CN111794329B - 航空用冲便管器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种航空用冲便管器，包括：冲水便池结构、冲水管路结构、辅助冲水结构以及控制结构。其中冲水便池结构包括便池、以及设于所述便池上的冲水结构；冲水管路结构，包括与所述便池连通的U型管路结构以及竖直冲水管路结构，且所述竖直冲水管路结构与大气连通；辅助冲水结构，包括连通设于所述竖直冲水管路一侧的辅助蓄水结构、以及设于所述辅助蓄水结构上的辅助抽水机构，所述辅助抽水机构驱动连接所述辅助蓄水结构、用于协助所述辅助蓄水结构蓄水或放水。本发明提供的航空用冲便管器，旨在解决传统技术中，冲便器在高空工作时冲厕速度低、且冲厕效果差的问题。

Description

航空用冲便管器

技术领域

本发明涉及冲便器技术领域，特别涉及一种航空用冲便管器。

背景技术

当前的航空马桶冲便器普遍是基于虹吸原理设计的，即利用水位压力差，通过装置使水上升后，再经过管路流到低处。在初始状态下，U字形的下水管一侧和马桶水槽连接，U形管内的水位处于U形口位置，与U形管外的蓄水池水位保持一致，当按下冲厕按钮后，蓄水器的水进入马桶便池内，造成U形管左右两侧出现水位差h1，然后在压力差gh1的作用下，将蓄水器中的水连同杂物一起推入U形管左侧的下水管中排出。航空飞机飞行高度上升会带来重力加速度降低，这严重影响了马桶冲厕所以靠的水位压力差gh1。飞机飞行高度越高，重力加速度越小，水位压力差gh1越小，导致马桶冲厕速度降低，冲厕效果变差，甚至残留粪便。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种航空用冲便管器，旨在解决传统技术中，冲便器在高空工作时冲厕速度低、且冲厕效果差的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种航空用冲便管器，包括：

冲水便池结构，包括便池、以及设于所述便池上的冲水结构；

冲水管路结构，包括与所述便池连通的U型管路结构、以及与所述U型管路结构连通的竖直冲水管路结构，且所述竖直冲水管路结构与大气连通；

辅助冲水结构，包括连通设于所述竖直冲水管路一侧的辅助蓄水结构、以及设于所述辅助蓄水结构上的辅助抽水机构，所述辅助抽水机构驱动连接所述辅助蓄水结构、用于协助所述辅助蓄水结构蓄水或放水；以及，

控制结构，设于所述冲水结构上、且与所述冲水结构和所述辅助冲水结构均电连接。

可选地，所述竖直冲水管路的管壁上设有开口，所述辅助蓄水结构包括连通设于所述开口处的蓄水活塞缸，以及设于所述蓄水活塞缸中的抽水活塞结构；

所述辅助抽水机构驱动连接所述抽水活塞结构，所述抽水活塞结构具有沿所述蓄水活塞缸长度方向的往复活动行程。

可选地，所述抽水活塞结构包括设于所述蓄水活塞缸内的抽水活塞、以及设于所述抽水活塞上的抽水活塞杆，所述辅助抽水机构驱动连接所述抽水活塞杆。

可选地，所述辅助抽水机构包括连接于所述抽水活塞杆的充气活塞缸结构，以及连通于所述充气活塞缸结构的充气蓄能器，所述控制结构电连接所述充气蓄能器；

所述充气活塞缸结构包括设于所述充气活塞缸内的充气活塞杆以及设于所述充气活塞杆端部的充气活塞，所述充气活塞杆与所述抽水活塞杆连接。

可选地，所述充气蓄能器与所述充气活塞缸连通处设有第一阀门，所述充气活塞缸内设有与所述第一阀门电连接的第一限位开关，所述控制结构与所述第一限位开关电连接，所述第一限位开关用以在所述充气活塞杆移动至预设位置时关闭所述第一阀门。

