CN108639083A - 一种带有分离器的真空保持式集便系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带有分离器的真空保持式集便系统，包括便器、真空发生器和污物箱，便器通过连接管路与污物箱连接，在真空发生器和污物箱之间设有分离器，分离器通过连接管路与真空发生器连接，分离器上设置有与污物箱连接的污物箱接口。有益效果是：本发明的集便系统中的真空发生器即便是在排污过程中也能够持续地产生真空，使得污物箱的真空度始终处于设定的范围内，集便系统可以不间歇地工作，可以同时排空两个以上便器。分离器能够把污物与空气分离，其分离效率高达99％。能够避免真空发生器运行时吸入污物，从而解决了真空发生器无法持续工作和便器排空过程中不能始终保持真空度的问题。可同时执行冲洗流程，无需任何等待。

Description

一种带有分离器的真空保持式集便系统

本申请是申请号为201610866617.0、申请日为2016年9月29日、发明名称为“一种带有分离器的真空保持式集便系统”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及真空保持式集便系统领域，特别涉及一种带有分离器的真空保持式集便系统。

背景技术

便器是卫生间的一种重要设施，广泛应用于飞机、轮船、火车等。因为当时技术手段的制约，最早的飞机、轮船、火车采取直排的形式进行粗放处理，不仅影响入厕环境，还污染自然环境。后来发展到专业便器收集粪便，但还不是非常理想，不是维护成本高，就是故障率高，还占用空间。后来开发出真空便器厕所，利用大气压的负压差将粪便吸入便器内进入管道最终到达储粪箱。真空便器的好处在于粪便全程封闭式处理，无需重力收集，用水量小，不占用空间，所以广泛用于飞机、轮船、火车甚至长途汽车上使用。

专利CN 202716885 U公开了一种真空保持式集集便系统，包括气水控制盘、便器和冲洗环、气动执行器、排泄阀、管路和污物箱，气水控制盘的水增压罐组件的排水口与便器上的喷嘴通过管路相连接，便器底部通过管路与排泄阀一端连接，排泄阀另一端通过管路与污物箱连接，排泄阀上设置气动执行器；气水控制盘的真空发生器的吸真空口与污物箱通过管路相连。专利CN 201826377 U公开了一种电控真空保持式集便装置，包括控制模块、压力模块、污物收集模块和污物存储模块，控制模块通过电路分别与压力模块、污物收集模块和污物存储模块连接，压力模块通过气路分别与污物收集模块和污物存储模块连接；污物收集模块通过水路与污物收集模块连接。污物存储模块中的污物箱内始终保持一定的真空度，便器内污物在真空的作用下通过管路被收集到污物箱中。

综上，如图6所示，现有的真空保持式集便系统，真空发生器9直接与污物箱7连接，之间没有任何保护。在便器排污的过程中，由于气压差的存在，箱内的污物处于爆炸式的飞溅状态，如果此时真空发生器持续运行，将会有部分污物被抽吸到真空发生器中，造成堵塞，导致系统故障。以现有的一种真空保持式集便系统为例，为防止真空发生器堵塞，在每次排污冲洗结束后需等待10-20秒，系统才开始重新建立真空。当真空集便系统设置一个便器时，第一次冲洗到第二次冲洗需经历以下时间的等待：当第一次冲洗流程完成后，污物箱的气压从负压气压升高到大气压，等待10-20秒使得飞溅的污物落稳后，真空发生器开始工作，把污物箱中的气压从大气压降低到负压，整个过程需要花费30秒、甚至60秒的时间。当真空集便系统设置两个便器时，第一个便器使用一次需要30秒、甚至60秒的时间，然后第二个便器可以开始使用，此时又需要30秒、甚至60秒的时间来重新形成真空气压，用于第三次冲洗。即，当真空集便系统共用两个便器时，在连续使用的情况下，同一个便器两次冲洗的间隔时间在60秒以上，如此造成了乘客使用的极度不便。

目前应用于高速列车上的真空集便系统大都是通过一个真空发生器同时控制两台便器的真空度。这是因为在高速列车上，一般会在过道的两侧同时设置两个厕所，由于列车底部空间和其它条件的限制，不可能同时安装两套真空发生器。如上所述，当一台便器激活冲洗流程后，另一台便器几乎要等待1分钟以后才具备激活冲洗流程的条件，极大地影响了乘客使用的便利性。

