CN203559471U

CN203559471U - 一种防逆流装置

Info

Publication number: CN203559471U
Application number: CN201320684780.7U
Authority: CN
Inventors: 徐晖; 李红刚; 谢柏安
Original assignee: Shanghai Kohler Electronics Ltd
Current assignee: Shanghai Kohler Electronics Ltd
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2013-10-30
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2023-10-30

Abstract

本实用新型公开了一种防逆流装置，包括水箱和设置在所述水箱内用于平衡进水流量和出水流量的水浮子构件，所述水箱的上部连接有进水管道，所述进水管道上设置有进水口，所述进水管道的底部与所述水箱相连通，所述水箱的下部设置有出水口，所述水箱的侧部设置有泄水口，所述水浮子构件包括主体部和设置在所述主体部上用于平衡进出水流量的平衡端部，所述主体部位于所述水箱内，所述平衡端部可沿所述进水管道滑动地配置在所述进水管道内。其可以根据进出水流量变化，其内部的水浮子构件能够始终获得一个平衡位置，以保证进水流量等于出水流量，来动态地控制进出水流量平衡。

Description

一种防逆流装置

技术领域

本实用新型涉及智能座便器技术领域，尤其涉及一种用于智能坐便器中的防逆流装置。

背景技术

现有技术中，智能坐便器防倒流装置结构，采用一个开放式水箱(保证水箱与大气相通)，将马桶的进水口和出水口完全隔离，进水口和水箱的最高水位之间要保持一定距离。通过在水箱上开设有一个溢流口，以保证进水口和最高水位之间保持一定距离。

防倒流装置需要控制进水和出水的平衡，以防止水会从溢流口泄掉或造成无水可用，影响正常工作的情况的发生。

开放式水箱的进水和出水同时进行，需动态控制水箱进水速度，以达到水箱内进出水流量平衡。现有的控制方法一般有两种：

1、使用过程中，通过获取水位传感器信号，控制电磁阀的开闭，以避免水从溢流口流出。其缺点为：当水箱体积较小，进出口水量流速差值较大时，电磁阀频繁启动，影响使用寿命。

2、使用过程中，始终保证进水流量大于出水流量，保证用水。其缺点为：当水箱注满时，水从溢流口流出，造成水资源浪费。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种能够在使用过程中，能够自动根据进出水流量变化来动态控制进出水平衡的防逆流装置。

本实用新型的技术方案提供一种防逆流装置，包括水箱和设置在所述水箱内用于平衡进水流量和出水流量的水浮子构件，所述水箱的上部连接有进水管道，所述进水管道上设置有进水口，所述进水管道的底部与所述水箱相连通，所述水箱的下部设置有出水口，所述水箱的侧部设置有泄水口，所述水浮子构件包括主体部和设置在所述主体部上用于平衡进出水流量的平衡端部，所述主体部位于所述水箱内，所述平衡端部可沿所述进水管道滑动地配置在所述进水管道内。

进一步地，所述进水口的进水方向与所述平衡端部上的平衡端部受力面之间具有夹角θ，所述θ介于0°至90°之间。

进一步地，在θ=90°时，所述进水口的进水方向与所述水浮子构件所受的浮力方向呈90°或180°，所述平衡端部为用于选择性地封堵所述进水口的圆柱形平衡端部。

进一步地，所述进水管道包括上窄下宽的锥形进水管道，所述进水口水平设置在所述锥形进水管道上，相应的，所述平衡端部包括用于与所述锥形进水管道相配合上窄下宽的锥形平衡端部。

进一步地，所述进水管道还包括圆柱形进水管道，所述圆柱形进水管道的上端与所述锥形进水管道的底部相连通，所述圆柱形进水管道的底部与所述水箱相连通，相应地，所述平衡端部还包括用于与所述圆柱形进水管道相应配合的圆柱形平衡部，所述圆柱形平衡部连接在所述锥形平衡端部与所述主体部之间。

进一步地，所述水浮子构件的高度大于所述水箱的高度，以保持所述平衡端部上至少有一部分始终滑动地配置在所述进水管道内。

进一步地，所述水浮子构件的内部为中空结构。

采用上述技术方案，具有如下有益效果：

通过在水箱内设置一水浮子构件，该水浮子构件用于平衡进水流量和出水流量，水浮子构件上的平衡端部用于与进水管道配合，并可以改变进水管道上出水的面积，以控制进水流量与出水流量平衡。当水箱内水位低时，水浮子构件根据浮力大小位于水箱底部，此时，平衡端部与进水通道之间的间隙最大，使得进水通道的流水面积最大，进水流量大于出水流量，水箱内的水位逐渐上升；当水箱内水位升高时，水浮子构件在浮力的作用下慢慢上浮，其平衡端部逐渐堵住进水管道，减小了平衡端部与进水管道之间的间隙，减小了进水管道的流水面积，使得水量逐渐减小，最终达到进出水量平衡，水浮子构件停止在平衡位置，平衡该进出水量。

