CN1200160A - 水平流密封油保持式下水道除臭存水弯 - Google Patents

Abstract

为了减小用于无水冲洗小便池或防蒸发地漏之类下水道中的油封除臭存水弯(10B)中的密封油(20)的损耗,把现有的垂直流路改成大致为水平的流路(22A,22B)。该存水弯(10B)构作成可形成该大致为水平的流路(22A,22B)并把该流路布置在密封油层(20)的紧下方或一挡板部(16B)的紧下方,该挡板部斜置,从而使因浮力而向上移动的散逸密封油滴回到该密封油层(20)中。为使流路(22A,22B)大致呈水平,进水室做成进口(16D)与出口互相错开。进水室与排水室之间原先为铅直的挡板做成包括一非垂直部(16B)的挡板,该非垂直部最好倾斜,以便回收密封油。进口旁可有一掩蔽区防止密封油被高压冲洗水全部冲走。

Description

水平流密封油保持式下水道除臭存水弯

本申请为1995年10月25日申请的美国专利申请SerialNo.08/548,281和1995年12月11日申请的PCT申请No.PCT/US95/16064的部分继续申请，这两个申请的题目都是《水平流密封油保持式下水道除臭存水弯》。技本领域

本发明涉及用于无水冲洗小便池、防蒸发地漏等等的除臭存水弯，特别涉及对油封除臭存水弯的内部结构作出改进，以便延长密封油的保存期，并不怕用高压水冲洗。本发明的背景

随着对节水的日益强调，人们重新重视冲水量可减少的厕所和小便池，以便减轻对供水和废水处理系统的过分需求，而随着人口的增多，供水和废水处理系统已不堪重荷。

为符合卫生标准，小便池必需有隔离层隔绝下水道中的臭气；这一功能通常用公知的P形存水弯或S形存水弯实现，冲洗水的存水在这两种存水弯中形成隔离层。这一隔离层可有效地把下水道中的臭气隔绝在该存水弯下方，但面朝上的尿液液面与用户环境相通，因此为防止存水弯中的尿液发出臭气，必需用大量水把存水弯中的尿液冲干净；因此现有小便池的冲洗水的消耗量很大。特别是在美国，多年来水既便宜又充足，因此一直使用现有冲洗型小便池和费水的厕所。但近年水荒的威胁已引起人们对环境的重视和节水意识的提高，这明显表现在节水型厕所的采用上。

随着水的成本的提高和预算的紧缩，公共机构、各城市、各州、服刑机构、国防机构、娱乐场所和公园等等都看好富有生命力的无水冲洗小便池。使用油封除臭存水弯的无水冲洗小便池正在流行。但是，本发明人发现，决定无水冲洗小便池生命力的一个关键因素是维护费用低，而这主要决定于该油封的寿命，而油封的寿命又与该除臭存水弯的内部结构有关。因此，本发明人认识到，需要降低油封在正常工作条件下的损耗率，并保护油封不被高压水冲走，尽管这并非必需，但有时也会无意中被冲走。

本发明的一个主要目的是提供一种用于无水冲洗小便池或防蒸发地漏的改进的油封除臭存水弯，它不仅满足无需在下水道中使用P形存水弯即能符合美国卫生标准、制造和安装经济和方便、便于维护、工作可靠和有效这些普通要求，而更特别就油封的损耗而言，一个主要目的是把该存水弯构作成使得飘浮在流路中的散逸油滴流回密封油块，从而防止密封油的逃逸。

另一个目的是把该除臭存水弯构作成便于安装在永久的下水管道口中和便于从中取出。

另一个目的是把该除臭存水弯构作和布置成高压冲洗水无法冲走的油封。参考材料

专利号                  专利权人

303,822                  D’Heureuse

1,050,290                Posson

3,829,909               Rod，et al.

4,026,317               Ekstrom

4,028,747               Newton

4,045,346               Swaskey

4,244,061               Webster，et al.

4,263,934               Redden，et al.

4,411,286               Ball

4,432,384               Guiboro

4,773,441               Biba

5,159,724               Vosper

5,203,369               Hwang

318264德国              Zeigler

2816597.1德国           Ernst

606,646瑞士             Ernst现有技术概述

美国专利No.303,822(D’Heureuse)公开了其中装有消毒剂或除臭剂的一种污水管道S形存水弯。

美国专利No.3,829,909(Rod，et al.)公开了在厕所系统中把油用作循环冲洗液。

德国专利No.121356(Beck，et al.)和美国专利Nos.1,050,290(Posson)和4,028,747(Newton)公开了在厕所中用油形成除臭存水弯。

钟形存水弯、特别是同轴型S存水弯已使用一个世纪：德国专利No.318264(Zeigler)举出一流行的例子。多挡板结构可见美国专利No.4,026,317(Ekstrom)。中心进口同轴存水弯可见美国专利Nos.4,045,346(Swaskey)和5,203,369(Hwang)。

Beetz把飘浮在存水弯中的油液层用作臭味阻挡层，尿液和水可向下渗过该油液层。Beetz认为，油混合物具有消毒性，油混合物“因其固有的粘力可粘着在锁气部件上而使锁气部件不接触尿液”。Beetz的做法是日常维护，对小便池的铸铁部件、包括除臭存水弯的壳体进行清洗后涂上油混合物，他说：“油所具有的特性使得所述部件吸收大量的油，从而形成油膜排斥尿液”。由于Beetz要求日常清洗和维护，因此该存水弯必需由容易拆卸的三个部件构成，包括一易漏的底部接头；由于他要求油混合物同时用作消毒剂，因此造成油混合物的消耗过大。

