防倒吸真空排污閥及真空集污系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】防倒吸真空排污閥，包括閥體、控制機(jī)構(gòu)、引氣管，閥體的出口連接真空系統(tǒng)，閥體內(nèi)設(shè)置密封腔，引氣管連接閥體出口與密封腔，密封腔內(nèi)設(shè)置控制進(jìn)口與出口連通和斷開的控制機(jī)構(gòu)，還包括防倒吸裝置，防倒吸裝置包括氣水分離座，氣水分離座內(nèi)部為兩段空腔，下段空腔為氣水通道，氣水通道與閥體出口接通，上段空腔為分離腔，分離腔與引氣管接通，分離腔的橫截面面積均大于氣水通道的橫截面面積。還相應(yīng)提供了真空集污系統(tǒng)。
【專利說明】防倒吸真空排污閥及真空集污系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及排污閥及真空集污系統(tǒng)，尤其涉及一種用于泵式真空集污系統(tǒng)的真空排污閥。
【背景技術(shù)】
[0002]集便器等集污系統(tǒng)已被廣泛應(yīng)用于飛機(jī)、列車、流動廁所等，泵式真空集污系統(tǒng)是其中的一種集污系統(tǒng)，主要采用真空泵抽取蹲便器、便池內(nèi)的污水，排污閥設(shè)置在排污管路上，控制排污管路的通、斷，目前的排污閥類型較多，有電動閥、氣動閥等，也出現(xiàn)了利用真空源驅(qū)動的排污閥，這類排污閥內(nèi)帶有密閉腔囊，采用引氣管路將密閉腔囊與真空系統(tǒng)接通，腔囊被抽真空后，腔囊收縮，依靠腔囊內(nèi)部的彈性部件的移動阻隔排污閥內(nèi)的管路。
[0003]但這類帶有腔囊的排污閥接入真空系統(tǒng)后，存在許多缺陷，首先，真空系統(tǒng)即與排污管接通，又與引氣管接通，當(dāng)排污閥內(nèi)的腔囊的氣壓改變時(shí)，由于壓力作用，排污管內(nèi)的污水會通過真空系統(tǒng)、引氣管被倒吸進(jìn)入腔囊，污水會影響排污閥通、斷管路的效果，而且污水具有腐蝕性，會腐蝕腔囊內(nèi)的零部件；另外，排污閥內(nèi)的彈性組件移動時(shí)，只能沿排污閥內(nèi)管路的一側(cè)阻擋截流，影響截?cái)辔鬯鞯男Ч?br>
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供防倒吸真空排污閥，并可防止污水經(jīng)過引氣管進(jìn)入閥體密封腔內(nèi)，并改進(jìn)排污閥內(nèi)的機(jī)構(gòu)，上下擠壓排污軟管，截流效果好。
[0005]本發(fā)明還提供了一種真空集污系統(tǒng)，使其排污效果更好。
[0006]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案為:防倒吸真空排污閥，包括閥體、控制機(jī)構(gòu)、引氣管，閥體的出口連接真空系統(tǒng)，閥體內(nèi)設(shè)置密封腔，引氣管連接閥體出口與密封腔，密封腔內(nèi)設(shè)置控制進(jìn)口與出口連通和斷開的控制機(jī)構(gòu)，還包括防倒吸裝置，防倒吸裝置包括氣水分離座，氣水分離座內(nèi)部為兩段空腔，下段空腔為氣水通道，氣水通道與閥體出口接通，上段空腔為分離腔，分離腔與引氣管接通，分離腔的橫截面面積均大于氣水通道的橫截面面積。
[0007]更好地，所述氣水分離座的分離腔、氣水通道均為圓柱形腔體，所述氣水通道內(nèi)壁與分離腔內(nèi)壁連接處由倒角過渡。
[0008]更好地，所述防倒吸裝置還包括引氣接頭，引氣接頭的下部連接氣水分離座的上部，引氣接頭上部連接引氣管，引氣接頭內(nèi)帶有孔腔，孔腔接通分離腔和引氣管。
[0009]更好地，所述引氣接頭內(nèi)的孔腔與氣水分離座的分離腔的接口處設(shè)置擋水板，擋水板上設(shè)置多個(gè)通孔，通孔連通孔腔和分離腔。
[0010]更好地，所述引氣接頭內(nèi)的孔腔為圓形，擋水板為圓盤狀。
