CN109821283A - 座便器及小便池智能固液分离装置 - Google Patents
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Abstract
一种座便器及小便池智能固液分离装置，包括污水净化箱体、废料斗和储水箱，污水净化箱体的顶部设有污水进水口，污水净化箱体内设有级联设置的至少两个滤网，依照流动方向滤网的孔径由大变小，箱体壁与第一个滤网之间、两个相邻的滤网之间以及最后一个滤网与箱体壁之间为滤腔，滤腔内设置刮板，刮板与连接杆的内端连接，连接杆的外端与密封门连接，密封门与驱动机构连接，密封门的行程与滤腔的长度一致；污水净化箱体的一侧开口处设置废料斗，废料斗低于滤腔的最低处，废料斗底部设有烘干组件；最后一个滤网与箱体壁之间的滤腔下部排水口与出水管连接，出水管与储水箱连通。本发明节水性较好、环保性较好。
Description
技术领域
本发明涉及一种座便器及小便池。
背景技术
现有的座便器及小便池，通常需要连接水管，使用后通过水管进行冲洗，马桶或小便池的排出口与排污管连接，通过排污管直接将水、尿液或大便混合物排出。存在的缺陷：无二次利用，节水性能较差；无法再次利用尿液和大便，环保性较差。
发明内容
为了克服已有座便器及小便池的节水性较差、环保性较差的不足，本发明提供了一种节水性较好、环保性较好的座便器及小便池智能固液分离装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种座便器及小便池智能固液分离装置，包括污水净化箱体、废料斗和储水箱，所述污水净化箱体的顶部设有污水进水口，所述污水进水口与所述座便器及小便池的排出口连通；所述污水净化箱体内设有级联设置的至少两个滤网，依照流动方向滤网的孔径由大变小，箱体壁与第一个滤网之间、两个相邻的滤网之间以及最后一个滤网与箱体壁之间为滤腔，所述滤腔内设置用于刮除固体沉积物的刮板，所述刮板与连接杆的内端连接，所述连接杆的外端与密封门连接，所述密封门与用于带动密封门动作带动刮板对滤腔进行刮除动作的驱动机构连接，所述密封门的行程与所述滤腔的长度一致；所述污水净化箱体的一侧开口处设置废料斗，所述废料斗低于滤腔的最低处，所述废料斗底部设有烘干组件；所述最后一个滤网与箱体壁之间的滤腔下部排水口与出水管连接，所述出水管与储水箱连通。
进一步，所述刮板与连接杆的内端通过铰支座连接，所述连接杆的外端与密封门通过铰支座连接。
所述刮板与滑块连接，所述可滑动地位于设置于污水净化箱体的轨道内。该轨道用于保证刮板沿着滤腔水平移动。
所述连接杆有至少两根，上下等间隔设置在刮板上。
所述密封门与所述污水净化箱体的一侧开口匹配，所述密封门与用于带动密封门远离或靠近污水净化箱体的驱动机构连接，所述驱动机构包括正反转电机、螺杆和螺母座，所述正反转电机固定在污水净化箱体外，所述正反转电机的输出轴与螺杆连接，所述密封门上设有螺母座，所述螺杆与螺母座螺纹连接，所述密封门的下部设有导向孔，所述导向孔套在导杆上，所述导杆固定在所述污水净化箱体外。通过正反转电机可以带动密封门打开或闭合；当然，也可以采用其他的驱动方式，只要能够让密封实现打开或闭合操作即可。
或者是：所述密封门的门轴安装在所述污水净化箱体的一侧上部，所述门轴与门轴电机的输出轴联动，所述门轴电机固定在污水净化箱体外。该方案中，密封门通过门轴转动实现开门和闭门。
以上两种是可以选择的带动刮板运动的方式，当然，也可以采用其他方式。
所述烘干组件为电热管或热水管。可以采用各种不同的加热方式。
所述废料斗的底部设有翻倒组件，所述翻倒组件与输送组件连接。通过输送组件将废料斗向外输送到指定位置，到达指定位置后，翻倒组件从一侧将废料斗翻起，将废料集中汇集到废料收纳仓，可以进行二次利用。所述输送组件通常采用输送带，所述翻倒组件为气缸或液压缸，所述气缸或液压杆的顶杆位于废料斗底部的一侧，所述输送组件和翻倒组件也可以采用其他方式。
