专利名称：接力式节水系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种节水系统，尤其是应用于居民生活用水设备和公共场所卫生间的节水系统。
背景技术：
目前，公知的节水系统主要有两种类型应用于居民生活用水设备和公共场所卫生间。 一类是感应式水龙头；另一类是中水系统。感应式水龙头的节水原理是利用感应开关感知人体是否已经进入预先设定的用水区域， 如果是，则感应式水龙头打开，延时一定时间后，关闭。其节水原理是通过减少自来水的出 水量来达到节水目的。但是，感应式水龙头造价高，而且内部电路处于高湿度环境，故障率 高，不适合于居民生活用水系统，应用范围较小。中水系统的节水原理是将收集来的水经过简单的净化处理，形成中水(也叫再生水)， 中水通过中水供水系统输送到中水用户，中水用户可以用中水来替代部分自来水，以达到节 水目的。但是中水系统初期投入高，运营成本高，应用范围较小。上述两类节水系统都有共同的缺点系统造价高和应用范围较小。对于一个节水系统來说，造价高，意味着它在节水的同时消耗了大量的其它资源；而应 用范围较小，则意味着它节约的总水量较小，因而从宏观上看，节水效果较差。发明内容为了克服现有节水系统造价高和应用范围较小的不足，本发明提供一种接力式节水系统， 该系统造价比较低廉，而且易于大规模普及应用。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:将已经使用过一次的但是仍然比较干净的自来水收集起来，暂时存储在一种特制的储水箱内，储水箱固定安装，储水箱的底部有出水 口，储水箱的出水口通过管道与用水设备相连接，储水箱内的水作为水源，向用水设备供水。其节水原理好比接力赛跑，自来水好比是接力棒，赛跑的起点是自来水龙头，终点是下 水道。中间传递接力棒的就是上文中提到的特制的储水箱，这种储水箱敞口，或带有进水口，以便收集已经使用过一次的水；箱底部可以安装浮力阀或者三通阀，以便在储水箱内缺水时， 用自來水向用水设备供水；箱体上可以装设溢流管，以保证箱内水位不超过设计最高水位； 可以在箱体上装设排污管，以便排出箱底污物。由于这种储水箱能接受已经使用过一次的水， 并且能够将这些水传递到用水设备，起着承上启下的核心作用，所以特意为它起个名字叫做: 接力桶。(以下所称接力桶，就是指这种特制的储水箱。)由于有接力桶的存在，使得已经使用过一次的但是仍然比较干净的自來水被收集和存储， 因而有机会被再次使用。水还是那些水，但是被用了2次，水的利用率明显提高了，达到了 显著的节约用水的效果。本发明的技术方案针对居民生活用水设备和公共场所卫生间，有4种典型的技术方案。其中，针对居民生活用水设备，有两种典型技术方案 一种是接力桶与洗衣机组成节水系 统，另一种是接力桶与抽水马桶组成节水系统；针对公共场所卫生间，也有两种典型技术方 案 一种是错层自流供水节水系统，另一种是水泵辅助供水节水系统。以下分别介绍这四种 典型技术方案针对居民生活用水设备的两个技术方案之一接力桶与洗衣机组成节水系统。洗衣机的排水口通过排水泵连接到一个电磁三通阀入口，电磁三通阀的出口 1连接到接 力桶的进水口，电磁三通阀的出口2连接到下水道，电磁三通阀的作用是控制洗衣机排水的 流向。当洗衣机工作在洗涤程序时，排水比较脏，电磁三通阀的入口与出口 2接通，脏水直 排下水道；当洗衣机工作在第二次漂洗和脱水程序时，排水比较干净，电磁三通阀的入口与 出口1接通，洗衣机的排水在排水泵的作用下进入接力桶进水口，这样，洗衣机排出的比较 干净的水就被储存在接力桶里，待用。储存在接力桶里的水可以在阀门的控制下反送回洗衣 机，供下次洗衣服使用(洗涤和第一次漂洗用)；储存在接力桶里的水也可以通过安装在接 力桶上的水龙头放出来，供直接使用；也可以通过单向阀向另外一个接力桶供水，供其它用 水设备使用。针对居民生活用水设备的两个技术方案之二接力桶与抽水马桶组成节水系统。接力桶敞口，以便直接倒入己经使用过一次的水；或者通过单向阓接收其它接力桶的 水。接力桶的出水口位于接力桶底部，与抽水马桶本身水箱的进水口相连接，以便向抽水马 桶水箱供水。接力桶底部装有浮力阀，浮力阀的入口接自来水，浮力阀的出口在接力桶内， 浮力阀的作用是当接力桶的水位低于设计最低水位时，浮力阀的浮子下降，浮力阀开启， 自来水经过开启的浮力阀流入接力桶，直到接力桶的水位达到设计最低水位，浮力阀的浮子 上升，浮力阀关闭，停止向接力桶补充自来水。