[0011]更好地，所述閥體進(jìn)口、出口由軟管連接，軟管內(nèi)部通道由彈性活動機(jī)構(gòu)控制連通與阻斷。[0012]更好地，所述彈性活動機(jī)構(gòu)包括壓簧、壓簧座、導(dǎo)桿、滑架、下架；導(dǎo)桿的上端與閥體上部固定，下端插入壓簧座，導(dǎo)桿可伸出或縮回壓簧座內(nèi)，壓簧套在導(dǎo)桿和壓簧座外，壓簧座的底部固定在下架的頂梁，下架的底部與閥體底部固定；滑架的上端與閥體上部固定，滑架下端帶有橫桿，滑架的立柱套在下架外并可上下滑動，并且下架頂梁在滑架橫桿上方，軟管置于橫桿和頂梁之間，滑架相對下架滑動上下滑動而阻斷或連通軟管內(nèi)部通道。
[0013]所述閥體包括上蓋、上模板、殼體、下模板、底座；上蓋、上模板、殼體、下模板、底座依次連接，形成密封腔，上蓋中設(shè)置氣口，引氣管連接氣口，上模板、下模板均為彈性材料制成，導(dǎo)桿的上端與上蓋固定，下架的底部與底座固定。
[0014]還提供一種真空集污系統(tǒng)，包括真空泵、真空排污管、排污閥、吸污管、便池、控制單元、按鈕；真空泵與真空排污管、真空排污閥、吸污管、便池接通，真空泵抽取真空排污管內(nèi)的空氣后，在壓力作用下，真空泵抽取便池中的污水，真空排污閥可接通或阻斷排污管路，按鈕可啟閉控制單元內(nèi)的電磁氣閥，控制引氣管的通、斷，其特征在于:所述排污閥為如權(quán)利要求1至8所述的任一項(xiàng)防倒吸真空排污閥。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:1、引氣管與閥體出口接通處設(shè)置防倒吸裝置，防倒吸裝置的氣水分離座的內(nèi)部空腔為上大下小的結(jié)構(gòu)，當(dāng)閥體密封腔中與軟管內(nèi)的氣壓不一致時(shí)，軟管等排污管管路內(nèi)的氣水混合物通過氣水通道進(jìn)入分離腔，此時(shí)，由于分離腔的截面積相比與氣水通道大，因空氣與污水比重不一樣，導(dǎo)致兩者的上升速度無法保持一致，從而使空氣與污水分離，空氣進(jìn)入引氣管，而污水則會回流入排污管；2、引氣接頭與氣水分離座之間設(shè)置擋水板，空氣可穿過擋水板上的通孔，增強(qiáng)空氣、污水的分離效果，氣水通道內(nèi)壁與分離腔內(nèi)壁連接處設(shè)置倒角，依靠倒角過渡，氣水分離座內(nèi)部形成漏斗狀，便于污水回流；3、閥體的上蓋、上模板、殼體、下模板、底座組成密封腔，當(dāng)密封腔內(nèi)的氣壓降低后，密封腔上下收縮，固定于上蓋的滑架向下移動，固定于底座的下架向上移動，壓簧被壓縮，使滑架的橫桿與下架的頂梁間的間隙增大，軟管管壁外擴(kuò)，打開排污管路，當(dāng)密封腔氣壓增大后，在壓簧回復(fù)力作用下，密封腔擴(kuò)張，上蓋帶動滑架上移，滑架橫桿與下架頂梁相向移動，軟管的上部、下部同時(shí)被擠壓，阻斷排污管路，截流效果好；4、下架的頂梁與軟管的外壁的上部固定，滑架的橫桿與軟管的外壁的下部固定，這樣在頂梁、橫桿相對移動的同時(shí)，軟管的上壁、下壁與隨頂梁、橫桿一體移動。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是防倒吸真空排污閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是防倒吸裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3是氣水分離座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4是擋水板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖5是閥體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖6是閥體的橫向剖面示意圖。
