專利名稱：叉管式便尿分道排放r型節(jié)水排臭座便器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種衛(wèi)生設(shè)備，具體涉及一種座便器，屬日常生活用品技術(shù)領(lǐng)域。
為解決座便器節(jié)水問題，國內(nèi)已有V型、漏斗型等節(jié)水型座便器產(chǎn)品面世，并達(dá)到國際節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)6升的指標(biāo)。在此基礎(chǔ)上，本人于98年又發(fā)明了《節(jié)水型便尿分道排放座便器》，專利號(hào)為98226801。該專利已入選《中華優(yōu)秀專利技術(shù)精選》、《世界華人發(fā)明家大辭典》等典刊，并榮獲國際發(fā)明金獎(jiǎng)。該座便器節(jié)水專利技術(shù)可普遍應(yīng)用于6升以下單虹管排放座便器節(jié)水技術(shù)改造。如要全面推廣該技術(shù)，還需要解決排盡尿液的關(guān)鍵性技術(shù)問題。近年來，國家對節(jié)水問題很重視，采取推廣節(jié)水產(chǎn)品和提高水價(jià)來促使全社會(huì)注重節(jié)約用水。由于房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)越來越科學(xué)，衛(wèi)生間排污下水管道的布局也有利于向節(jié)水的方向發(fā)展，排放便尿的下水管道從遠(yuǎn)距離向中近距離靠攏。這為更節(jié)水的座便器產(chǎn)品的開發(fā)帶來可能。近年來，已有3.5升的節(jié)水座便器獲專利權(quán)，專利號(hào)為96245619。目前已有3升的節(jié)能便器授予實(shí)用新型專利權(quán)，專利號(hào)為00226166，這些專利將被開發(fā)成近距離排放的節(jié)水產(chǎn)品。由于社會(huì)的需求是多方面的，在節(jié)水的前提下，需要遠(yuǎn)距離排放的座便器，也需要中近距離排放的座便器。目前需要開發(fā)的是中近距離排放的更節(jié)水的座便器產(chǎn)品。對座便器產(chǎn)品來講，除了節(jié)水外，還需要解決用廁時(shí)排除臭氣的問題。為凈化衛(wèi)生間空氣，必須解決座便器臭氣的擴(kuò)散問題。目前解決座便器臭氣問題主要是以下兩種方式。一是采用化劑和電子除臭。除臭具有成本高、使用起來麻煩等問題。一是采用防臭?？墒浅魵獾臄U(kuò)散是防不勝防。在無奈的情況下，只能在衛(wèi)生間里安裝排氣扇，用排氣扇來排臭換氣。解決座便器臭氣擴(kuò)散的問題已成為座便器產(chǎn)品研究的新的技術(shù)范疇。
本發(fā)明的目的在于提供一種叉管式便尿分道排放r型節(jié)水排臭座便器。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種叉管式便尿分道排放r型節(jié)水排臭座便器，它包括r型節(jié)水便池、定變量雙沖節(jié)水排臭水箱、虹管與叉型倒虹管構(gòu)成叉管式便尿分道排放結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是便池設(shè)計(jì)成r型，大便沖廁的用水量可降至3升，小便還可利用叉型倒虹管的大叉口與小叉口交替排尿的排放功能可使座便器更加節(jié)水。水箱沖水采用定變量控制，能達(dá)到合理用水的要求，水箱中還引出排臭管道，可與外界管道連接進(jìn)行排臭。
