專利名稱：壓氣儲能節(jié)水箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種廁所用水箱，特別是指一種節(jié)省沖刷水量的節(jié)水箱。
現(xiàn)有的水箱，使用蓄水沖刷方式，水箱水流初速慢，沖刷用水量大，沖水時間長，而且還常常出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，造成大量的浪費(fèi)用水現(xiàn)象。
本實(shí)用新型的目的是提供一種用自來水壓縮水箱中的空氣而儲能，沖刷時水箱中的水受壓集中噴射出去的壓氣儲能節(jié)水箱。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，本實(shí)用新型包括水箱，排水閥和進(jìn)水閥，根據(jù)本實(shí)用新型的特征，它還包括一個控制閥6，所述控制閥包括錐形控制閥芯8和用于使控制閥芯8隔斷導(dǎo)管5和排水管的控制閥彈簧11；所述排水閥2上下用排水閥膠膜3隔開，上部為密封空腔4，密封空腔4經(jīng)導(dǎo)管5與控制閥6相通，排水閥芯7中央有排水閥芯小孔13，排水閥導(dǎo)桿21外還安有排水閥彈簧9。根據(jù)本實(shí)用新型更詳細(xì)的特征，它還包括用于補(bǔ)充水箱內(nèi)空氣的補(bǔ)氣閥17，所述補(bǔ)氣閥17包括能沿閥座上下移動的T形補(bǔ)氣閥芯18。所述進(jìn)水閥包括進(jìn)水閥芯6，用于分隔進(jìn)水閥芯16上下部的進(jìn)水閥膠膜14和進(jìn)水閥彈簧15。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是顯著的，1.本實(shí)用新型水箱容積小，小于8升；2.每次沖刷用水量小于4.8升，沖水時間小于5秒；3.本實(shí)用新型供水口徑≥1／8英寸，而水流初速為通用水箱的2.5倍。


圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖2是本實(shí)用新型俯視圖。
圖3是本實(shí)用新型補(bǔ)氣閥剖視圖。
附圖標(biāo)號說明1、水箱，2、排水閥，3、排水閥膠膜，4、密封空腔，5、導(dǎo)管，6、控制閥，7、排水閥芯，8、控制閥芯，9、排水閥彈簧，10、進(jìn)水閥，11、控制閥彈簧，12、排水閥膠圈，13、排水閥芯小孔，14、進(jìn)水閥膠膜，15、進(jìn)水閥彈簧，16、進(jìn)水閥芯，17、補(bǔ)氣閥，18、補(bǔ)氣閥芯，19、排水管，20、控制閥拉桿，21、排水閥導(dǎo)桿，22、補(bǔ)氣閥膠圈，23、進(jìn)水管。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施。
參見
圖1，是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖。本實(shí)用新型是這樣構(gòu)造的，本實(shí)用新型包括一個密封水箱1，水箱1底部安裝有控制閥6，排水閥2和進(jìn)水閥10，控制閥6與排水閥2通過導(dǎo)管5相通。
本實(shí)用新型排水閥2為一小型水力閥門，上與導(dǎo)管6相通，下與排水管19相通。排水閥芯7上下用排水閥膠膜3膈開，排水閥2上部為一密封空腔4，空腔上方經(jīng)導(dǎo)管5與控制閥6相通，排水閥膠膜3下方空腔有一小孔與水箱相通。排水閥芯7中央有排水閥芯小孔13，排水閥芯小孔13下與水箱相通，上與密封空腔4相通。
本實(shí)用新型控制閥6為一個手拉針閥，控制閥6上與排水閥2上部導(dǎo)管6相通，下與排水管19相通，受控制閥彈簧11的作用，控制閥6呈常閉狀態(tài)，當(dāng)水箱1內(nèi)無水時，排水閥2靠排水閥彈簧9壓力及自身重力關(guān)閉排水口。當(dāng)水箱1進(jìn)水時，箱內(nèi)壓力增大，排水閥2上部密封空腔4由閥芯小孔13進(jìn)水，此時排水閥膠膜3上下壓力相同，排水閥芯7受到水向下壓力，如下式所示，F(xiàn)壓＝P·S其中P為水箱內(nèi)壓，S為排水管截面積，水箱內(nèi)壓越大，排水閥2點(diǎn)閥壓力越大，當(dāng)水箱內(nèi)壓升到1.5公斤／平方厘米時，進(jìn)水閥10自動關(guān)閉。
