本發(fā)明屬于衛(wèi)生潔具領(lǐng)域，特別涉及的是一種新型基于負(fù)壓排水的沖廁系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前使用的虹吸式坐便器是采用自由水壓差將水污物壓入或噴入便器虹吸管內(nèi),當(dāng)便器虹吸管內(nèi)充滿水后,利用虹吸原理使便器內(nèi)水污物排入下水管道。虹吸管是指大便器下面的形彎,在排污時,馬桶內(nèi)的水面超過彎的高點時,形成虹吸現(xiàn)象,能夠把大便器的水和污物一同抽走,一直到只剩下少量水時,虹吸破壞,留下的少量水,形成了水封。這種便器在排污過程中需要大量的水量才能排出污物。

目前已有利用負(fù)壓來輔助虹吸式坐便器排污的研究成果，以節(jié)約水資源。在一種增強虹吸負(fù)壓的節(jié)能馬桶水箱cn102776937a、一種用于增強馬桶虹吸負(fù)壓的吸氣裝置cn201933588等中，其利用儲氣容器抽吸虹吸管當(dāng)中的氣體來產(chǎn)生負(fù)壓，如果儲氣容器漏氣，則會產(chǎn)生臭味異味。一種正負(fù)壓復(fù)合式氣力沖廁系統(tǒng)cn105714895a提出的方案，雖然較為智能，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，成本較高。本專利的技術(shù)方案中，采用文丘里管和虹吸管來產(chǎn)生負(fù)壓，與傳統(tǒng)抽吸式產(chǎn)生負(fù)壓方式不同，并且能克服上述缺點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對上述問題提供一種基于文丘里原理產(chǎn)生負(fù)壓和凈化生活廢水的裝置來輔助馬桶排水，包括由文丘里管和虹吸彎管組成的負(fù)壓提供裝置，水箱以及水的收集、凈化裝置，一套實現(xiàn)將人的重力勢能轉(zhuǎn)化為水箱水閥開關(guān)以及提供產(chǎn)生負(fù)壓動力來源的機(jī)械連桿滑塊裝置，在水箱的上方設(shè)計沖廁水的收集和凈化裝置，馬桶下方安裝有虹吸彎管和文丘里管，來產(chǎn)生負(fù)壓，機(jī)械連桿滑塊裝置一方面提供負(fù)壓的動力來源，另一方面控制水閥的開關(guān)。當(dāng)?shù)谝贿B桿做直線運動，喉管處形成射流，同時在水箱a出水沖洗馬桶，由于文丘里原理，虹吸彎管和喉管產(chǎn)生壓強差，從而使虹吸彎管產(chǎn)生負(fù)壓，促使馬桶上存水彎水封兩端的壓力差增大，使存水彎可在沖水量不大的情況下形成虹吸，快速把馬桶中的排泄物快速沖刷排出，達(dá)到節(jié)水的目的。在彈簧彈性勢能釋放時，儲氣室中產(chǎn)生負(fù)壓，第一單向閥由于內(nèi)外壓強差打開，使儲氣室又重新充滿空氣，裝置復(fù)位。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種基于負(fù)壓排水的沖廁系統(tǒng)，包括機(jī)械連桿裝置、水箱、盥洗池、廢水處理箱、水箱進(jìn)水管、閥門、浮力桿、漂浮物、塞子、隔板、活塞、儲氣室、收縮段、單向閥、導(dǎo)管、單向閥、喉管、虹吸彎管、擴(kuò)散段、排污管和馬桶；

所述水箱內(nèi)通過隔板分成水箱a和水箱b，所述水箱a通過水箱進(jìn)水管與廢水處理箱連接，所述廢水處理箱通過管道與盥洗池連接；所述水箱b與自來水管連接；

