防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统的制作方法
【专利摘要】一种防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统，其特征在于，该系统包括与抽水装置连接的储水箱，其用于收集家庭废水以重复利用。为防止废水长期沉积而变质，在储水箱内设有使废水蜿蜒流动的水流通道，从而使得储水箱中的废水和/或沉积物在弯曲的水流通道作用下可被迫流动，进而避免废水及沉积物长期沉积而变质产生异味。为解决储水箱不便于清洗问题，在储水箱上连接有自来水清洗装置，其可定期或不定期向储水箱中注入自来水进行清洗及换水，以防止废水长期不使用而变质产生异味。此外，储水箱的底部设有凹槽，使得只有凹槽内会残留少量废水，进而降低储水箱的废水残留量。此外，本装置利用残留废水对地漏下端产生液封效果，防止储水箱中的空气散发至室内。
【专利说明】防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统
【【技术领域】】
[0001]本实用新型涉及家庭废水收集利用，特别是涉及一种防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统。
【【背景技术】】
[0002]家庭废水重利用指的是将家庭中使用过的并具有一定洁净程度的废水收集起来用作它用，例如用于冲 厕所。现有的方法是设置一个储水池用于收集废水，然后用水泵向抽水马桶抽水。这种废水重复利用的方法具有有明显的节水效果，在淡水资源匮乏，尤其是在自来水供应紧张的地区，该方法具有重大的实用价值。目前已有部分废水重复利用装置投入使用了，但真正方便使用的却并不多，主要是由于储水箱的安装问题。目前投入使用的主要是针对卫生间排水方式为降板式同层排水的住房。这种结构的卫生间地板下面有一个35-40厘米的空层，最初设计空层是用于安装排水管、便坑等物，但是这些物件占用的空间较小，尚有大量剩余空间，恰好可以安装收集废水的储水箱。并且这样一来水箱位于地板下面，洗漱洗衣等用过的废水可沿着地砖上的地漏流入储水箱中，收集废水问题也正好得以解决。
[0003]虽然储水箱的安装问题得以解决，但现有的废水重复利用装置仍存在以下问题:
[0004]1.由于储水箱安装于地板下面，其无法清洗，而且总有一部分废水无法被水泵抽出，时间一长，收集于储水箱中的废水容易变质产生异味，从而影响室内空气环境，并滋长病菌影响人体健康；
[0005]2.储水箱内水质变坏之后容易有藻类生长，容易附着在水位检测器上，如浮球阀，久而久之便会使检测器失灵，增加检修的麻烦。
[0006]3、现有的废水重利用装置智能程度较为低下，自动化程度低，需要很多人工操作，严重影响到用户的使用意愿。
[0007]总而言之，现有的废水重利用装置虽能实现节水功能，但仍存在大量不便于使用的缺点，急需完善，以便推广。
【
【发明内容】
】
[0008]本实用新型旨在解决上述问题，而提供一种可有效防止废水变质而产生异味，并可自动抽取废水进行重复利用，还可根据需要而自动清洗储水箱，自动完成换水动作的防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统。
[0009]为实现上述目的，本实用新型提供了一种防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统，其特征在于，该系统包括设置在地面下用于收集家庭废水的储水箱，所述储水箱上设有用于使家庭废水流入储水箱的废水入口及将储存于储水箱中的废水抽取出的废水出口，在所述废水出口上连接有用于将废水输送至用水装置以重复利用的抽水装置，所述储水箱设有使储水箱中废水蜿蜒流淌的水流通道，当废水流入或流出所述储水箱时，沉积于储水箱中的废水和/或沉积物在水流通道作用下而被迫流动，避免废水及沉积物长期沉积而变质产生异味。
[0010]所述储水箱呈盒状结构，在所述储水箱相对的两侧壁上间隔设有流道隔板，所述流道隔板相互交错而围合成所述水流通道。
