CN114277900A - 一种压力包排水系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种压力包排水系统，包括压力包本体和排水结构；排水结构包括容腔和膜片；容腔设有泄水口、进水口和排水管；膜片活动配合在容腔内使容腔分隔为背压腔和排水腔，并设有连通背压腔与排水腔的补水孔；泄水口连通背压腔，进水口、排水管连通排水腔；压力包本体设有储水腔，储水腔连通进水口；储水腔供水时，水进入排水腔并通过补水孔进入背压腔，背压腔压力增大；打开泄水口时，背压腔泄水而使压力减小，膜片随着背压腔压力变化靠近或远离排水管以封堵或打开排水管。本发明简化压力式冲水系统的排水方式，保证排水结构不受供水压力和流量变化的影响，排水稳定。

Description

一种压力包排水系统

技术领域

本发明涉及压力式冲水系统技术领域，特别是指一种压力包排水系统。

背景技术

坐便器包括座体、水箱两部分，水箱内设置有冲水系统用以冲洗座体。目前最常见的冲水系统是利用水的重力势能转化为水的动能来达到冲洗的目的，其弊端是需要的水量较大，而且水箱的高度设计需抬高到一定高度，否则冲刷效果较差。为此，业内研发了压力式冲水系统，通过设置压力包用于储存水和气，排水时利用压力包内的压缩气体所积聚的压力能推动水流，使压力包内的水产生强劲的冲刷力，从而以较小的水量实现较好的冲刷效果。

现有压力式冲水系统的排水阀中，如专利CN110056056A公开的一种排水阀及具有该排水阀的马桶，排水阀的具体结构如图1所示，所述排水阀包括底座（12）、连在所述底座（12）上方的顶盖（11）以及夹固在两者之间的膜片（13），所述膜片（13）与所述顶盖（11）共同围合形成背压腔（a），所述顶盖（11）设有与所述背压腔（a）连通的泄水口（111）和进水口（112）；所述底座（12）围合形成排水通道（b），且所述底座（12）设有排水口；所述膜片（13）能够上下变形，且向下变形时，能够与所述底座（12）密封接触，使所述排水通道（b）与所述排水口（121）相互封闭，向上变形时，能够与所述底座（12）分离，使所述排水通道（b）与所述排水口（121）相互连通。并且，进水口（112）通过连接筒（18）与进水接管连接。也就是说，进水口（112）是直接连通至水源的，将导致在实际使用中，如果遇到高水压、高流量的情况，背压腔（a）将持续保持高压，使得膜片（13）一直密封在排水通道（b）与排水口（121）的连通处，无法完成排水，同理，该排水阀的排水也会受当前水压和流量的影响，难以控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种压力包排水系统，可以简化压力式冲水系统的排水方式，并保证排水结构不受供水压力和流量变化的影响，排水稳定。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种压力包排水系统，包括压力包本体和排水结构；所述排水结构包括容腔和膜片；所述容腔设置有泄水口、进水口和排水管；所述膜片活动配合在所述容腔内以使所述容腔分隔为背压腔和排水腔，并设置有连通所述背压腔与所述排水腔的补水孔；所述泄水口连通至所述背压腔，所述进水口、排水管均连通至所述排水腔；所述压力包本体设置有储水腔，所述储水腔连通至所述进水口；所述储水腔供水时，水进入所述排水腔，并通过所述补水孔进入所述背压腔，使所述背压腔压力增大；打开所述泄水口时，所述背压腔泄水而使压力减小，所述膜片随着所述背压腔的压力变化靠近或远离所述排水管，以此封堵或打开所述排水管。

所述储水腔内设置有竖向的过水管；所述过水管的上端连通至所述进水口，所述过水管的下端延伸至所述储水腔的底部。

所述背压腔内还设置有复位弹簧，所述复位弹簧用于实现所述膜片向所述排水管方向复位；所述容腔的内壁设置有用于定位所述复位弹簧的环状凸缘。

所述排水结构还包括用于装配所述膜片的活动座，所述复位弹簧设置在所述容腔的内壁与所述活动座之间；所述活动座的表面设置有若干限位柱，所述膜片上设置有与所述限位柱匹配的限位孔，所述限位柱嵌设在所述限位孔中。