所述漂浮物和浮力桿位于水箱a內(nèi)部，漂浮物受浮力的作用，其上表面漂浮在水面上；所述浮力桿的一端在水中、且位于漂浮物下方，浮力桿的中部與水箱a的側(cè)壁通過轉(zhuǎn)動副連接，浮力桿的另一端為塞子，所述塞子安裝在與水箱b相通的通孔上；所述水箱a底部設(shè)置閥門，所述閥門與機(jī)械連桿裝置的杠桿一端連接；

所述水箱a通過管道與馬桶連接，所述馬桶通過虹吸彎管與排污管連接；

所述活塞設(shè)置在儲氣室內(nèi)，所述機(jī)械連桿裝置的第一連桿的一端與活塞連接，儲氣室下部為收縮段，收縮段側(cè)壁設(shè)置導(dǎo)管，導(dǎo)管中設(shè)置第一單向閥，第一單向閥僅允許外界空氣進(jìn)入儲氣室；排污管與虹吸彎管連接的一端設(shè)置擴(kuò)散段，收縮段與擴(kuò)散段連接處設(shè)置有喉管，喉管設(shè)置第二單向閥，第二單向閥僅允許空氣從儲氣室進(jìn)入喉管；所述虹吸彎管和喉管側(cè)壁連通。

上述方案中，所述機(jī)械連桿裝置包括第一連桿、彈簧、第二連桿、第三連桿、第四連桿、第五連桿和杠桿；

所述第一連桿的另一端固定有滑塊，滑塊與第二連桿的一端轉(zhuǎn)動副連接、滑塊的頂部設(shè)有彈簧，所述第二連桿的另一端與第三連桿的一端轉(zhuǎn)動副連接，第三連桿的另一端與支承座轉(zhuǎn)動副連接；所述第四連桿的一端與第二按鈕連接，另一端分別通過支桿與第三連桿的滑塊轉(zhuǎn)動副連接，與第五連桿的滑塊連接，所述第五連桿的一端與支承座轉(zhuǎn)動副連接，另一端與杠桿的一端轉(zhuǎn)動副連接。

上述方案中，所述盥洗池與廢水處理箱連接處設(shè)有濾網(wǎng)。

上述方案中，所述廢水處理箱內(nèi)從上到下依次設(shè)有石英砂層和活性炭層。

上述方案中，所述漂浮物為工字型。

上述方案中，所述浮力桿位于漂浮物下方在水中部分為真空或者填充泡沫材料。

上述方案中，所述儲氣室傾斜45°。

上述方案中，所述水箱a上設(shè)置排氣孔。

上述方案中，所述水箱a側(cè)壁設(shè)置溢出孔，所述溢出孔連通下水道。

上述方案中，水箱a上部設(shè)置一個紫外線燈。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1.本發(fā)明運用文丘里和虹吸原理對馬桶進(jìn)行改進(jìn)，具體利用空氣流產(chǎn)生負(fù)壓減少馬桶沖水用量，可以節(jié)約水資源。本發(fā)明同時通過配套的過濾殺菌裝置，將生活廢水凈化實現(xiàn)再利用，進(jìn)一步節(jié)約水資源。本發(fā)明不僅使用方法簡單方便，其結(jié)構(gòu)也比較簡單，而且成本低廉，易于維護(hù)保養(yǎng)。

2.本發(fā)明通過工字形漂浮物與浮力桿、塞子的設(shè)置，解決了水箱a中的沖廁水過少的問題。

3.本發(fā)明通過所述溢出孔，解決了水箱a中的沖廁水過多的問題。

4.本發(fā)明通過水箱a上側(cè)設(shè)置排氣孔，可防止水箱a內(nèi)氣壓過大。

5.本發(fā)明浮力桿位于漂浮物下方在水中部分為真空或者填充泡沫材料，增加浮力讓塞子塞住。

6.本發(fā)明通過所述文丘里管中的單向閥保證了儲氣室中空氣可以以一定的流速經(jīng)喉管形成空氣射流，產(chǎn)生負(fù)壓。

7.本發(fā)明通過所述導(dǎo)管提供外界空氣進(jìn)入到儲氣室的通道。

8.本發(fā)明通過所述儲氣室傾斜45°盡量避免死點，增大傳動角。

9.本發(fā)明通過所述的機(jī)械連桿滑塊裝置中的原動件第四連桿在人的重力作用下往下移動時，為雙向輸出，同時驅(qū)動第三連桿和第五連桿，使得喉管處形成空氣射流進(jìn)而產(chǎn)生負(fù)壓并且水閥打開放水。

