CN212715119U - 智能节水盥洗盆 - Google Patents

Abstract

智能节水盥洗盆，由双眼排水孔的盥洗盆、能自动关闭可二次利用排水阀的智能开关、能容纳三至六个可二次利用水的5升储水桶的托盘以及能自动控制储水桶位移的电机和自动控制储水桶水位的报警系统组成，使用中可将二次利用水与污水分别处理，不用打砸布管装修卫生间便可使用，而已有的盥洗盆节水装置既需要布管装修占用卫生间的空间，使用起来也不甚方便，且大都只能用二次水冲洗马桶，限制了二次水拖地、浇花等多种用途，本发明故障少，寿命长，易于大规模制造生产，市场前景和经济效益巨大。

Description

智能节水盥洗盆

技术领域

智能节水盥洗盆，属于卫生清洁用品。

背景技术

已有的各种盥洗盆以及厨房洗碗槽都只有一个排水口，洗涤之后的水都直接通过排水口流入下水道。用过的水排入下水道本来是天经地义的事情，无可厚非。但关键问题是：有些用过的水，尽管已是不洁水，比如饭前随便洗洗手的水，餐后拧个毛巾擦擦脸的水，还比如洗过水杯、瓜果之类的水，或者漂洗过第三遍衣服的水以及简单洗个葱、蒜、香菜的水等等，虽然也算是不洁水，却也怎么说也还没有不洁到连冲个马桶、拖一拖地和浇一浇花也不能的肮脏程度，这种水，工业上称之为中水，就是既不干净也不肮脏的水。众所周知，中国是个缺水国家。既如此，就应该将这种中水收集起来，专门用作冲洗马桶、拖地和浇花之用。但关键是将这些中水收集起来再二次利用很是麻烦，一是既需要布管装修占用卫生间的空间，使用起来也不甚方便，且大都只能用二次水冲洗马桶，限制了二次水拖地、浇花等多种用途，换来的结果也着实值不了多少钱，所以人们都不愿意去惹那些麻烦。最重要的是，就算你也认为让那些完全可以冲马桶的水白白流走确实可惜，但是你也实在是没有一个既不太麻烦，也简单实用的方法把那些可二次利用的水留存起来——曾经，也有人提出过这种想法，例如“CN201320034284 三孔节水盥洗盆”、“CN201620609178 一种多功能节水型盥洗盆”等，甚至还有人倡议连洗澡水也收集起来二次利用，并且也有人付诸行动实践过，但终因得不偿失而放弃。

发明内容

本发明就是针对上述无法方便地收集和取用可二次利用水的问题，发明一种既方便又实用，既经济又耐用的收集和取用可二次利用水的装置，既能节约用水，又能培养人们节约用水好习惯的养成。

本智能节水盥洗盆由盥洗盆柜1、盥洗盆2、上水龙头3、中水翻板4、下水翻板5、电源指示灯开关6、电源指示灯7、警报灯8、蜂鸣器9、柜底面10、电池11、电动机12、电动机主动轮13、储水桶托转盘14、托转盘滚珠15、储水桶16～18、电磁铁19、硬铁导线20、电磁软电极21、硬质电源线22、电源软电极23、磁芯杆下端24、磁芯杆上端25、下弹片26、绝缘板27、上弹片28、硬中排水管29、翻板操作杆30、支点杆31、芯杆连接点32、下水排水管33、托盘溢水孔34和溢水接盘35组成；盥洗盆2安装在盥洗盆柜1的柜面上，盥洗盆2的底部加工有两个排水孔，左侧的为中水排水孔，并在中水排水孔里安装上包括中水翻板4和硬中排水管29在内的中水翻板排水管阀；中水翻板4下的硬中排水管29内，翻板操作杆30安装在翻板操作杆支点杆31上；电磁铁19固定在硬中排水管29的外管壁上；翻板操作杆30的E端的圆环与磁芯杆下端24上的连接点32相连接；由下弹片26、绝缘板27和上弹片28组成的警示系统电路开关板安装在硬中排水管29上的电磁铁19的上端；硬铁导线20和硬质电源线22的一端，安装固定在盥洗盆柜1的天花板上，二硬质导线的另一端分别连接上电磁软电极21和电源软电极23并垂至储水桶内；储水桶16～18置于储水桶托转盘14上，储水桶托转盘14和电池11、电动机12安装在盥洗盆柜1的柜底面10上；电源指示灯开关6、电源指示灯7、警报灯8和蜂鸣器9安装在柜体的合适位置。使用前，将盥洗盆内的两个排水口开关翻板都关闭，当洗过东西的水比较脏时——比如使用过肥皂、香皂或洗手液时，按开通往下水道的阀门翻板，让脏水直接排往下水道；而当盥洗盆内的水比较清澈干净时，则关闭通往下水道的阀门翻板，同时打开通往储水桶的阀门翻板，让水流进储水桶。当储水桶的水位上升到设定的高度时，就会与下垂的两根导线接触通电，通电后，以动力电磁铁为源头的智能系统就会使蜂鸣器响起来，使警灯亮起来，同时也会立刻关掉通往储水桶的阀门，启动电机转动储水桶托盘，移走接够水的储水桶，移来没有水的空储水桶继续储水。如此反复，多个储水桶里便始终备有可二次利用的水。用水时，随手提起一个储水桶就可以用，无需等待。为了节约自动控制系统移走接满水的储水桶再移来空储水桶继续储水的时间，也可以省略智能控制的电动机，直接手动托盘至合适的位置即可。如此，就能够方便地收集和取用可二次利用的中水了。