油封存水弯的其他例子可见德国专利No.2816597.1和在商标SYSTEM-ERNST下实施的瑞士专利No.606,646(Ernst)。

上述各例的存水弯在欧洲只得到有限的使用。一般来说，它们的使用方式只是“用少量水冲洗”，而不是“无水冲洗”，例如，Beetz专利划归在“水管管道”名下，其说明书涉及“水和尿液”。该除臭存水弯装在地面下而位于水泥地低洼处，用作有时用水冲洗的地槽式或落地式小便池，美国的建筑物和卫生标准已不使用这种小便池。

美国专利No.4,244,061(Webster，et al.)所公开的无水冲洗小便池不使用油，而是依赖于与P形存水弯相连的“塞状流”小进口，它基于如下想法：“正常使用条件下的存水弯中的尿液是新鲜的，因此没有臭味”。

申请日为04/27/93的美国专利申请08/052,668及其申请日为08/08/95的部分继续申请08/512,453公开了一种用于无水冲洗小便池的规格化圆盒形除臭密封，本发明人为这两个申请的共同发明人，这两个申请的类别为油封同轴边缘进口式存水弯，包括一盖，盖上有一向下伸展的管形垂直隔板。

用于无水冲洗小便池的油封除臭存水弯的一个关键参数是在正常使用条件下经经常、长期使用后的密封油消耗量。与此有关的是，在无法避免的非正常使用条件下即受到高压水冲洗时，密封油会部分或全部失去。尽管现代的某些油封除臭存水弯对原有的油封除臭存水弯作出了很大改进，但在上述保存密封油方面仍需进一步作出改进，本发明即是作出这种改进。本发明概述

本发明的上述和其他目的用一规格化塑料油封除臭存水弯实现，现有存水弯中的液流主要在垂直方向上，与此不同，本发明存水弯构作成使得大部分流路呈水平方向并位于一区域中，在该区域中，散逸的密封油油滴由于浮力直接或在一斜置挡板的引导下向上移回密封油块，从而防止密封油向下逃入下水道。

该除臭存水弯构作成可经济地由两个模制部件而成，即一个主室件和一个盖/挡板件，它们用塑料模制而成后热粘接成一整件而呈一可更换的圆盒，该圆盒中灌入密封油后用一封条封住以便运输，安装时只须安装该圆盒后撕去封条。

使用中，需要维护即需要检查和补充密封油时，该圆盒不用挪动位置。

该盒的形状构作成可用手方便地推入一壳体的凹座中后靠摩擦力座落在该凹座中，该壳体可安装成小便池或地漏中的主管道的一部分。为便于冲洗下水道或更换，该圆盒可用一简单的专用工具取出。

进入室的形状做成其中有一掩蔽区，从而在受到高压水冲洗时密封油可暂时移动到该掩蔽区，从而防止密封油被全部冲走。附图的简要说明

从结合附图的下述说明中可更充分理解本发明的上述和其他目的、特征和优点，附图中：

图1为现有同轴油封除臭存水弯的剖面图；

图1A示出图1的左半部，用来说明该存水弯的工作情况；

图2为一工作情况图，示出使用主要为水平的流路的本发明原理；

图3和4为工作情况图，示出本发明边缘进口同轴存水弯的两种不同的挡板构型；

图5-8为工作情况图，示出本发明中心进口同轴存水弯的各种不同的挡板构型；

图9为一中心进口除臭存水弯圆盒的立体图；

图10为本发明一水平流除臭存水弯圆盒的局部剖视的立体图，该存水弯为一圆柱形容器，其内部构型不同轴，包括垂直和水平挡板部和一偏置的排水管形立壁；

图11为从图10导出的另一例示性实施例，包括一平板式排水立壁；

图12为与图10或11相似的本发明优选实施例的剖面图，但底部挡板斜置，以便提高散逸密封油的回收；

图13为本发明另一优选实施例的剖面图；

图14例示出其中可安装一除臭存水弯的一壁挂式小便池；

图15-18示出图13优选实施例的一种优选构造，图15为其一顶件的仰视图；图16为其一中间件的侧视立体图；图17为其一底件的侧视立体图(点划线示出一部分顶件和中间件)；图18为可使用于该实施例的一插头-提手件的立体图。本发明的详细说明

图1为上述现有圆盒形边缘进口除臭存水弯10A的正中剖面图。

除臭存水弯10A包括一主液体容器14，该室的外壁伸展到内壁，该内壁形成一排水立壁14A，该立壁的顶边界定该容器14中的液体的溢出高度。顶上有一盖部16，该盖上有一垂直挡板16A向下伸入容器14中而把该容器隔成一排水内室和一进水外室。剩尿主体18向上伸展到立壁14A顶部处的溢出高度，与顶上由盖部16构成的增压区相通，剩尿主体18用来隔绝符合管道标准的外部污水管道中的臭气。

