本實用新型涉及一種洗手池的節(jié)水裝置。

背景技術(shù)：

水資源問題是當(dāng)今全世界最受關(guān)注的焦點問題之一，世界缺水，中國貧水。水資源的短缺嚴(yán)重地制約著我國經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展。因此建立節(jié)水型社會、節(jié)約用水從“我”做起是解決水資源短缺的根本出路和必要舉措，而目前最直接有效的節(jié)水方法就是減少浪費。如今的家庭用水量非常之大，而家庭用水的浪費程度也是非常嚴(yán)重的。日常生活中的洗手水、洗臉?biāo)?、洗果蔬水、洗衣水這些都可以再次利用的水往往被大家忽視而直接按廢水排掉，這就嚴(yán)重造成了水資源的浪費，其實這些用過的較干凈的水可用來擦地或者沖馬桶，使水資源能夠被充分合理地利用起來。

本實用新型就是為解決上述家庭用水嚴(yán)重浪費的問題而設(shè)計的，將家裝洗手池的下水管道分為兩個支路，支路I和支路II。由洗手池流出的水通過透光率檢測后，較干凈的水會通過支路I的過濾裝置并儲存在與其連通的中水池里，且中水池與馬桶的進(jìn)水槽連通，而污濁的水會直接通過下水管道的支路II按廢水排放。其中，中水池中的水既可流入馬桶進(jìn)水槽用于沖馬桶，也可以通過附加的管道收集起來，以備他用。如此便可防止家庭用水的過度浪費。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型是在洗手池下安裝雙路排水管道，目的在于可將流過洗手池中的水進(jìn)行合理分類處理，讓污水直接排放，讓干凈水再次利用，避免家庭用水浪費。本實用新型主要由洗手池、過濾網(wǎng)、排水主管道、排水支路I、排水支路II、透光率檢測裝置、過濾器、中水池、電磁開關(guān)、水泵、組合浮球開關(guān)、水位檢測裝置、馬桶進(jìn)水管、控制電路等構(gòu)成。由洗手池中流出的水通過排水主管道時，會經(jīng)過透光率檢測，當(dāng)透光率低于某一設(shè)定值說明水質(zhì)很差，則該次排水會通過排水支路II直接按廢水排出；當(dāng)透光率高于設(shè)定值說明該次排水較干凈，可被再次利用，此時如果中水池中的水位未達(dá)到設(shè)定的高水位線，則控制電路會打開電磁開關(guān)，使水流通過排水支路I，并經(jīng)過相應(yīng)的過濾處理后進(jìn)入中水池中。

中水池可用于蓄水和給馬桶進(jìn)水槽供水，其也具有兩個排水管路，一個位于中水池下方，當(dāng)用戶需要將中水池的水另做他用，比如拖地時，可手動開啟該管路閥門接水備用；另一個位于中水池側(cè)面，并連通馬桶的進(jìn)水槽，當(dāng)中水池的水位高于低水位線，且馬桶水位不足時，中水池內(nèi)水泵會開啟，向馬桶的進(jìn)水槽補(bǔ)水。

另外，馬桶的進(jìn)水管也有兩個，一個連接自來水水龍頭，另一個連接上述的中水池側(cè)面出水管。馬桶的進(jìn)水槽內(nèi)設(shè)置液位檢測傳感器，當(dāng)檢測到水位低于設(shè)定基準(zhǔn)線時，首選由中水池供水，但當(dāng)檢測到中水池水位低于低水位線時，會通過控制電路自動轉(zhuǎn)由自來水進(jìn)水管補(bǔ)充。

本實用新型的有益效果：

1.充分、有效利用水資源，節(jié)約家庭用水量；

2.由透光率檢測裝置與控制電路配合，實現(xiàn)水流分類處理；

3.過濾網(wǎng)防止大顆粒物，如菜葉等阻塞排水管路，過濾器的過濾處理使排出水更具再利用價值；

4.中水池的合理設(shè)計使其既可集水也可為馬桶進(jìn)水槽供水，且方便日常清理與維護(hù)；

5.馬桶進(jìn)水槽采用雙路進(jìn)水管，使馬桶用水更流暢；

6.采用控制電路合理控制各個電磁開關(guān)，使整個裝置工作高效、有序。

附圖說明

圖1為洗手池節(jié)水裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1-洗手池；2-透光率檢測裝置；3-排水主管道；4-排水支路II；5-排水支路I；6-電磁開關(guān)KM1；7-過濾器；8-中水池；9-組合浮球開關(guān)；10-電磁開關(guān)KM2；11-中水池排水管路；12-中水池供水管路；13-電磁開關(guān)KM3；14-馬桶進(jìn)水槽；15-液位檢測傳感器；16-自來水供水管路；17-水閥(手動)。