[0011]所述储水箱由弯曲盘绕的管道贯通连接而成，所述管道内部弯曲盘绕而形成所述水流通道。
[0012]在所述储水箱的底部设有降低储水箱中废水残留量的凹槽。
[0013]在所述储水箱上设有自来水入口，该自来水入口处连接有贯通至自来水供水管道的自来水连接管道，在所述自来水连接管道上设有控制自来水流入储水箱进行冲洗的第一电磁阀，该第一电磁阀与所述抽水装置联动连接，其在抽水装置的控制下而定期或不定期地开启，使得自来水可定期或不定期地注入储水箱中而对储水箱进行清洗和/或换水。
[0014]所述抽水装置包括用于抽取废水进行重复利用的水泵、输送废水至用水装置的抽水连接管道、控制抽水连接管道通断的第二电磁阀及控制模块，所述抽水连接管道连接于废水出口与用水装置之间，所述水泵及第二电磁阀设于抽水连接管道上，该第二电磁阀及水泵分别与所述控制模块联动连接，其在控制模块的控制下而将储存于储水箱中废水抽取至用水装置进行重复利用。
[0015]所述第二电磁阀连接于水泵与用水装置之间的抽水连接管道上，在所述第二电磁阀与水泵之间的抽水连接管道上连接有贯通至家庭排污管道的废水排放管道，在该废水排放管道上设有第三电磁阀，该第三电磁阀与所述控制模块联动连接，当储水箱中废水长期不使用而变质时，所述第三电磁阀在控制模块控制下而开启，所述第二电磁阀处于关闭状态，使得储存于储水箱中的废水经抽水连接管道及废水排放管道而排放至家庭排污管道中。
[0016]所述抽水连接管道的一端由废水出口延伸至储水箱内，该抽水连接管道的端口伸入至凹槽内，并与凹槽底面间隔一定距离。
[0017]在所述废水入口设有地漏，该地漏的下端延伸至储水箱内，并伸入至凹槽内，该地漏的下端端口低于凹槽内最低水位的废水的水平高度。
[0018]所述用水装置为抽水马桶的冲水桶，在该冲水桶内设有检测其内最高水位的第一水位传感器和检测其内最低水位的第二水位传感器，在所述储水箱的凹槽内设有检测储水箱内最低水位的第三水位传感器和检测注入至储水箱中的自来水水位的第四水位传感器，所述第一水位传感器、第二水位传感器、第三水位传感器、第四水位传感器分别与所述控制模块连接，当用水装置需用水时，所述抽水装置自动向用水装置内输送储水箱中的水至用水装置的最高水位；若储水箱内水位低于第四水位传感器感应的水位时，所述第一电磁阀开启而向储水箱内注入自来水至第四水位传感器感应的水位。
[0019]本实用新型的有益贡献在于，其有效解决了上述问题。相比与现有技术，本实用新型具有如下优点:
[0020]1、储水箱I内设有流道隔板，废水在储水箱中流动时会沿流道隔板等结构形成的弯曲的水流通道进行流动，从而可加强流动效果，使废水中的沉积物不易沉积，并可将沉积于储水箱中的沉积物冲击至废水出口，由抽水装置抽取出，从而防止废水变质而产生异味；
[0021]2、储水箱内局部位置设有凹槽，其可大大降低储水箱中的废水残留量，防止过多废水及沉积物残留，降低水质变坏及产生异味的几率；
[0022]3、设有自来水冲洗装置，其可定期或需要时向储水箱中注入自来水对储水箱进行清洗及换水，从而可有效防止废水长期存留于储水箱中而变质产生异味。且由于储水箱设有弯曲的水流通道，自来水冲洗装置只需向储水箱中注入少量自来水便可将储水箱底面各处冲洗干净；
[0023]4、采用液封原理，将地漏的下端延伸至凹槽内，并浸没于凹槽内的废水中，从而可将储水箱与室内空气隔离，防止储水箱中的异味散发至室内；
[0024]5、采用PLC工控板作为控制模块，价格便宜、运行稳定、耗能低，完全满足本实用新型的控制需求，提高本实用新型的可行性。
【【专利附图】
【附图说明】】
[0025]图1是本实用新型的结构示意图。
[0026]图2是本实用新型的储水箱的纵向剖视图。
[0027]图3是本实用新型的储水箱的俯视图。
[0028]图4是本实用新型的储水箱的另一结构示意图。
[0029]其中，储 水箱1、流道隔板11、凹槽12、用水装置2、溢水管3、排污管道4、自来水冲洗装置5、自来水连接管道51、自来水供水管道52、第一电磁阀53、抽水装置6、水泵61、抽水连接管道62、第二电磁阀63、控制模块64、废水排放管道65、第三电磁阀66、第一水位传感器671、第二水位传感器672、第三水位传感器681、地漏7。