[0022]圖7是滑架、下架、軟管、導(dǎo)桿、壓簧、壓簧座的連接關(guān)系示意圖。
[0023]圖8是真空集污系統(tǒng)的連接關(guān)系示意圖。
[0024]圖中:1、閥體，101、出口，102、進(jìn)口，103、軟管，104、上蓋，105、上模板，106、殼體，107、下模板，108、底座，109、導(dǎo)桿，110、壓簧，111、壓簧座，112、下架，113、滑架，114、連接件，141、氣口 ；2、引氣管；3、防倒吸裝置，31、氣水分離座，311、氣水通道，312、分離腔，32、引氣接頭，33、擋水板；4、真空泵，5、真空排污管，6、吸污管，7、便池，8、控制單元，9、按鈕。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖、實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0026]如圖1所示的防倒吸真空排污閥，包括閥體1、引氣管2，閥體I內(nèi)設(shè)置密封腔，閥體的出口連接真空系統(tǒng)，引氣管2連接出口與密封腔，真空系統(tǒng)通過引氣管2連接密封腔，密封腔在被抽真空后，可收縮并帶動其內(nèi)的彈性組件，彈性組件移動可阻斷閥體內(nèi)用于連通污水管路的管道。
[0027]為防止出口處的污水進(jìn)入閥體的密封腔，在閥體的出口處增設(shè)防倒吸裝置3，如圖2所示，防倒吸裝置3焊接在出口 101的管壁上，引氣管2連接在防倒吸裝置3上，防倒吸裝置3包括氣水分離座31，其結(jié)構(gòu)如圖3所示，氣水分離座31內(nèi)部為上、下兩段空腔，下段空腔為氣水通道311，氣水通道311與出口 101接通，上段空腔為分離腔312，分離腔312與引氣管2接通，分離腔312各處的橫截面面積均大于氣水通道311的橫截面面積。這樣，當(dāng)引氣管2內(nèi)的氣壓低于閥體出口 101處的氣壓時(shí)，氣水混合物由氣水通道311進(jìn)入分離腔312，由于分離腔312的截面積相比與氣水通道311大，空氣與污水比重不一樣，兩者的上升速度不同，空氣進(jìn)入引氣管2內(nèi)，而污水則會回流入出口 101，空氣與污水分離。
[0028]優(yōu)選的氣水分離座31的分離腔312、氣水通道311均為圓柱形腔體，便于制造并且分離效果較好。
[0029]為了便于連接氣水分離座31與引氣管2，在氣水分離座31的上部連接引氣接頭32，氣水分離座31的上部設(shè)有外螺紋，引氣接頭32的下部帶有內(nèi)螺紋，兩者螺紋連接，引氣接頭32的外部中段為外六方結(jié)構(gòu)，方便扳手?jǐn)Q動。引氣接頭32上部為插拔接頭，方便連接引氣管2，引氣接頭32內(nèi)帶有孔腔，孔腔接通分離腔312和引氣管2。
[0030]為防止污水意外進(jìn)入引氣接頭32，在引氣接頭32內(nèi)的孔腔與氣水分離座的分離腔312的接口處設(shè)置薄片狀擋水板33，擋水板33上設(shè)置多個(gè)通孔，通孔連通孔腔和分離腔312，當(dāng)污水沒有分離完全時(shí)，擋水板33可進(jìn)一步阻擋污水進(jìn)入引氣接頭32，而空氣則可由通孔進(jìn)入引氣接頭32。
[0031]顯然，當(dāng)分離腔312、氣水通道311均為圓柱形腔體時(shí)，擋水板33也應(yīng)為圓盤薄片狀，擋水板33上環(huán)繞正中均勻分布有3個(gè)扇形的通孔，擋水板33的結(jié)構(gòu)如圖4所示。相應(yīng)地，引氣接頭32內(nèi)的孔腔也為圓形。
[0032]當(dāng)分離腔312、氣水通道311均為圓柱形腔體時(shí)，氣水通道311內(nèi)壁與分離腔312內(nèi)壁連接處由倒角過渡,氣水分離座31內(nèi)部形成漏斗狀，便于污水回流。
[0033]改進(jìn)的閥體結(jié)構(gòu)如圖5、圖6所示，所述閥體包括進(jìn)口 102、軟管103、出口 101、上蓋104、上模板105、殼體106、下模板107、底座108、導(dǎo)桿109、壓簧110、壓簧座111、滑架113、下架 112。
