件，导致设备故障。

进一步地，所述单向阀一与单向阀二皆为水平安装的翻板式单向阀，单向阀一开阀方向背离罐体，单向阀二开阀方向朝向罐体。

进一步地，所述单向阀一与排污管连接，排污管可以上下左右各方向设置。

进一步地，所述便器可以是不锈钢或陶瓷的蹲便、落地马桶以及壁挂马桶。

进一步地，所述压力表和正压表分别反应下罐和上罐压力状态，便于故障检修。

进一步地，所述单体便器污水排放系统，在断电状态通电，先排污，控制系统通过压力传感器二检测上罐正压，若大于等于设定值，二通电磁阀二直接打开排污，若小于设定值，则二通电磁阀一与抽打泵同时打开，外界空气经二通电磁阀一被抽打泵压缩至上罐，直到上罐压力达到设定值后，二通电磁阀一与抽打泵断电关闭，再打开二通电磁阀二排污，排污时，上罐与下罐连通，上罐内压缩空气依次经二通电磁阀二、过滤器排入下罐，在正压作用下，下罐内污水连同压缩空气瞬间通过单向阀一被排入排污管，经设定时间，二通电磁阀二关闭，排污完成；

然后打压，抽打泵启动，下罐内空气经过滤器被抽打泵抽入上罐，直到压力传感器一检测到负压达到设定值后，打开二通电磁阀一，外界空气经二通电磁阀一继续被抽打泵压缩至上罐，直到压力传感器二检测到上罐压力达到设定值后，二通电磁阀一与抽打泵断电关闭；

最后待机，此时下罐为负压，上罐为正压。

进一步地，所述单体便器污水排放系统，在待机状态，冲水开关得到电信号后，先冲水，流体阀打开设定时间后关闭，在自来水水压作用下，自来水冲洗便器；

接着吸污，三通电磁阀打开，真空隔膜阀控制口接通负压，真空隔膜阀在负压作用下打开，在负压作用下，便器内污水依次经单向阀二、真空隔膜阀和吸污口被抽吸至下罐，经设定时间，三通电磁阀断电，真空隔膜阀关闭；

再排污，二通电磁阀二打开，上罐内压缩空气依次经二通电磁阀二、过滤器排入下罐，在正压作用下，下罐内污水瞬间连同压缩空气通过单向阀一被排入排污管，经设定时间，二通电磁阀二关闭，排污完成；

然后打压，抽打泵启动，下罐内空气经过滤器被抽打泵抽入上罐，直到压力传感器一检测到负压达到设定值后，打开二通电磁阀一，外界空气经二通电磁阀一继续被抽打泵压缩至上罐，直到压力传感器二检测到上罐压力达到设定值后，二通电磁阀一与抽打泵断电关闭；

最后待机，完成整个污水排放流程。

有益效果：本发明由于采用了以上结构及作业流程，整个作业周期仅需30多秒，而且吸力强劲，结构简单可靠，对环境无不良影响。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本发明实施例正视结构示意图。

图2是本发明实施例立体结构示意图。

图3是本发明实施例工艺结构示意图。

图4是本发明的罐体一实施例剖面结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。

在本申请中，术语“上”、“下”、“内”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“设置”、“设有”、“连接”、“固定”等应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

另外，术语“多个”的含义应为两个以及两个以上。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1~4所示，一种单体便器污水排放系统及方法，包括设置在罐体5顶部的抽打泵16和设置在罐体底部的排污口511，排污口与单向阀一4连接，罐体5中空，罐体上下分别设有便于挂墙安装的鞍座6，鞍座上设有流体阀7，流体阀分别连接自来水与便器1进水口，且罐体中部设置有隔板530，将罐体分隔为上罐520和下罐510；下罐510内设有挡板514，下罐腰部设置吸污口512，吸污口依次经真空隔膜阀2、单向阀二17与便器1的排污管相接，下罐顶部设有气嘴513与过滤器9进口相接，过滤器出口分别与压力表10、压力传感器一18、二通电磁阀一12、控制真空隔膜阀2开关的三通电磁阀3、以及抽打泵16吸气口连接，三通电磁阀3设置在真空隔膜阀2控制口上，并与之相接；上罐520顶部分别设有进气口521、正压表13、压力传感器二14以及安全阀19，进气口521通过管道经单向阀三15，与抽打泵16排气口相接，单向阀三15开阀方向朝向上罐520，上罐腰部还设有直通罐内底端的排气管522，排气管经二通电磁阀二11，与过滤器9出口相接；抽打泵16、压力传感器一18、压力传感器二14、二通电磁阀一12、二通电磁阀二11、三通电磁阀3和流体阀7，与设置在罐体5腰部的控制系统8电连接，控制系统还包括冲水开关。

