CN105113583B - 一种节水型卫生器具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种节水型卫生器具，具体在盥洗盆下方增加水处理设施和存水一体化的存水箱，解决了现有技术中洗漱水浪费大、用后水未处理直接回用污染大、外加动力成本高的问题，设计了一种能在保持原有的马桶水箱形状和容积不变的基础上进行水资源重复利用的节水设备；节约用水；不消耗外界能量，节能环保；巧妙设计使盥洗盆回用水和自来水交互使用，在原马桶的基础上进行简单的改装，成本低，可行性高。设备结构简单，安装方便。

Description

一种节水型卫生器具

技术领域

本发明属于节水设备领域，具体涉及一种节水型卫生器具。

背景技术

我国是一个干旱缺水严重的国家。淡水资源总量虽然很多，居世界第四位,但是人均水资源量却很少。再加上近年来工业发展造成的水污染和水资源浪费问题，因此利用经济杠杆提高水价以达到缓解能源危机、控制用水量已经在全国掀起一片热潮。水价提升直接关系到城市普通家庭用水的支出分布，特别是对于经济困难的家庭,水价提高后每个月产生的水费可能是一笔不小的开支。因此如何减少家庭水资源费的支出、又能达到节能减排的效果成为本文关注的焦点。

据统计城市居民生活用水中抽水马桶的用水量已占据城市家庭生活用水的60％～70％。因此可认为抽水马桶的节水效果直接关系着城市居民经济支出和对水资源节约程度。

盥洗盆作为一种卫生器具而成为人们日常生活中不可缺少设备，由于人们生活习惯的转变，盥洗盆洗漱用水、拖地用水、含食物残渣用水量的增加，使盥洗盆排水回用变得非常重要。

盥洗盆排水却一直由于利用难，没有合适的技术方案而被人们搁置乃至忽视。虽然近些年涉及的种种节水马桶专利，但是由于其方案不合理或技术不够成熟，而未被广泛的利用。

胡文颖设计一种将洗手盆安装在马桶上方的新型节水马桶，虽然可以节约大量洗手用水，但是对于大量洗衣、洗头、洗脸用水为却得不到很好的利用。而且该专利与传统的马桶使用上存在一定的差异性，因此要想实现该技术，必须得更换现有的马桶和人们的用水习惯，可行性差。

黑义平设计的盥洗盆水回用技术，通过使用额外的高水位水箱来存储洗漱水，从而达到进一步的节约利用洗漱水。但是他将自来水和洗漱水混合存储在高位水箱内，通过无阀管直接供给马桶水箱，其水量控制有待商榷。同时盥洗盆排出去的水体水中含有大量的洗漱遗留下的毛发、拖地用水产生的泥沙、清洗碗筷遗留的米粒等大颗粒杂质。长期使用可能会造成回用管堵塞，高位水箱发臭的一系列问题。

芦威设计了一种生间给排水系统，其设计思想是设计高于座便器的洗手池。然后将洗手池用后的废水排放入专门存储废水的座便器副水箱内，主水箱存自来水。从而实现废水和自来水交互使用，在一定程度上达到节约用水的目的。然而由于副水箱的容积一定，对于用水高峰期大量的中水还是浪费较多回用较少。此外该马桶适用水体范围较窄，对于洗发用水、拖地水和带米粒等含有毛发或大颗粒的水体由于可能会造成马桶排水孔堵塞和产生异味等现象，不益长期使用。

由上分析可知，虽然马桶用水对水质的要求不高，但是简单的回流装置并不能充分的发挥对水资源的利用。同时额外的增加大型蓄水容器和外加动力又导致成本过高。

为了能够充分利用日常生活中的洗漱用水、洗衣用水、洗米用水及拖地用水，减少自来水的使用，达到节约水资源和降低城市居民用水费用的目的，本发明在不改变现有马桶布局的基础上进行技术改进，设计了一种结构简单且使用安装方便又对水体能起到高效利用的节水马桶，以达到水体回用率的提高目的。