與現(xiàn)有座便器產(chǎn)品技術(shù)相比，叉管式便尿分道排放座便器是在《節(jié)水型便尿分道排放座便器》創(chuàng)新基礎(chǔ)上具有突破性的二次開發(fā)。該發(fā)明從座便器整體結(jié)構(gòu)上均采用了最節(jié)水的措施1.該發(fā)明采用了叉型倒虹管結(jié)構(gòu)，并科學(xué)合理地選擇兩個(gè)叉口的位置和叉管的流量大小，當(dāng)尿尿和用水沖尿液時(shí)，大小叉口可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)交替排尿，達(dá)到用少量水就能把便池內(nèi)的尿液徹底排出便池，解決了《節(jié)水型便尿分道排放座便器》僅用單一倒虹管排放尿液存在排尿不徹底的問題，在進(jìn)一步節(jié)水與排盡尿液上有了新的突破。2.該發(fā)明采用了具有儲(chǔ)便與儲(chǔ)水具有明顯界線的r型節(jié)水便池，可在用少量水的情況下形成虹吸，有利于排大便的節(jié)水。3.該發(fā)明采用了定變量雙沖節(jié)水水箱。水箱沖水控制從定量單沖發(fā)展到定量雙沖，雙沖實(shí)現(xiàn)了大量與小量用水的選擇，可以達(dá)到一定的節(jié)水效果。但定量沖水不可能做到科學(xué)合理地利用水資源，只有采用變量沖水控制，才能根據(jù)大小便需沖多少水就沖多少水，達(dá)到合理利用水資源的最佳節(jié)水效果。定變量雙沖節(jié)水排臭水箱的開發(fā)和使用，使水箱的容量與實(shí)際沖水使用的水量是不等的。因此不能用水箱容量判定座便器產(chǎn)品是節(jié)水產(chǎn)品還是費(fèi)水產(chǎn)品。水箱是用來儲(chǔ)水的容器，用水可根據(jù)需要自己選擇。這樣又更新了座便器用水量由水箱容量定性的舊觀念。座便器是否具有節(jié)水功能，一是看座便器便尿排放結(jié)構(gòu)是否符合節(jié)水要求；二是看座便器水箱的沖水裝置是否符合合理用水的要求。4.該發(fā)明采用了排臭技術(shù)。這種排臭方法簡單可行，并且效果很好。這些技術(shù)特點(diǎn)都有別于其它的座便器產(chǎn)品和技術(shù)，具有新穎性、創(chuàng)造性和實(shí)用性。另外，本發(fā)明還考慮到不同用戶的要求，給出了下排式座便器和橫排式座便器兩種不同的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明采用5升水箱，巧妙地解決座便器近距離和中距離排放統(tǒng)一體的問題。如果將水箱容量加大到6升時(shí)，就可以達(dá)到近、中、遠(yuǎn)距離排放統(tǒng)一體的問題，在節(jié)水的前提下，可滿足不同的用戶的需求?？偠灾?，本發(fā)明可在不同距離排放大小便的環(huán)境下，節(jié)水達(dá)到超級(jí)水平，這是現(xiàn)有座便器無法與之媲美的。


圖1為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖(下排式)。
圖2為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖(橫排式)。
圖3為本發(fā)明的定變量雙沖節(jié)水排臭水箱結(jié)構(gòu)示意圖。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)描述如圖1，本發(fā)明是將便池設(shè)計(jì)成類似于英文小寫字母r結(jié)構(gòu)形狀，簡稱為r型。r型節(jié)水便池1具有明顯的儲(chǔ)便與儲(chǔ)水兩部分，由界線5處分，界線5以下為儲(chǔ)便部分，界線5以上為儲(chǔ)水部分。r型節(jié)水便池1可在有利于形成虹吸的前提下更加節(jié)水。虹管3的高度應(yīng)低于r型節(jié)水便池1儲(chǔ)水部分5的高度，虹管3的直徑可根據(jù)設(shè)計(jì)指標(biāo)確定，從節(jié)水的角度看，在確保排便的基礎(chǔ)上，應(yīng)盡可能選擇小一些，虹管3的形狀可有所不同。對便紙入簍的用戶和采用便潔寶的用戶，虹管3的直徑可比一般座便器虹管小些。叉型倒虹管4由一個(gè)大叉口6與一個(gè)小叉口7構(gòu)成。叉型倒虹管4的出水口管徑一般設(shè)計(jì)為10mm左右，并連通小叉口7。叉型倒虹管4的出口處的高度設(shè)置為略高于座便器封氣水位8，小叉口7的高度設(shè)置為略低于座便器封氣水位8。