该水浮子构件的平衡端部的结构可以根据进水方向与平衡端部受力面之间夹角的变化而改变，其可以为圆锥形、圆柱形等等所需形状。

该防逆流装置可以根据进出水流量变化，其内部的水浮子构件能够始终获得一个平衡位置，以保证进水流量等于出水流量，来动态地控制进出水流量平衡。其结构简单、使用方便、无需其他额外部件，即可自动实现动态地控制进出水流量平衡。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种防逆流装置中的水浮子构件处于水箱底部时的结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种防逆流装置中的水浮子构件上浮，其平衡端部与进水管道配合时的结构示意图；

图3为水浮子构件上浮，锥形平衡端部的受力面的受力分析图；

图4为本实用新型提供的一种防逆流装置中，其进水口处配置有电磁阀、其出水口处配置有水泵的示意图。

附图标记对照表：

1-水箱； 11-蓄水腔； 12-进水管道；

13-出水口； 14-泄水口； 121-锥形进水管道；

122-进水口； 123-圆柱形进水管道；2-水浮子构件；

21-主体部； 22-平衡端部； 221-锥形平衡端部；

222-圆柱形平衡部； 223-平衡端部受力面； 3-电磁阀；

4-水泵。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。

如图1-2所示，本实用新型提供一种防逆流装置，包括水箱1和设置在水箱1内用于平衡进水流量和出水流量的水浮子构件2，水箱1的上部连接有进水管道12，进水管道12上设置有进水口122，进水管道12的底部与水箱1相连通，水箱1的下部设置有出水口13，水箱1的侧部设置有泄水口14，上述水浮子构件2包括主体部21和设置在主体部21上用于平衡进出水流量的平衡端部22，主体部21位于水箱1内，平衡端部22可沿进水管道12滑动地配置在进水管道12内。

该防逆流装置主要用于智能座便器中，用于将马桶的进水口和出水口隔离。该防逆流装置，包括水箱1和水浮子构件2，水箱1内设置有蓄水腔11，水浮子构件2位于水箱1内用于平衡进水流量和出水流量。具体地，水浮子构件2位于蓄水腔11内，并能够随着蓄水腔11随着蓄水的多少上浮或下沉，以与设置在水箱1上部的进水管道12配合，控制进水管道12出水面积的大小，进而平衡进水流量和出水流量。进水管道12的底部与蓄水腔11贯通，以将水输入蓄水腔11内。

进水管道12上设置有进水口122，用于从外部向进水管道12内供水，进水管道12的底部与水箱1相连通，用于将水输入蓄水腔11内。水箱1的下部设置有出水口13，其与蓄水腔11连通，以用于将蓄水腔11内的水输出。水箱1的侧部的上方位置设置有泄水口14，其与蓄水腔11连通，以用于在进水流量大于出水流量时，将蓄水腔11内高于规定水位的水泄掉，泄水口14还用于防止发生故障时，马桶里的水逆流到进水管道12处，避免污染自来水水源。

水浮子构件2包括主体部21和平衡端部22，平衡端部22设置在在主体部21上，平衡端部22能够与进水管道12配合，改变进水管道12进水面积的大小或者选择性的堵住部分进水口122，以改变进水口122进水面积的大小或者改变进水管道12与平衡端部22之间的缝隙的大小，缝隙越大，进水面积就越大，进水量就越大；反之，缝隙越小，进水面积就越小，进水量就越小。

本实用新型中所述的进水面积是指进水口122或进水管道12内能够从平衡端部22的外周流出水流进入蓄水腔11的面积。根据该平衡端部22的形状，该进水面积与进水口122出水面积的大小或者与进水管道12与平衡端部22之间的间隙有关。

水浮子构件2的主体部21位于水箱1内，其可以在浮力的作用下上浮，并带动平衡端部22上浮或下沉，由于平衡端部22配置在进水管道12内，并能够沿着进水管道12滑动。因此，在主体部21带动平衡端部22上浮时，平衡端部22沿着进水管道12向上滑动，并与该进水管道配合减小进水管道12的进水面积，从而减小进水量。在主体部21带动平衡端部22下沉时，平衡端部22沿着进水管道12向下滑动，并与该进水管道配合增加了进水管道12的进水面积，从而增加了进水量。