在断电或待机状态，抽打泵16、二通电磁阀一12、二通电磁阀二11、三通电磁阀3、真空隔膜阀2和流体阀7，都处于关闭或停止状态。

在断电状态下通电，先排污，控制系统8通过压力传感器二14检测上罐520正压，若大于等于设定值，二通电磁阀二11直接打开排污，若小于设定值，则二通电磁阀一12与抽打泵16同时打开，外界空气经二通电磁阀一12被抽打泵16压缩至上罐520，直到上罐压力达到设定值后，二通电磁阀一12与抽打泵16断电关闭，再打开二通电磁阀二11排污，排污时，上罐520与下罐510连通，上罐内压缩空气依次经二通电磁阀二11、过滤器9排入下罐510，在正压作用下，下罐内污水连同压缩空气瞬间通过单向阀一4被排入排污管，经设定时间，二通电磁阀二11关闭，排污完成；然后打压，抽打泵16启动，下罐510内空气经过滤器9被抽打泵16抽入上罐520，直到压力传感器一18检测到负压达到设定值后，打开二通电磁阀一12，外界空气经二通电磁阀一12继续被抽打泵16压缩至上罐520，直到压力传感器二14检测到上罐520压力达到设定值后，二通电磁阀一14与抽打泵16断电关闭；最后待机，此时下罐510为负压，上罐520为正压。

在待机状态，用户上完厕所后，按下冲水开关，先冲水，流体阀7打开设定时间后关闭，在自来水水压作用下，自来水冲洗便器；接着吸污，三通电磁阀3打开，真空隔膜阀2控制口接通负压，真空隔膜阀在负压作用下打开，在负压作用下，便器1内污水依次经单向阀二17、真空隔膜阀2和吸污口512被抽吸至下罐520，经设定时间，三通电磁阀3断电，真空隔膜阀2关闭；再排污，二通电磁阀二11打开，上罐510内压缩空气依次经二通电磁阀二11、过滤器9排入下罐510，在正压作用下，下罐内污水连同压缩空气瞬间通过单向阀一4被排入排污管，经设定时间，二通电磁阀二11关闭，排污完成；然后打压，抽打泵16启动，下罐510内空气经过滤器9被抽打泵16抽入上罐520，直到压力传感器一18检测到负压达到设定值后，打开二通电磁阀一12，外界空气经二通电磁阀一继续被抽打泵16压缩至上罐520，直到压力传感器二14检测到上罐520压力达到设定值后，二通电磁阀一12与抽打泵16断电关闭；最后待机，完成整个污水排放流程。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种单体便器污水排放系统及方法，包括设置在罐体（5）顶部的抽打泵（16）和设置在罐体底部的排污口（511），排污口与单向阀一（4）连接，其结构特征是罐体（5）中空，且中部设置有隔板（530）将罐体分隔为上罐（520）和下罐（510），下罐腰部设置吸污口（512），吸污口依次经真空隔膜阀（2）、单向阀二（17）与便器（1）的排污管相接；其中，

所述下罐（510）顶部设有气嘴（513）与过滤器（9）进口相接，过滤器出口分别与压力表（10）、压力传感器一（18）、二通电磁阀一（12）、控制所述真空隔膜阀（2）开关的三通电磁阀（3），以及所述抽打泵（16）吸气口连接，三通电磁阀（3）设置在所述真空隔膜阀（2）控制口上，并与之相接；

所述上罐（520）顶部分别设有进气口（521）、正压表（13）、压力传感器二（14）以及安全阀（19），进气口（521）通过管道经单向阀三（15），与所述抽打泵（16）排气口相接，单向阀三（15）开阀方向朝向上罐（520），上罐腰部还设有直通罐内底端的排气管（522），排气管经二通电磁阀二（11），与所述过滤器（9）出口相接；