因此，现有的真空保持式集便系统，其真空发生器在排污期间无法持续工作，污物箱内也就无法始终保持真空状态，两个便器也就不能同时进行排空，给乘客带来了极大的不便。即使是仅设置一个便器的情形下，也需要等待很长时间才能再次使用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种不易堵塞、结构简单、真空发生器能够持续地产生真空，集便系统可以不间歇地工作的带有分离器的真空保持式集便系统。

本发明提供的一种带有分离器的真空保持式集便系统，其技术方案为：

一种带有分离器的真空保持式集便系统，包括便器、真空发生器和污物箱，所述便器通过连接管路与污物箱连接，在所述真空发生器和所述污物箱之间设有分离器，所述分离器通过连接管路与所述真空发生器连接，所述分离器上设置有与污物箱连接的污物箱接口，使得所述真空发生器能够持续工作并在所述污物箱中持续产生真空。

本发明提供的一种带有分离器的真空保持式集便系统，还可以包括以下附属技术方案：

其中，所述污物箱接口设置在所述分离器的上部，所述真空发生器通过连接管路与所述分离器的顶部连接。

其中，所述分离器呈上大下小的圆台形。

其中，所述分离器是旋风分离器。

其中，所述分离器下部还依次设置有杂质收集箱和管夹阀，所述杂质收集箱的上端与所述分离器连接，所述杂质收集箱的下端与管夹阀连接，所述管夹阀通过管路与污物箱连接。

其中，所述集便系统还包括控制管夹阀开启或关闭的供风电磁阀。

其中，所述真空保持式集便系统还包括用于触发便器冲洗流程的冲洗按钮。

其中，所述真空保持式集便系统还包括所述真空保持式便器系统还包括气控面板、灰水箱控制面板、便器控制面板、洗盆和灰水箱，气控面板与真空发生器连接，洗盆连接灰水箱，灰水箱控制面板与灰水箱连接，便器控制面板分别与灰水箱控制面板、气控面板、便器和真空发生器连接。

其中，所述气控面板与供风系统连接，所述便器控制面板与电源连接。

本发明的实施包括以下技术效果：

本发明的带有分离器的真空保持式集便系统中的真空发生器即便是在排污过程期间也能够持续地产生真空，集便系统可以不间歇地工作，可以同时排空多个便器。本发明中增加的分离器能够把空气与污物分离，其分离效率高达99％。该分离装置的应用，可避免真空发生器运行时吸入污物，从而解决了真空发生器在排污期间无法持续工作和污物箱不能始终保持真空度的问题。可以根据需要调整软件的设计和系统电气接口，改善真空发生器的工作环境，在保留现有的保持式真空集便系统的性能的同时，可实现多个便器同时执行冲洗流程，无需任何等待。

附图说明

图1为本发明实施例的一种带有分离器的真空保持式集便系统的分离器组件的结构示意图。

图2为本发明实施例的一种带有分离器的真空保持式集便系统的分离器组件的截面示意图。

图3为本发明实施例的一种带有分离器的真空保持式集便系统框图。

图4为本发明实施例的一种带有分离器的真空保持式集便系统的原理示意图。

图5为本发明实施例的分离器的原理与结构示意图。

图6为现有的真空保持式集便系统的原理示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例以及附图对本发明加以详细说明，需要指出的是，所描述的实施例仅旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。

本实施例提供的带有分离器的真空保持式集便系统框图如图3所示，其为包括两个便器的系统框图示意图。图1为图3中分离器的示意图，图2为图1中的分离器的截面示意图。需要说明的是，图3仅为示例性的，多于两个的便器也是可行的。

参见图1至图4所示，本实施例提供了一种带有分离器的真空保持式集便系统，包括便器6、真空发生器9、分离器3和污物箱7，便器6通过连接管路与污物箱7连接，分离器通过连接管路与真空发生器9连接，分离器上设置有与污物箱7连接的污物箱接口2。在本申请中，由于在真空发生器9和污物箱7之间设置有分离器，使得真空发生器能够持续工作，由此能够使污物箱中连续性地保持真空状态，从而解决了现有技术中的真空集便系统不能持续抽真空的问题。

如图4所示，由于在真空发生器9和污物箱7之间设有分离器3，使得冲洗期间污物箱7上部空间内溅起的污物被抽到分离器3中后被分离。如图1所示，当污物箱7中的污物通过污物箱接口2进入分离器以后，通过分离器能够将污物和空气分离，其中的污物被分离到杂质收集箱4中，而空气通过管路接口1进入真空发生器9被抽出，从而在污物箱内产生真空。由于污物被分离到杂质收集箱4中，而不会进入真空发生器9，因此可以防止污物堵塞真空发生器，从而避免了系统故障的发生。更重要的是，通过设置分离器避免了污物堵塞真空发生器，使得真空发生器能够持续地产生真空，集便系统可以不间歇地工作，可以同时排空两个便器6。本发明中增加的分离器能够把空气与污物分离，其分离效率高达99％。该分离装置的应用，可避免真空发生器9运行时吸入污物，从而解决了真空发生器9无法持续工作和便器6排空过程中不能始终保持设定真空度的问题。可以根据需要调整软件的设计和系统电气接口，改善真空发生器9的工作环境，在保留现有的保持式真空集便系统的性能的同时，可实现两个便器6同时执行冲洗流程，无需任何等待。