比水或尿液轻、从而在进水室中浮起在尿液18顶部的密封油块20用来隔绝除臭存水弯10A中的尿液18的臭气。

小便池工作时，从上方撒下的尿在外边缘分离成尿滴后渗过密封油层20与尿液18汇合。随着新尿进入剩尿主体18，它溢过立壁14A而靠重力向下流入污水管。

现有油封除臭存水弯如图1所示有一垂直挡板16A。通过实际使用可知，使用中会有少量密封油被冲走。这一损耗是这样发生的：尽管密封油密度低、与水/尿液不亲和而具有浮力，但每当有人撒尿时，由于涡流或乳化作用，密封油块中会分离出某些油滴而随外室中的尿液主流一起下冲。这些散逸油滴由于其固有的浮力会减速，并且在向下尿液的流速和行程的影响下，一些油滴会停下，然后与尿液逆流而行而回到上方的密封油块中，从而被回收。但是，尿液流中如有油滴一旦经过挡板16A的底部，在其浮力的作用下，就会向上加速，然后在立管14A中向下逃入污水管中。

本发明对上述基本原理加以改进而提出新颖的内部结构，本发明用外部形状与图1所示除臭存水弯相同的圆盒形实施，因此可插入在作为一小便池的一部分的一插座中，该插座包括上方的一碗形进口部12A，该进口部伸展到除臭存水弯10A的主液体容器的外壁的顶部斜边，然后围住存水弯10A向下伸展到收口部12B，该收口部用普通管接头连接到外部污水管道。

图1A简示以中心轴线C-C’为轴对称的图1所示存水弯的左半部，再次示出密封油20、剩尿18和进水室尿液中的密封油流路22之间的关系。从该结构中显然可见，由于挡板16A位于垂直方向上，流路22大致垂直：在外室中向下，在内室中向上，只在挡板16A的底部和在立管14A的顶部有较小的水平分量。密封油块20下方可回收密封油的流路22只是总流路的一部分，因此可计算一用尺寸X表示的相应参数，该尺寸代表回收密封油的水平流路长度。在图1和1A那种典型除臭存水弯中，主液体容器14的内径R为5.4cm，挡板16A的外径为4cm，因此水平回收尺寸X约为0.8cm，从而可表示出表征这一特殊内部结构的无量纲比X/R＝14.8％。

图1和1A中的分量X为该污水流的水平分向量X的近似平均值，它从进口孔中点(例如流入密封油块的污水的平均流入点)伸展到可回收密封油的(例如沿该挡板的)流路上的最远点。尽管本发明把X值设为近似平均值，但最好是，所有污水的流路都有一分量X，例如不遵从这一流路的任何污水将不足以实现本发明的正确功能一例如，在另有开口减小其中污水的流率的情况下。

该流路的垂直分向量Y可近似定义成从立管14A顶部到挡板16A底部的垂直距离。因此可根据比例X/Y得到另一特征，该比例可用来计算该流路的有效斜率—例如，X/Y＜1表示该流路大致呈垂直方向，而X/Y＞1表示该流路大致呈水平方向。

这种除臭存水弯在受到高压水冲洗时，由于外室的宽度较窄以及在进口区没有一定大小的掩蔽室供受水冲的密封油块暂时移动到该掩蔽室，而是被向下冲入污水管中，因此密封油容易被全部冲走。

图2-8为说明本发明原理的各种结构的除臭存水弯的剖面图，这些结构用来保存密封油。为简明起见，与图1A一样，只示出以中心轴线为轴对称的剖面图的一半。所示形状一般适用于以该轴线为轴对称的结构，但本发明也可把这类剖面应用于其他非同轴和/或非对称结构，例如内部结构不同轴的长方体容器或圆柱形容器。

图2为示出本发明基本原理的原理图，其中的除臭存水弯10B采取新颖结构：其挡板不是如图1和1A所示垂直，而是至少有一部分不垂直，从而与上述现有技术中普遍采用的完全垂直的挡板、而使液体流路主要呈垂直方向完全不同，其液体流路主要呈水平方向。

图2中的挡板包括一正对排水立管14A的垂直部16A和一虽然斜置但大致呈水平的水平部16B，该水平部斜向向上伸展到盖16C，该盖的左边有一进口孔16D。主液体容器14的底部14B的轮廓为简明起见表示为形成一深度大致不变的流路，但实际上该深度沿该流路可有非常大的变动。

该流路从左边的进口孔16D伸展到右边。该液体流路有两个回收部22A和22B。在开始于进口的回收部22A中，液流在密封油块20下方水平流动。然后在回收部22B中，流路斜向向下，但在斜置挡板部16B的引导下仍大致保持水平。流路在垂直挡板部16A的平面处向上急转弯后溢过立壁14A，然后与图1和1A所示同样地向下流入污水管道。

显然可见，与图1和1A中主要为垂直的流路不同，流路在两流路部22A和22B中都主要为水平方向。

在图2中，在所示流路长度X中，实际上向上移动到该流路顶边的所有散逸密封油油滴都回到密封油块20。在流路部22A中，密封油块20直接在其顶上，而沿流路部22B，挡板16B的斜度如弧形箭头所示把向上移动的散逸油滴引回密封油块20。由于在这两流路部上密封油都得到回收，因此所示回收长度X为这两流路部的水平分量之和。

图2的剖面可用于一以直线C-C’为中心轴线的同轴圆柱形结构，该圆柱形容器的外壁在D-D’处，例如如图所示的壁14。也可反过来使用图2所示剖面而形成中心进口型同轴圆柱形除臭存水弯，其中心轴线在D-D’处，而该圆柱形容器的外壁在C-C’处。