附图说明：

附图为本发明的实验装置示意图，图1为主视图，图2为俯视图，图3为中水翻板开关及报警控制示意图，图4为智能控制电路图，图5为储水桶托转盘结构图，图6为中水排水翻板操作杆示意图。各图中，1为盥洗盆支撑柜柜体，简称盥洗盆柜；2为盥洗盆；3为上水龙头；4为中水开关翻板，简称中水翻板；5为下水开关翻板，简称下水翻板；6为电源指示灯开关；7为电源指示灯；8为警报灯；9为蜂鸣器；10为柜底面；11为电池；12为电动机；13为电动机主动轮；14为储水桶托转盘；15为托转盘滚珠；16为可再用中水储水桶a，简称储水桶a；17为储水桶b；18为储水桶c；19为动力电磁铁，简称电磁铁；20为硬质电磁铁导线，简称硬铁导线；21为硬质电磁铁导线下的软质弹性电极，简称电磁软电极；22为硬质电源线；23为硬质电源线下的软质弹性电极，简称电源软电极；24为电磁铁芯杆下端，简称磁芯杆下端；25为电磁铁芯杆上端，简称磁芯杆上端；26为警报系统电极下弹簧片，简称下弹片； 27为电极安装绝缘隔离板，简称绝缘板；28为警报系统电极上弹簧片，简称上弹片；29为硬质中水排水管，简称硬中排水管；30为中水开关翻板操作杆，简称翻板操作杆；31为翻板操作杆支点杆，简称支点杆； 32为电磁铁芯杆下端连接点，简称芯杆连接点；33为下水排水管；34为托盘溢水孔；35为溢水接盘。

具体实施方式：以普通城镇居民家中的单眼排水孔盥洗盆的改造为例：

1. 在已有盥洗盆1的底部排水孔左侧80～120mm处再打一个直径45mm的排水孔，取名为中水排水孔，排水孔直穿下部的盥洗盆柜，并在排水孔里安装上中水翻板排水管阀，即包括中水翻板4和硬质中水排水管29在内的中水翻板排水管阀。

2. 在离中水翻板4下70～90mm距离处的硬中排水管29中心轴线上，横贯直径打一个直径3～4mm的孔,用作安装翻板操作杆支点杆31用。

3. 按照附图6所示，制作一个翻板操作杆30。其一端的圆圈用来与电磁铁移动芯杆相连，另一端用作拨动翻板开关，中部的圆圈用来与支点杆31相连。

4. 将做好的翻板操作杆30装入硬中排水管29内，并照附图3所示，插入支点杆31，与硬中排水管29连接固定，并且注意翻板操作杆30的F杆的顶端距中水翻板4水平关闭时的下平面距离最近1mm，最远3mm。

5. 用扎丝将电磁铁19固定到硬中排水管29的管壁上。

6. 在磁芯杆下端24上的连接点32上插入螺杆或开口销之类的连接物与翻板操作杆30的E端圆环连接起来（转动连接）并调试。

7. 将由下弹片26、绝缘板27和上弹片28组成的警示系统电路开关板按照图3所示安装到硬中排水管29上。并调试与磁芯杆上端25与下弹片26的最佳距离，以磁芯杆上端25向上移动时，下弹片26与上弹片28能够紧密接触为准。