具体操作如下：当水箱1内水位低时，水浮子构件2根据浮力大小位于水箱底部，此时，平衡端部22从进水管道12中滑动下移，使得进水通道12的进水面积加大，此时进水流量大于出水流量，水箱1内蓄水腔11中的水位逐渐上升。当水箱1内水位升高时，水浮子构件2在浮力的作用下慢慢上浮，其平衡端部22逐渐堵住进水管道12，减小了进水管道12的进水面积，使得水量逐渐减小，最终达到进出水量平衡，水浮子构件2停止在平衡位置，平衡该进出水量。如进出水流量出现变化，上述水浮子构件2的位置随之变化，并重新获得平衡位置，控制进出水量平衡。

由此，该防逆流装置可以根据进出水流量变化，其内部的水浮子构件2能够始终获得一个平衡位置，以保证进水流量等于出水流量，来动态地控制进出水流量平衡。其结构简单、使用方便、无需其他额外部件，即可自动实现动态地控制进出水流量平衡。

较佳地，如图3所示，进水口122的进水方向与平衡端部22上的平衡端部受力面223之间具有夹角θ，该θ介于0°至90°之间。

图3中的θ为进水口122的进水方向与平衡端部22上的平衡端部受力面223之间具有夹角；F_浮为水浮子构件受到的浮力；F_合为进水流量在平衡端部受力面223上产生的合力；F₁为竖直分力；F₂为水平分力。

如图3所示，平衡端部受力面223与进水方向具有夹角θ，该夹角θ是可变的，夹角θ在0°至90°之间。当F_浮等于F1时，水浮子构件2达到平衡。平衡时，水浮子构件2所需浮力F_浮的大小可根据调整夹角θ来改变。即在制造水浮子构件2时，通过改变平衡端部221上的平衡端部受力面223的倾斜角度，来改变平衡端部受力面223与进水方向之间的夹角θ，进而来改变平衡时水浮子构件2所需浮力F_浮的大小。也即是，该水浮子构件2的平衡端部22的形状可以根据夹角θ的变化而改变，具体可以将平衡端部22设计为圆锥形、圆柱形等等所需的形状。

当θ=90°时，进水口122的进水方向与水浮子构件2所受的浮力F_浮方向呈90°或180°，该平衡端部22为用于选择性地封堵进水口122的圆柱形平衡端部。

当进水口122的进水方向与水浮子构件2所受的浮力F_浮方向呈90°时，进水口122的进水方向与水浮子构件2所受的浮力F_浮相垂直。浮力F_浮垂直向上，则进水口122在进水管道12的侧部水平设置。此时，平衡端部22为圆柱形平衡端部，其用于在浮起时，通过侧部的平衡端部受力面选择性的堵住部分或全部的进水口122，以减小进水面积，来控制进出水流量平衡。

当进水口122的进水方向与水浮子构件2所受的浮力F_浮方向呈180°时，进水口122的进水方向与浮力F_浮相反。浮力F_浮垂直向上，则进水口122在进水管道12的顶部垂直向下设置。此时，平衡端部22为圆柱形平衡端部，其用于在浮起时，通过顶部的平衡端部受力面选择性的堵住部分或全部的进水口122，以减小进水面积，来控制进出水流量平衡。

当0°＜θ＜90°时，进水口122的进水方向与水浮子构件2所受的浮力F_浮方向在90°-180°之间，此时平衡端部22可为圆锥柱形平衡端部，其用于上浮时，通过倾斜的平衡端部受力面堵住进水口122的部分并通过整个圆锥柱形平衡端部堵住进水管道12，减小进水管道12与圆锥柱形平衡端部之间的间隙，以减小进水面积，来控制进出水流量平衡。

较佳地，如图1-2所示，上述进水管道12包括上窄下宽的锥形进水管道121，进水口122水平设置在锥形进水管道121上，相应的，平衡端部22包括用于与锥形进水管道121相配合上窄下宽的锥形平衡端部221。锥形平衡端部221能够在锥形进水管道121内上下浮动，以与锥形进水管道121配合减小进水面积，通过锥形平衡端部221在锥形进水管道121内上下浮动，来控制进出水量平衡。

将进水管道12的上部分设计为锥形进水管道121，即其纵截面为上窄下宽的梯形结构。相应地，将平衡端部22的上部分设计为锥形平衡端部221，其纵截面为上窄下宽的梯形结构。该锥形平衡端部221与锥形进水管道121相配合，以控制进水量大小，进而控制进出水平衡。由于锥形进水管道121上窄下宽，当上窄下宽的锥形平衡端部221沿着进水管道12上滑时，方便减小锥形平衡端部221与锥形进水管道121之间的间隙，减小进水面积，减小进水量。当上窄下宽的锥形平衡端部221沿着进水管道12下滑时，方便增加锥形平衡端部221与锥形进水管道121之间的间隙，增加进水面积，增加进水量。