优选地，参见图1和图2所示，污物箱接口2设置在分离器的上部，真空发生器9通过连接管路与分离器3的顶部连接，真空发生器9与分离器的管路接口1可以设置在分离器3顶部的任何位置，优选设置在顶部的中间位置。分离器3呈上大下小的圆台形。分离器3优选为旋风分离器(如图5所示)，可以用不锈钢材料制成，旋风分离器能够产生外涡旋10、内涡旋11和上涡旋12，将空气与污物分离。分离器3的下部还依次设有杂质收集箱4和管夹阀5，杂质收集箱4的上端与分离器3通过螺钉连接，杂质收集箱4的下端与管夹阀5连接，管夹阀5通过管路与污物箱连接，杂质收集箱4用于存储分离出来的污物，最终可以通过打开管夹阀排到污物箱中。本实施例中，杂质收集箱的形状为圆筒状。集便系统还包括控制管夹阀5开启或关闭的电磁阀，该电磁阀能够控制供风管路的开闭，供风管路中的风能够在压力的作用下打开管夹阀。因此，该电磁阀在行业内也被成为供风电磁阀。

参见图3所示，所述真空保持式集便系统还包括用于控制便器6冲洗的冲洗按钮、灰水箱控制面板、便器控制面板、洗盆和灰水箱，真空发生器9与气控面板连接，供水控制面板与中间水箱连接，供水控制面板连接供水面板，洗盆连接灰水箱，灰水箱控制面板与灰水箱连接，便器控制面板分别与灰水箱控制面板、气控面板、便器6和真空发生器9连接。中间水箱与清水箱8连接，所述气控面板与供风系统连接，所述便器控制面板与电源连接。

上述的集便系统，即使在便器排空的过程中，也可以保持污物箱内真空度达到设定值，实现多个便器同时冲洗时无需等待，且互不干扰；硬件增加较少，结构简单，系统运行稳定。上述的集便系统与车体的接口影响较小，杂质收集箱4的排污口可以与坐便器的排污口在车内汇总，不需要在车体地板上增加新的接口。通过对系统结构的改进，便器冲洗的过程中，真空发生器一直在工作，保证污物箱内的真空始终保持在设定范围内。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种带有分离器的真空保持式集便系统，包括便器、真空发生器和污物箱，所述便器通过连接管路与污物箱连接，其特征在于：在所述真空发生器和所述污物箱之间设有分离器，所述分离器通过连接管路与所述真空发生器连接，所述分离器上设置有与污物箱连接的污物箱接口；所述污物箱接口设置在所述分离器的上部，所述真空发生器通过连接管路与所述分离器的顶部连接；所述分离器下部还依次设置有杂质收集箱和管夹阀，所述杂质收集箱的上端与所述分离器连接，所述杂质收集箱的下端与管夹阀连接，所述管夹阀通过管路与污物箱连接。

2.根据权利要求1所述的一种带有分离器的真空保持式集便系统，其特征在于：所述分离器是旋风分离器。

3.根据权利要求1所述的一种带有分离器的真空保持式集便系统，其特征在于：所述分离器呈上大下小的圆台形。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种带有分离器的真空保持式集便系统，其特征在于：所述集便系统还包括控制管夹阀开启或关闭的供风电磁阀。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的一种带有分离器的真空保持式集便系统，其特征在于：所述真空保持式集便系统还包括用于触发便器冲洗流程的冲洗按钮。

6.根据权利要求1-3任一项所述的一种带有分离器的真空保持式集便系统，其特征在于：所述真空保持式集便系统还包括气控面板、灰水箱控制面板、便器控制面板、洗盆和灰水箱，气控面板与真空发生器连接，洗盆连接灰水箱，灰水箱控制面板与灰水箱连接，便器控制面板分别与灰水箱控制面板、气控面板、便器和真空发生器连接。

7.根据权利要求6所述的一种带有分离器的真空保持式集便系统，其特征在于：所述气控面板与供风系统连接，所述便器控制面板与电源连接。