可选地，所述抽水活塞杆上还设有用以复位所述抽水活塞的复位弹簧，所述复位弹簧一端连接于所述抽水活塞、另一端抵接于所述蓄水活塞缸的内壁。

可选地，所述竖直冲水管路结构连通于大气的一端设有第二阀门，所述控制结构与所述第二阀门电连接。

可选地，所述竖直冲水管路结构上还设有多个单向阀，其中两个所述单向阀分别设于所述冲水管路结构上、且位于所述辅助蓄水结构的两侧。

可选地，所述冲水结构包括连通于所述便池的蓄水器，以及设于所述便池上的冲水感应结构，所述控制结构与所述冲水感应结构电连接。

可选地，所述冲水感应结构包括设于所述便池内的冲水活塞缸和第二限位开关，所述控制结构与所述冲水活塞缸和所述第二限位开关均电连接；

所述蓄水器与所述便池连通处设有第三阀门，所述第二限位开关与所述第三阀门电连接，所述第二限位开关用以在所述冲水活塞缸的活塞杆移动至预设位置时开启所述第三阀门。

在本发明提供的技术方案中，冲水便池结构，包括便池、以及设于所述便池上的冲水结构；冲水管路结构，包括与所述便池连通的U型管路结构、以及与所述U型管路结构连通的竖直冲水管路结构，且所述竖直冲水管路结构与大气连通，用于将脏污排出；辅助冲水结构，包括连通设于所述竖直冲水管路一侧的辅助蓄水结构、以及设于所述辅助蓄水结构上的辅助抽水机构，所述辅助抽水机构驱动连接所述辅助蓄水结构、用于协助所述辅助蓄水结构蓄水或放水；通过辅助蓄水结构进行蓄水，在提高冲水量的同时，也提高了所述竖直冲水管路结构内的压力差，从而显著地提高了冲水速度以及冲厕效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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为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相关的附图。

图1为本发明提供的所述航空用冲便管器一实施例的平面结构示意简图；

图2为图1中所述航空用冲便管器处于工作状态时平面结构示意简图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

航空飞机飞行高度上升会带来重力加速度降低，这严重影响了马桶冲厕所以靠的水位压力差。飞机飞行高度越高，重力加速度越小，水位压力差越小，导致马桶冲厕速度降低，冲厕效果变差，甚至残留粪便。且航空飞行高度经常变化，如何自由调节冲厕的压力，从而做到高效冲厕，节约能源，成了本领域技术人员急需解决的技术问题。

鉴于此，本发明提供了一种航空用冲便管器，图1为本发明提供的所述航空用冲便管器一实施例的平面结构示意简图；图2为图1中所述航空用冲便管器处于工作状态时平面结构示意简图。

请参阅图1，本发明提供了一种航空用冲便管器1000，包括：冲水便池结构100、冲水管路结构200、辅助冲水结构300以及控制结构400。冲水便池结构100，包括便池110、以及设于便池110上的冲水结构120；冲水管路结构200，包括与便池110连通的U型管路结构210、以及与U型管路结构210连通的竖直冲水管路结构220，且竖直冲水管路结构220与大气连通；辅助冲水结构300，包括连通设于竖直冲水管路一侧的辅助蓄水结构310、以及设于辅助蓄水结构310上的辅助抽水机构320，辅助抽水机构320驱动连接辅助蓄水结构310、用于协助辅助蓄水结构310蓄水或放水；控制结构400，设于冲水结构120上、且与冲水结构120和辅助冲水结构300均电连接。需要说明的是，初始状态下，U型管路结构210内存有水，U型管路结构210是为了保证便池110内存在水，将一些没冲的垃圾漂浮起来，如果把U型管路结构210去掉，可能由于乘客没冲厕，且乱丢杂物而引起的便池110堵塞。本发明通过辅助蓄水结构310进行蓄水，在提高冲水量的同时，也提高了竖直冲水管路结构220内的压力差，从而显著地提高了冲水速度以及冲厕效果。

进一步地，竖直冲水管路的管壁上设有开口221，辅助蓄水结构310包括连通设于开口221处的蓄水活塞缸311，以及设于蓄水活塞缸311中的抽水活塞结构312；辅助抽水机构320驱动连接抽水活塞结构312，抽水活塞结构312具有沿蓄水活塞缸311长度方向的往复活动行程，辅助抽水机构320驱动抽水活塞结构312抽取竖直冲水管路结构220中的水污，并在蓄水活塞缸311中存储水污，一方面蓄水活塞缸311中的水污能够增加冲水量，另一方面也提高了竖直冲水管路结构220内外压力差，提高了冲厕效果。