圖2為透光率檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1-發(fā)光源；2-光度傳感器。

圖3為組合電纜浮球開關(guān)工作示意圖。

其中：1-浮球；2-電纜；F1-浮球1；F2-浮球2；L-中水池低水位線；H-中水池高水位線。

圖4為電磁開關(guān)KM1邏輯控制電路原理圖。

其中：r-透光率檢測信號；H-中水池高水位檢測信號；IC1-集成與門電路；IC2-集成非門電路；RX-電阻；Q1-三極管；KM1-電磁開關(guān)KM1的電磁線圈。

圖5為電磁開關(guān)KM2邏輯控制電路原理圖。

其中：S-馬桶進(jìn)水槽水位檢測信號；L-中水池低水位檢測信號；IC3-集成與門電路；IC5-集成非門電路；RX-電阻；Q2-三極管。

圖6為電磁開關(guān)KM3邏輯控制電路原理圖。

其中：S-馬桶進(jìn)水槽水位檢測信號；KM2-電磁開關(guān)KM2的常開觸點；RX-電阻；IC4-集成或非門電路；KM3-電磁開關(guān)KM3的電磁線圈；Q3-三極管。

具體實施方式

下面將配合附圖對本實用新型做詳細(xì)說明。本實施例在以本實用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，給出詳細(xì)的實施方式，但本實用新型的保護(hù)范圍不限于下述實施例。

本實用新型是為節(jié)約家庭用水而設(shè)計的，主要由洗手池、過濾網(wǎng)、排水主管道、排水支路I、排水支路II、透光率檢測裝置、過濾器、中水池、電磁開關(guān)、水泵、組合浮球開關(guān)、液位檢測裝置、馬桶進(jìn)水管、控制電路等構(gòu)成，如圖1所示。洗手池排水主管道安裝在洗手池下方，洗手池排水孔與排水管道接口上部安裝有過濾網(wǎng)，為防止有大顆粒雜物進(jìn)入排水管中，造成管路阻塞。

排水主管道、排水支路I、排水支路II為更好地固定透光率檢測裝置，應(yīng)選用特殊材質(zhì)的三通管實現(xiàn)，兩個排水支路的選通與關(guān)閉既與透光率檢測信號有關(guān)，也與中水池的液位有關(guān)，具體由6電磁開關(guān)KM1的常閉觸點實現(xiàn)，圖1所示為KM1的初始狀態(tài)，選通排水支路II，即默認(rèn)情況下，排水按廢水排放。

透光率檢測裝置由光源和光度傳感器組成，光源1可以任選，可見光、不可見光均可，光度傳感器實現(xiàn)對排出水的透光率檢測，如圖2所示，當(dāng)光接收器-光度傳感器2接收到的光度低于閾值，輸出開關(guān)量會發(fā)生變化，反之，當(dāng)無障礙物通過或通過障礙物的透光率很高時，輸出開關(guān)信號將保持不變。本實用新型中，透光率高于設(shè)定閾值時，說明此次排水較干凈可收集利用；反之說明此次排水較污濁，不可再利用，需要直接按廢水排出。

過濾器可安裝在中水池進(jìn)水口處，對預(yù)收集的流水做進(jìn)一步過濾處理，該過濾器可選用精密過濾器、濾油器、活性炭過濾器等過濾裝置。

中水池用于收集由洗手池流出的較干凈水源，中水池中設(shè)有組合浮球開關(guān)(可以是不銹鋼浮球開關(guān)、連桿浮球開關(guān)、磁浮浮球開關(guān)、電纜浮球開關(guān)中的任一種)與水泵，如圖3所示為一種組合式電纜浮球開關(guān)。電纜浮球開關(guān)是利用微動開關(guān)或水銀開關(guān)做接點零件，當(dāng)電纜浮球以重錘為原點上揚一定角度時，開關(guān)會有”O(jiān)N”或“OFF”信號輸出，浮球開關(guān)可用于桶、槽內(nèi)液位檢測，圖3中水位線分為低水位線L和高水位線H。當(dāng)水位低于下限L時，浮球1內(nèi)微動開關(guān)斷開，此時10電磁開關(guān)KM2斷開，讓水泵關(guān)閉，停止向馬桶進(jìn)水槽供水；當(dāng)水位高于L低于H且馬桶進(jìn)水槽水位低于設(shè)定值時，浮球1開關(guān)閉合，浮球2開關(guān)斷開，此時電磁開關(guān)KM2閉合，可讓水泵向馬桶進(jìn)水槽泵水；當(dāng)中水池水位線達(dá)到H時，排水支路I關(guān)閉，洗手池的排出水均由排水支路II排出。另外中水池下方可安裝排水管，由此接出所集的排水，另作他用，同時也方便定期清理池內(nèi)衛(wèi)生，將清理后的污水排入下水道。

