CN111576573B - 一种户用便器系统及工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种户用便器系统及工作方法，便盆的排污管与多通阀的进口连接，多通阀的其中一个出口与具有负压的第一真空管路连接，第一真空管路能够利用真空作用吸出便盆内污水，所述多通阀的另一个出口与重力管路的一端连接，重力管路的另一端与收集装置连接，便盆内多污水能够在重力作用下通过重力管路进入收集装置，所述收集装置与第一真空管路之间设置有第二真空管路，本发明的便器系统运行可靠性高，拥有真空排水、重力排水两种模式，在真空设备故障、单户停电、区域停电状态下均不影响住户的使用，是室内外真空排水技术的有效结合，可用于建筑真空排水、源分离、分散污水收集等系场合，以实现真空便器的入户使用。

Description

一种户用便器系统及工作方法

技术领域

本发明涉及便器技术领域，具体涉及一种户用便器系统及工作方法。

背景技术

这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

随着社会的不断发展，真空排水技术目前已经在铁路、建筑、船舶、飞机、市政等场合得到了大量的成功应用。真空排水技术具有节水、卫生、管径小、布置灵活等特点，但发明人发现，由于真空便器的维护专业性需求较高，一旦便器出现故障或者停电状态，就会导致住户无法进行如厕使用，带来巨大的生活不便。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供一种户用便器系统，适合入户使用，能够实现高可靠性运行。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明的实施例提供了一种户用便器系统，包括便盆，所述便盆的排污管与多通阀的进口连接，多通阀多其中一个出口与具有负压的第一真空管路连接，第一真空管路能够利用真空作用吸出便盆内污水，所述多通阀的另一个出口与重力管路的一端连接，重力管路的另一端与收集装置连接，便盆内多污水能够在重力作用下通过重力管路进入收集装置，所述收集装置与第一真空管路之间设置有第二真空管路。

第二方面，本发明的实施例提供了一种户用真空便器系统的工作方法：

多通阀与第一真空管路连接的出口导通，在第一真空管路负压的作用下，便盆排出的污水进入第一真空管路排出，实现真空排水；

多通阀与重力管路连接的出口导通，在重力的作用下，便盆排出的污水经过重力管路进入收集装置，实现重力排水，当收集装置内的污水达到设定量时，在第二真空管路的作用下，收集装置内的污水进入第一真空管路排出。

本发明的有益效果：

1.本发明的户用便器系统，具有多通阀、第一真空管路和重力管路，能够实现真空排水和重力排水，并利用多通阀进行切换，当真空排水发生故障时，可利用重力进行排水，保证了用户正常使用便器，避免了对生活带来不便。

2.本发明的户用便器系统，收集装置与第一真空管路之间设置有第二真空管路，收集装置内的污水能够通过第二真空管路进入第一真空管路，避免了收集装置内污水过多导致重力排水无法正常工作。

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限定。

图1为本发明实施例1整体结构示意图；

图2为本发明实施例1系统位于户内部分结构示意图；

图3为本发明实施例1箱体内部结构示意图；

其中，1.便盆，2.电动三通阀，3.第一真空管路，4.重力管路，5.第一控制器，6.切换开关，7.第一真空阀，8.真空控制阀，9.收集井，10.第二真空管路，11.第二真空阀，12.第二控制器，13.液位感应器，14.冲洗管路，15.冲洗阀，16.冲洗按钮，17.水泵，18.膨胀罐，19.电池，20.箱体。

具体实施方式

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。

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

正如背景技术所介绍的，目前的真空便器发生故障时，无法正常工作，影响了用户的使用，针对上述问题，本申请提出了一种户用真空便器系统。

本申请的一种典型实施方式实施例1中，如图1-3所示，一种户用便器系统，包括便盆、冲洗机构、第一控制器、第一真空管路、多通阀、重力管路及收集装置等元件。

所述便盆1采用现有的直排式便盆，排污口径90mm，内壁光滑以防止或减少污物附着在便盆表面，所述便盆内表面采用弧面，可实现用较少的水达到良好的冲洗效果。

所述便盆的进水口与冲洗机构连接，冲洗机构能够向便盆内注入冲洗水，所述便盆的排污管与多通阀的进口连接，本实施例中，所述多通阀采用电动三通阀2，在其他一些实施例中，所述多通阀也可采用气动三通阀，所述电动三通阀的一个出口与第一真空管路3的一端连接，另一个出口与重力管路4的一端连接。