所述补水孔贯通所述膜片和活动座。

所述膜片的边缘固设在所述容腔的侧壁，且所述膜片上设置有至少一圈可变形的褶皱。

所述泄水口设置在所述容腔的上壁，所述进水口、排水管设置在所述容腔的下壁，且所述排水管凸出于所述容腔的下壁。

所述的一种压力包排水系统还包括与所述泄水口连通的开启阀。

所述的一种压力包排水系统还包括设置在所述压力包本体上的单向气阀，用于在所述储水腔进水的同时进行补气。

所述的一种压力包排水系统还包括泄压盖；所述排水结构设置在所述压力包本体内；所述压力包本体上设置有凹槽作为所述排水腔，所述储水腔、排水管均连通至所述凹槽；所述泄压盖配合在所述凹槽内并与所述凹槽夹固所述膜片的边缘；所述泄压盖与所述膜片之间围成所述背压腔，并设置有所述泄水口。

所述排水结构作为一个独立的装置设置在所述压力包本体外；所述排水结构包括设置有所述容腔的阀体，以及与所述阀体可拆卸连接的进水端盖、出水端盖，所述进水端盖设置有至少一个所述进水口，所述出水端盖设置有至少一个所述排水管。

采用上述技术方案后，本发明的压力包排水系统，供水先进入储水腔后，再进入排水腔，使得排水结构不受供水压力和流量变化的影响，排水稳定。通过在容腔内设置可活动的膜片将容腔分隔成背压腔和排水腔，背压腔与泄水口连通，排水腔与进水口、排水管连通，当背压腔泄压时，进水口的水压将推动膜片使其脱离排水管，实现储水腔→进水口→排水腔→排水管的水路连通，储水腔即可向外排水，无论供水端的水压如何变化，都是提供对膜片开启方向的推力，而不会形成反作用力，从而保证压力包能够稳定地实现排水；其次，通过设置补水孔，确保无论膜片如何变化，都能够在排水后及时向背压腔补水，恢复原有的压力以推动膜片封闭排水腔与排水管的连通处。

附图说明

图1为专利CN110056056A公开的一种排水阀的结构示意图；

图2为本发明排水结构的结构示意图；

图3为本发明压力包本体第一实施方式进水状态的结构示意图；

图4为图3中A处的放大图；

图5为本发明压力包本体第一实施方式排水状态的结构示意图；

图6为本发明压力包本体第二实施方式进水状态的结构示意图；

图7为图6中B-B方向的剖视图；

图8为本发明压力包本体第二实施方式排水状态的结构示意图；

图9为图8中C-C方向的剖视图。

附图标号说明：

1----压力包本体； 11---储水腔； 12---过水管；

13---凹槽； 2----容腔； 21---泄水口；

22---进水口； 23---排水管； 24---环状凸缘；

3----膜片； 31---限位孔； 32---褶皱；

4----复位弹簧； 5----活动座； 51---限位柱；

6----开启阀； 7----单向气阀； 8----泄压盖；

a----背压腔； b----排水腔； c----补水孔；

d----阀体； e----进水端盖； f----出水端盖。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

本发明为一种压力包排水系统，包括压力包本体1和排水结构；

排水结构包括容腔2和膜片3；容腔2设置有泄水口21、进水口22和排水管23；膜片3活动配合在容腔2内以使容腔2分隔为背压腔a和排水腔b，并设置有连通背压腔a与排水腔b的补水孔c；泄水口21连通至背压腔a，进水口22、排水管23均连通至排水腔b；

压力包本体1设置有储水腔11，储水腔11连通至进水口22；

储水腔11供水时，水进入排水腔b，并通过补水孔c进入背压腔a，使背压腔a压力增大；打开泄水口21时，背压腔a泄水而使压力减小，膜片3随着背压腔a的压力变化靠近或远离排水管23，以此封堵或打开排水管23。

通过上述方案，本发明通过在容腔2内设置可活动的膜片3将容腔2分隔成背压腔a和排水腔b，背压腔a与泄水口21连通，排水腔b与进水口22、储水腔11连通，当背压腔a泄压时，进水口22的水压将推动膜片3使其脱离排水管23，实现储水腔11→进水口22→排水腔b→排水管23的水路连通，储水腔11即可向外排水，供水先进入储水腔11后，再进入排水腔b，使得排水结构不受供水压力和流量变化的影响，排水稳定，且无论供水端（也即水源）的水压如何变化，都是提供对膜片3开启方向的推力，而不会形成反作用力，从而保证压力包能够稳定地实现排水；其次，通过设置补水孔c，确保无论膜片3如何变化，都能够在排水后及时向背压腔a补水，恢复原有的压力以推动膜片3封闭排水腔b与排水管23的连通处。

参考图2至图9所示，为本发明的具体实施例。

在排水结构的一些实施例中，上述储水腔11内设置有竖向的过水管12；过水管12的上端连通至进水口22，过水管12的下端延伸至储水腔11的底部，可以保证排水时将储水腔11内的水排空。

