CN109024808A - 一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统，包括依次连接的清水箱、水增压器、真空便器、中间箱和污物箱；所述清水箱被配置为用于提供真空便器冲洗所需冲洗水；所述水增压器被配置与气源连接，并通过气源产生强压将冲洗水压入真空便器；所述中间箱被配置为与真空源相通，并通过真空源产生一定的真空度对真空便器内污物进行抽吸；和与气源相通，并通过气源产生一定的正压将箱内污物压入污物箱。本发明的移动公共卫生系统既可以为框架式整体移动型厕所，也可以为附属于大巴车或拖挂车的汽车厕所，本发明可大大降低系统所需耗气量，减少真空泵的启动频次，提高泵的使用寿命，具有节能、节水、密闭隔臭等特点。

Description

一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统

技术领域

本发明涉及共卫生间领域，具体涉及一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统。

背景技术

近年来，随着社会经济的飞速发展，人民生活水平的提高，社会服务意识的增强，公共文明卫生间的需求也日益增强。然而由于社会认知较晚，资金投入不足等原因，公共卫生间的规划、建设和管理远远落后于社会化进程，不论是旅游景区、城市还是乡村均面临不同程度的脏、乱、差、少、偏等厕所难题，主要表现在(1)厕所数量少，男女厕位比例不协调；(2)公厕选址偏僻，布局不合理；(3)公厕内部设施陈旧，卫生条件差；(4)公厕密闭性条件差，滋生蚊虫，造成气味外溢，影响周围环境；(5)部分公厕时常发生缺水、无水现象，昼夜维护工作量大，清理困难；(6)部分公厕冲洗水量大，产生污水量大，后期维护成本高。厕所问题是折射社会文明的一个重要标志，改善公共卫生状况迫在眉睫。

目前市场上的移动式公共卫生间收集模式正由传统的重力排污型向节能环保型发展。传统常压冲水重力收集方式耗水量大，清理困难，需频繁卸污；生态环保厕所因正处于起步阶段，技术上不成熟，面临清理运维成本高、二次污染严重等问题；真空保持式收集模式耗气量高，在使用频次较高的情况下需频繁启动真空泵及污水泵，极易造成设备故障，降低可靠性。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统，该移动公共卫生系统既可以为框架式整体移动型厕所，也可以为附属于大巴车或拖挂车的汽车厕所。本发明的真空推拉式移动卫生系统可大大降低系统所需耗气量，减少真空泵的启动频次，提高泵的使用寿命，具有节能、节水、密闭隔臭等特点。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统，包括依次连接的清水箱、水增压器、真空便器、中间箱和污物箱；

所述清水箱被配置为用于提供真空便器冲洗所需冲洗水；

所述水增压器被配置与气源连接，并通过气源产生强压将冲洗水压入真空便器；

所述中间箱被配置为与真空源相通，并通过真空源产生一定的真空度对真空便器内污物进行抽吸；和

与气源相通，并通过气源产生一定的正压将箱内污物压入污物箱。

进一步的，所述清水箱上设有进水口电磁阀、通气口、高液位计和低液位计，所述进水口电磁阀与水源相连用于控制清水箱补水，所述通气口用于平衡清水箱内部气压，所述高液位计和低液位计用于检测清水箱水位。

当水位达到预设的高液位时，停止向清水箱内加水；当水箱内的冲洗水使用减至水位低于低液位时，及时向清水箱内补水。

进一步的，所述水增压器一侧为气体腔，一侧为清水腔，所述气体腔和清水腔间采用弹性隔膜分离。

进一步的，所述气体腔通过进气阀与气源相连，所述清水腔通过过滤电磁阀和给水泵与清水箱相连，冲洗时，所述气源的压缩空气通过进气阀进入气体腔，并以强压将冲洗水从清水腔压出。此种结构可以弥补水源压力不足以提高冲洗效果，并能减少冲洗所需水量，真正实现节水。

进一步的，所述真空便器通过冲洗阀与水增压器相连，所述真空便器通过便器排泄阀与中间箱相连，并通过控制便器排泄阀的启闭来连通和隔断真空便器与中间箱，以保证异味的有效隔离。

