CN211113930U - 一种应用帕斯卡定律为原理的生活管道清堵器 - Google Patents

Abstract

一种应用帕斯卡定律为原理制成的生活管道清堵器，由两部分组成：1、蹲式便盘清堵器：由圆台形塞头、支柱管、棱台形塞头顺序连接而成，支柱管内有连通两塞头内孔的压力水管，压力水管两端口既可作入水口，也可作出水口；支柱管上有操作手柄，在手柄上施加操作人员体重的垂直压力，能使塞头与便盘排水口密封。2、坐式便盘清堵器：由半圆半棱台形塞头、三通接头、手拧螺丝及硅胶半球顺序连接而成，清堵器工作时放入便盘凹坑，塞头进排水口，硅胶半球进喷水口，转动手拧螺丝产生轴向推力，能使塞头与便盘排水口密封。密封后的清堵器由水管接头通入一定压强的自来水，就能在堵塞物上产生强大推力将其清除。

Description

一种应用帕斯卡定律为原理的生活管道清堵器

一、所属技术领域

本发明涉及一种适合家庭常备的用于清除生活管道堵塞的新型装置，这种装置采用著名的物理定律——帕斯卡定律为原理制成，属于环境保护技术领域。

二、背景技术

当前疏通堵塞管道的工具主要有以下几种：

1、电动疏通机：用电动机带动一条软轴，软轴另一端带动一个旋转的刀头，工作时软轴可通过弯曲的管道，到达堵塞之处，旋转的刀头破碎堵塞物，就能疏通管道。由于电动疏通机需要一条十几米长的弹簧软管，配套有多种刀头，操作技术要求高，只适合以清堵为生的专业人员使用，另外造价较高，不适合家庭备用。其优点是清堵成功率高，缺点是刀头容易割伤塑料排水管，同时铁质弹簧丝容易生锈折断，寿命不长。

2、充气式疏通机：号称一炮通，利用压缩空气瞬间释放爆发产生的冲击波压力，将堵塞物迅速推离位置而达到清堵目的，优点是结构简单造价便宜，缺点是气压不好掌握，容易炸坏排水管，这样的例子网上有案可查。

3、化学清堵法：利用化学物质溶解堵塞物，这种方法虽然简单，但其清堵时间比较长，最严重的缺点是化学物质会污染环境。

4、其他还有抓爪式、手压气泵式等等清堵方式，各有缺点，都不理想。

由于国家经济越来越发达，家家户户都用上了自来水，城市居民都住上了高楼大厦，管道堵塞成为每家每户都会遇到的烦心事，而当前清堵工作都是请人处理，每次几百元，很不合算。因此研制一种适合家庭使用的清堵效果好、价格便宜、安全可靠、人人都可操作的理想清堵器，就是本发明的目的。

三、发明内容

本发明工作原理本清堵器的工作原理是科学的帕斯卡定律，这个原理就是千斤顶和万吨水压机的原理，千斤顶是全世界都在普遍使用的起重工具，其力量之大众所周知，有目共睹。

帕斯卡定律内容：加在密闭液体上的压强，能够大小不变地由液体向各个方向传递。

帕斯卡定律可用图1说明：

图1中截面积不同的容器1和容器2通过管道连通，两容器中的液体是水，当活塞1受到压力F1作用时，其产生的压强通过管道传递到容器2，由于压强不变，而容器2截面积大，根据公式：

压力＝压强×面积

所以活塞2产生的向上推力F2就比F1大得多。

本清堵器在清堵工作时也会像千斤顶一样，在管道内的堵塞物上产生强大的推力，能以摧枯拉朽之势迅速将堵塞物清除。

自来水压强(俗称水压)与楼层高度成反比，楼层越高，水压越低。用户处自来水最低压强国家标准为1.4-1.6公斤/平方厘米，最高压强为6公斤/平方厘米。一般自来水厂供水管的压强为3.5公斤/平方厘米，自来水可以直接上到8楼，8楼以上就要为水管加装增压器了，加装增压器后，高层大楼的水压可以大于5公斤/平方厘米。