馬桶進(jìn)水管有兩個，一個連通中水池，一個接到自來水水龍頭，如圖1，馬桶內(nèi)使用15液位檢測傳感器和13電磁開關(guān)KM3，其中開關(guān)KM3為常閉開關(guān)，當(dāng)液位低于標(biāo)定水位線，且中水池的水泵未啟動，則由控制電路控制電磁開關(guān)KM3打開，由自來水給馬桶進(jìn)水槽供水，水閥17為常開狀態(tài)，當(dāng)需要停水檢修時可手動關(guān)閉，停止自來水供水。

下面將具體說明如何由控制電路控制該節(jié)水裝置的電磁開關(guān)KM1、KM2、KM3和組合浮球開關(guān)的邏輯開關(guān)狀態(tài)，進(jìn)而有效實現(xiàn)節(jié)水功能：

1.常閉電磁開關(guān)KM1的邏輯控制

若設(shè)定透光率檢測信號為r(“1”代表透光率高于標(biāo)準(zhǔn)值，“0”代表透光率低于標(biāo)準(zhǔn)值)，組合浮球開關(guān)的高水位檢測信號為H(“1”代表中水池中水位達(dá)到上線，“0”代表中水池中水位未達(dá)到上線)，則只需要控制電磁開關(guān)KM1當(dāng)且僅當(dāng)透光率r＝1且高水位檢測信號(由浮球F2控制)H＝0時開啟，即可實現(xiàn)集水操作，當(dāng)高水位檢測信號H＝1或透光率檢測信號r＝0時都無法開啟KM1。由此可見，電磁開關(guān)KM1的邏輯控制可由透光率檢測信號r和高水位檢測信號H的負(fù)邏輯的邏輯“與”實現(xiàn)，即可以由如圖4所示的硬件邏輯電路實現(xiàn)。圖4中，Q1、R1、R2構(gòu)成驅(qū)動電路，KM1為電磁開關(guān)KM1的電磁線圈，IC1、IC2為集成門電路，當(dāng)時，KM1線圈得電，開關(guān)KM1動作。

2.常開電磁開關(guān)KM2與組合浮球開關(guān)KF的邏輯控制

電磁開關(guān)KM2控制水泵，浮球開關(guān)KF為組合式浮球開關(guān)，其中浮球1控制中水池的低水位線L信號(“0”代表中水池水位低于低水位線，“1”代表中水池水位高于低水位線)，浮球2控制中水池的高水位線H信號(“1”代表中水池水位高于高水位線，“0”代表中水池水位低于高水位線)。

當(dāng)且僅當(dāng)馬桶進(jìn)水槽內(nèi)液位傳感器15檢測到水位不足(馬桶水位信號S＝0)且中水池水位高于低水位線(即L＝1)時，水泵(電磁開關(guān)KM2)才開啟，KM2＝1，讓中水池給馬桶補(bǔ)水。當(dāng)馬桶水位充足S＝1，或中水池水位低于低水位L＝0時，KM2＝0，水泵關(guān)閉。由此可見，開關(guān)KM2的控制信號可由馬桶水位信號S的負(fù)邏輯和浮球1開關(guān)控制的低水位信號L通過邏輯“與”的關(guān)系得到，即由邏輯電路實現(xiàn)如圖5所示，圖中KM2為電磁開關(guān)KM2的電磁線圈，IC3為集成與門電路，IC5為集成非門電路，即當(dāng)時，線圈KM2得電，開關(guān)KM2閉合，控制水泵開啟，向馬桶進(jìn)水槽供水。

3.常閉電磁開關(guān)KM3的邏輯控制

電磁開關(guān)KM3用于控制馬桶進(jìn)水管水龍頭的開、關(guān)，且為常閉開關(guān)。當(dāng)且僅當(dāng)電磁開關(guān)KM2＝0(即水泵關(guān)閉)且馬桶水位不足S＝0時，水龍頭開關(guān)KM3才打開，由自來水給馬桶補(bǔ)水。由此可見，開關(guān)KM3可由水泵開關(guān)信號KM2和馬桶水位信號S通過邏輯“或非”的關(guān)系實現(xiàn)，即可由如圖6所示的邏輯電路實現(xiàn)。圖6中，IC4為集成或非門電路，KM3為電磁開關(guān)KM3的線圈，KM2為電磁開關(guān)KM2的常開觸點，即當(dāng)S＝KM2＝0時，電磁線圈KM3才得電，常閉開關(guān)KM3斷開，控制自來水管向馬桶進(jìn)水槽供水。