CN106759804B - 一种利用沐浴废水重力势能和热能的地漏 - Google Patents

一种利用沐浴废水重力势能和热能的地漏 Download PDF

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Abstract

本发明涉及卫生洁具技术领域，具体为一种利用沐浴废水重力势能和热能的地漏，地漏主要由地漏盖、盖体、毛刷、圆锥轴、上连接盘、发电叶片、下连接盘、旋转环、枢轴A、排水管、溢流阀、温度电磁阀、记忆金属弹簧、偏心曲柄联轴器、圆锥齿轮盘、枢轴B、圆锥轴承、横向轴承端盖、增速器、发电机、蓄电池、连接螺栓、纵向轴承端盖、地漏芯、防臭盖片、弹簧合页和过滤网构成。本发明地漏一方面利用废水的重力势能带动发电叶片高速旋转，另一方面利用废水的热能使得记忆金属弹簧往复伸缩，最终带动发电机工作并将电能储存。

Description

一种利用沐浴废水重力势能和热能的地漏
技术领域
本发明涉及卫生洁具技术领域，具体涉及一种利用沐浴废水重力势能和热能的地漏。
背景技术
随着人民生活水平的提高，良好生活习惯的逐步养成，家庭中洗浴热水的使用量不断增加。沐浴水使用后，通过地漏由排水管直接排走，沐浴废水的温度一般在35℃左右，排走的废水中含有大量热量，能源浪费严重。
另外，地漏是连接排水管道系统与室内地面的重要接口，作为住宅中排水系统的重要部件，它的性能好坏直接影响室内空气的质量，对卫浴间的异味控制非常重要。在日常生活中常常发生下水道堵塞的问题，给我们生活带来不少麻烦。浴室用下水道堵塞的多数原因是头发、丝线造成的，下水道经过一段时间使用后，平时洗澡、洗头的掉落的毛发、丝线常常会挂在下水道管壁，长时间积累就使得头发、丝线与污垢混合，最终造成堵塞，这种情况在居民家庭、宾馆酒店的客房较为常见，理发店因经常有落发累积，更易于发生。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种利用沐浴废水重力势能和热能的地漏。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：
一种利用沐浴废水重力势能和热能的地漏，包括地漏盖和设于其下方的地漏芯，所述地漏芯的下端设有排水管，所述排水管由纵向直管和溢流管构成，所述纵向直管的进水端位于地漏芯底板上，所述溢流管的进水端位于地漏芯的侧壁上，出水端与纵向直管相连，所述纵向直管和溢流管中分别设有温度电磁阀和溢流阀；
所述地漏芯内固定有上连接盘和下连接盘，所述上连接盘、下连接盘的中部通过纵向轴承端盖转动支撑有圆锥轴，四周设有便于沐浴废水下落的通孔，所述圆锥轴位于上连接盘和下连接盘之间的轴体上固定有发电叶片，所述圆锥轴穿过下连接盘的端部设有与圆锥齿轮盘相啮合的圆锥齿轮，所述圆锥齿轮盘的两端分别设有枢轴A和枢轴B，所述枢轴A和枢轴B通过偏心曲柄联轴器相连接，所述枢轴A一端限制在地漏芯内壁的环形槽中，另一端限制在偏心曲柄联轴器中，所述枢轴B一端穿过地漏芯并与增速器相连接，另一端通过圆锥轴承和偏心曲柄联轴器相连，所述枢轴A的外侧固定有旋转环，所述旋转环通过记忆金属弹簧和圆锥齿轮盘相连接，所述地漏芯通过圆锥轴承、横向轴承端盖与枢轴B转动连接，所述增速器连接有均位于地漏芯外部的发电机及蓄电池。