请参阅图1，抽水活塞结构312包括设于蓄水活塞缸311内的抽水活塞313、以及设于抽水活塞313上的抽水活塞杆314，辅助抽水结构机驱动连接抽水活塞杆314抽取竖直冲水管路结构220内的水污。活塞抽水结构较为简单，易于控制，且抽水效率较高，在本发明中能显著提高冲水效果。

如前所述，辅助抽水结构驱动连接抽水活塞杆314抽取竖直冲水管路结构220内的水污，请参阅图1以及图2，辅助抽水结构包括连接于抽水活塞杆314的充气活塞缸结构321，以及连通于充气活塞缸结构321的充气蓄能器322，控制结构400电连接充气蓄能器322；充气活塞缸结构321包括设于充气活塞324缸内的充气活塞杆323以及设于充气活塞杆323端部的充气活塞324，充气活塞杆323与抽水活塞杆314连接。需要说明的是，竖直冲水管路结构220连通于大气的一端设有第二阀门222，控制结构400与第二阀门222电连接，在冲厕时，冲水结构120放水冲厕，控制结构400控制第二阀门222关闭，整个竖直冲水管路结构220形成密闭空间。充气蓄能器322将高压力气体注入充气活塞324缸，从而形成充气活塞324缸的气压大于蓄水活塞缸311的气压，推动抽水活塞杆314向右运动，抽水活塞杆314向右运动增大了竖直冲水管路结构220密闭空间的体积，降低了抽水活塞杆314左侧气压(低于大气压)，冲水结构120注入的水形成的压力差对竖直冲水管路结构220的水形成了推力，而抽水活塞杆314左侧气压(低于便池110表面气压)对便池110的水形成了拉力，从而共同将便池110的水、杂物以及初始状态下U型管路结构210的污水一起抽到蓄水活塞缸311里面。此外，在本发明提供的技术方案中，用充气蓄能器322代替大功率的打气泵，既降低成本又减小体积重量，适合航空状态下使用。

进一步地，充气蓄能器322与充气活塞324缸连通处设有第一阀门326，充气活塞324缸内设有与第一阀门326电连接的第一限位开关325，控制结构400与第一限位开关325电连接，第一限位开关325用以在充气活塞杆323移动至预设位置时关闭第一阀门326。当蓄能器内的高压气体尽数注入充气活塞324缸后，充气活塞杆323向右运动触碰第一限位开关325，第一限位开关325控制第二阀门222打开，第一阀门326关闭，充气蓄能器322停止向活充气活塞324缸注入高压气体。

更进一步地，抽水活塞杆314上还设有用以复位抽水活塞313的复位弹簧315，复位弹簧315一端连接于抽水活塞313、另一端抵接于蓄水活塞缸311的内壁。当充气蓄能器322停止向充气活塞324缸注入高压气体，充气活塞杆323向右运动被停下，开始在复位弹簧315的作用下向左运动，如前所述，第二阀门222处于打开状态，此时充气活塞杆323便可挤压蓄水活塞缸311的脏水到下水出口，完成冲厕。

为了防止竖直冲水管路结构220内气压过低，大气将脏水又推回蓄水活塞缸311，在本实施例中，竖直冲水管路结构220上还设有多个单向阀223，其中两个单向阀223分别设于冲水管路结构200上、且位于辅助蓄水结构310的两侧，单向阀223始终保持水流在管道内朝重力方向流动。

本发明提供的航空用冲便管器1000还包括冲水结构120，具体地，冲水结构120包括连通于便池110的蓄水器121，以及设于便池110上的冲水感应结构122，控制结构400与冲水感应结构122电连接。冲水感应结构122包括设于便池110内的冲水活塞缸123和第二限位开关124，控制结构400与冲水活塞缸123和第二限位开关124均电连接；蓄水器121与便池110连通处设有第三阀门125，第二限位开关124与第三阀门125电连接，第二限位开关124用以在冲水活塞缸123的活塞杆移动至预设位置时开启第三阀门125。请参阅图1以及图2，冲水结构120的工作流程如下：按下与控制结构400电连接的冲厕按钮，在杠杆的作用下，冲水活塞缸123的活塞杆向上运动，触碰第二限位开关124，第二限位开关124控制第三阀门125打开，蓄水器121将存水一次性注入到便池110中，开始冲厕。同时冲水活塞缸123的活塞杆由上至下慢慢复位至初始位置，再次经过第二限位开关124，第二限位开关124控制第三阀门125关闭，蓄水器121停止注水。