小叉口7開口處應(yīng)沿r型便池壁橫向展開開口，以滿足小便時(shí)尿液沿壁下落可直接到達(dá)小叉口7內(nèi)，通過叉型倒虹管4出口處流出。小叉口7開口處可采用帶孔的陶瓷體(塑料體等材料)插入作為過濾器，以防大便堵塞管道。采用活動(dòng)的可插拔的過濾器又可方便于叉型倒虹管內(nèi)的清污。大叉口6的高度設(shè)置為略高于座便器封氣水位8，大叉口6的管徑要比小叉口7的管徑大些，使大叉口6的管徑流量應(yīng)大于小叉口7的管徑流量的1倍以上，在結(jié)構(gòu)位置許可時(shí)，應(yīng)盡可能做大些。大叉口6進(jìn)水口處可直接做成帶孔的壁。孔壁的進(jìn)水量要大于或等于大叉口6管徑的流量。這樣的叉型倒虹管4就能實(shí)現(xiàn)交替排尿了，并在排盡尿液的基礎(chǔ)上更加節(jié)水。叉型倒虹管4與虹管3組合成為叉管式便尿分道排放結(jié)構(gòu)。叉管式便尿分道排放技術(shù)可用于所有單虹管排放的座便器的節(jié)水產(chǎn)品的改進(jìn)，并使座便器達(dá)到最佳的節(jié)水效果。
叉型倒虹管交替排尿的工作過程當(dāng)尿尿時(shí)，尿液沿r型節(jié)水便池1的便池壁下落到小叉口7處，這時(shí)便池水位略有上升，r型節(jié)水便池1的水位略高于封氣水位8，尿液會(huì)自動(dòng)流入小叉口7后從叉型倒虹管4出口處流出。大多數(shù)尿液是通過這個(gè)管道流出，由于小叉口7的流量大于尿尿的流量，因此小便入池后不會(huì)使r型節(jié)水便池1水位上升。當(dāng)尿尿完畢，由于還有一小部分尿液在r型節(jié)水便池1水中擴(kuò)散，不能全部排出，這時(shí)仍需要用少量的水沖洗便池，將滯留在便池的尿液排出。這時(shí)的尿液既不是通過虹管3排出，也不靠小叉口7排出，而是通過大叉口6后經(jīng)叉型倒虹管4排出。大叉口6排尿的過程當(dāng)打開變量沖水閥10沖入1升左右的水時(shí)，沖入r型節(jié)水便池1內(nèi)的清水將原便池內(nèi)的污水(水與尿液的混合物)擠壓到虹管3內(nèi)。由于沖入的水較少，便池的水位不可能升高很多，虹管3內(nèi)的水位也不可能超過虹管高度通過虹管流出。當(dāng)清水沖入r型節(jié)水便池1時(shí)，使r型節(jié)水便池1的水位與虹管3的水位同步上升，這時(shí)虹管3的水位超過座便器封氣水位8，位于虹管3內(nèi)的大叉口6開始有水流入，流入大叉口6的水正好是便池內(nèi)壓入虹管3要排出的污水。由于大叉口6的管徑流量遠(yuǎn)大于小叉口7管徑流量，流出叉型倒虹管4出口處的水主要來自大叉口6流入的污水，小叉口7流入的清水很少，可以不考慮在內(nèi)。這樣虹管3內(nèi)的污水可全部通過大叉口6流入并從叉型倒虹管4出口處流出。當(dāng)虹管3內(nèi)的污水流動(dòng)時(shí)，虹管3內(nèi)的水位開始下降，r型節(jié)水便池1內(nèi)的清水水位同時(shí)要下降，這時(shí)r型節(jié)水便池1底部內(nèi)的污水隨水流向大叉口6，并經(jīng)叉型倒虹管4出口處排出，這種過程持續(xù)到虹管3內(nèi)的水位和r型節(jié)水便池1的水位降到座便器封氣水位8相同時(shí)停止。最后保留在r型節(jié)水便池1內(nèi)的水就是比較干凈的水了，污水會(huì)被全部排出，達(dá)到了用少量水沖廁的節(jié)水目的。從整個(gè)排尿過程來看，叉型倒虹管的小叉口7與大叉口6各排出尿液一次，實(shí)現(xiàn)了交替排尿和盡可能地把尿液排出的要求。因此，叉型倒虹管的交替排尿的技術(shù)方案，較好地解決了用少量水沖盡尿液的技術(shù)難題，為座便器更加節(jié)水開辟了新的途徑。
為方便用戶使用叉管式便尿分道排放r型節(jié)水排臭座便器產(chǎn)品，產(chǎn)品除了采用下排式座便器外，還可采用橫排式的座便器，如圖2所示。