进一步地，所述溢流管的进水端高度低于枢轴A和枢轴B中心线的高度，当废水液面超过所述枢轴A和枢轴B中心线以上时，所述溢流阀开启，废水经过溢流阀流出。
进一步地，所述温度电磁阀位于纵向直管的进水端和溢流管出水端之间，当废水温度降至设定值时，所述温度电磁阀开启，废水经过温度电磁阀流出。
进一步地，所述记忆金属弹簧在废水中受热而发生收缩时，利用所述枢轴A和枢轴B偏心能使旋转环和圆锥齿轮盘旋转；由于所述记忆金属弹簧在废水中收缩的力大于其在空中伸展所需要的力，所述旋转环和圆锥齿轮盘在废水温度与空气温度差值大于一定值时能够保持旋转。
进一步地，所述记忆金属弹簧是由TiNi记忆合金丝绕制成，拉长后随着温度的升高可自行回复原长。
进一步地，所述地漏芯内壁设有上、下限位板，所述上连接盘和下连接盘分别通过连接件与上、下限位板固定。
进一步地，所述地漏芯的上端开设有台阶槽，所述台阶槽中装设有用于过滤掉大颗粒脏污的盖体，所述盖体支撑有过滤网，所述防臭盖片通过弹簧合页与盖体转动连接。
进一步地，所述地漏芯位于上连接盘的上方内腔设有用于收集毛发的毛刷，所述毛刷由柱体和均布在柱体侧面的刷体构成。
进一步地，所述毛刷的柱体底端开设有卡接槽，所述圆锥轴穿过上连接盘的端部设有卡接凸起，所述毛刷通过卡接槽与卡接凸起的配合与圆锥轴进行连接；所述毛刷的柱体顶端高出刷体形成便于取放的提手部。
进一步地，所述卡接槽的截面为能够防止打滑的三角形或方形。
本发明的有益效果是：
1、一方面利用废水的重力势能带动发电叶片高速旋转，另一方面利用废水的热能使得记忆金属弹簧往复伸缩，最终带动发电机工作，在排水的同时实现发电，是一种高效、节能、环保的卫生洁具产品。
2、利用过滤网的过滤和毛刷的旋转实现了防止毛发、丝线对下水道的堵塞，提高了地漏的可靠性和通过能力。
3、盖体中的防臭盖片在没有受到废水冲击时保持关闭，溢流阀和温度电磁阀不工作时也保持关闭，提高了地漏整体的防臭效果。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中记忆金属工作装置连接的主视结构示意图；
图3为本发明中记忆金属工作装置连接的俯视结构示意图；
图4为本发明中旋转环、记忆金属弹簧及圆锥齿轮盘的连接结构示意图；
图5为本发明中上/下连接盘的主视结构示意图；
图6为本发明中盖体的仰视结构示意图；
图7为本发明中毛刷的主视结构示意图；
图8为本发明中毛刷的一种仰视结构示意图；
图9为本发明中毛刷的另一种仰视结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-9所示，本发明为一种利用沐浴废水重力势能和热能的地漏，包括地漏盖1和设于其下方的地漏芯24，地漏芯24的下端设有排水管10，排水管10由纵向直管101和溢流管102构成，纵向直管101的进水端位于地漏芯24底板上，溢流管102的进水端位于地漏芯24的侧壁上，出水端与纵向直管101相连，纵向直管101和溢流管102中分别设有温度电磁阀12和溢流阀11。地漏芯24内壁设有上、下限位板，上连接盘5和下连接盘7分别通过连接件22与上、下限位板固定。