[0034]軟管103由橡膠等軟質(zhì)材料制成，軟管103置于殼體106內(nèi)，連接進(jìn)口 102、出口101，污水依次流過進(jìn)口 102、軟管103、出口 101。
[0035]上蓋104、上模板105、殼體106、下模板107、底座108依次連接，形成密封腔，上蓋104中設(shè)置氣口 141，引氣管2連接氣口 141，如圖1所示。上模板105、下模板107均為彈性材料制成，當(dāng)經(jīng)過引氣管2抽取密封腔內(nèi)的空氣后，密封腔內(nèi)的氣壓降低，在外壓作用下，密封腔體積收縮，上蓋104、底座108將壓迫上模板105、下模板107，上蓋104與底座108間的距離縮小。
[0036]導(dǎo)桿109的上端與上蓋104固定，下端插入壓簧座111，導(dǎo)桿109可伸出或縮回壓簧座111內(nèi)，壓簧110套在導(dǎo)桿109和壓簧座111外，壓簧座111的底部固定在下架112的頂梁上，下架112的底部與底座108固定。
[0037]滑架113的上端與上蓋104通過螺釘固定，滑架113下端帶有橫桿，滑架113的立柱套在下架112的立柱外并可上下滑動，并且下架頂梁在滑架橫桿上方，軟管103置于滑架橫桿和下架頂梁之間，滑架113上下滑動可改變橫桿與頂梁間的距離，滑架113向上滑動可擠壓軟管103，切斷閥體內(nèi)的管路?；?13、下架112、軟管103、導(dǎo)桿109、壓簧110、壓簧座111的連接關(guān)系如圖7所示。
[0038]滑架113的橫桿與軟管103的外壁的下部通過連接件114固定，下架112的頂梁與軟管103的外壁的上部固定，頂梁、橫桿移動時(shí)，可連同軟管103的管壁一起移動。
[0039]上述真空排污閥的工作過程:
正常狀態(tài)下，滑架橫桿與下架頂梁擠壓軟管103的上、下管壁，阻斷排污管路，下架頂梁上的壓簧110也處于自然狀態(tài)。
[0040]需要接通排污管路時(shí)，接通引氣管2的管路，真空系統(tǒng)抽取密封腔內(nèi)的空氣，在外部氣壓作用下，上蓋104與底座108相互靠近，下架112在底座108帶動下，下架頂梁向上移動，并壓縮壓簧110，滑架113在上蓋104的帶動下，滑架橫桿向下運(yùn)動，橫桿與頂梁間的空隙加大，同時(shí)帶動軟管管壁張開，接通排污管路。
[0041]當(dāng)密封腔內(nèi)進(jìn)入空氣后，內(nèi)外氣壓一致，密封腔將恢復(fù)原狀，上蓋104與底座108相互遠(yuǎn)離，并在壓簧110回復(fù)力的作用下，下架頂梁與滑架橫桿靠近，擠壓軟管103，隔斷排污管路，真空排污閥回復(fù)到正常狀態(tài)。
[0042]采用上述真空排污閥的真空集污系統(tǒng)的連接關(guān)系如圖8所示，真空集污系統(tǒng)包括真空泵4、真空排污管5、真空排污閥、吸污管6、便池7、控制單元8、按鈕9。真空泵4依次與真空排污管5、真空排污閥閥體1、吸污管6、便池7接通，真空泵4抽取真空排污管5內(nèi)的空氣后，在壓力作用下，真空泵4抽取便池7中的污水，真空排污閥可接通或阻斷排污管路，在引氣管2上設(shè)置控制單元8，控制單元8可由電磁氣閥等組成。按鈕9可啟閉控制單元8內(nèi)的電磁氣閥，控制引氣管2的通、斷。
[0043]需要抽取便池7內(nèi)的污水時(shí)，通過按鈕9開啟控制單元8中的電磁氣閥，引氣管2接通，真空泵4抽取閥體密封腔內(nèi)的空氣，閥體I內(nèi)的排污管路接通，在真空泵4的“吸力”作用下，便池7內(nèi)的污水被抽走，污水快被抽空時(shí)，一部分空氣會通過排污管路，由于閥體密封腔與軟管、真空排污管5內(nèi)的壓力差，污水可能會被吸入密封腔，而防倒吸裝置3可防止污水進(jìn)入引氣管2、密封腔。當(dāng)由控制單元8斷開引氣管2并且向密封腔充氣或分離出的氣體進(jìn)入密封腔后，閥體回到正常狀態(tài)，阻斷排污管路，吸污過程結(jié)束。