进一步的，所述中间箱通过排气阀与真空源相通，所述真空源通过真空产生装置保持一定的真空度。

所述真空源内部上设有压力开关检测其真空度，当真空度低于一定值时真空发生装置启动抽取真空源内的空气，真空度达到预设值时，真空发生装置停止。

进一步的，所述中间箱通过进气阀与气源相通，并通过排放阀与污物箱相通，当中间箱内污物量达到预设量时，所述进气阀和排放阀同时打开，污物在正压的推力作用下进入污物箱。

进一步的，所述污物箱内设有高液位计和低液位计，所述高液位计和低液位计用于检测箱体内污物的液面高度。

进一步的，所述污物箱设有冲洗口，所述冲洗口用于与外部水源连接冲洗箱体内污物。

进一步的，所述污物箱设有卸污口，当箱体内污物达到高液位或用于故障或维护时，卸污口打开，污物箱自动或通过吸污车进行排污。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)节水和缩容减量；每次冲洗水量少于1L，可有效节约水资源。也相应减少了污水排放，降低了后续污水续处理负荷。

2)隔臭；真空厕所利用真空管路中的真空实现隔臭。在排污时，真空厕所利用负压的作用在短短几秒钟内把污物连同异味一起排走，因此能够保证空气清新无异味。由于真空系统对污物的收集和运输都是在密闭的环境中进行，对于改善居住环境卫生非常有利。

3)管道直径小，布置灵活；由于真空本身对污物具备撕裂、粉碎和搅拌的作用，水和污物在管道内形成滚动的流体进行输送，无堵塞之虞，因此真空收集的管道直径较重力排放的管道直径要小很多，并且由于管道内的输送不依赖于重力，因此管路布置可横向布置甚至提升布置，可以较好地提高房间的布置空间。

4)能耗低；采用推拉式真空排污系统，耗气量低，减少真空泵启动次数，提高真空泵使用寿命。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本发明的控制系统结构示意图。

图2为本发明的动作时序图。

其中，1、清水箱，2、进水口电磁阀，3、给水泵，4、过滤减压阀，5、水增压器，6、进气阀，7、冲洗阀，8、真空便器，9、便器排泄阀，10、中间箱， 11、进气阀，12、排气阀，13、排放阀，14，污物箱。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施例对本发明做进一步的说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在本发明中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”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，只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件或元件，不能理解为对本发明的限制。

本发明中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义，不能理解为对本发明的限制。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在由于公共卫生间的规划、建设和管理不合理，使得公共厕所面临不同程度的脏、乱、差、少、偏等厕所难题，为了解决如上的技术问题，本申请提供了一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统，主要包括水增压模块、便器模块、便器排泄阀、中间箱、排放阀、排气阀、真空源和污物箱，其中便器后面设置中间箱，中间箱内产生局部真空，便器内污水在外界大气压和内外压差的作用下被吸至中间箱内，当中间箱内液位达到一定高度时，再对中间箱接通气源，通过正压推送方式将污物排放至污物箱，本真空推拉式移动卫生系统可大大降低系统所需耗气量，减少真空泵的启动频次，提高泵的使用寿命，具有节能、节水、密闭隔臭等特点。

一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统，具体结构布局如图1所示。

具体实施中，移动公共卫生间可灵活安装于所需的任何位置，而不受上下水的影响。清水箱1位于移动卫生间底部，其上通过进水口电磁阀2与水源连接，用于控制清水箱1的补水；顶部设置通气口，平衡水箱内部气压；清水箱1 内部设有高、低液位计检测水箱水位。在水源充足的情况下，清水箱1给水口可直接与水源连接。无上水的情况下，需预先向清水箱1内加水，水位达到预设的高液位时，停止加水。当清水箱1内的冲洗水使用减至水位低于低液位时，需及时到有水源的地方对清水箱进行补水。

水增压模块由给水泵3、过滤减压阀4、水增压器5和进气阀6组成。水增压器5一侧为气体腔，一侧为清水腔，两腔之间用弹性隔膜分离。当冲洗循环开始时，压缩空气从气体腔进入，以强压将冲洗水从清水腔压出。此种结构可以弥补水源压力不足以提高冲洗效果，并能减少冲洗所需水量，真正实现节水。

便器部分由便器专用冲洗阀7、冲洗按钮、真空便器8和便器排泄阀9组成。便器排泄阀9安装在便器出口，通过控制排泄阀9的启闭来连通和隔断真空便器8与中间箱10之间的通断。