图2剖面还可用于非圆柱形盒，例如长方体盒。此外，该容器也可做成在D-D’和C-C’处都为侧壁，从而形成一非轴对称的存水弯。

直接基于图2的同轴结构比图1所示那类形状的盒浅、直径又大。在实际使用中，为了满足抑制污水管道中臭气气压的规定，该存水弯需要有一最小液体深度：例如在美国为2英寸，在欧洲为50mm。由于受现存小便池的空间限制，圆柱形存水弯的最大直径一般限制在约150mm(5.9”)，最大高度约为90mm(3.54”)。为了在这样紧凑的空间中正确工作，图2所示基本例子的形状最好改成充分利用挡板部16A，16B与盖16C之间的被浪费的空间。

图2所示保存密封油的原理和优点可按照本发明各种结构的除臭存水弯实现，其具体结构和布置可视实际中的特殊需要而定，例如下述各例所示结构和布置。

图3示出一边缘进口除臭存水弯10C的结构，其挡板包括一垂直上部16A和一倾斜部16B，从而形成回收长度为X的一流路22，该长度X从平均进口点伸展到倾斜挡板部16B的底端。

在图2和3中，挡板形状可有变动，垂直部16A可沿倾斜部16B位于这两图所示两种极端位置之间的任一位置上，而倾斜部16B保持不变：实际上这不会影响基本功能和长度X。

图4所示除臭存水弯10D为图3的一种变种，其挡板16B全部倾斜。流路22和长度X与图3所示大致相同。

图5示出一中心进口除臭存水弯10E，其挡板构作成包括一垂直上部16A和一向外突起的水平下部16B。这形成一由上部22A和下部22B构成的折叠流路。由于挡板16B不倾斜，因此只有上部22A用来回收散逸油滴。因此，下部22B中的散逸油滴会流向右边而随污水一起流到污水管道中。水平回收长度X如图所示决定于流路上部22A。

图6所示除臭存水弯10F为图5的一种变种，其挡板下部16B倾斜，从而回收下部水平流路22B中的散逸油滴，从而增加上部流路22A的长度，生成长得多的水平回收长度X。

图7所示除臭存水弯10G为图6的一种变种，其倾斜突起部16B做成有一反向倾斜的顶面，用来防止垃圾累积在该突起的顶面上，而在图6结构中垃圾会累积在这一区域上。长度X与图6相同。

图8所示除臭存水弯10H为一反向的中心进口结构，它只以一由界定溢出高度的排水立壁14A’围绕的垂直挡板16A形成主要为水平的流路。被从盖16C的圆周向下伸展的一外壁围绕的壁14A’连接在底板14B的圆周上而构成简单的圆柱形主容器14，该容器可用径向叶片(未示出)受周围的盖16C或壳体12B的支撑。中心进口使得液体在一斜向、但大致为水平的流路22中沿径向向外扩散，该流路通向挡板16A的底边，其回收长度如图所示为X。

在图5-8的剖面图中，密封油块上方有一由盖的倾斜而形成的三角形空白区。该三角形区的重要作用是用作密封油块的一掩蔽区，从而在受高压水冲洗时密封油块可移入其中，而不是象图1和1A之类具有常见垂直挡板16A和主要为垂直的流路的现有存水弯结构那样，密封油块被冲洗水向下冲入下水道中。

图9为本发明一优选实施例的具有中心进口16D的除臭存水弯圆盒10I的立体图。其顶面以一倒置的浅圆锥形向中心倾斜，中心进口16D中有过滤网或直接形成在盖子材料中的过滤细孔。

该盒的尺寸举例说直径约为41/2”(11.4cm)，高度约为23/4”(7.0cm)。如上所述，该存水弯的大小受当前工业标准的限制。例如，该存水弯的直径最好约为2-21/2”。该存水弯最好用聚乙烯或其他合适材料、例如聚丙烯、ABS或聚苯乙烯模制而成，以便形成不落污点的光滑表面。该材料也可以是玻璃纤维强化聚酯。也可使用其他合适材料。一般来说，主容器14和盖/隔板部16可模制成两独立部件后粘接成一整体圆盒，因为一般不需要把这两个部件拆开。存水弯10I的进口形状做成可密封进口16D(在图9中看不到的底部出口以相同或不同方式密封)，以便于已灌有密封油的备用圆盒的运输。例如可用一贴在进口16D上的粘条密封该进口，这类粘条还可包括标签，标签上可标有安装说明和产品说明。

图10为其内部结构为非轴对称的一中心进口圆柱形除臭存水弯10J的局部剖视的立体图，为清楚起见未示出其中的液体。其挡板包括两平板部：从顶面上向下伸展而偏置在进口16D右边的垂直部16A。在垂直挡板部16A的底部，一水平部16B一直伸展到除臭存水弯10J的左壁。水平挡板部16B在离垂直挡板部16A最远的边缘处有一大小与进口16D大致相同的圆孔16E。孔16E通向一下室，该下室的底板14B的一部分在右边向上伸展而形成管形排水立壁14C，该立壁的顶边与上述各图一样界定该容器的溢出高度。示出两流路22A和22B，其回收长度X如图所示从流路22A导出。

图11示出另一实施例的除臭存水弯10K，其挡板与图10相同，但排水立壁14D做成一与底板14B和除臭存水弯10K的主容器14的内壁连成一体的平板形垂直立壁14D，它们最好模制成一体。

图12剖面图所示除臭存水弯对图10和11作出重大改进。水平挡板部16B倾斜，从而把散逸油滴回收到密封油块10。由于倾斜挡板部16B增加了回收能力，因此水平回收长度X比图10和11长得多。