较佳地，如图1-2所示，进水管道12还包括圆柱形进水管道123，该圆柱形进水管道123的上端与锥形进水管道121的底部相连通，圆柱形进水管道123的底部与水箱1相连通，相应地，平衡端部22还包括用于与圆柱形进水管道123相应配合的圆柱形平衡部222，圆柱形平衡部222连接在锥形平衡端部221与主体部21之间。

圆柱形进水管道123用于起到导向定位作用，当水浮子构件2上浮时，锥形平衡端部221从圆柱形进水管道123滑过，并与锥形进水管道121配合，减小两者之间的间隙，减小进水面积，减小进水流量。此时，圆柱形平衡部222配合在圆柱形进水管道123内，起到定位作用。当水浮子构件2下沉时，锥形平衡端部221从圆柱形进水管道123中下滑，并与锥形进水管道121逐渐分离，增加两者之间的间隙，增加进水面积，增加了进水流量。由此可见，圆柱形进水管道123对锥形平衡端部221起到导向定位作用。

圆柱形平衡部222的高度大于圆柱形进水管道123的高度，以保证锥形平衡端部221能够与锥形进水管道121配合。

较佳地，如图1所示，水浮子构件2的高度大于水箱1的高度，以保持平衡端部22上至少有一部分始终滑动地配置在进水管道12内。通过将水浮子构件2高度设计为大于水箱1的高度，使其平衡端部22上至少有一部分始终位于进水管道12内。一般在处于最低水位时，保持平衡端部22上至少有一部分位于圆柱形进水管道123内，以保证水浮子构件2在上下浮动过程中，一直能够与进水通道12相配合。

较佳地，如图1-2所示，水浮子构件2的内部为中空结构。将水浮子构件2的内部设置为中空结构，可以减轻水浮子构件2的整体重量，便于水浮子构件2上下浮动与进水管道12配合控制进出水流量。

如图4所示，该防逆流装置中，其进水口122处连接有电磁阀3，通过电磁阀3的开启与关闭，控制向水箱1内输水。其出水口13处连接有水泵4，通过水泵1将水箱1的蓄水腔11内的水抽出使用。

根据需要，可以将上述各技术方案进行结合，以达到最佳技术效果。

本实用新型提供的一种防逆流装置，通过在箱体内设置一水浮子构件，其可以根据进水流量的大小或变化，自动获得一个平衡位置，以保证进水流量等于出水流量，来动态地控制进出水流量平衡。并且该防逆流装置无需其他额外部件，即可自动实现动态地控制进出水流量平衡，其结构简单，使用方便，既能够节约用水，避免水资源浪费，又无需频繁开启电磁阀，延长了电磁阀的使用寿命。

以上所述的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种防逆流装置，其特征在于，包括水箱和设置在所述水箱内用于平衡进水流量和出水流量的水浮子构件，

所述水箱的上部连接有进水管道，所述进水管道上设置有进水口，所述进水管道的底部与所述水箱相连通，所述水箱的下部设置有出水口，所述水箱的侧部设置有泄水口，

所述水浮子构件包括主体部和设置在所述主体部上用于平衡进出水流量的平衡端部，

所述主体部位于所述水箱内，所述平衡端部可沿所述进水管道滑动地配置在所述进水管道内。

2.根据权利要求1所述的一种防逆流装置，其特征在于，所述进水口的进水方向与所述平衡端部上的平衡端部受力面之间具有夹角θ，所述θ介于0°至90°之间。

3.根据权利要求2所述的一种防逆流装置，其特征在于，

在θ=90°时，所述进水口的进水方向与所述水浮子构件所受的浮力方向呈90°或180°，所述平衡端部为用于选择性地封堵所述进水口的圆柱形平衡端部。

4.根据权利要求1所述的一种防逆流装置，其特征在于，所述进水管道包括上窄下宽的锥形进水管道，

所述进水口水平设置在所述锥形进水管道上，

相应的，所述平衡端部包括用于与所述锥形进水管道相配合的上窄下宽的锥形平衡端部。

5.根据权利要求4所述的一种防逆流装置，其特征在于，所述进水管道还包括圆柱形进水管道，所述圆柱形进水管道的上端与所述锥形进水管道的底部相连通，所述圆柱形进水管道的底部与所述水箱相连通，

相应地，所述平衡端部还包括用于与所述圆柱形进水管道相应配合的圆柱形平衡部，所述圆柱形平衡部连接在所述锥形平衡端部与所述主体部之间。

6.根据权利要求1所述的一种防逆流装置，其特征在于，所述水浮子构件的高度大于所述水箱的高度，以保持所述平衡端部上至少有一部分始终滑动地配置在所述进水管道内。

7.根据权利要求1所述的一种防逆流装置，其特征在于，所述水浮子构件的内部为中空结构。