中间箱部分由中间箱10、进气阀11、排气阀12、排放阀13和液位计组成。其排气阀12与真空源相通，真空源需借助真空泵或喷射器等真空产生装置保持一定的真空度，以保证中间箱10抽吸便器8污物所需的真空度。进气阀11与气源相通，用于提供中间箱10卸污排空所需的正压。中间箱10上的液位计用于检测中间箱10内污物量，当达到预设量时，排放阀13和进气阀11同时打开，污物在正压的推力作用下进入污物箱14，完成排空作业。

污物箱14内部有高液位计和低液位计，用于检测箱体内污物的液面高度。箱体外部设置了冲洗口、通气口和卸污口，其中冲洗口用于后期维护时，冲洗箱体内污物；通气口用于平衡污物箱内的气压；当箱体内污物达到高液位或用于故障或维护时，卸污口打开，自动或通过吸污车进行排污。

具体实施中，如图1所示，可多个中间箱共用一个污物箱14。

本发明的工作原理：

使用时，首先，初始状态下真空源保持预设的真空度，冲洗水进入水增压器5，到达预设液位并充满。当使用真空便器8时，按下冲洗按钮，控制模块被启动，开始一次工作循环。此时中间箱10的排气阀12打开，平衡真空管路以及中间箱10的真空度，并在t_s后立即关闭；同时压缩空气进入水增压器5，便器冲洗阀7打开，增压后的水进入便器8。随后，便器的排泄阀9打开，开始冲洗动作。便器内污物在外界大气和中间箱10内的压差作用下，进入中间箱10，并在此暂时存储。当多次冲洗后，中间箱10内液位达到预设液位时，再利用压缩空气对中间箱10进行加压，同时开启中间箱的排放阀13，中间箱内污物在正压推动作用下进入污物箱14，完成一次冲洗过程。真空源内部上设有压力开关检测其真空度，当真空度低于一定值时真空发生装置启动抽取真空源内的空气，真空度达到预设值时，真空发生装置停止。整个真空推拉式卫生系统的动作时序图如图2所示。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统，其特征在于：包括依次连接的清水箱、水增压器、真空便器、中间箱和污物箱；

所述清水箱被配置为用于提供真空便器冲洗所需冲洗水；

所述水增压器被配置与气源连接，并通过气源产生强压将冲洗水压入真空便器；

所述中间箱被配置为与真空源相通，并通过真空源产生一定的真空度对真空便器内污物进行抽吸；和

与气源相通，并通过气源产生一定的正压将箱内污物压入污物箱。

2.如权利要求1所述的一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统，其特征在于，所述清水箱上设有进水口电磁阀、通气口、高液位计和低液位计，所述进水口电磁阀与水源相连用于控制清水箱补水，所述通气口用于平衡清水箱内部气压，所述高液位计和低液位计用于检测清水箱水位。

3.如权利要求1所述的一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统，其特征在于，所述水增压器一侧为气体腔，一侧为清水腔，所述气体腔和清水腔间采用弹性隔膜分离。

4.如权利要求3所述的一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统，其特征在于，所述气体腔通过进气阀与气源相连，所述清水腔通过过滤电磁阀和给水泵与清水箱相连，冲洗时，所述气源的压缩空气通过进气阀进入气体腔，并以强压将冲洗水从清水腔压出。

5.如权利要求1所述的一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统，其特征在于，所述真空便器通过冲洗阀与水增压器相连，所述真空便器通过便器排泄阀与中间箱相连，并通过控制便器排泄阀的启闭来连通和隔断真空便器与中间箱。

6.如权利要求1所述的一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统，其特征在于，所述中间箱通过排气阀与真空源相通，所述真空源通过真空产生装置保持一定的真空度。

7.如权利要求1所述的一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统，其特征在于，所述中间箱通过进气阀与气源相通，并通过排放阀与污物箱相通，当中间箱内污物量达到预设量时，所述进气阀和排放阀同时打开，污物在正压的推力作用下进入污物箱。

8.如权利要求1所述的一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统，其特征在于，所述污物箱内设有高液位计和低液位计，所述高液位计和低液位计用于检测箱体内污物的液面高度。

9.如权利要求1所述的一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统，其特征在于，所述污物箱设有冲洗口，所述冲洗口用于与外部水源连接，冲洗箱体内污物。

10.如权利要求1所述的一种基于推拉式的真空节水型移动公共卫生系统，其特征在于，所述污物箱设有卸污口，当箱体内污物达到高液位或用于故障或维护时，卸污口打开，污物箱自动或通过吸污车进行排污。