在排水结构的一些实施例中，上述背压腔a内还设置有复位弹簧4，复位弹簧4用于实现膜片3向排水管12方向复位；容腔2的内壁设置有用于定位复位弹簧4的环状凸缘24，以避免复位弹簧4在压缩/复位的过程中位置发生变化而导致丧失使膜片3复位的功能。通过设置复位弹簧4，可以保证排水时膜片3不会完全贴到容腔2的侧壁而使背压腔a无法补水，且在排水后实现膜片3的复位，进而保证了排水结构反复工作的功能稳定性。

在排水结构的一些实施例中，参考图4所示，上述排水结构还包括用于装配膜片3的活动座5，复位弹簧4设置在容腔2（也即背压腔a）的内壁与活动座5之间，活动座5可以保持膜片3中间部分的形状，以保证膜片3受背压腔a的压力和复位弹簧4的作用力向排水管23方向移动时，能够切实地封堵住排水管23与排水腔b的连通处，避免在非排水状态下漏水的情况发生。

进一步地，活动座5的表面设置有若干限位柱51，膜片3上设置有与限位柱51匹配的限位孔31，限位柱51嵌设在限位孔31中，以实现膜片3与活动座5的相对固定。

进一步地，上述补水孔c贯通膜片3和活动座5。由于补水孔c的孔径直接决定了从进水口22流向背压腔a的流量，因而通过改变补水孔c的孔径可以控制排水结构的补水时间，从而根据不同的需要调整排水结构的排水时间，而将补水孔c设置在膜片3和活动座5上，可以通过替换不同的膜片3和活动座5达到以快速替换成合适孔径的补水孔c的目的，从而节约生产成本，又能满足不同用户的使用需求。

在排水结构的一些实施例中，上述膜片3的边缘固设在容腔2的侧壁，且膜片3上设置有至少一圈可变形的褶皱32，褶皱32可以保证膜片3在外力的作用下具有变形的弹性空间。

在排水结构的一些实施例中，上述泄水口21设置在容腔2的上壁，进水口22、排水管23设置在容腔2的下壁，且排水管23凸出于容腔2的下壁，使得膜片3封堵住排水管23的进水端（也即排水管23与排水腔b的连通处）之后无法继续向下移动，避免把进水口22也封堵住而导致背压腔a无法补水。此处可以理解为上壁、下壁只是泄水口21、进水口22、排水管23所处位置的相对关系，不代表具体限定了安装的位置。

本发明还包括与泄水口21连通的开启阀6。所设置的开启阀6也即泄水口21的“控制开关”，用户按压开启阀6时，可以将背压腔a内的水通过泄水口21排出，使得背压腔a的压力减小，从而达到排水的目的。

本发明还包括设置在压力包本体1上的单向气阀7，用于在储水腔11进水的同时进行补气。

此外，压力包本体1还具有多种实施方式，如图3至图5所示，为压力包本体1的第一种实施方式：

本发明还包括泄压盖8，上述排水结构设置在压力包本体1内；压力包本体1上设置有凹槽13作为上述的排水腔b，过水管12、排水管23均连通至凹槽13，过水管12的上端作为上述的进水口22；泄压盖8配合在凹槽13内并与凹槽13夹固膜片3的边缘；泄压盖8与膜片3之间围成上述的背压腔a，并设置有上述的泄水口21。

参考图3所示，在进水时：由压力式冲水系统的稳压阀向压力包本体1供水，储水腔11开始补气补水，水流通过过水管12流入排水腔b，并由补水孔c流入背压腔a，并逐渐推动膜片3向排水管23移动，直至膜片3堵住排水管23的进水端，背压腔a内的压力开始上升，直至与排水腔b/储水腔11的水压保持平衡，完成进水。

参考图5所示，在排水时：用户操作开启阀6，背压腔a内的水通过泄水口21流向开启阀6并排出，背压腔a内的压力下降，排水腔b/储水腔11的水压推开膜片3以打开排水管23的进水端，开始排水；排水管23排水的同时，水流也通过补水孔c向背压腔a补水，使得膜片3缓慢向排水管23复位，在设定的排水时间结束后，膜片3再次封堵排水管23，完成排水。

如图6至图9所示，为压力包本体1的第二种实施方式：

上述排水结构作为一个独立的装置设置在压力包本体1外。将排水结构独立于压力包，可以通过改变进水口22、排水管23对外连通的管道数量，使得排水结构可以一个控制多个压力包本体1的排水，从而降低压力式冲水系统的配件数量，进而简化安装结构、降低生产成本。

进一步地，上述排水结构包括设置有容腔2的阀体d，以及与阀体d可拆卸连接的进水端盖e、出水端盖f，进水端盖e设置有至少一个上述的进水口22，出水端盖f设置有至少一个上述的排水管23，也即通过替换不同的进水端盖e、出水端盖f，即可满足不同连通数量（对应压力包的数量和目标排水功能的数量，如主冲水、冲圈水）的使用需求。