所述电动三通阀与第一控制器5连接，第一控制器能够控制电动三通阀出口的打开和关闭状态，进而控制便盆内的污水是流入第一真空管路还是流入重力管路。

所述第一控制器安装在箱体内，所述箱体上设置有切换开关6，所述切换开关采用船型开关或旋钮开关，用于控制第一控制器，实现污水进入第一真空管路和进入重力管路的切换。

所述第一真空管路采用PVC管道或PE管道，压力等级不低于PN10，采用粘结或电热熔连接，所述第一真空管路上设置有第一真空阀7，所述第一真空阀用于控制第一真空管路的导通和关闭，第一真空阀采用现有的真空阀，也可采用其他多种形式的真空阀，如真空控制阀(ZL 201110342228.5)、真空角座阀(ZL201010181516.2)、一种单侧排压的真空排泄阀及卫生间集便系统(ZL201821409333.X)、真空排泄阀(CN101349070A)、一种真空隔膜阀(CN108757988A)等，第一真空阀采用真空开启，口径为50mm。

所述第一真空阀与真空控制阀8连接，所述真空控制阀与第一控制器连接，所述真空控制阀起到控制第一真空阀开闭的作用，可采用电磁驱动阀，也可采用气动驱动阀。

在另一个实施例中，所述第一真空阀直接与第一控制器连接，第一控制器直接驱动第一真空阀的开闭动作。

所述第一真空管路的另一端能够与外部的真空泵站连接，真空泵站能够使第一真空管路保持负压状态。

第一控制器控制电动三通阀与第一真空管路连接的出口打开，第一真空阀打开，在第一真空管负压的作用下，便盆内的污水能够通过电动三通阀进入第一真空管路排出，实现真空排水。

所述重力管路采用PVC排水管，采用粘接，所述重力管路一端与电动三通阀的一个出口连接，重力管路的另一端与收集装置连通，所述收集装置采用收集井9，当电动三通阀与重力管路连接的出口打开时，便盆内的污水能够在重力的作用下，经过重力管路落入收集井，实现重力排水。

所述收集井安装在室外，多个住户的真空便器系统可共用收集井，所述收集井的外壳可采用土建结构，也可采用玻璃钢、PE、钢板等材料进行预制，收集井的大小与所连接的住户数量有关，一般缓冲容积不小于所连接住户平均日排污量的25％。

所述收集井与第一真空管路之间还设置有第二真空管路10，所述第二真空管路的两端分别与第一真空管路和收集井连通，第二真空管路与第一真空管路的连接位置位于第一真空阀的后方，第一真空阀不影响收集井内的污水进入第一真空管路后排出，所述第二真空管路上设置有第二真空阀11，所述第二真空阀用于控制第二真空管路的导通和关闭，所述第二真空阀与安装在收集井内的第二控制器12连接，所述第二控制器用于控制第二真空阀的开闭。

所述第二真空阀采用现有的真空阀，也可采用其他形式的真空阀，例如真空控制阀(ZL 201110342228.5)、真空角座阀(ZL 201010181516.2)、一种单侧排压的真空排泄阀及卫生间集便系统(ZL 201821409333.X)、真空排泄阀(CN101349070A)、一种真空隔膜阀(CN108757988A)，第二真空阀的排污口径不小于50mm，采用真空开启。

所述收集井内还设置有液位感应器13，液位感应器能够检测得到收集井内的液位信息，并传输给第二控制器，第二控制器控制第二真空阀工作，将收集井内的污水在负压的作用下通过第二真空管路排入第一真空管路，防止收集井内污水过多导致无法正常重力排水。

本实施例中，所述液位感应器可采用电极、高频、无接触液位等多种型式的液位感应器。

所述冲洗机构包括冲洗管路14，所述冲洗管路一端与便盆的进水口连接，另一端能够连接水源，所述冲洗管路上设置有冲洗阀15，所述冲洗阀用于控制冲洗管路的导通和关闭，本实施例中，所述冲洗阀采用两通电磁阀，在其他一些实施例中，所述冲洗阀也可采用气控水阀，所述冲洗阀与第一控制器连接，能够接收第一控制器的控制工作，所述箱体上设置有冲洗按钮16，所述冲洗按钮能够向第一控制器发送指令，控制冲洗阀及第一真空阀工作。所述冲洗按钮为冲洗排污动作提供触发信号，所述冲洗按钮可采用感应式按钮或手揿式按钮。

对于水压充足的地区，所述冲洗机构可只设置冲洗管路及冲洗阀，对于其他地区，所述冲洗管路上还安装有泵体，用于增大冲洗管路内的水压。

所述泵体采用水泵或气泵，采用水泵17时，所述冲洗管路上还设置有膨胀罐18，用于保持冲洗管路内的水压稳定。

本实施例中，所述第一控制器、膨胀罐、冲洗阀、电动三通阀、第一真空阀、泵体等元件均集成安装在箱体20内部，箱体安装在室内，减少整个系统的占用空间，其安装符合《卫生洁具安装及工艺标准》，所述第一控制器与外部电源连接，能够利用外部电源对各元件进行供电，所述第一控制器还与设置在箱体内部的电池19连接，当外部电源断电时，能够利用电池供电，保证了整个便器系统的正常工作，不影响住户的正常使用，收集井内的第二控制器及液位感应器等元件可利用统一的外部电源进行供电。