上连接盘5、下连接盘7的中部通过纵向轴承端盖23转动支撑有圆锥轴4，四周设有便于沐浴废水下落的通孔，圆锥轴4位于上连接盘5和下连接盘7之间的轴体上固定有发电叶片6，圆锥轴4穿过下连接盘7的端部设有与圆锥齿轮盘15相啮合的圆锥齿轮，圆锥齿轮盘15的两端分别设有枢轴A9和枢轴B16，枢轴A9和枢轴B16通过偏心曲柄联轴器14相连接，所述枢轴A9一端限制在地漏芯24内壁的环形槽中，另一端限制在偏心曲柄联轴器14中，所述枢轴B16一端穿过地漏芯24并与增速器19相连接，另一端通过圆锥轴承和偏心曲柄联轴器14相连，枢轴A9的外侧固定有旋转环8，旋转环8通过记忆金属弹簧13和圆锥齿轮盘15相连接，地漏芯24通过圆锥轴承17、横向轴承端盖18与枢轴B16转动连接，增速器19连接有均位于地漏芯24外部的发电机20及蓄电池21。
记忆金属弹簧13是由TiNi记忆合金丝绕制成，拉长后随着温度的升高可自行回复原长。记忆金属弹簧13在废水中受热而发生收缩时，利用所述枢轴A9和枢轴B16偏心能使旋转环8和圆锥齿轮盘15旋转；由于记忆金属弹簧13在废水中收缩的力大于其在空中伸展所需要的力，旋转环8和圆锥齿轮盘15在废水温度与空气温度差值大于一定值时能够保持旋转。
溢流管102的进水端高度低于枢轴A9和枢轴B16中心线的高度，当废水液面超过枢轴A9和枢轴B16中心线以上时，溢流阀11开启，废水经过溢流阀11流出。温度电磁阀12位于纵向直管101进水端和溢流管102出水端之间，废水温度降至设定值时，温度电磁阀12开启，废水经过温度电磁阀12流出。溢流阀11和温度电磁阀12关闭时，起到防臭的效果。
地漏芯24的上端开设有台阶槽，台阶槽中装设有用于过滤掉大颗粒脏污的盖体2，盖体2支撑有过滤网27，防臭盖片25通过弹簧合页26与盖体2转动连接。废水经过过滤网27对防臭盖片25产生一定的压力，使防臭盖片25在水的压力作用下打开，废水从而往下落；当废水产生的压力小于弹簧合页26的弹力时，在弹簧合页26的作用下防臭盖片25与过滤防臭盖体2合闭，起到防臭的效果。
地漏芯24位于上连接盘5的上方内腔设有用于收集毛发的毛刷3，毛刷3由柱体和均布在柱体侧面的刷体构成。毛刷3的柱体底端开设有卡接槽，圆锥轴4穿过上连接盘5的端部设有卡接凸起，毛刷3通过卡接槽与卡接凸起的配合与圆锥轴4进行连接；毛刷3的柱体顶端高出刷体形成便于取放的提手部。卡接槽的截面为能够防止打滑的三角形或方形。
本实施例的一个具体应用为：废水重力势能的利用过程，废水冲击发电叶片6，发电叶片6带动圆锥轴4旋转，进而带动圆锥齿轮盘15旋转，圆锥齿轮盘15带动枢轴B16转动，枢轴B16经增速器19带动发电机20转动而发电，并储存在蓄电池21中。废水热能的利用过程，废水温度较高时，位于废水中的记忆金属弹簧13受热而发生收缩，利用枢轴A9和枢轴B16偏心能使旋转环8和圆锥齿轮盘15旋转，记忆金属弹簧13旋转上升到空中时，由于记忆金属弹簧13在废热水中收缩的力大于其在空中伸展所需要的力，旋转环8和圆锥齿轮盘15继续旋转，圆锥齿轮盘15带动枢轴B16转动，枢轴B16经增速器19带动发电机20转动而发电，并储存在蓄电池21中。
本实施例的另一个具体应用为：实现防止地漏堵塞过程，先利用盖体2的过滤网27阻挡大颗粒脏污进入地漏芯24，利用能够转动的毛刷3来收集毛发，毛刷3利用旋转的圆锥轴4来带动其旋转，盖体2和毛刷3为可拆卸式结构，方便定期拆卸清理。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种利用沐浴废水重力势能和热能的地漏，包括地漏盖和设于其下方的地漏芯，其特征在于：所述地漏芯的下端设有排水管，所述排水管由纵向直管和溢流管构成，所述纵向直管的进水端位于地漏芯底板上，所述溢流管的进水端位于地漏芯的侧壁上，出水端与纵向直管相连，所述纵向直管和溢流管中分别设有温度电磁阀和溢流阀；