為了使座便器達(dá)到用3升水沖廁的節(jié)水的要求，水箱的設(shè)計(jì)就要復(fù)雜多了。水箱的設(shè)計(jì)要考慮如下五個(gè)方面一是要略為增大水箱沖水管的管徑，增大水的流量；二是要提高沖便用水的水位，以增加水的勢能；三是要有變量沖水控制功能，即滿足需要多少水就沖多少水，達(dá)到想沖就沖，想停就停，滿足叉管式便尿分道排放小便沖廁用水1升最節(jié)水的要求；四是要滿足中距離大便排放時(shí)用水量多而又不使沖水溢出便池的要求；五是要具有排臭功能，使衛(wèi)生間無臭氣污染。因此水箱必須設(shè)計(jì)成定變量雙沖節(jié)水排臭水箱2。
如圖3，定變量節(jié)水排臭水箱可采用能儲(chǔ)5升水的水箱。水箱內(nèi)設(shè)置3升定量沖水閥9，定量沖水閥9設(shè)置在水箱儲(chǔ)水2升水位處，滿足沖入便池的水量為3升。定量沖水閥9已是增大沖水閥口徑和提高沖水水位了，可達(dá)到近距離大小便用3升水沖廁的要求。變量沖水閥10置于水箱底部，打開變量沖水閥10可將水箱的5升儲(chǔ)水全部放盡。變量沖水閥10的管徑略小于定量沖水閥9的管徑或相同，以滿足中距離大便沖廁所需的流量。為了防止大水量沖廁時(shí)不產(chǎn)生便池溢水問題，操作方法有兩種一種是先打開定量沖水閥9，先讓3升水沖入便池，形成虹吸將大便沖吸排出，等便池水位下降后，再打開變量沖水閥10，這樣沖廁就不會(huì)產(chǎn)生溢水問題；一種是先打開變量沖水閥10，等水沖入便池使便池水位上升時(shí)，停止沖水，等便池水位下降后再次打開變量沖水閥10，讓水箱中的水再次沖入便池，這樣也不會(huì)產(chǎn)生便池溢水問題。這樣使用水箱沖廁，可使便池沖得干凈和更加節(jié)水。在保證便池沖洗干凈的基礎(chǔ)上，不需要用滿箱5升水時(shí)，可以用4.5升、4升、3.5升等水量沖廁。變量沖水閥10的正確使用，可克服座便器大水量重復(fù)沖水的浪費(fèi)現(xiàn)象，可產(chǎn)生很好的節(jié)水效果。對便尿分道排放結(jié)構(gòu)的小便沖廁來說，用水量一般可降到1升左右，這時(shí)只要操作變量沖水閥10就能實(shí)現(xiàn)控制。變量沖水閥10實(shí)現(xiàn)變量沖水的控制主要靠沖水管道內(nèi)增加一個(gè)支架12和一個(gè)彈性好的彈簧(或橡膠帶)11。當(dāng)打開變量沖水閥10時(shí)，彈簧(或橡膠帶)11被拉長，水通過變量沖水閥10沖入便池。釋放變量沖水閥10后，變量沖水閥10在水箱水壓和彈簧(或橡膠帶)彈性的作用下，變量沖水閥10就會(huì)自動(dòng)閉合，沖水就會(huì)自動(dòng)停止?？刂谱兞繘_水閥10打開時(shí)間的長短，就可控制沖入便池水的多少，從而達(dá)到變量沖水的目的。支架12也可以采用其它形式來固定彈簧(或橡膠帶)。水位標(biāo)尺14用于指示水箱儲(chǔ)水量，方便水箱儲(chǔ)水量的調(diào)節(jié)，并能精確指示水箱的儲(chǔ)水量，是專為定量用水，減少浪費(fèi)水設(shè)置的。
水箱的進(jìn)水可采用浮球式控制或永磁水閥控制。水箱的沖水控制可采用扳手式、按鍵式、提拉式等方式操作。
為實(shí)現(xiàn)座便器排臭的目的，定變量雙沖節(jié)水排臭水箱中設(shè)置了排臭管道13，排臭管道13連通座便器沖水管道。由于沖水管道是連通座便器便池的，在大小便用廁時(shí)，大小便的臭氣(異味)可直接通過沖水的管道到達(dá)排臭管道13，排臭管道13可與衛(wèi)生間安裝的外接排氣管道連接，可將臭氣(異味)直接排出室外。為使排臭效果更好，可在外接排氣管道中安裝排氣風(fēng)扇。為適應(yīng)不同季節(jié)的排氣要求，排氣風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速應(yīng)采用可調(diào)控制。冬季使用低速排氣，夏季使用高速排氣，春秋季節(jié)使用中速排氣。采用座便器直接排氣以后，可使衛(wèi)生間空氣更清潔衛(wèi)生，有效地改善衛(wèi)生間的環(huán)境。外接排氣管道可安裝在衛(wèi)生間墻內(nèi)，可使衛(wèi)生間保持原有簡潔的裝飾。也可以沿衛(wèi)生間墻外裸安裝，同樣可達(dá)到排臭的目的。