10.本發(fā)明通過所述的虹吸彎管的出水管口與文丘里中喉管側(cè)壁連通，喉管中高速空氣射流產(chǎn)生的負(fù)壓，促使馬桶上存水彎水封兩端的壓力差增大，使存水彎可在沖水量不大的情況下形成虹吸，快速把馬桶中的排泄物快速沖刷排出，達(dá)到節(jié)水的目的。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一實施方式的基于負(fù)壓排水的沖廁系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一實施方式的文丘里管和虹吸彎管的局部放大圖。

1、第一連桿，2、彈簧，3、第二連桿，4、第三連桿，5、第四連桿，6、第五連桿，7、杠桿，8、盥洗池，9、濾網(wǎng)，10、石英砂，11、活性炭，12、廢水處理箱，13、水箱進(jìn)水管，14、閥門，15、浮力桿，16、工字型浮物，17、溢出孔，18、紫外線燈，19、塞子，20、第一按鈕，21、隔板，22、活塞，23、儲氣室，24、收縮段，25、單向閥，26、導(dǎo)管，27、單向閥，28、喉管，29、虹吸彎管，30、擴(kuò)散段，31、排污管；32、水箱a；33、水箱b；34、馬桶；35、第二按鈕。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。

圖1所示為本發(fā)明所述基于負(fù)壓排水的沖廁系統(tǒng)的一種實施方式，所述基于負(fù)壓排水的沖廁系統(tǒng)包括機(jī)械連桿裝置、水箱、盥洗池8、廢水處理箱12、水箱進(jìn)水管13、閥門14、浮力桿15、漂浮物16、塞子19、隔板21、活塞22、儲氣室23、收縮段24、單向閥25、導(dǎo)管26、單向閥27、喉管28、虹吸彎管29、擴(kuò)散段30、排污管31和馬桶34。

所述水箱內(nèi)通過隔板21分成水箱a32和水箱b33，所述水箱a32通過水箱進(jìn)水管13與廢水處理箱12的底部連接，所述廢水處理箱12通過管道與盥洗池8連接，所述盥洗池8與廢水處理箱12連接處設(shè)有濾網(wǎng)9，將簡單過濾的水流入廢水處理箱12；所述廢水處理箱12內(nèi)從上到下依次設(shè)有石英砂層10和活性炭層11。所述水箱a32上側(cè)設(shè)置排氣孔，排氣孔的位置可靠近紫外線燈18的位置，可防止水箱a32內(nèi)氣壓過大。所述水箱b33與自來水管連接，所述水箱b33上端設(shè)有按鈕20，可以提供傳統(tǒng)沖廁方法，防止裝置損壞，影響使用馬桶。

所述水箱a32側(cè)壁設(shè)置溢出孔17，所述溢出孔17連通下水道。水箱a32上部設(shè)置一個紫外線燈18。所述漂浮物16和浮力桿15位于水箱a32內(nèi)部；所述漂浮物16為工字型，漂浮物16受浮力的作用，其上表面漂浮在水面上；所述浮力桿15的一端在水中、且位于漂浮物16下方，所述浮力桿15在水中部分為真空或者填充泡沫材料。浮力桿15的中部與水箱a32的側(cè)壁通過轉(zhuǎn)動副連接，浮力桿15的另一端為塞子19，所述塞子19安裝在與水箱b33相通的通孔上；所述水箱a32底部設(shè)置閥門14，所述閥門14與機(jī)械連桿裝置的杠桿7一端連接。