整个系统的工作原理是当接力桶内水位低 于设计最低水位时，浮力阀开启，开始向接力桶补充自來水；当接力桶内水位到达设计最低 水位时，浮力阀关闭，停止向接力桶补充自来水，从设计最低水位到设计最高水位，接力桶 有足够的容积，用来储存已经使用过一次的仍然比较干净的自来水；当接力桶内水位高于设 计最高水位时，接力桶内多余的水通过溢流管排出。接力桶的出口位于底部(设计最低水位 以下)，借助水的自流直接向抽水马桶本身水箱的进水口供水，供水时受抽水马桶水箱内部 自带的浮力阀控制。在这个典型系统中，接力桶内始终有水，它为抽水马桶水箱不间断供 水，在实现节水功能的同时，不会影响抽水马桶的正常使用。针对公共场所卫生间的两个技术方案之一错层自流供水节水系统。公共场所的卫生间从第2楼层到顶层，每个卫生间靠近洗手池的地面上都固定安装有接 力桶，以便收集洗手池排出的洗过手的水。每个接力桶的出口连接到下一层楼的抽水马桶水 箱进水口，为下一层楼的抽水马桶供水。每个接力桶底部都安装有浮力阀，浮力阀入口接自 来水，浮力阀出口在接力桶内，以便维持接力桶内的设计最低水位，保证不间断供水。为保 证接力桶内水质安全卫生，由人工定期投放消毒剂。针对公共场所卫生间的两个技术方案之二水泵辅助供水节水系统。公共场所的卫生间靠近洗手池的地方都固定安装有集水桶，以便收集洗手池排出的洗过 手的水。位于集水桶底部的出水口连接水泵，水泵出口连接到接力桶的进水口，以便把收集 好的水抽到固定安装的接力桶。接力桶的出口连接到抽水马桶水箱进水口，为抽水马桶供 水。每个接力桶底部都安装有浮力阀，浮力阀入口接自來水，浮力阓出口在接力桶内，以便 维持接力桶内的设计最低水位，保证不间断供水。该系统适合于只有一层楼的公共场所，或 者把收集自底层的水抽到顶层，为顶层的抽水马桶供水。为保证接力桶内水质安全卫生，由 人工定期投放消毒剂。它的有益效果是节水效果显著，适合大规模普及应用。本发明与现有用水设备兼容， 与中水系统相比，节省了大量的初期设备投入，而且没有运营成本；与感应式水龙头相比， 感应式水龙头一般仅限于公共场所使用，而本发明不仅适合公共场所应用，而且适合应用于 居民R常生活场所，显然本发明的应用范围要广得多。本发明最突出的有益效果是节水效果 显著。以家庭居室卫生间为例，使用本发明，接力桶与抽水马桶配合使用，基本可以做到抽 水马桶冲水不直接使用新鲜自来水，而代之以已经使用过一次的仍然比较干净的自来水。以 一个三口之家每天冲抽水马桶4次计算，每次用水9升，每个月可以节水l吨左右，节约的 水量大概相当于一般家庭用水量的1/8，再加上本发明适合大规模普及应用，可以说本发 明有希望缓解城市发展对水资源的压力。
具体实施方式
塑料制成的接力桶用螺丝固定安装在滚筒式全自动洗衣机的顶部，接力桶的内容积约为 50到60升，接力桶装有溢流管，装有放水用的水龙头。洗衣机排水泵出口连接到一个电磁 三通阀，电磁三通阀的两个出口分别连接到接力桶入口和下水道。这个电磁三通阀的作用是 控制洗衣机的排水，在洗衣机排水比较脏的时候，脏水直排下水道；在洗衣机排水比较干净 的时候，电磁三通阀换向，洗衣机排水由洗衣机排水泵抽到接力桶，洗衣机排水泵的最大扬 程应选择1.2米左右。洗衣机的进水口有2个，其中一个进水口经过一个电磁阀接自来水； 另一个进水口经过另一个电磁阀连接到接力桶的出水口，为了防止水流得太慢，连接接力桶 出口的电磁阀的通径最好大于20mm，相应的进水管通径也应与之相适应。接力桶的底部装 有水位传感器，以判断接力桶内是否有水。下面以这种洗衣机的标准洗衣流程为例，简要介 绍一下这种洗衣机的工作流程第一歩是洗涤，洗衣机上水时，首先选择使用接力桶内的 水，如果接力桶底部的水位传感器显示接力桶内部无水，则选择使用自来水，排水时在电磁 三通阀的控制下，污水直排下水道。第二歩是初次漂洗和甩干，洗衣机上水时，首先选择使 用接力桶内的水，如果接力桶底部的水位传感器显示接力桶内部无水，则选择使用自来水， 初次漂洗将要结束时，甩干，排水时在电磁三通阀的控制下，污水直排下水道。第三步是二 次漂洗，洗衣机上水时，选择使用自来水，排水时在电磁三通阀的控制下，洗衣机排水被排 水泵抽到接力桶内。第四歩是三次漂洗和甩干，洗衣机上水时，选择使用自来水，排水时在 电磁三通阔的控制下，洗衣机排水被排水泵抽到接力桶内，标准洗衣流程结束。