本發(fā)明的節(jié)水效果以3口之家為例，每人每天大便一次、小便4次，合計(jì)5次來計(jì)算節(jié)水效果。本發(fā)明大便沖水按3升計(jì)算，小便沖水一般使用1升，年用水量為8噸?！?65＝7665升≈8噸1、與國際標(biāo)準(zhǔn)6升座便器比較，可節(jié)水25噸。
6×3×5×365＝32850升≈33噸2、與國家推廣產(chǎn)品3.5升的座便器節(jié)水產(chǎn)品比較，可節(jié)水12噸3.5×3×5×365＝19162.5升≈20噸3、與已有節(jié)水座便器專利設(shè)計(jì)指標(biāo)3升產(chǎn)品比較，可節(jié)水7噸3×3×5×365＝16425升≈16噸4、與國際標(biāo)準(zhǔn)6升座便器采用便尿分道排放后可節(jié)水2/3座便器產(chǎn)品比較，還可節(jié)水7噸[(6×3)+(2×3×4)]×365＝15330升≈15噸從以上座便器產(chǎn)品年用水量數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明除了排臭效果外，年用水量能降到最低程度，因此，具有顯著的節(jié)水效果。
權(quán)利要求
1.一種叉管式便尿分道排放r型節(jié)水排臭座便器，包括r型節(jié)水便池(1)、定變量雙沖節(jié)水排臭水箱(2)、虹管(3)與叉型倒虹管(4)，其特征在于叉型倒虹管(4)的進(jìn)水處設(shè)有兩個(gè)叉口，一個(gè)大叉口(6)與一個(gè)小叉口(7)，大叉口(6)的位置略高于座便器封氣水位(8)，小叉口(7)的位置略低于座便器封氣水位(8)，叉型倒虹管(4)的出口處的高度設(shè)置為略高于座便器封氣水位8，叉型倒虹管(4)的管徑一般設(shè)計(jì)為10mm左右，虹管(3)與叉型倒虹管(4)組成叉管式便尿分道排放結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種叉管式便尿分道排放節(jié)水排臭座便器，配接r型節(jié)水便池(1)，其特征在于便池具有明顯的儲(chǔ)便與儲(chǔ)水兩部分，由界線(5)處分，界線(5)以下為儲(chǔ)便部分，界線(5)以上為儲(chǔ)水部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種叉管式便尿分道排放節(jié)水排臭座便器，采用定變量雙沖節(jié)水排臭水箱(2)，其特征在于水箱中設(shè)置一個(gè)定量沖水閥(9)和一個(gè)變量沖水閥(10)，變量沖水閥(10)由支架(12)和彈性較好的彈簧(橡膠帶)(3)構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種叉管式便尿分道排放r型節(jié)水排臭座便器，采用排臭除臭法，其特征在于定變量雙沖節(jié)水排臭水箱(2)中引出排臭管道(13)，排臭管道(13)與r型節(jié)水便池(1)連通，可與外界管道連接排除便池中的臭氣和異味。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種叉管式便尿分道排放γ型節(jié)水排臭座便器。它包括γ型節(jié)水便池1、定變量雙沖節(jié)水排臭水箱2、虹管3和叉型倒虹管4。其特點(diǎn)是采用具有很好排尿功能的叉型倒虹管4與虹管3組成叉管式便尿分道排放結(jié)構(gòu),再配接γ型節(jié)水便池1,構(gòu)成大便用3升水、小便用1升水的超級(jí)節(jié)水座便器。水箱采用定變量雙沖節(jié)水排臭水箱2。水箱中還引出排臭管道,可與外界管道連接進(jìn)行排臭。該發(fā)明解決了座便器節(jié)水與排臭兩大技術(shù)難題,平均每次用水量降至2升左右,且排臭效果好。
文檔編號(hào)E03D9/04GK1364964SQ01120909
公開日2002年8月21日 申請日期2001年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月9日
發(fā)明者石國平 申請人:石國平