可以看出，图10和11的剖面图与图5相似，而图12的剖面图与图6相似。但是，图5和6的优选结构的内部和外部都完全轴对称于轴线C-C’，而图10-12的内部结构显然为非轴对称，其出口偏向一边而不在中心，其挡板呈平板形而非圆柱形。

由水平流路的回收有效长度X与容器半径R算出的上述各种结构的密封油相对回收有效性的比较可见下表。下表1列出所示各实施例的X/R的计算值，所示实施例不应看成对本发明有所限制。

表1

附图                 X/R

1，1A                15％

2                    76％

3，4，5              50％

6，7                 105％

8                    56％

10，11               71％

12                   165％

上述各种结构的密封油相对回收有效性也可表为流路斜率X/Y的函数。下表2列出所示各实施例的X/Y的计算值，所示实施例不应看成对本发明有所限制。

表2

附图                 X/Y

1，1A                0.12

2                    4.64

3，4                 3.50

5                    5.50

6                    5.75

7                    8.60

8                    3.67

10，11               3.08

12                            5.82

按照本发明各优选实施例，进口和出口的位置以及挡板结构等等生成一主要为水平的流路。例如，在某些优选实施例中，与现有技术的主要为垂直的流路不同，本发明在上表中生成大于30％的X/R优选值。从表1可见，本发明甚至生成大于50％的值，从而大大高于所示现有技术的计算值15％。作为另一例子，本发明可生成大于1.0的X/Y优选值，而所示现有技术的该计算值大大小于1.0。按照本发明原理，X/R和/或X/Y在某些情况下也可小于其优选值，尽管此时这些值显然不属于优选值。

应该看到，X/R之类的一维参数只是有效性的一级近似：更精确的两维参数要考虑到流路上方的水平回收有效区。而更精确的三维参数考虑到流体粘度、宽度、深度、长度以及流路中各增量点处的流速。

以上两表所示相对有效性适用于正常使用状态，不一定非要包括本发明的另一改进，即如上所述防止密封油块被高压水冲走。在这方面，按照本发明的另一方面，为密封油提供一掩蔽区，本发明的任一实施例都可提供这样一个掩蔽区。例如，图10-12实施例的结构包括具有掩蔽区(例如，在图12中用T表示)的上室，从而高压冲洗水在从进口16D直接流向挡板上的孔16E的同时把大部分密封油劈开后暂时推入掩蔽区的两边。除了其他作用，斜置顶板和很宽的上室有助于提供这类掩蔽区。该掩蔽区最好由密封油正常液面上方的空间构成，例如图12中T所示空间。为了使密封油迅速进入掩蔽区，该装置可包括一个或多个出气孔用来排出掩蔽区中的空气。例如，图12所示实施例在该存水弯的顶端至少有一个出气孔16F。该出气孔16F的大小最好做成空气可从中通过，而液体大致无法从中通过，其直径最好约为1-2mm。如图所示，该出气孔最好位于该装置的顶壁上。这样，万一有密封油被冲出该出气孔，也能沿该顶面流入进口16D而回到密封油块。

图13示出本发明另一实施例。图13所示装置的一些部件与图10-12的某些部件相同。图13为其内部结构为非轴对称的一除臭存水弯10M的局部剖视立体图。其挡板包括从顶面上向下伸展而偏置在进口16D右边的垂直部16A和从垂直挡板部16A的底部一直伸展到除臭存水弯10M的左壁的一水平部16B。该水平挡板部只横向伸过一部分存水弯，从而在离垂直挡板部16A最远的边缘处留出一开口16E。该开口16E通向一有一底板14B的下室。该底板14B的右边向上伸展有一管形排水立壁14C。该排水立壁14C的顶边界定该容器的溢出高度。与图12相同，两流路22A和22B形成对应回收长度X一例如，从流路22A和22B得出的和X1+X2。如图13所示，污水18表面浮起一密封油层20。污水18的流路包括a)进口16D中的22I，b)挡板上方的22A，c)挡板16B下方的22B，d)向上越过排水立壁14c的顶边的22c，以及e)沿排水立壁14c向下的22D。

图15-18示出图13所示实施例的一优选结构。该优选结构包括一顶部件150(图15)、一中间件160(图16)、一底部件170(图17)和一插头件180(图18)。该顶部件150包括一圆管形壁151、一斜向向下的顶壁152和一在该顶壁中心处的进口153。该顶壁与图13一样地倾斜。如图所示，该进口最好包括在顶壁中央的三个孔154。该顶壁上最好还有两个用来插入和密封挡板165(见下文)的密封脊155。

该中间件160包括一圆管形壁161和一挡板，该挡板包括一垂直部165和一向上倾斜部166。该部分166的顶边呈直线，从而在该挡板旁形成一通道168。

该底部件170包括一圆管形壁171、一底壁172和一向上伸展的排水立壁173。该排水立壁最好为一高度高于壁171的圆管，包括一顶部开口175和一底部开口176。该底部件的底边上如图所示可有一斜壁174。

装配该装置时，把中间件的圆管形壁161密套在圆管形壁151中而使挡板部165插入在两密封脊155之间。壁151只向下伸展在壁161的一部分高度上。下部件170在挡板部165右边部位中有排水立壁173，圆管形壁161的下部密套在圆管形壁171中。因此形成一由独立进水室和排水室构成的密封容器。