所述罐体（5）上下分别设有便于挂墙安装的鞍座（6），鞍座上设有流体阀（7），流体阀分别连接自来水与便器（1）进水口；

所述抽打泵（16）、压力传感器一（18）、压力传感器二（14）、二通电磁阀一（12）、二通电磁阀二（11）、三通电磁阀（3）和流体阀（7），与设置在所述罐体（5）腰部的控制系统（8）电连接，控制系统还包括按钮、脚踏或感应冲水开关。

2.根据权利要求1所述的一种单体便器污水排放系统及方法，其特征是：所述下罐（520）内还设有挡板（530），防止污水被吸入下罐后飞溅，飞溅的污水通过气嘴（513）进入三通电磁阀（3）、抽打泵（16）等部件，导致设备故障。

3.根据权利要求2所述的一种单体便器污水排放系统及方法，其特征是：所述单向阀一（4）与单向阀二（17）皆为水平安装的翻板式单向阀，单向阀一（4）开阀方向背离罐体（5），单向阀二（17）开阀方向朝向罐体（5）。

4.根据权利要求3所述的一种单体便器污水排放系统及方法，其特征是：所述单向阀一（4）与排污管连接，排污管可以上下左右各方向设置。

5.根据权利要求4所述的一种单体便器污水排放系统及方法，其特征是：所述便器（1）可以是不锈钢或陶瓷的蹲便、落地马桶以及壁挂马桶。

6.根据权利要求5所述的一种单体便器污水排放系统及方法，其特征是：所述压力表（10）和正压表（13）分别反应下罐（510）和上罐（520）压力状态，便于故障检修。

7.根据权利要求6所述的一种单体便器污水排放系统及方法，其特征是：所述单体便器污水排放系统，在断电状态通电，先排污，控制系统（8）通过压力传感器二（14）检测上罐（510）正压，若大于等于设定值，二通电磁阀二（11）直接打开排污，若小于设定值，则二通电磁阀一（12）与抽打泵（16）同时打开，外界空气经二通电磁阀一（12）被抽打泵（16）压缩至上罐（520），直到上罐压力达到设定值后，二通电磁阀一（12）与抽打泵（16）断电关闭，再打开二通电磁阀二（11）排污，排污时，上罐（520）与下罐（510）连通，上罐内压缩空气依次经二通电磁阀二（11）、过滤器（9）排入下罐（510），在正压作用下，下罐内污水连同压缩空气瞬间通过单向阀一（4）被排入排污管，经设定时间，二通电磁阀二（11）关闭，排污完成；

然后打压，抽打泵（16）启动，下罐（510）内空气经过滤器（9）被抽打泵（16）抽入上罐（520），直到压力传感器一（18）检测到负压达到设定值后，打开二通电磁阀一（12），外界空气经二通电磁阀一继续被抽打泵（16）压缩至上罐（520），直到压力传感器二（14）检测到上罐（510）压力达到设定值后，二通电磁阀一与抽打泵（6）断电关闭；

最后待机，此时下罐（510）为负压，上罐（520）为正压。

8.根据权利要求7所述的一种单体便器污水排放系统及方法，其特征是：所述单体便器污水排放系统，在待机状态，冲水开关得到电信号后，先冲水，流体阀（7）打开设定时间后关闭，在自来水水压作用下，自来水冲洗便器（1）；

接着吸污，三通电磁阀（3）打开，真空隔膜阀（2）控制口接通负压，真空隔膜阀在负压作用下打开，在负压作用下，便器（1）内污水依次经单向阀二（17）、真空隔膜阀（2）和吸污口（512）被抽吸至下罐（510），经设定时间，三通电磁阀（3）断电，真空隔膜阀（2）关闭；

再排污，二通电磁阀二（11）打开，上罐（520）内压缩空气依次经二通电磁阀二（11）、过滤器（9）排入下罐（510），在正压作用下，下罐内污水瞬间连同压缩空气通过单向阀一（4）被排入排污管，经设定时间，二通电磁阀二（11）关闭，排污完成；

然后打压，抽打泵（16）启动，下罐（510）内空气经过滤器（9）被抽打泵（16）抽入上罐（520），直到压力传感器一（18）检测到负压达到设定值后，打开二通电磁阀一（12），外界空气经二通电磁阀一继续被抽打泵（16）压缩至上罐（520），直到压力传感器二（14）检测到上罐压力达到设定值后，二通电磁阀一（12）与抽打泵（16）断电关闭；

最后待机，完成整个污水排放流程。