实施例2：

本实施例公开了实施例1所述的户用便器系统的工作方法：第一真空管路在外部真空泵站的作用下一直保持负压状态，真空排水模式下，第一控制器控制电动三通阀与第一真空管路连接的出口打开，触动冲洗按钮，第一控制器向冲洗阀及第一真空阀发送指令，控制冲洗阀及第一真空阀打开，水源向便盆内注入设定压力的冲洗水，在第一真空管路的真空作用下，便盆排污管排出的污水进入第一真空管路排出，排污结束后，第一控制器控制控制冲洗阀及第一真空阀关闭，冲洗排污动作结束，整个便器系统进入待机状态，当真空排水模式的相关元件发生故障时，利用切换开关向第一控制器发送指令，第一控制器控制电动三通阀与重力管路连接的出口打开，触动冲洗按钮，冲洗阀打开，水源向便盆内注入设定压力的冲洗水，便盆排污管排出的污水在重力的作用下经过重力管路流入收集井，完成重力排水模式，排水完成后，整个便器系统进入待机状态，收集井不仅起到了备用作用，还起到污水暂存的作用，为故障检修赢得时间的同时不影响住户的使用。

当液位感应器检测到收集井内的污水液位达到设定值时，向第二控制器发送信号，第二控制器控制第二真空阀打开，在第一真空管路的负压作用下，收集井内的污水通过第二真空管路进入第一真空管路后排出，避免了收集井内污水过多影响了重力排水的正常工作。

本实施例的户用便器系统结合了室内真空排污、室外真空排污技术的特性，具有节水、卫生、管径小、布置灵活、暂存污水等特点，在真空设备故障、单户停电、区域停电状态下均不影响住户的使用，是室内外真空排水技术的有效结合，可用于建筑真空排水、源分离、分散污水收集等系场合，以实现真空便器的入户使用。

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)

1.一种户用便器系统，包括便盆，其特征在于，便盆的排污管与多通阀的进口连接，多通阀的其中一个出口与具有负压的第一真空管路连接，多通阀的另一个出口与重力管路的一端连接，重力管路的另一端与收集装置连接，便盆排出的污水能够在重力作用下流入收集装置，收集装置与第一真空管路之间设置有第二真空管路；

多通阀与第一真空管路连接的出口导通，在第一真空管路负压的作用下，便盆排出的污水进入第一真空管路排出，实现真空排水；当真空管路的相关元件发生故障时，多通阀与重力管路连接的出口导通，在重力的作用下，便盆排出的污水经过重力管路进入收集装置，实现重力排水。

2.如权利要求1所述的一种户用便器系统，其特征在于，所述第一真空管路设置有第一真空阀，所述第一真空阀与第一控制器连接或通过真空控制阀与第一控制器连接，第一控制器能够驱动第一真空阀工作，控制第一真空管路的闭合和导通。

3.如权利要求1所述的一种户用便器系统，其特征在于，所述第二真空管路设置有第二真空阀，所述第二真空阀与第二控制器连接，第二控制器能够控制第二真空阀工作，控制第二真空管路的导通和关闭。

4.如权利要求3所述的一种户用便器系统，其特征在于，所述收集装置内还安装有液位感应器，所述液位感应器与第二控制器连接，能够检测收集装置内的液位信息并传输给第二控制器。

5.如权利要求1所述的一种户用便器系统，其特征在于，便盆的进水口与冲洗机构连接，所述冲洗机构包括冲洗管路，所述冲洗管路的一端与便盆的进水口连接，另一端能够连接水源，所述冲洗管路上设置有冲洗阀，冲洗阀与第一控制器连接，用于控制冲洗管路的导通和关闭。

6.如权利要求5所述的一种户用便器系统，其特征在于，所述冲洗管路上设置有泵体，用于对冲洗管路内的冲洗水进行增压。

7.如权利要求5所述的一种户用便器系统，其特征在于，所述冲洗管路上还设置有膨胀罐，用于保持冲洗管路内的水压稳定。

8.如权利要求1所述的一种户用便器系统，其特征在于，所述多通阀采用电动三通阀，所述电动三通阀与第一控制器连接，第一控制器能够控制电动三通阀出口导通和关闭状态。

9.如权利要求8所述的一种户用便器系统，其特征在于，所述第一控制器与外部电源和电池连接，能够由外部电源或电池对其进行供电。

10.一种权利要求1-9任一项所述的户用便器系统的工作方法，其特征在于，

多通阀与第一真空管路连接的出口导通，在第一真空管路负压的作用下，便盆排出的污水进入第一真空管路排出，实现真空排水；

多通阀与重力管路连接的出口导通，在重力的作用下，便盆排出的污水经过重力管路进入收集装置，实现重力排水，当收集装置内的污水达到设定量时，在第二真空管路的作用下，收集装置内的污水进入第一真空管路排出。

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