图18示出一可使用在该实施例中的插头-提手件180。插头-提手件180最好包括一管形件181、提手突起182和在顶壁184处的L形突起183。该插头的形状和大小最好做成可密套在排水立壁173中。使用这种结构，在把插头180插入开口176中后用一封条(例如其背面有粘胶的标签)贴在进口153上，就可运输其中灌有密封油块的这一装配而成的除臭存水弯。如图所示，L形突起的形状和大小做成可插入孔154中，从而只须把这些突起插入孔154中后以图18中L所示方向转动该插头180而使L形突起抵住顶壁152，就可挪动该装配而成的装置。因此，部件180可用来密封一尚未使用的新存水弯和取出一装满污水的脏存水弯。尽管插头和提手这两种功能最好用同一部件180实现，但视具体情况，插头和提手也可分开，以及/或者省略插头或提手。

密封油20最好为可生物降解的油性液体。油液20的优选组成包括化学链中有9-11个碳原子的脂族醇，从而其比重在68°F时为0.84。由于该小便池的工作是基于油液的比重与尿液的约为1的比重之差，因此该油液的比重应尽可能小，最好不超过0.9，远小于0.9则更好。密封油20最好选择成与水的亲和力很小，以使密封油与尿液之间的物理斥力很强，从而除物理斥力外没有化学作用或其他作用，使从上方撒下的尿液/水分成细粒而向下渗过该密封油层。密封油20最好染成比方说兰色，以便维护和识别。

图14例示出可在其中安装各种除臭存水弯10的一种小便池。所示壁挂式小便池140装在地面(未示出)上方。所示小便池只是例示性的；本发明存水弯可用于任何类型的小便池。特别是，本发明的某些方面专为无水冲洗小便池而设计，但并不限于用于无水冲洗小便池。本发明除臭存水弯还可用于其他排水表面。例如，由于所使用的优选密封油远比水不易蒸发，本发明可广泛使用于地漏，从而解决现有S型地漏因存水蒸发干和不及时补充水而发出臭气的问题，特别是在干燥的热天。

本发明可在本发明的精神和基本特征内以其他具体形式实施。因此上述实施例应看成是例示性的而非限制性的，本发明的范围由权利要求而非上述说明所限定。而且，在与各权利要求相当的意义和范围内的所有变动、替代和改变因此应看成都包括在本发明内。

Claims (44)

1、一种除臭存水弯，用于包括无水冲洗小便池和防蒸发地漏在内的下水道，该除臭存水弯包括：

一主液体容器，包括一顶盖；

所述容器中的一挡板，包括至少一从所述顶盖上向下伸展的垂直部，该垂直部把所述容器分隔成1)一接受来自上方一污水碗的污水的进水室以及2)一在所述挡板下方、接受来自该进水室的污水的排水室；

一形成在该排水室中的排水立壁，包括其顶边界定所述容器的溢出高度的一垂直排水通道和一与外部污水管道连通的底部出口；

一定数量的低密度液体，这些低密度液体在所述容器中的污水达到溢出高度时形成一密封层，该密封液体层浮起在进水室中的污水表面；

所述容器和所述挡板构作和布置成使得从该污水碗所接受的所有污水在所述挡板下方的流路主要呈水平方向，从而其水平向量超过其垂直向量。

2、按权利要求1所述的除臭存水弯，其特征在于，所述挡板包括一从所述挡板的所述垂直部的底端向该进水室伸展的非垂直部。

3、按权利要求2所述的除臭存水弯，其特征在于，所述挡板的所述非垂直部倾斜成使得低密度液体的散逸液滴从所述挡板下方的所述流路向上浮起后流回所述密封液块。

4、按权利要求3所述的除臭存水弯，其特征在于，所述容器呈圆柱形，它包括一具有一定内径的垂直外壁；所述挡板和所述容器构作和布置成形成一超过该内径的30％的低密度液体回收长度，该低密度液体回收长度定义成该流路在所述低密度液体层紧下方的部分的长度加上该流路在所述挡板的倾斜区紧下方的部分的长度。

5、按权利要求1所述的除臭存水弯，其特征在于，X/Y＞1，X为从污水进入密封液块的平均进入点到沿挡板可回收密封液的流路上最远点的距离，Y为从立管顶端到挡板底端的垂直距离。

6、按权利要求4所述的除臭存水弯，其特征在于，所述半径约为2-2.5英寸。

7、按权利要求1所述的除臭存水弯，其特征在于，所述容器用塑料制成。

8、按权利要求1所述的除臭存水弯，其特征在于，所述容器用从聚乙烯、聚丙烯和玻璃纤维强化聚酯中选出的一种塑料模制而成。

9、按权利要求1所述的除臭存水弯，其特征在于，所述容器用聚乙烯模制而成。

10、按权利要求1所述的除臭存水弯，其特征在于，所述低密度液体为油性液体。

11、按权利要求1所述的除臭存水弯，其特征在于，所述低密度液体包括脂族醇。

12、按权利要求11所述的除臭存水弯，其特征在于，所述脂族醇含有碳原子数为9-11的化学链。

13、按权利要求1所述的除臭存水弯，其特征在于，所述低密度液体的比重不超过0.9。

14、一种排污水系统，包括：

a)一存水弯，包括：

一构作成一防漏盒的主容器；

所述容器顶部的至少一进口，该进口构作和布置成接受来自上方的所有污水；

一形成在所述容器的第一部分中的进水室，该进水室构作和布置成接受来自所述进水区的所有污水；

一形成在所述容器的第二部分中、与所述进水室邻接的排水室；

一挡板，包括从容器的所述顶部向下伸入所述容器中的至少一垂直部，该垂直部把所述进水室与所述排水室隔开；

所述排水室中一从该容器的底部向上伸展的排水立壁，该立壁形成一垂直排水管，其顶边界定所述容器的一定溢出高度，其底部有一排水孔把污水排到一污水管中；

一定数量的低密度油液，其组成选择成在所述容器中的污水达到溢出高度时形成一密封层，该密封油液层浮起在所述进水室中的所述污水表面；所述容器构作和布置成使得所述密封层起到隔绝所述污水的作用；