发明内容

针对现有技术中的缺陷和不足，本发明解决了现有技术中蓄水池大、外加动力成本高的问题，设计了一种能在原有的水箱容积的基础上进行水资源重复利用的节水设备。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：

一种节水型卫生器具，包括中水处理器，所述的中水处理器为两个局部球面错位移动形成的带有两个缺口的腔体，两个缺口分别为进水口和出水口，污水由进水口进入中水处理器过滤后存储备用，同时污水将中水处理器内的滤渣冲刷后由出水口排出。

具体的，所述的两个局部球面的错位移动包括横向移动和竖向移动，两个局部球面横向移动的距离为32～50mm，两个局部竖向移动的距离为30～50mm；进水口的水平线与上球体的球心在同一直线上，出水口的水平线与下球体的球心在同一直线上。

更具体的，所述的中水处理器包括局部球面的缓冲体和局部球面的缓冲过滤体，缓冲体为中水处理器的上球体，缓冲过滤体为中水处理器的下球体；

缓冲过滤体过滤污水的同时为污水对污水渣的冲刷提供缓冲空间，缓冲体为污水提供回旋冲刷的缓冲空间。

再具体的，所述的缓冲过滤体与缓冲体的球面半径相同，从中水处理器的纵切面看缓冲过滤体上包括弧长占缓冲过滤体弧长2/3的过滤网。

且，所述的缓冲体和缓冲过滤体的球面半径分别为200mm，过滤网的孔径为40目。

进一步的，还包括盥洗装置和马桶水箱，盥洗装置与马桶水箱连通，且盥洗装置与下水管道连通，所述的盥洗装置包括盥洗盆和存水箱，中水处理器位于存水箱内并连通盥洗盆和下水管道，存水箱位于盥洗盆下方并与马桶水箱连通；

来自盥洗盆的污水经中水处理器过滤后在存水箱中存留，当马桶水箱需要补水时，存留在存水箱中的水流入马桶水箱中进行回用，同时留在中水处理器内的污水渣经污水冲刷流入下水管道。

更进一步的，在存水箱内还设有与下水管道连通的溢流管，溢流管的最高点与中水处理器的最高点的高度相同。

具体的，所述的马桶水箱的中上部与存水箱的底部通过回用管连通，且在回用管上设有液压流量控制阀。

与现有技术相比，本发明节水马桶的优点在于：

(1)本发明在盥洗盆下部的水箱中安装中水处理器，该中水处理器由两个半圆球的结构非同圆心组合，不仅实现了污水过滤再进行回用，同时过滤后的污水渣还能自行冲洗流入下水管内，能够进行自净，马桶水箱与水箱连通进行存水的回用，达到节水的目的；

(2)本发明通过在马桶水箱与盥洗盆连接处设置的液压流量控制阀，可以自行控制由水箱到马桶水箱的出水流量，保证正常使用的情况下进行盥洗池内污水的回用；

(3)本发明的卫生器具节约用水，不消耗外界能量，节能环保；巧妙设计使盥洗盆回用水和自来水交互使用，在原马桶的基础上进行简单的改装，成本低，可行性高，设备结构简单，安装方便。

附图说明

图1为本发明的节水型卫生器具的盥洗盆处的结构示意图；

图2为本发明的节水型卫生器具的马桶水箱结构示意图；

图中的标号分别为：1-盥洗盆、2-存水箱、3-污水出水管、4-中水处理器、4-1缓冲体、4-2缓冲过滤体、5-过滤网、6-溢流管、7-出水管、8-下水管道、9-回用管、10-液压流量控制阀、10-1控制管、10-2截止阀、10-3浮球阀、11-进水阀、12-排水阀、13-马桶水箱；

以下结合说明书附图和具体实施方式对本发明做具体说明。

具体实施方式

为了能够充分利用日常生活中的洗漱用水、洗衣用水、洗米用水及拖地用水，减少自来水的使用，达到节约水资源和降低城市居民用水费用的目的，本发明在不改变现有马桶布局的基础上进行技术改进，设计了一种结构简单且使用安装方便又对水体能起到高效利用的节水型卫生器具，以达到水体回用率提高的目的。