8. 在硬中排水管29上接一段通往储水桶a16的软质排水管并固定。注意排水管以高于储水桶上边沿8～15mm为宜。

9. 将硬铁导线20和硬质电源线22的一端，安装固定在盥洗盆柜1的天花板上，并在二硬质导线的另一端分别连接上电磁软电极21和电源软电极23。

10. 在盥洗盆柜1的柜底面10上安装一个直径350～450mm的储水桶托转盘14，安装步奏是：在储水桶托转盘14的中心打一个直径6mm的中心孔——在离中心孔20mm的半径圆线上等距离打3个直径6mm的托盘溢水孔34——将储水桶托转盘14放入盥洗盆柜1的底板面10左侧位置上，注意盘子的边沿离柜子的前门面、左墙面和后墙面都不少于10mm～15mm，然后依据盘子的中心点在柜子的底板面10上打一个固定储水桶托转盘14用的直径2mm深6mm～8mm的盲孔——拿掉储水桶托转盘14，以直径2mm孔为中心，画一个直径比储水桶托转盘14的底面直径小30mm～40mm的圆——将画好的圆6或8等分，并在各等分点上各钻一个直径15mm深8mm的半圆坑窝——在坑窝里放入6或8颗直径15mm的玻璃珠子即托转盘滚珠15——将溢水接盘35的中心点置于柜底面10上的直径2mm的小盲孔上——将储水桶托转盘14放在托转盘滚珠15上，并用木螺丝从中心部位与溢水接盘35一起固定在柜底面10上的小盲孔上。

11.细心调试储水桶托转盘14与托转盘滚珠15的间隙，必须是灵活转动且不松不紧。

12. 将3个金属储水桶即储水桶a16、储水桶b17和储水桶c18置于储水桶托转盘14上，调整电磁软电极21和电源软电极23的长度至储水桶设定的理想水位。

13. 安装使储水桶托转盘14转动的1～3个动力电动机12,并细心调整电动机主动轮13与储水桶托转盘14的间隙，做到灵活拖动而不打滑。

14. 将电源指示灯开关6、电源指示灯7、警报灯8和蜂鸣器9安装到合适的位置。

15. 安装电池11、建立电路，并注意：

（1）报警系统采用3～12伏电压；

（2）电磁铁和电动机采用12～36伏电压；

（3）亦可采用220伏照明电及变压器、整流器给报警系统和动力系统提供安全电力。

16. 检查所有电路，特别注意：

（1）中间有绝缘板27的开关板，负责的是警示系统的供电与断电；

（2）伸入储水桶的两根电极是负责电动机和电磁铁的供电与断电的。

上述电压一旦弄错，就立刻会烧毁警示系统的警灯和蜂鸣器。

（3）电源指示灯7的亮与灭，由手动电源指示灯开关6管理。电源指示灯可以是3伏～36伏的，也可以是220伏的。

17. 试车并调整有关零部件至最佳状态。

18. 千万别忘记给硬中水排水管29上的所有有可能漏水的安装点做防漏水处理。总体要求是：盥洗盆（2）的底部有两个排水孔，其中一个为中水排水孔，中水排水孔里安装有中水翻板（4）和硬中排水管（29），中水翻板（4）下的硬中排水管（29）内安装有翻板操作杆（30）和翻板操作杆支点杆（31），电磁铁（19）固定在硬中排水管（29）的外管壁上，翻板操作杆（30）的E端的圆环与磁芯杆下端（24）上的连接点（32）相连接，由下弹片（26）、绝缘板（27）和上弹片（28）组成的警示系统电路开关板安装在硬中排水管（29）上的电磁铁（19）的上端，硬铁导线（20）和硬质电源线（22）的一端，分别连接上电磁软电极（21）和电源软电极（23）并垂至储水桶内，各储水桶置于储水桶托转盘（14）上，储水桶托转盘（14）置于托转盘滚珠（15）上；托转盘滚珠（15）和溢水接盘（35）安装在储水桶托转盘（14）下的柜底面（10）上；电池（11）、电动机（12）安装在盥洗盆柜（1）的柜底面（10）上。