本清堵器能在管道中产生多大的推力？这与自来水压强及堵塞处水管的直径大小有关，下表列出各种管径的排水管在各种自来水压强下产生的理论推力(单位：公斤)：

由上表可见，本清堵器能在各种管道中产生30-500公斤的推力，在这么强大推力下，还有什么垃圾不能清除？

本发明基本原理结构(见图2)：应用帕斯卡定律的必要条件，是在堵塞物与排水口之间这段管道内形成液体水密封环境，因此必需用塞头将排水口严密封堵。图2中堵塞物相当于图1中的活塞2，图2中软管内的自来水压力相当于活塞1的压力F1，图2中软管接通自来水后，水压就会在堵塞物上产生向外的推力，这个推力相当于图1中F2。同时水压也推动塞头向外移动，但塞头移动会造成漏水，一漏水就丧失压力了。所以为了单独推动堵塞物，必须人工加密封压力给塞头，使之保持密封状态。堵塞物移动到总排水管后，堵塞事故就排除了。由图2可见，本发明基本原理结构就是塞头加自来水，非常简单。

塞头虽然简单，但由于蹲式便盘、坐式便盘、洗菜池及地漏的排水口形状各异、尺寸各异，考虑到通用性，因此本发明设计应用了以下三种塞头：

1、圆台形塞头(见图3)：用于密封外存水弯的蹲式便盘、洗菜池及地漏的圆形排水口。

2、棱台形塞头(见图4)：用于密封抽水马桶蹲式便盘(内存水弯)的非圆形排水口。

3、半圆半棱台形塞头(见图5)：用于密封抽水马桶坐式便盘的半圆半棱排水口。

生活管道清堵器应用了圆台形塞头、棱台形塞头和半圆半棱台形塞头，这三种塞头使用密封性能良好的可变形弹性材料(如橡胶)制成，立体形状为一头大一头小的台形。由图3、图4、图5可见，三种塞头的纵剖面均为梯形形状，以适应各种不同尺寸的便盘、洗菜池及地漏排水口的密封。

每种塞头中间都有开孔，孔内可穿过带有管接头的硬压力水管，管接头可与软管连通至具有一定压强的自来水，就能在密封管道内产生清除堵塞物的强大推力。

四、附图说明

图1、帕斯卡定律原理图；

图2、本发明基本原理图；

图3、圆台形塞头结构图；

图4、棱台形塞头结构图；

图5、半圆半棱台塞头结构图；

图6、蹲式便盘清堵器和坐式便盘清堵器结构图；

图7、蹲式便盘(外存水弯)清堵工作操作图；

图8、抽水马桶蹲式便盘清堵工作操作图；

图9、抽水马桶坐式便盘清堵工作操作图。

五、具体实施方式

具体实施方式见图6、图7、图8、图9。

1、蹲式便盘清堵器(见图6(a))：

主要由圆台形塞头、棱台形塞头、支柱管、压力水管、管接头及手柄组成：

其中蹲式便盘清堵器由圆台形塞头、支柱管、棱台形塞头顺序连接而成为一个整体，整体内部设置连通两塞头内孔的压力水管，压力水管两端口既可作入水口用，也可作出水口用；支柱管上装置有可在任意位置固定的操作手柄，清堵时在手柄上施加操作人员体重的垂直压力，就能使塞头与便盘排水口密封。

圆台形塞头和棱台形塞头分别安装在硬性支柱管的两端。上面说过，圆台形塞头用于密封外置存水弯的蹲式便盘、洗菜池及地漏的圆形排水口；棱台形塞头用于密封内置存水弯的抽水马桶蹲式便盘的非圆形排水口。

压力水管设置在支柱管内部的中心线位置，它的两端穿过圆台形塞头和棱台形塞头的中心孔，管的两端设有管接头1和管接头2；两个管接头各自既可作出水口使用，也可作入水口使用。作入水口使用时，用软管与水龙头连接，以取得水源；作出水口使用时，不用连接任何东西。

手柄的作用是将人体重量产生的向下的密封压力传递到支柱管。手柄是可调的，反时针旋松后可以在支柱管上下左右移动位置。

支柱管的作用：一是将手柄垂直向下的人体压力，传递到塞头，使塞头与排水口密封，并抵消自来水压强产生的反向推力；二是保护内部的压力水管。

蹲式便盘清堵器实际应用见图7和图8，

外存水弯蹲式便盘清堵工作操作见图7，这种便盘的排水口都是圆形的，所以工作塞头要用圆台形塞头；棱台形塞头的中心孔作进水接口，与软管连接，软管另一头接到自来水龙头。清堵开始时要用力压下手柄，使圆形塞头与排水口密封，然后再打开水龙头充水，观察便盘内有没有漏气漏水现象，如果有漏气漏水，就要先行堵漏；如果没有泄漏，管道很快就能疏通，疏通后有时能听到水流声，提起清堵器，便盘积水很快消除。