所述地漏芯内固定有上连接盘和下连接盘，所述上连接盘、下连接盘的中部通过纵向轴承端盖转动支撑有圆锥轴，四周设有便于沐浴废水下落的通孔，所述圆锥轴位于上连接盘和下连接盘之间的轴体上固定有发电叶片，所述圆锥轴穿过下连接盘的端部设有与圆锥齿轮盘相啮合的圆锥齿轮，所述圆锥齿轮盘的两端分别设有枢轴A和枢轴B，所述枢轴A和枢轴B通过偏心曲柄联轴器相连接，所述枢轴A一端限制在地漏芯内壁的环形槽中，另一端限制在偏心曲柄联轴器中，所述枢轴B一端穿过地漏芯并与增速器相连接，另一端通过圆锥轴承和偏心曲柄联轴器相连，所述枢轴A的外侧固定有旋转环，所述旋转环通过记忆金属弹簧和圆锥齿轮盘相连接，所述地漏芯通过圆锥轴承、横向轴承端盖与枢轴B转动连接，所述增速器连接有均位于地漏芯外部的发电机及蓄电池。
2.根据权利要求1所述的利用沐浴废水重力势能和热能的地漏，其特征在于：所述溢流管的进水端高度低于枢轴A和枢轴B中心线的高度，当废水液面超过所述枢轴A和枢轴B中心线以上时，所述溢流阀开启，废水经过溢流阀流出。
3.根据权利要求1所述的利用沐浴废水重力势能和热能的地漏，其特征在于：所述温度电磁阀位于纵向直管进水端和溢流管出水端之间，当废水温度降至设定值时，所述温度电磁阀开启，废水经过温度电磁阀流出。
4.根据权利要求1所述的利用沐浴废水重力势能和热能的地漏，其特征在于：所述记忆金属弹簧在废水中受热而发生收缩时，利用所述枢轴A和枢轴B偏心能使旋转环和圆锥齿轮盘旋转；由于所述记忆金属弹簧在废水中收缩的力大于其在空中伸展所需要的力，所述旋转环和圆锥齿轮盘在废水温度与空气温度差值大于一定值时能够保持旋转。
5.根据权利要求1所述的利用沐浴废水重力势能和热能的地漏，其特征在于：所述记忆金属弹簧是由TiNi记忆合金丝绕制成，拉长后随着温度的升高可自行回复原长。
6.根据权利要求1所述的利用沐浴废水重力势能和热能的地漏，其特征在于：所述地漏芯内壁设有上、下限位板，所述上连接盘和下连接盘分别通过连接件与上、下限位板固定。
7.根据权利要求1所述的利用沐浴废水重力势能和热能的地漏，其特征在于：所述地漏芯的上端开设有台阶槽，所述台阶槽中装设有用于过滤掉大颗粒脏污的盖体，所述盖体支撑有过滤网，盖体的底部通过弹簧合页转动连接有防臭盖片。
8.根据权利要求1所述的利用沐浴废水重力势能和热能的地漏，其特征在于：所述地漏芯位于上连接盘的上方内腔设有用于收集毛发的毛刷，所述毛刷由柱体和均布在柱体侧面的刷体构成。
9.根据权利要求8所述的利用沐浴废水重力势能和热能的地漏，其特征在于：所述毛刷的柱体底端开设有卡接槽，所述圆锥轴穿过上连接盘的端部设有卡接凸起，所述毛刷通过卡接槽与卡接凸起的配合与圆锥轴进行连接；所述毛刷的柱体顶端高出刷体形成便于取放的提手部。
10.根据权利要求9所述的利用沐浴废水重力势能和热能的地漏，其特征在于：所述卡接槽的截面为能够防止打滑的三角形或方形。
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