所述储水箱的水通过水泵连接到座便器及小便池的进水管。当然，也可以进行二次利用。
所述滤腔上设有用于检测滤腔是否达到设定高度的位置传感器，所述位置传感器与智能控制器连接，智能控制器包括用于当位置传感器检测到达到设定高度时，向驱动机构发出启动指令进行刮除的刮除控制模块
所述智能控制器还包括用于设置烘干温度和时间的烘干控制模块，用于当烘干完成后启动输送组件运动废料斗以及翻倒组件操作完成后启动输送组件返回到初始位置的输送控制模块，用于当废料斗到达设定位置后启动翻倒组件的翻倒控制模块，所述烘干组件连接烘干控制模块，所述输送控制模块与输送组件连接，所述翻倒控制模块与所述翻倒组件连接。
所述水箱上设有液位传感器，所述液位传感器与所述智能控制器连接，所述智能控制器还包括用于当液位达到设定液位后，启动水泵将水箱中的水引入外置二次利用水腔的二次控制模块。
本发明中，座便器及小便池使用后，排出口的固液混合物进入所述污水进水口，通过各级滤网进行逐级过滤，滤网可以根据需要进行不同的设置。
当位置传感器检测到某一个或多个滤腔内的固体沉积物达到设定高度时，向刮板驱动机构发出启动指令，初始位置，刮板位于滤腔的最内侧，通过带动刮板向外移动，刮板能够将滤腔中的固体沉积物刮动并落入下方的废料斗内，每个滤腔中的同步动作；落入废料斗的固体沉积物的含水量较大，启动烘干组件，设置烘干温度和时间，形成烘干后的固体废料；这个废料通过输送组件和翻倒组件，将其送出到设定位置并翻倒，废料统一运输生产线，集中汇集到废料收纳仓；空的废料斗复位到原始状态，等待下一周期操作；同时，最后一个滤网与箱体壁之间的滤腔下部排水口与出水管连接，所述出水管与储水箱连通，当储水箱的液位达到设定高度后，启动水泵将水箱中的水引入外置二次利用水腔，这个二次利用水腔可以与座便器及小便池的进水管连通，也可以将该二次水作为灌溉用水等其他用途。
本发明的有益效果主要表现在：节水性较好、环保性较好。
附图说明
图1是座便器及小便池智能固液分离装置的外部示意图。
图2是座便器及小便池智能固液分离装置的截面图。
图3是座便器及小便池智能固液分离装置的立体图。
图4是智能控制器的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
参照图1～图4，一种座便器及小便池智能固液分离装置，包括污水净化箱体1、废料斗2和储水箱3，所述污水净化箱体1的顶部设有污水进水口4，所述污水进水口4与所述座便器及小便池的排出口连通；所述污水净化箱体内设有级联设置的至少两个滤网5，依照流动方向滤网5的孔径由大变小，箱体壁与第一个滤网之间、两个相邻的滤网之间以及最后一个滤网与箱体壁之间为滤腔，所述滤腔内设置用于刮除固体沉积物的刮板6，所述刮板6与连接杆7的内端连接，所述连接杆7的外端与密封门8连接，所述密封门8与用于带动密封门动作带动刮板对滤腔进行刮除动作的驱动机构连接，所述密封门8的行程与所述滤腔的长度一致；所述污水净化箱体1的一侧开口处设置废料斗2，所述废料斗2低于滤腔的最低处，所述废料斗2底部设有烘干组件9；所述最后一个滤网与箱体壁之间的滤腔下部排水口与出水管10连接，所述出水管10与储水箱3连通。
进一步，所述刮板6与连接杆7的内端通过铰支座连接，所述连接杆7的外端与密封门8通过铰支座连接。
所述刮板6与滑块连接，所述可滑动地位于设置于污水净化箱体的轨道内。该轨道用于保证刮板沿着滤腔水平移动。
所述连接杆7有至少两根，上下等间隔设置在刮板上。