综合上述：

本智能节水盥洗盆所述的多个储水桶，以每个能够容纳3～4升水为准，相当于一个直径150mm高250mm的小食用油桶的水。因为反复试验表明，冲一次小便的水量是3～4升——而马桶储水桶的储水量是10～14升。

本智能节水盥洗盆所述的储水桶托转盘14，是一个深15mm~50mm直径300mm~500mm的平底圆盘，具体直径以能够容纳下至少3个3～4升水的小水桶口挨口的放置在一起为佳，如果家中的盥洗盆柜柜体较大，也可以考虑使用能容纳4～6个3～4升水的储水桶托盘；盘的中心区域加工有溢水孔34和中心安装孔；盘的外圆上涂有橡胶层或碳纤维层等高摩擦、高柔韧性的物质层，以防在与电动机主动轮13摩擦转动时打滑。

本智能节水盥洗盆设置托盘溢水孔34和溢水接盘35的目的是防止一旦储水桶溢水后托盘中的水会溢出盘体污染柜内。

本智能节水盥洗盆所述的翻板操作杆30是用直径2～3毫米的金属丝或塑料制成，如图6所示。该翻板操作杆30是一个横杆E与竖杆F约为90~130度且横竖杆相交处有一个直径2mm~4mm的支点圆圈的金属或非金属件，E杆顶端有一个直径2mm~4mm的圆环，用来与电磁铁芯杆下端24连接，F杆的顶端制作成三角形且三角形的顶端直边做成弧线形的，目的是为了使其在做拨动中水翻板4关闭中水排水孔时，着力点不要集中在中水翻板4的对称轴线处，以免中水翻板4出现竖直轴向转动，从而关闭不住或者关闭不严排水口，F段制作成弧形的，目的是为了比较容易的调整F段与中水翻板4的最佳距离。

本智能节水盥洗盆所述的两根硬质导线下端的伸入储水桶内的软质电极，是用弹性极好的细钢丝或黄磷铜丝做成的螺丝状软弹簧，或者是用弹性极好的薄黄磷铜箔做成的条状弹簧片，这样的弹簧，一是能保证良好的导电能力，二是能够比较容易地从一个储水桶转移到另一个储水桶。

本智能节水盥洗盆系统的工作原理是：垂入储水桶中的两根导线，是整个系统的总开关，通过附图4可以看到，二导线中的一根与总电源电池的一极相连，另一根与动力电磁铁和电动机相连，当储水桶的水位上升到设定的高度时，就会使垂入桶中的两根导线触水通电。通电后，电动机的运转会带动储水桶托转盘运转，托转盘运转的结果是移走了接够水的储水桶，移来了没有水的空储水桶储水；通电后，动力电磁铁中的铁芯杆的运动带来了两个结果，即一是其一端打开了接通蜂鸣器和警灯的开关，使蜂鸣器响了起来，使警灯亮了起来，二是其另一端带动中水开关翻板操作杆向上运动，从而让翻板关闭水口，这两个结果，都可以通过附图3观察出来。

当然，该垂入储水桶中的两根导线的作用，也完全可以通过安装在柜体天花板上的红外线传感器、超声波传感器或激光测距仪测距的方式来完成。

本智能节水盥洗盆使用前，盥洗盆中的两个排水孔均为关闭状态。使用时，先掂量使用后的水是否能二次利用，然后再根据掂量的结果决定是打开中水排水翻板还是打开下水排水翻板。例如，当洗手需要使用洗手液或者肥皂之类的洗洁用品时，流至盥洗盆中的水即为不能二次利用的重污染水，因此，应该按开下水排水翻板，让污水直接排入下水道；而当随随便便洗个手，并不使用洗手液或肥皂之类的洗洁用品时，或者只是冲冲杯子、洗洗水果时，流至盥洗盆中的水即为可二次利用的中水，应该打开中水排水翻板，让水排入储水小桶中，待第一个储水小桶储满水后，伸入桶中的两根电极会因为水的导电而连接，智能系统会立即报警并关闭中水翻板，同时启动电机转动储水桶托转盘14，使下一个空储水桶移至接水的位置。此时，如果仍然需要继续储水，就再按开中水翻板继续储水，如果不需要继续储水，则既可以让中水留在盥洗盆中，也可以按开污水排水翻板让水排走。