本发明设计原理：本发明设计了一种节水型卫生器具，将盥洗盆用后含有杂质的水经过中水处理器处理后存入存水箱内，当马桶水箱需要补水时，处理后的水进入马桶水箱结合自来水进行冲洗马桶，由此设计以达到节约水资源，响应国家节能减排的政策。

具体的，本发明在盥洗盆的下方设有存水箱，盥洗盆排水在重力的作用下流进存水箱内，存水箱内设有能过滤的中水处理器。水体透过中水处理器内的过滤网进入存水箱内，过滤后的污水渣暂时存储在中水处理器中，当盥洗盆用水量大时，来流沿着中水处理器的流线型器壁将污水渣冲出进入下水管道中。

经过滤的污水水通过回用管进入马桶水箱内，马桶水箱与回用管的连接处有液压控制阀。当马桶水箱内水位下降到设定位置时，浮球阀开启排水，回用管内有压力水将阀内活塞托起，密封面打开，阀门即开启供水；当水位上升到控制面时，浮球阀关闭，活塞下移将密封面封闭，阀门即停止供水，从而达到自动控制水位的目的。

当盥洗盆不来水或存水箱没有足够的存水时，马桶水箱用水来自自来水管。本发明的马桶水箱总体设计布局保持现有不变，仅增加一个液压控制阀就能起到节水的目的。

本发明充分利用盥洗盆水中水回用设施，结构简单、安装方便，便于进行拆卸维修。在较简单的中水处理装置下实现高效的处理中水目的，同时在保持原来的进水阀门和排水阀门不变基础上，仅在增加简单的控制阀的条件下，就能达到节水的目的。

实施例一：

结合图1和图2，本实施例的节水型卫生器具包括盥洗盆1、存水箱2、污水出水管3、中水处理器4、过滤网5、溢流管6、出水管7、下水管道8、回用管9、液压流量控制阀10、进水阀11、排水阀12和马桶水箱13；

中水处理器4位于存水箱2内，中水处理器4通过污水出水管3与盥洗盆1的底部连通，中水处理器4通过出水管7与下水管道8连通，存水箱2位于盥洗盆1下方，存水箱2的底部通过回用管9与马桶水箱13的中上部连通；

本发明的中水处理器4的整体类似于人体胃部的结构，纵切面为两个半圆交错移动得到的带有两个缺口的弧形腔体，上半圆为缓冲体4-1和下半圆为缓冲过滤体4-2，缓冲过滤体4-2的弧面上设有过滤网5，中水处理器4上设有进水口和出水口，进水口和出水口分别设在两个半圆交错移动后的缺口处；进水口设置在缓冲过滤体4-2的带有过滤网5的端部缺口上，出水口与进水口相对设置，两个半圆交错移动包括横向移动和竖向移动，两个半圆横向移动的距离为30mm，两个半圆竖向移动的距离为30mm；进水口的水平线与上半圆的圆心在同一直线上，出水口的水平线与下半圆的圆心在同一直线上；

纵切面为半圆形的缓冲体4-1和半圆形的缓冲过滤体4-2的直径均为200mm，缓冲体4-1半圆弧上顶在缓冲过滤体4-2半圆弧下底的左侧，二者的中心线在水平方向上相对偏移一个污水出水管3管径的距离；从纵切面看，过滤网5位于缓冲过滤体4-2的与污水出水管3连接的底面上，过滤网5的弧长占缓冲过滤体4-2弧长的2/3；

缓冲过滤体4-2的半球形流线型设计利于盥洗盆1的污水出水管3中污水冲刷位于下底底部的过滤网5，达到自净的目的；缓冲体4-1的半球形上顶流线型设计主要考虑来流特大时，水体能够在中水处理器4中上下翻滚混合，一方面可以起到清洗过滤网5的目的，另一方面中水处理器4中水流剧烈运动也有利于将其内的大颗粒物质排入下水管道8中；此外，为了更有利于排除中水处理器4的废水，出水管7设计在缓冲过滤体4-2的左上方；污水经中水处理器4中的过滤网5过滤后，杂质被截留到中水处理器4中临时存储起来。