在本发明提供的技术方案中，冲水便池结构100，包括便池110、以及设于便池110上的冲水结构120；冲水管路结构200，包括与便池110连通的U型管路结构210、以及与U型管路结构210连通的竖直冲水管路结构220，且竖直冲水管路结构220与大气连通，用于将脏污排出；辅助冲水结构300，包括连通设于竖直冲水管路一侧的辅助蓄水结构310、以及设于辅助蓄水结构310上的辅助抽水机构320，辅助抽水机构320驱动连接辅助蓄水结构310、用于协助辅助蓄水结构310蓄水或放水；通过辅助蓄水结构310进行蓄水，在提高冲水量的同时，也提高了竖直冲水管路结构220内的压力差，从而显著地提高了冲水速度以及冲厕效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种航空用冲便管器，其特征在于，包括：

冲水便池结构，包括便池、以及设于所述便池上的冲水结构；

冲水管路结构，包括与所述便池连通的U型管路结构、以及与所述U型管路结构连通的竖直冲水管路结构，且所述竖直冲水管路结构与大气连通；

辅助冲水结构，包括连通设于所述竖直冲水管路一侧的辅助蓄水结构、以及设于所述辅助蓄水结构上的辅助抽水机构，所述辅助抽水机构驱动连接所述辅助蓄水结构、用于协助所述辅助蓄水结构蓄水或放水；以及，

控制结构，设于所述冲水结构上、且与所述冲水结构和所述辅助冲水结构均电连接；

所述竖直冲水管路的管壁上设有开口，所述辅助蓄水结构包括连通设于所述开口处的蓄水活塞缸，以及设于所述蓄水活塞缸中的抽水活塞结构；

所述辅助抽水机构驱动连接所述抽水活塞结构，所述抽水活塞结构具有沿所述蓄水活塞缸长度方向的往复活动行程。

2.根据权利要求1所述的航空用冲便管器，其特征在于，所述抽水活塞结构包括设于所述蓄水活塞缸内的抽水活塞、以及设于所述抽水活塞上的抽水活塞杆，所述辅助抽水机构驱动连接所述抽水活塞杆。

3.根据权利要求2所述的航空用冲便管器，其特征在于，所述辅助抽水机构包括连接于所述抽水活塞杆的充气活塞缸结构，以及连通于所述充气活塞缸结构的充气蓄能器，所述控制结构电连接所述充气蓄能器；

所述充气活塞缸结构包括设于所述充气活塞缸内的充气活塞杆以及设于所述充气活塞杆端部的充气活塞，所述充气活塞杆与所述抽水活塞杆连接。

4.根据权利要求3所述的航空用冲便管器，其特征在于，所述充气蓄能器与所述充气活塞缸连通处设有第一阀门，所述充气活塞缸内设有与所述第一阀门电连接的第一限位开关，所述控制结构与所述第一限位开关电连接，所述第一限位开关用以在所述充气活塞杆移动至预设位置时关闭所述第一阀门。

5.根据权利要求4所述的航空用冲便管器，其特征在于，所述抽水活塞杆上还设有用以复位所述抽水活塞的复位弹簧，所述复位弹簧一端连接于所述抽水活塞、另一端抵接于所述蓄水活塞缸的内壁。

6.根据权利要求5所述的航空用冲便管器，其特征在于，所述竖直冲水管路结构连通于大气的一端设有第二阀门，所述控制结构与所述第二阀门电连接。

7.根据权利要求1所述的航空用冲便管器，其特征在于，所述竖直冲水管路结构上还设有多个单向阀，其中两个所述单向阀分别设于所述冲水管路结构上、且位于所述辅助蓄水结构的两侧。

8.根据权利要求1所述的航空用冲便管器，其特征在于，所述冲水结构包括连通于所述便池的蓄水器，以及设于所述便池上的冲水感应结构，所述控制结构与所述冲水感应结构电连接。

9.根据权利要求8所述的航空用冲便管器，其特征在于，所述冲水感应结构包括设于所述便池内的冲水活塞缸和第二限位开关，所述控制结构与所述冲水活塞缸和所述第二限位开关均电连接；

所述蓄水器与所述便池连通处设有第三阀门，所述第二限位开关与所述第三阀门电连接，所述第二限位开关用以在所述冲水活塞缸的活塞杆移动至预设位置时开启所述第三阀门。

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