【權(quán)利要求】
1.防倒吸真空排污閥，其特征在于:包括閥體、控制機(jī)構(gòu)、引氣管，閥體的出口連接真空系統(tǒng)，閥體內(nèi)設(shè)置密封腔，引氣管連接閥體出口與密封腔，密封腔內(nèi)設(shè)置控制進(jìn)口與出口連通和斷開的控制機(jī)構(gòu)，還包括防倒吸裝置，防倒吸裝置包括氣水分離座，氣水分離座內(nèi)部為兩段空腔，下段空腔為氣水通道，氣水通道與閥體出口接通，上段空腔為分離腔，分離腔與引氣管接通，分離腔的橫截面面積均大于氣水通道的橫截面面積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防倒吸真空排污閥，其特征在于:所述氣水分離座的分離腔、氣水通道均為圓柱形腔體，所述氣水通道內(nèi)壁與分離腔內(nèi)壁連接處由倒角過渡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防倒吸真空排污閥，其特征在于:所述防倒吸裝置還包括引氣接頭，引氣接頭的下部連接氣水分離座的上部，引氣接頭上部連接引氣管，引氣接頭內(nèi)帶有孔腔，孔腔接通分離腔和引氣管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防倒吸真空排污閥，其特征在于:所述引氣接頭內(nèi)的孔腔與氣水分離座的分離腔的接口處設(shè)置擋水板，擋水板上設(shè)置多個(gè)通孔，通孔連通孔腔和分離腔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的防倒吸真空排污閥，其特征在于:所述引氣接頭內(nèi)的孔腔為圓形，擋水板為圓盤狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防倒吸真空排污閥，其特征在于:所述閥體進(jìn)口、出口由軟管連接，軟管內(nèi)部通道由彈性活動機(jī)構(gòu)控制連通與阻斷。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的防倒吸真空排污閥，其特征在于:所述彈性活動機(jī)構(gòu)包括壓簧、壓簧座、導(dǎo)桿、滑架、下架；導(dǎo)桿的上端與閥體上部固定，下端插入壓簧座，導(dǎo)桿可伸出或縮回壓簧座內(nèi)，壓簧套在導(dǎo)桿和壓簧座外，壓簧座的底部固定在下架的頂梁，下架的底部與閥體底部固定；滑架的上端與閥體上部固定，滑架下端帶有橫桿，滑架的立柱套在下架外并可上下滑動，并且下架頂梁在滑架橫桿上方，軟管置于橫桿和頂梁之間，滑架相對下架滑動上下滑動而阻斷或連通軟管內(nèi)部通道。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的防倒吸真空排污閥，其特征在于:所述閥體包括上蓋、上模板、殼體、下模板、底座；上蓋、上模板、殼體、下模板、底座依次連接，形成密封腔，上蓋中設(shè)置氣口，引氣管連接氣口，上模板、下模板均為彈性材料制成，導(dǎo)桿的上端與上蓋固定，下架的底部與底座固定。
9.一種真空集污系統(tǒng)，包括真空泵、真空排污管、排污閥、吸污管、便池、控制單元、按鈕；真空泵與真空排污管、真空排污閥、吸污管、便池接通，真空泵抽取真空排污管內(nèi)的空氣后，在壓力作用下，真空泵抽取便池中的污水，真空排污閥可接通或阻斷排污管路，按鈕可啟閉控制單元內(nèi)的電磁氣閥，控制引氣管的通、斷，其特征在于:所述排污閥為如權(quán)利要求1至8所述的任一項(xiàng)防倒吸真空排污閥。
【文檔編號】F16K7/07GK103438237SQ201310377699
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月27日
【發(fā)明者】孔伊芳 申請人:寧波南車時(shí)代傳感技術(shù)有限公司