所述密封门8与所述污水净化箱体1的一侧开口匹配，所述密封门8与用于带动密封门远离或靠近污水净化箱体的驱动机构连接，所述驱动机构包括正反转电机11、螺杆12和螺母座13，所述正反转电机11固定在污水净化箱体1外，所述正反转电机11的输出轴与螺杆12连接，所述密封门8上设有螺母座13，所述螺杆12与螺母座螺纹连接，所述密封门8的下部设有导向孔，所述导向孔套在导杆13上，所述导杆13固定在所述污水净化箱体1外。通过正反转电机11可以带动密封门打开或闭合；当然，也可以采用其他的驱动方式，只要能够让密封实现打开或闭合操作即可。
或者是：所述密封门的门轴安装在所述污水净化箱体的一侧上部，所述门轴与门轴电机的输出轴联动，所述门轴电机固定在污水净化箱体外。该方案中，密封门通过门轴转动实现开门和闭门。
以上两种是可以选择的带动刮板运动的方式，当然，也可以采用其他方式。
所述烘干组件9为电热管或热水管。可以采用各种不同的加热方式。
所述废料斗2的底部设有翻倒组件，所述翻倒组件与输送组件连接。通过输送组件将废料斗向外输送到指定位置，到达指定位置后，翻倒组件从一侧将废料斗翻起，将废料集中汇集到废料收纳仓，可以进行二次利用。所述输送组件通常采用输送带，所述翻倒组件为气缸或液压缸，所述气缸或液压杆的顶杆位于废料斗底部的一侧，所述输送组件和翻倒组件也可以采用其他方式。
所述储水箱3的水通过水泵14连接到座便器及小便池的进水管。当然，也可以进行二次利用。
所述滤腔上设有用于检测滤腔是否达到设定高度的位置传感器，所述位置传感器与智能控制器连接，智能控制器包括用于当位置传感器检测到达到设定高度时，向驱动机构发出启动指令进行刮除的刮除控制模块。
所述智能控制器还包括用于设置烘干温度和时间的烘干控制模块，用于当烘干完成后启动输送组件运动废料斗以及翻倒组件操作完成后启动输送组件返回到初始位置的输送控制模块，用于当废料斗到达设定位置后启动翻倒组件的翻倒控制模块，所述烘干组件连接烘干控制模块，所述输送控制模块与输送组件连接，所述翻倒控制模块与所述翻倒组件连接。
所述水箱上设有液位传感器，所述液位传感器与所述智能控制器连接，所述智能控制器还包括用于当液位达到设定液位后，启动水泵将水箱中的水引入外置二次利用水腔的二次控制模块。
本实施例的智能控制器可以单片机或者PLC控制芯片，该单片机内集成了各个功能模块。
本发明中，座便器及小便池使用后，排出口的固液混合物进入所述污水进水口，通过各级滤网进行逐级过滤，滤网可以根据需要进行不同的设置。
当位置传感器检测到某一个或多个滤腔内的固体沉积物达到设定高度时，向刮板驱动机构发出启动指令，初始位置，刮板位于滤腔的最内侧，通过带动刮板向外移动，刮板能够将滤腔中的固体沉积物刮动并落入下方的废料斗内，每个滤腔中的同步动作；落入废料斗的固体沉积物的含水量较大，启动烘干组件，设置烘干温度和时间，形成烘干后的固体废料；这个废料通过输送组件和翻倒组件，将其送出到设定位置并翻倒，废料统一运输生产线，集中汇集到废料收纳仓；空的废料斗复位到原始状态，等待下一周期操作；同时，最后一个滤网与箱体壁之间的滤腔下部排水口与出水管连接，所述出水管与储水箱连通，当储水箱的液位达到设定高度后，启动水泵将水箱中的水引入外置二次利用水腔，这个二次利用水腔可以与座便器及小便池的进水管连通，也可以将该二次水作为灌溉用水等其他用途。
本实施例的方案，可以选择安装在单个座便器或小便池的下方；也可以将多个座便器及小便池的排出口同时与污水进水口均连通，可以适用于家庭装配使用，也可以适用于公共卫生间等场合，可以高频次地收集并实现二次利用；另外，如有必要，可以将多个家庭或者一幢楼的用户的坐便器及小便池的排出口集成到污水管，并将污水管与污水进水口相接，实现集中式处理。