當(dāng)需要沖水時，用手拉一下控制閥拉桿20，控制閥6開啟，此時排水閥2上部密封空腔4內(nèi)的水迅速從導(dǎo)管5經(jīng)控制閥6排出，使上部密封空腔4內(nèi)壓強(qiáng)迅速減小到零，而排水閥膠膜3下部仍為水箱1內(nèi)壓，因此排水閥膠膜3受到水的向上壓力，如下式所示，F(xiàn)升＝P·S式中P為水箱內(nèi)壓強(qiáng)，S為排水閥膠膜3下部環(huán)形面積，其面積大于10平方厘米。例如，若P＝1.5公斤／平方厘米，則升力F升＝15公斤，足以將排水閥芯7提起。當(dāng)排水閥芯7上升到終點(diǎn)時，靠排水閥芯7排水閥導(dǎo)桿21下部的排水閥膠圈12，將排水閥膠膜3上部密封空腔4與上部導(dǎo)管5及排水閥芯小孔13隔絕，此時排水閥2呈自保狀態(tài)。即使控制閥6關(guān)閥，排水閥2也繼續(xù)開啟，直到水箱內(nèi)壓減小到不足以支持排水閥芯7自重以及排水閥彈簧15時，排水閥芯才開始下降。由于排水閥芯小孔13很小，從排水閥芯7下降到關(guān)閥有一短暫延時，該延時足以將水泄至排水閥芯小孔13下開口處。當(dāng)排水閥芯小孔13下開口露出水面時，空氣由小孔13迅速進(jìn)入閥芯7上部空腔4，使排水閥芯7迅速下落，關(guān)閉排水口。
本這用新型進(jìn)水閥為一限壓閥，進(jìn)水閥芯16上下部用一進(jìn)水閥膠膜14密封，進(jìn)水閥芯16與膠膜聯(lián)動，進(jìn)水閥10上部為一密封氣室，裝有進(jìn)水閥彈簧15，下部為倒T形進(jìn)水閥芯16。當(dāng)水箱由進(jìn)水管23進(jìn)水時，內(nèi)壓將高于大氣壓，進(jìn)水閥上部氣室被壓縮，所受壓力由下式確定F壓＝P·S式中P為水箱內(nèi)壓強(qiáng)，S為進(jìn)水閥膠膜14有效面積。該壓力將克服進(jìn)水閥彈簧15力及氣體被壓縮而產(chǎn)生的反彈力，使進(jìn)水閥芯16上移。當(dāng)水箱內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到1.5公斤／平方厘米時，倒T形進(jìn)水閥芯16將進(jìn)水口關(guān)閉，使水箱內(nèi)壓強(qiáng)不超過1.5公斤／平方厘米。本實(shí)用新型限壓1.5公斤／平方厘米的原因之一是該壓強(qiáng)足夠用；二是壓強(qiáng)再升高進(jìn)水量隨壓強(qiáng)增長率將明顯下降；三是壓強(qiáng)再高將提高水箱造價。如果由于某種意外原因使進(jìn)水限壓失去作用，控制閥6還可以兼起到安全閥的作用。適當(dāng)選擇控制閥彈簧11彈力，使內(nèi)壓達(dá)到2公斤／平方厘米時，控制閥6將溢流，而使主排水閥2略開，使水箱內(nèi)壓強(qiáng)不再升高，起到安全保護(hù)作用。
本實(shí)用新型還包括一個補(bǔ)氣閥17，圖3示出了補(bǔ)氣閥17的剖視圖。圖2示出了排水閥2，控制閥6，進(jìn)水閥10和補(bǔ)氣閥17安裝位置關(guān)系圖。補(bǔ)氣閥17為一逆止閥，補(bǔ)氣閥芯18為T形結(jié)構(gòu)，補(bǔ)氣閥芯18根部有四通孔。平時靠補(bǔ)氣閥芯18自重及水箱1內(nèi)壓將補(bǔ)氣閥膠圈22緊壓下閥座上，而起到密封作用。當(dāng)水箱1內(nèi)空氣因某種原因而減少時，在排水結(jié)束時將出現(xiàn)水箱1內(nèi)壓低于外部大氣壓現(xiàn)象，此時大氣壓將T形補(bǔ)氣閥芯18頂開而向水箱內(nèi)補(bǔ)充空氣，從而保障水箱的氣壓作用。
權(quán)利要求1.一種壓氣儲能節(jié)水箱，包括水箱，排水閥和進(jìn)水閥，其特征在于它還包括一個控制閥6，所述控制閥包括錐形控制閥芯8和用于使控制閥芯8隔斷導(dǎo)管5和排水管的控制閥彈簧11；所述排水閥2上下用排水閥膠膜3隔開，上部為密封空腔4，密封空腔4經(jīng)導(dǎo)管5與控制閥6相通，排水閥芯7中央有排水閥芯小孔13，排水閥導(dǎo)桿21外還安有排水閥彈簧9。
2.按權(quán)利要求1的壓氣儲能節(jié)水箱，其特征在于它還包括用于補(bǔ)充水箱內(nèi)空氣的補(bǔ)氣閥17，所述補(bǔ)氣閥17包括能沿閥座上下移動的T形補(bǔ)氣閥芯18。
3.按權(quán)利要求1或2的壓氣儲能節(jié)水箱，其特征在于所述進(jìn)水閥包括進(jìn)水閥芯6，用于分隔進(jìn)水閥芯16上下部的進(jìn)水閥膠膜14和進(jìn)水閥彈簧15。
專利摘要壓氣儲能節(jié)水箱，包括水箱，排水閥和進(jìn)水閥；排水閥上下用排水閥膠膜3隔開，上部為密封空腔4，排水閥芯7中央有排水閥芯小孔13，排水閥導(dǎo)桿21外還安有排水閥彈簧9；它還包括一個控制閥6，控制閥6包括錐形控制閥芯8和用于使控制閥芯8隔斷導(dǎo)管5和排水管的控制閥彈簧；它還包括用于補(bǔ)充水箱內(nèi)空氣的補(bǔ)氣閥17。本實(shí)用新型每次沖洗用水量不大于4.8升，水流初速可達(dá)普通水箱的2.5倍，體積小，沖洗效果好，而且節(jié)水。
文檔編號E03D1/30GK2072104SQ90208699
公開日1991年2月27日 申請日期1990年6月19日 優(yōu)先權(quán)日1990年6月19日
發(fā)明者田寶臣 申請人:煤炭工業(yè)部地方總公司三河煤礦