此外，在压力包本体1内也可以不设置过水管12，直接将压力包本体1的储水腔11底部（或者靠近底部的位置，以便将储水腔11内的水尽可能排空）连通至排水结构的进水口22即可。

参考图6和图7所示，在进水时：由压力式冲水系统的稳压阀向压力包供水，储水腔11开始补气补水，水流通过过水管12流入阀体d的排水腔b，并由补水孔c流入背压腔a，并逐渐推动膜片3向排水管23移动，直至膜片3堵住排水管23的进水端，背压腔a内的压力开始上升，直至与排水腔b/储水腔11的水压保持平衡，完成进水。

参考图8和图9所示，在排水时：用户操作开启阀6，背压腔a内的水通过泄水口21流向开启阀6并排出，背压腔a内的压力下降，排水腔b/储水腔11的水压推开膜片3以打开排水管23的进水端，开始排水，水流从出水端盖f的两个连接端头流向主冲水、冲圈水的水路；排水管23排水的同时，水流也通过补水孔c向背压腔a补水，使得膜片3缓慢向排水管23复位，在设定的排水时间结束后，膜片3再次封堵排水管23，完成排水。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (11)

1.一种压力包排水系统，其特征在于：

包括压力包本体和排水结构；

所述排水结构包括容腔和膜片；所述容腔设置有泄水口、进水口和排水管；所述膜片活动配合在所述容腔内以使所述容腔分隔为背压腔和排水腔，并设置有连通所述背压腔与所述排水腔的补水孔；所述泄水口连通至所述背压腔，所述进水口、排水管均连通至所述排水腔；

所述压力包本体设置有储水腔，所述储水腔连通至所述进水口；

所述储水腔供水时，水进入所述排水腔，并通过所述补水孔进入所述背压腔，使所述背压腔压力增大；打开所述泄水口时，所述背压腔泄水而使压力减小，所述膜片随着所述背压腔的压力变化靠近或远离所述排水管，以此封堵或打开所述排水管。

2.如权利要求1所述的一种压力包排水系统，其特征在于：

所述储水腔内设置有竖向的过水管；所述过水管的上端连通至所述进水口，所述过水管的下端延伸至所述储水腔的底部。

3.如权利要求1所述的一种压力包排水系统，其特征在于：

所述背压腔内还设置有复位弹簧，所述复位弹簧用于实现所述膜片向所述排水管方向复位；所述容腔的内壁设置有用于定位所述复位弹簧的环状凸缘。

4.如权利要求3所述的一种压力包排水系统，其特征在于：

所述排水结构还包括用于装配所述膜片的活动座，所述复位弹簧设置在所述容腔的内壁与所述活动座之间；所述活动座的表面设置有若干限位柱，所述膜片上设置有与所述限位柱匹配的限位孔，所述限位柱嵌设在所述限位孔中。

5.如权利要求4所述的一种压力包排水系统，其特征在于：

所述补水孔贯通所述膜片和活动座。

6.如权利要求1所述的一种压力包排水系统，其特征在于：

所述膜片的边缘固设在所述容腔的侧壁，且所述膜片上设置有至少一圈可变形的褶皱。

7.如权利要求1所述的一种压力包排水系统，其特征在于：

所述泄水口设置在所述容腔的上壁，所述进水口、排水管设置在所述容腔的下壁，且所述排水管凸出于所述容腔的下壁。

8.如权利要求1所述的一种压力包排水系统，其特征在于：

还包括与所述泄水口连通的开启阀。

9.如权利要求1所述的一种压力包排水系统，其特征在于：

还包括设置在所述压力包本体上的单向气阀，用于在所述储水腔进水的同时进行补气。

10.如权利要求1至9任一所述的一种压力包排水系统，其特征在于：

还包括泄压盖；

所述排水结构设置在所述压力包本体内；所述压力包本体上设置有凹槽作为所述排水腔，所述储水腔、排水管均连通至所述凹槽；

所述泄压盖配合在所述凹槽内并与所述凹槽夹固所述膜片的边缘；所述泄压盖与所述膜片之间围成所述背压腔，并设置有所述泄水口。

11.如权利要求1至9任一所述的一种压力包排水系统，其特征在于：

所述排水结构作为一个独立的装置设置在所述压力包本体外；

所述排水结构包括设置有所述容腔的阀体，以及与所述阀体可拆卸连接的进水端盖、出水端盖，所述进水端盖设置有至少一个所述进水口，所述出水端盖设置有至少一个所述排水管。

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