在另一个实施例中，容积约为30升的接力桶安装于抽水马桶旁边的墙上，接力桶顶部距 离地面约l.l米，接力桶底部距离抽水马桶水箱顶部约0. 2米，接力桶敞口，接力桶的上部装有溢流管。接力桶排水口连接到抽水马桶本身水箱的进水口，为抽水马桶水箱补水。使用 时有一个接水盆放在洗手池里面，这样可以收集洗脸和洗手的水，收集来的水直接倒入接力 桶。如果接力桶内没有水，而且接水盆里面暂时又没有水，要靠人工接取新鲜的自来水，为 接力桶补水，以保证抽水马桶正常使用。在第三个实施例中，总容积约为40升的接力桶直接代替了抽水马桶水箱。接力桶敞口， 外观呈柱状，立式安装，桶高约0.8米。有浮力阀安装在接力桶底部，以便在桶内水位低于 到1/4的时候自动补充自来水，从而保证抽水马桶不用人工补水。控制冲水的橡皮阀塞受到 限位杆的限制，以便达到使用者的手一离开马桶的冲水开关就立即停止冲水的效果，从而保 证在抽水马桶冲水时，储存在接力桶内的水不被一次全部排空。使用时，既可以直接向敞口 的接力桶内倒入收集来的水，达到节水效果，又可以在收集来的水量不足的时侯，借助浮力 阀自动向接力桶补充自来水，整个系统在增加了节水功能以后，不影响抽水马桶的正常使 用。
权利要求
1. 一种节水系统，包含一种特别设计的储水箱，储水箱底部带有出水口，有管道从储水箱出水口连接到用水设备的进水口，以下称这种特别设计的储水箱为接力桶，其特征是利用固定安装的接力桶收集和储存已经使用过一次的仍然比较清洁的水，以备再一次使用，使用时，接力桶里的水可以直接向用水设备供水。
2. 根据权利要求1所述的节水系统，其特征是接力桶敞口，水可以直接倒入接力桶；或者 接力桶带有进水口，可以接受水泵抽來的水或从高处自流下来的水。
3. 根据权利要求1所述的节水系统，其特征是流过接力桶出水口的水受接力桶自带的手动 阓、电磁阓或电动阀的控制，或者受接力桶所连接的用水设备自带的阀们控制。
4. 根据权利要求1所述的节水系统，其特征是接力桶装有浮力阀，或者装有水位传感器与 电控阀，或者装有手动阀，自来水受上述阀门控制流入接力桶，目的是维持接力桶内水位不 低于设计最低水位；或者接力桶装有溢流管，目的是保证接力桶内的水位不高于设计最高水 位；或者接力桶装有排污管，以便排出积存在接力桶底部的污水。
5. 根据权利要求1所述的节水系统，其特征是接力桶固定在墙上或地面上，或者接力桶直 接固定在用水设备上。
6. 根据权利要求1所述的节水系统，其特征是接力桶用塑料，或瓷，或搪瓷，或不锈钢， 或铝，或玻璃，或玻璃钢制成。
7. 根据权利要求1、 2、 3、 4、 5、 6所述的节水系统，其特征是接力桶与洗衣机配合使用，接力桶的出水口通过电磁阀连接到洗衣机的上水口，接力桶的进水口通过电磁三通阀连接到 洗衣机的排水口，接力桶可以装有手动水龙头，以便直接取用接力桶内的水，接力式节水系 统受洗衣机本身的控制器或者受独立于洗衣机控制器之外的另一个控制器控制。
8. 根据权利要求1、 2、 3、 4、 5、 6所述的节水系统，其特征是接力桶与抽水马桶配合使用， 接力桶里的水可以直接向抽水马桶本身的水箱进水口供水；或者接力桶直接代替了抽水马桶 本身的水箱，接力桶作为唯一的水箱，接力桶内的水直接供马桶冲水使用。
9. 根据权利要求1、 2、 3、 4、 5、 6所述的节水系统，其特征是接力桶安装在公共场所的卫 生间，安装在本楼层的接力桶接受本楼层或者其它楼层的水，接力桶内的水供本层楼或者更 低楼层使用，接力桶带有供投放消毒剂的投料口。
10. 根据权利要求1、 2、 3、 4、 5、 6所述的节水系统，其特征是2个或2个以上的接力桶 彼此相连接，共同组成一个节水系统。
全文摘要
一种节水效果显著，造价低廉，适合大规模普及应用的接力式节水系统。它是将已经使用过一次的但是仍然比较干净的自来水收集起来，暂时存储在一种特制的储水箱内，位于储水箱底部的出水口通过管道向用水设备供水。这种储水箱在接力式节水系统中起着承上启下的核心作用，所以命名为接力桶。由于有接力桶的存在，使得水的利用率明显提高，节水效果显著，适合大规模普及应用于居民生活用水设备和公共场所卫生间。
文档编号E03C1/12GK101275401SQ20071005700
公开日2008年10月1日 申请日期2007年3月27日 优先权日2007年3月27日
发明者峰 林 申请人:峰 林