存水箱2中设有溢流管6，溢流管6的下端与下水管道8连通，溢流管6的最高点与中水处理器4的最高点的高度相同，以防止水流倒流入盥洗盆1中影响室内环境；

存水箱2的水经过回用管9流入到马桶水箱13内，马桶水箱13与回用管9的连接处有液压流量控制阀10,液压流量控制阀10包括控制管10-1、截止阀10-2和浮球阀10-3，液压流量控制阀10的阀门通过控制管10-1与浮球阀10-3连通，控制管上设置截止阀10-2；

当马桶水箱13内水位下降到设定位置B时，在浮球阀10-3的控制下开启排水；当水位上升到控制面A时，液压流量控制阀10在浮球阀10-3的控制下停止排水，从而达到自动控制水位的目的。

马桶水箱13内保持原有布局：进水阀11和排水阀12位置不变，仅增加一个简单的液压控制阀10就能实现自来水和盥洗盆1排出的污水交互使用，达到节约用水目的。

Claims (6)

1.一种节水型卫生器具，其特征在于，包括中水处理器(4)，所述的中水处理器(4)为两个局部球面错位移动形成的带有两个缺口的腔体，两个缺口分别为进水口和出水口，污水由进水口进入中水处理器(4)过滤后存储备用，同时污水将中水处理器(4)内的滤渣冲刷后由出水口排出；

所述的中水处理器(4)包括局部球面的缓冲体(4-1)和局部球面的缓冲过滤体(4-2)，缓冲体(4-1)为中水处理器(4)的上球体，缓冲过滤体(4-2)为中水处理器(4)的下球体；

缓冲过滤体(4-2)过滤污水的同时为污水对污水渣的冲刷提供缓冲空间，缓冲体(4-1)为污水提供回旋冲刷的缓冲空间；

缓冲过滤体(4-2)与缓冲体(4-1)的球面半径相同，从中水处理器(4)的纵切面看缓冲过滤体(4-2)上包括弧长占缓冲过滤体(4-2)弧长2/3的过滤网(5)。

2.如权利要求1所述的节水型卫生器具，其特征在于，所述的两个局部球面的错位移动包括横向移动和竖向移动，两个局部球面横向移动的距离为32～50mm，两个局部竖向移动的距离为30～50mm；进水口的水平线与上球体的球心在同一直线上，出水口的水平线与下球体的球心在同一直线上。

3.如权利要求1所述的节水型卫生器具，其特征在于，所述的缓冲体(4-1)和缓冲过滤体(4-2)的球面半径分别为200mm，过滤网(5)的孔径为40目。

4.如权利要求1或2所述的节水型卫生器具，其特征在于，还包括盥洗装置和马桶水箱(13)，盥洗装置与马桶水箱(13)连通，且盥洗装置与下水管道(8)连通，所述的盥洗装置包括盥洗盆(1)和存水箱(2)，中水处理器(4)位于存水箱(2)内并连通盥洗盆(1)和下水管道(8)，存水箱(2)位于盥洗盆(1)下方并与马桶水箱(13)连通；

来自盥洗盆(1)的污水经中水处理器(4)过滤后在存水箱(2)中存留，当马桶水箱(13)需要补水时，存留在存水箱(2)中的水流入马桶水箱(13)中进行回用，同时留在中水处理器(4)内的污水渣经污水冲刷流入下水管道(8)。

5.如权利要求4所述的节水型卫生器具，其特征在于，在存水箱(2)内还设有与下水管道(8)连通的溢流管(6)，溢流管(6)的最高点与中水处理器(4)的最高点的高度相同。

6.如权利要求4所述的节水型卫生器具，其特征在于，所述的马桶水箱(13)的中上部与存水箱(2)的底部通过回用管(9)连通，且在回用管(9)上设有液压流量控制阀(10)。