所述水箱a32通過管道與馬桶34連接，所述馬桶34通過虹吸彎管29與排污管31連接。

所述活塞22設(shè)置在儲氣室23內(nèi)，所述儲氣室23傾斜45°。所述機(jī)械連桿裝置的第一連桿1的一端與活塞22連接。

如圖2所示，儲氣室23下部為收縮段24，收縮段24側(cè)壁設(shè)置導(dǎo)管26，導(dǎo)管26中設(shè)置第一單向閥25，第一單向閥25僅允許外界空氣進(jìn)入儲氣室23；排污管31與虹吸彎管29連接的一端設(shè)置擴(kuò)散段30，收縮段24與擴(kuò)散段30連接處設(shè)置有喉管28，喉管28設(shè)置第二單向閥27，第二單向閥27僅允許空氣從儲氣室23進(jìn)入喉管28；所述虹吸彎管29和喉管28側(cè)壁連通。

所述機(jī)械連桿裝置包括第一連桿1、彈簧2、第二連桿3、第三連桿4、第四連桿5、第五連桿6和杠桿7；所述第一連桿1的另一端固定有滑塊，滑塊與第二連桿3的一端轉(zhuǎn)動副連接、滑塊的頂部設(shè)有彈簧2，所述第二連桿3的另一端與第三連桿4的一端轉(zhuǎn)動副連接，第三連桿4的另一端與支承座轉(zhuǎn)動副連接；所述第四連桿5的一端與第二按鍵35連接，另一端分別通過支桿與第三連桿4的滑塊轉(zhuǎn)動副連接，與第五連桿6的滑塊連接，所述第五連桿6的一端與支承座轉(zhuǎn)動副連接，另一端與杠桿7的一端轉(zhuǎn)動副連接。

本發(fā)明的工作原理為：家用盥洗池8在洗漱、洗衣服等時產(chǎn)生的廢水經(jīng)過濾網(wǎng)9、石英砂10、活性炭11等過濾之后，再經(jīng)過紫外線燈18殺菌消毒后成為家庭用水，產(chǎn)生的水儲存在水箱a32中，并由紫外線燈18殺菌消毒。當(dāng)水箱a32中水過多時，生活中水會經(jīng)由溢出孔17流入下水道，當(dāng)水箱a32中水過少時，工字形漂浮物16壓浮力桿15在水中的一端，由于杠桿原理，塞子19拔出，自來水由水箱b33進(jìn)入到水箱a32中，水位上漲，浮力桿15受浮力恢復(fù)原位。便后，人力驅(qū)動第四連桿5向下做直線運動，同時驅(qū)動第三連桿4和第五連桿6做定軸轉(zhuǎn)動運動，并帶動第二連桿3做平面運動，第一連桿1做直線運動，儲氣室23中氣體經(jīng)活塞22加壓達(dá)到一定壓力后經(jīng)單向閥27，在喉管28處形成射流，產(chǎn)生負(fù)壓，同時連桿7由于杠桿原理，使水箱a32放水，沖洗馬桶34壁面。虹吸彎管29和喉管28產(chǎn)生壓強差，從而使虹吸彎管29產(chǎn)生負(fù)壓，促使馬桶34上存水彎水封兩端的壓力差增大，使存水彎可在沖水量不大的情況下形成虹吸，快速把馬桶34中的排泄物快速沖刷排出，達(dá)到節(jié)水的目的。人力卸載時，彈簧2彈性勢能釋放，儲氣室23中壓強降低，單向閥門25由于內(nèi)外壓強差打開，使儲氣室23又重新充滿空氣，裝置復(fù)位。

本發(fā)明通過虹吸管和文丘里管配合設(shè)計，使馬桶在沖水量不大的情況下形成虹吸，主要依靠連桿裝置帶動活塞對儲氣室中的氣體加壓，在喉管中形成高速流動的流體，從而產(chǎn)生吸附作用?？焖侔疡R桶中的排泄物快速沖刷排出，達(dá)到節(jié)水的目的。

應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書是按照各個實施例描述的，但并非每個實施例僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。

上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實施例的具體說明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實施例或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。