本说明书的实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，仅作说明用途。本发明的保护范围不应当被视为仅限于本实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域的普通技术人员根据本发明构思所能想到的等同技术手段。
Claims (10)
1.一种座便器及小便池智能固液分离装置，其特征在于，所述装置包括污水净化箱体、废料斗和储水箱，所述污水净化箱体的顶部设有污水进水口，所述污水进水口与所述座便器及小便池的排出口连通；所述污水净化箱体内设有级联设置的至少两个滤网，依照流动方向滤网的孔径由大变小，箱体壁与第一个滤网之间、两个相邻的滤网之间以及最后一个滤网与箱体壁之间为滤腔，所述滤腔内设置用于刮除固体沉积物的刮板，所述刮板与连接杆的内端连接，所述连接杆的外端与密封门连接，所述密封门与用于带动密封门动作带动刮板对滤腔进行刮除动作的驱动机构连接，所述密封门的行程与所述滤腔的长度一致；所述污水净化箱体的一侧开口处设置废料斗，所述废料斗低于滤腔的最低处，所述废料斗底部设有烘干组件；所述最后一个滤网与箱体壁之间的滤腔下部排水口与出水管连接，所述出水管与储水箱连通。
2.如权利要求1所述的座便器及小便池智能固液分离装置，其特征在于，所述刮板与连接杆的内端通过铰支座连接，所述连接杆的外端与密封门通过铰支座连接。
3.如权利要求1或2所述的座便器及小便池智能固液分离装置，其特征在于，所述刮板与滑块连接，所述可滑动地位于设置于污水净化箱体的轨道内。
4.如权利要求1或2所述的座便器及小便池智能固液分离装置，其特征在于，所述连接杆有至少两根，上下等间隔设置在刮板上。
5.如权利要求1或2所述的座便器及小便池智能固液分离装置，其特征在于，所述密封门与所述污水净化箱体的一侧开口匹配，所述密封门与用于带动密封门远离或靠近污水净化箱体的驱动机构连接，所述驱动机构包括正反转电机、螺杆和螺母座，所述正反转电机固定在污水净化箱体外，所述正反转电机的输出轴与螺杆连接，所述密封门上设有螺母座，所述螺杆与螺母座螺纹连接，所述密封门的下部设有导向孔，所述导向孔套在导杆上，所述导杆固定在所述污水净化箱体外。
6.如权利要求1或2所述的座便器及小便池智能固液分离装置，其特征在于，所述密封门的门轴安装在所述污水净化箱体的一侧上部，所述门轴与门轴电机的输出轴联动，所述门轴电机固定在污水净化箱体外。
7.如权利要求1或2所述的座便器及小便池智能固液分离装置，其特征在于，所述废料斗的底部设有翻倒组件，所述翻倒组件与输送组件连接。通过输送组件将废料斗向外输送到指定位置，到达指定位置后，翻倒组件从一侧将废料斗翻起，将废料集中汇集到废料收纳仓，可以进行二次利用。
8.如权利要求1或2所述的座便器及小便池智能固液分离装置，其特征在于，所述滤腔上设有用于检测滤腔是否达到设定高度的位置传感器，所述位置传感器与智能控制器连接，智能控制器包括用于当位置传感器检测到达到设定高度时，向驱动机构发出启动指令进行刮除的刮除控制模块。
9.如权利要求1或2所述的座便器及小便池智能固液分离装置，其特征在于，所述智能控制器还包括用于设置烘干温度和时间的烘干控制模块，用于当烘干完成后启动输送组件运动废料斗以及翻倒组件操作完成后启动输送组件返回到初始位置的输送控制模块，用于当废料斗到达设定位置后启动翻倒组件的翻倒控制模块，所述烘干组件连接烘干控制模块，所述输送控制模块与输送组件连接，所述翻倒控制模块与所述翻倒组件连接。
10.如权利要求1或2所述的座便器及小便池智能固液分离装置，其特征在于，所述水箱上设有液位传感器，所述液位传感器与所述智能控制器连接，所述智能控制器还包括用于当液位达到设定液位后，启动水泵将水箱中的水引入外置二次利用水腔的二次控制模块。
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