所述容器和所述挡板构作和布置成使得从所述进口到所述挡板的底边的所有污水的流路主要呈水平方向；

b)一把污水引入所述至少一进口的排水表面件。

15、按权利要求14所述的系统，其特征在于，所述排水表面件为一壁挂式小便池。

16、按权利要求14所述的系统，其特征在于，所述排水表面件为一地漏。

17、按权利要求14所述的系统，其特征在于，进一步包括一可插入在所述排水立管中的工具件，该工具件上有可与所述至少一进口啮合而挪动所述存水弯的突起。

18、按权利要求14所述的系统，其特征在于，所述容器的顶面一般为圆形而向下向所述至少一进口倾斜。

19、按权利要求14所述的系统，其特征在于，所述挡板还包括一从所述挡板的所述垂直部的底端向该进水室伸展的非垂直部，所述非垂直部倾斜成使得散逸油滴从所述挡板下方的所述流路向上浮起后流回所述密封油块。

20、一种改进的除臭存水弯，该存水弯中有一污水主体用来隔绝下水道中的臭气，所述存水弯的进水室中的一部分污水的表面漂浮有一密封液块用来隔绝存水弯中污水发出的臭气，所述改进的除臭存水弯包括：

一主容器，该主容器中有一挡板；

所述主容器至少有一进口供所有污水流入该主容器；

所述至少一进口和所述挡板布置成形成一主要为水平方向的流路供流入所述存水弯的所有污水流过所述存水弯。

21、按权利要求20所述的改进除臭存水弯，其特征在于，所述至少一进口形成在所述容器的顶面上。

22、按权利要求20所述的改进除臭存水弯，其特征在于，所述至少一进口与所述挡板的一端相距一水平距离，所述流路伸展到该端，从而流入所述进口的污水水平地流向所述挡板的该端。

23、按权利要求22所述的改进除臭存水弯，其特征在于，所述主容器在其顶部有一位于所述至少一进口旁的掩蔽区，所述掩蔽区的大小和位置选择成：冲入所述存水弯中的水在所述流路中流动时把密封液暂时驱入该掩蔽区，从而掩蔽移入该掩蔽区的密封液而防止密封液损耗。

24、按权利要求22所述的改进除臭存水弯，其特征在于，所述水平距离至少为所述容器的直径的15％。

25、按权利要求22所述的改进除臭存水弯，其特征在于，所述容器一般呈有一圆形顶面的圆柱形，从而所述水平距离至少为所述圆形顶面的半径的30％。

26、按权利要求20所述的改进除臭存水弯，其特征在于，所述流路的大部分位于该密封油液块的紧下方。

27、按权利要求20所述的改进除臭存水弯，其特征在于，所述挡板包括一在所述主要为水平方向的流路的大部分紧上方的倾斜部，该倾斜部把向上移动的散逸密封液液滴引导到所述流路的顶面上，从而回到密封油液块。

28、一种密封的除臭存水弯，用于包括无水冲洗小便池和防蒸发地漏在内的下水道，该除臭存水弯包括：

一主液体容器，包括一与该容器装成一体的顶盖；

所述容器中的一挡板，包括至少一与该顶盖连成一体、从该顶盖向下伸展的垂直部，该垂直部构作和布置成把所述容器分隔成1)-接受来自上方一污水碗的污水的进水室以及2)一通过所述挡板下方的一流路接受来自该进水室的污水的排水室；

一形成在该排水室中的排水立壁，该立壁构作和布置成形成一垂直排水通道，该排水通道包括一界定所述容器的溢出高度的水平顶边和一与外部污水管道连通的底部出口；

一定数量的低密度液体，其数量和组成选择成在所述容器中的污水向上达到溢出高度时形成一密封层，该油液密封层浮起在进水室中的污水表面；

所述容器在所述挡板底部的高度上从其中心到其边上的尺寸为R，所述容器和所述挡板构作和布置成使得流入该除臭存水弯的所有污水的流路有一密封液回收水平长度X，在该长度内，密封油滴向上浮起后回到低密度油液块，X/R至少为30％。

29、按权利要求28所述的除臭存水弯，其特征在于，所述容器呈圆柱形，所述尺寸R为该容器的半径。

30、按权利要求29所述的除臭存水弯，其特征在于，所述容器的半径在所述挡板的向下伸入所述容器中的所述垂直部的整个高度上保持不变。

31、按权利要求28所述的除臭存水弯，其特征在于，该密封液回收长度为在所述密封液层和所述挡板的一倾斜部至少之一紧下方的所述流路的长度。

32、按权利要求28所述的除臭存水弯，其特征在于，该密封液回收长度为污水流路中从所述密封液层的污水流入点到所述挡板的最底端的水平距离。

33、一种密封的除臭存水弯，用于包括无水冲洗小便池和防蒸发地漏在内的下水道，该除臭存水弯包括：

一主液体容器，包括一与该容器装成一体的顶盖；

所述容器中的一挡板，包括至少一与该顶盖连成一体、从该顶盖向下伸展的垂直部，该垂直部构作和布置成把所述容器分隔成1)一接受来自上方一污水碗的污水的进水室以及2)一通过所述挡板下方的一流路接受来自该进水室的污水的排水室；