本智能节水盥洗盆储水方式的最大好处是：用水的时候不用等待，直接打开柜门，提出储水桶就行，而不是打开哪个什么储水箱的水龙头等待灌水，如此可节省不少宝贵时间。当然，因为总有一个储水小桶中已储满水，故电控转动储水桶托盘不能转的太快而使水荡出，所以，如果觉得让智能控制的电机慢腾腾转动储水桶托转盘太浪费时间，则也可以通过调节螺纹式距离微调机构，移开电动机主动轮[13]与储水桶托转盘[14]的接触，或者干脆省略掉电动机[12]及电动机主动轮[13]，直接人工手动储水桶托转盘[14]至合适的位置即可。

本智能节水盥洗盆装置的另一大好处是：无需大动干戈将二次利用水通过管道与马桶等物相连。因为每多一道工序，都会吓退一批怕麻烦的用户。

与已有的所有节水盥洗盆装置相比，本智能节水盥洗盆结构简单，使用方便，易于制造或改造，节水效果显著，市场前景和经济效益俱佳。

Claims (1)

1.智能节水盥洗盆，由盥洗盆柜（1）、盥洗盆（2）、上水龙头（3）、中水翻板（4）、下水翻板（5）、电源指示灯开关（6）、电源指示灯（7）、警报灯（8）、蜂鸣器（9）、柜底面（10）、电池（11）、电动机（12）、电动机主动轮（13）、储水桶托转盘（14）、托转盘滚珠（15）、储水桶a（16）、储水桶b（17）、储水桶c（18）、电磁铁（19）、硬铁导线（20）、电磁软电极（21）、硬质电源线（22）、电源软电极（23）、磁芯杆下端（24）、磁芯杆上端（25）、下弹片（26）、绝缘板（27）、上弹片（28）、硬中排水管（29）、翻板操作杆（30）、支点杆（31）、芯杆连接点（32）、下水排水管（33）、托盘溢水孔（34）和溢水接盘（35）组成，盥洗盆（2）安装在盥洗盆柜（1）的柜面上，盥洗盆（2）的底部加工有两个排水孔，左侧的为中水排水孔，并在中水排水孔里安装上包括中水翻板（4）和硬中排水管（29）在内的中水翻板排水管阀；中水翻板（4）下的硬中排水管（29）内，翻板操作杆（30）安装在翻板操作杆支点杆（31）上；电磁铁（19）固定在硬中排水管（29）的外管壁上；翻板操作杆（30）的E端的圆环与磁芯杆下端（24）上的连接点（32）相连接；由下弹片（26）、绝缘板（27）和上弹片（28）组成的警示系统电路开关板安装在硬中排水管（29）上的电磁铁（19）的上端；硬铁导线（20）和硬质电源线（22）的一端，安装固定在盥洗盆柜（1）的天花板上，二硬质导线的另一端分别连接上电磁软电极（21）和电源软电极（23）并垂至储水桶内；储水桶a（16）、储水桶b（17）和储水桶c（18）置于储水桶托转盘（14）上，储水桶托转盘（14）和电池（11）、电动机（12）安装在盥洗盆柜（1）的柜底面（10）上；电源指示灯开关（6）、电源指示灯（7）、警报灯（8）和蜂鸣器（9）安装在柜体的合适位置，其特征是：所述的盥洗盆（2）的底部有两个排水孔，其中一个为中水排水孔，中水排水孔里安装有中水翻板（4）和硬中排水管（29），中水翻板（4）下的硬中排水管（29）内安装有翻板操作杆（30）和翻板操作杆支点杆（31），电磁铁（19）固定在硬中排水管（29）的外管壁上，翻板操作杆（30）的E端的圆环与磁芯杆下端（24）上的连接点（32）相连接，由下弹片（26）、绝缘板（27）和上弹片（28）组成的警示系统电路开关板安装在硬中排水管（29）上的电磁铁（19）的上端，硬铁导线（20）和硬质电源线（22）的一端，分别连接上电磁软电极（21）和电源软电极（23）并垂至储水桶内，各储水桶置于储水桶托转盘（14）上，储水桶托转盘（14）置于托转盘滚珠（15）上；托转盘滚珠（15）和溢水接盘（35）安装在储水桶托转盘（14）下的柜底面（10）上；电池（11）、电动机（12）安装在盥洗盆柜（1）的柜底面（10）上。

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