抽水马桶蹲式便盘清堵工作操作见图8，这种便盘的存水弯都是内置型，排水口大都是非圆形的，所以工作塞头大都采用棱台形塞头，这种便盘清堵方法与上述圆形排水口便盘清堵方法相同。

2、坐式便盘清堵器(见图6(b))：

坐式便盘清堵器主要由半圆半棱台形塞头、硬水管、手拧螺丝、三通接头及水管接头组成：

其中半圆半棱台形塞头、三通接头、手拧螺丝及硅胶半球顺序连接而成为一个整体，其作用是以硅胶半球为支点，转动手拧螺丝就可以对半圆半棱台形塞头产生一个推力，使其与便盘排水口密封。

坐式便盘与蹲式便盘结构不同，蹲式便盘内只有一个口——排水口，坐式便盘凹坑内除了排水口外，还有一个对着排水口的喷水口(参见图9)，因此蹲式便盘清堵器不能用于坐式便盘，否则因喷水口漏水而丧失压力，所以必须特别设计。

坐式便盘排水管不是垂直向下的，而是水平向上倾斜排列的，因此半圆半棱台形塞头的密封压力不能使用垂直向下的人工压力，必须使用手拧螺丝来提供水平方向压力。图6(b)中，半圆半棱台形塞头的内孔通过三通接口中的两个直通接口与带有硅胶半球的手拧螺丝连接，塞头内孔的中心线与手拧螺丝中心线重合，如果硅胶半球位置被固定，旋转手拧螺丝产生的推力就能全部传递到塞头上。

三通接头的另一个接口与硬水管及水管接头连接，用于连接自来水软管。

坐式便盘清堵器实际应用见图9，

坐式便盘清堵器工作时要放入便盘的凹坑内，塞头面向排水口压紧，带有硅胶半球的手拧螺丝面向喷水口，并使硅胶半球顶入喷水口内，转动手拧螺丝就会产生轴向推力，使塞头紧紧地密封在排水口上，清堵器工作时不用人工出力。之所以使用硅胶半球，是因为硅胶是软性材料，工作时能保护瓷质便盘不受损伤。

当水管接头接上有一定压强的自来水时，自来水转弯90°进入塞头及排水口，就能在排水管内产生强大推力将堵塞物清除。

六、与现有技术相比本发明的优点：

1、清堵成功率高：成功率98％以上，由于水压推力很大，一般堵塞物都能以摧枯拉朽之势被快速清除。

2、不割伤管道：没有高速旋转的刀头进入管道，所以对塑料管道没有任何割伤。

3、不破坏管道：产生推力的是静态水压，动作温和，所以不会有压缩空气式清堵器那样的爆炸现象破坏管道。

4、不污染环境：只用清洁的自来水，不用化学药品，所以不会污染环境。

5、无声无垃圾：清堵时不会产生任何噪声，也不用把污秽垃圾掏出来形成二次污染，非常环保。

6、不用拆卸管道：清堵时即使遇到固化的滤网，也不用拆卸管道。

7、人人能用：无需专业人员，操作简单、方便、安全、省时、省力。

8、通用性好：家庭所有管道堵塞都能清除。

9、无花费：不用电力，不用请人，不费力气、只用很少自来水，不用花一毛钱。

10、寿命长：没有容易锈蚀老化的零件，寿命可达20-30年以上。

Claims (1)

1.一种应用帕斯卡定律为原理的生活管道清堵器，由蹲式便盘清堵器和坐式便盘清堵器两部分组成，其特征是：蹲式便盘清堵器由圆台形塞头、支柱管、棱台形塞头顺序连接而成为一个整体，整体内部设置连通两塞头内孔的压力水管，压力水管两端口既可作入水口用，也可作出水口用，支柱管上装置有可在任意位置固定的操作手柄，清堵时在手柄上施加操作人员体重的垂直压力，就能使塞头与便盘排水口密封；坐式便盘清堵器由半圆半棱台形塞头、三通接头、手拧螺丝及硅胶半球顺序连接而成为一个整体，其作用是以硅胶半球为支点，转动手拧螺丝就可以对半圆半棱台形塞头产生一个推力，使其与便盘排水口密封。

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