一形成在该排水室中的排水立壁，该立壁构作和布置成形成一垂直排水通道，该排水通道包括一界定所述容器的溢出高度的水平顶边和一与外部污水管道连通的底部出口；

一定数量的低密度液体，其数量和组成选择成在所述容器中的污水向上达到溢出高度时形成一密封层，该油液密封层浮起在进水室中的污水表面；

所述容器和所述挡板构作和布置成：所述挡板引导污水而使所述流路大致呈水平方向，从而其水平向量超过其垂直向量。

34、一种用来抑制无水冲洗小便池的臭气的除臭存水弯，该小便池使尿液向下流入该存水弯后向下排入外部下水道的一排水管，所述除臭存水弯包括：

一构作成一无缝防漏碗的主容器；

一进口，该进口位于所述容器的顶部，该进口构作和布置成接受从上面流下的尿液；

一进水室，由所述容器的第一部分形成，该进水室构作和布置成接受来自所述进口的所有尿液；

一排水室，由所述容器的第二部分形成、与所述进水室邻接、包括一底板；

一挡板，包括从容器的该顶部向下伸入所述容器中的至少一垂直部，该垂直部构作和布置成把所述进水室与所述排水室隔开；

一排水立壁，位于所述排水室中，包括一与该容器的底板连成一体而向上伸展的垂直壁，该立壁构作和布置成形成一垂直排水管，该排水管包括界定所述容器的一定溢出高度的水平顶边和与该排水管连通的底部排水孔；

一定数量的低密度油液，其组成选择成在所述容器中的污水达到溢出高度时形成一密封层，该密封油液层浮起在所述进水室中的所述尿液表面；所述容器构作和布置成使得所述密封层起到隔绝和抑制所述尿液的臭气的作用，从而防止尿液臭气向上逸出所述密封层，并在该排水室中形成一气密区，从而隔绝和抑制外部下水道中的臭气；

所述容器在所述挡板底部的高度上从其中心到其边上的尺寸为R，所述容器和所述挡板构作和布置成使得流入该除臭存水弯的所有污水的流路有一密封液回收水平长度X，在该长度内，密封油滴向上浮起后回到低密度油液块，X/R至少为30％。

35、一种减小除臭存水弯中浮起在尿液表面的密封油层中油液损耗的方法，包括下列步骤：

提供一主容器，该容器有至少一个进口，该容器中有一挡板；

使污水流过密封油层后流入所述尿液主体，同时从所述密封油层分离出的油滴向下流入所述尿液主体；

使流入该存水弯的所有污水沿一主要为水平方向的流路流过该挡板，从而分离的密封油滴向上流动而回到所述密封油层。

36、按权利要求35所述的方法，其特征在于，进一步包括下列步骤：使所述尿液主体从所述容器中的一排水孔排出。

37、按权利要求35所述的方法，其特征在于，进一步包括下列步骤：用所述挡板把不在所述密封层下方的油滴引向所述密封层。

38、按权利要求36所述的方法，其特征在于，进一步包括下列步骤：用一连接在该密封层与该下水道之间的挡板把油滴引向所述密封层。

39、按权利要求36所述的方法，其特征在于，进一步包括下列步骤：用一种油形成该油层，这种油可生物降解、在室温下的比重不小于0.8、不与尿液反应、不溶于尿液和水。

40、一种防止除臭存水弯中的密封油损耗的方法，该存水弯中有用来隔绝臭气的污水，该存水弯有一与一排水室连通的进水室，该排水室位于一挡板的下方，该挡板把这两室隔开，该进水室中有一层低密度密封油浮起在污水表面而抑制污水的臭气，该进水室接受从顶盖上的一进口流下的污水，该污水渗过该密封层，该排水室中有一通向外部下水道的立壁，污水沿一流路流过挡板下方的进水室后流入排水室，然后溢过该立壁后向下流入下水道，该方法包括：

在进水室的顶部、污水进口旁提供一掩蔽区；

使污水流过该进口后沿一伸展到该挡板底部的流路流动，所述密封油层被流动污水驱入所述掩蔽区。

41、按权利要求40所述的方法，其特征在于，进一步包括下列步骤：在使污水流动、密封油层下方被流动污水分离的散逸油滴在污水流入点与挡板最底端之间的整个距离内向上浮起而回到密封油层的过程中使空气从一排气孔排出所述掩蔽区。

42、按权利要求41所述的方法，其特征在于，进一步包括下列步骤：在使污水流动、沿进水室中污水流入点与挡板最底端之间的一主要为水平方向的流路引导所有污水流入该除臭存水弯中的过程中使空气从一排气孔排出所述掩蔽区。

43、按权利要求40所述的方法，其特征在于，进一步包括改进该流路，为此用一主要为水平方向的挡板部从一垂直挡板部伸入该进水室而使该流路在所述主要为水平方向的挡板部的一端处对折，从而把该流路分成方向相反的主要为水平方向的上方段和下方段。

44、按权利要求41所述的方法，其特征在于，向上浮起散逸油滴的所述步骤还包括把一般水平的挡板部布置成向上倾斜，从而使向上移动的油滴流回密封油层。

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