【【具体实施方式】】
[0030]下列实施例是对本实用新型的进一步解释和补充，对本实用新型不构成任何限制。
[0031]如图1~图4所示，本实用新型的防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统包括储水箱1、抽水装置6、自来水冲洗装置5。
[0032]如图1所示，所述储水箱I用于收集家庭废水，其安装于地面下，如浴室地砖下。该储水箱I设有废水出口和废水入口。所述废水入口用于使家庭废水——如浴室间洗澡、洗衣等产生的废水流入储水箱I内。所述废水出口用于连接抽水装置6，使储存于储水箱I中的废水被输送至相应的用水装置2，以实现废水的重复利用。本实施例中，所述废水出口与废水入口为同一开口。其他实施例中，其可根据需要而分开设置。
[0033]如图2、图3、图4所示，为防止储水箱I中的水长期沉积而变质，在所述储水箱I中设有迫使水流蜿蜒流动的水流通道，当有废水流入储水箱I时，特别是在抽取储水箱I中的废水时，储水箱I中的废水便会在弯曲的水流通道的作用下弯曲地流向废水出口，从而形成明显的水流，以带动沉积在储水箱I中的沉积物，防止其长期静止而使水质变质，并使之在水流冲击下而流向废水出口，使之可被抽水装置6抽走，进而防止过多沉积物沉积，防止水质变坏。本实施例中，如图2、图3所示，所述储水箱I呈盒装，在所述储水箱I相对的两侧壁上间隔设有流道隔板11，所述流道隔板11分别相互错开，其底部与储水箱I的底面固接，从而在储水箱I中形成所述弯曲盘绕的水流通道。其他实施例中，如图4所示，所述储水箱由弯曲盘绕的管道贯通连接而成，如由直管和弯管贯通连接而成，所述弯曲盘绕的管道内部便形成了所述水流通道，以便于储水箱I中的废水蜿蜒流动。
[0034]如图1所示，由于存储于储水箱I中的废水不能被完全抽取干净，为防止抽取时储水箱I中残留过多的废水而与下次流入的废水混合，在所述储水箱I底部的局部位置设有一凹槽12。本实施例中，所述凹槽12位于储水箱I的水流通道的末端，并与所述废水出口或废水入口相对。所述凹槽12既可由储水箱的底部内凹而形成，也可是在储水箱的底部贯通连接了一个深度大于所述储水箱I的小储水盒而形成。所述凹槽的形状及结构不限，其深度低于所述储水箱I的最低深度即可。这样，当抽水装置6向储水箱I中抽取废水进行重复利用时，绝大部分废水可被抽取出，只有少量废水会集聚在凹槽12内，从而可大大降低废水抽取时的残留量，防止废水长期残留于储水箱I中而使水质变质产生异味。
[0035]所述储水箱I的数量及容积可根据需要而设置，其可级联多个储水箱I进行储水，也可设置单个容积较大的储水箱I。本实施例中，如图1所示，设有两个相贯通的储水箱I。为防止废水流入量大于储水箱I的储水容积，在所述储水箱I的中上部或上部侧壁上设有溢水口，该溢水口出处连接有贯通至家庭排污管道4的溢水管3。当流入储水箱I中的废水过多时，其自动通过所述溢水口而排放至排污管道4中。
[0036]如图1所示，在所述废水入口处连接有地漏7。该地漏7的下端延伸至储水箱I内部，并伸入至凹槽12内，其端部浸没与凹槽12内的最低水位的废水中，从而可一直保持液封状态，防止储水箱I内的异味通过废水入口而散发至室内，使得储水箱I中的异味只能通过溢水口而散发至排污管道4中。为防止异物流入储水箱I，可在所述废水入口处设置过滤盖和过滤网。
[0037]如图1所示，为进一步解决废水变质产生异味的问题，本实施例中，在所述储水箱I上设有自来水入口，该自来水入口连接有自来水冲洗装置5。该自来水冲洗装置5用于对储水箱I进行冲洗、换水，防止废水在储水箱I中存留过长时间而引起水质变质。
[0038]如图1所示，所述自来水冲洗装置5包括自来水连接管道51及第一电磁阀53。所述自来水连接管道51的一端与储水箱I的自来水入口连接，其另一端与自来水供水管道52连接。所述第一电磁阀53连接于所述自来水连接管道51上，其与所述控制模块64联动连接，用于控制自来水的通断。
[0039]所述抽水装置6包括水泵61、抽水连接管道62、第二电磁阀63、第三电磁阀66、控制模块64、废水排放管道65、第一水位传感器671、第二水位传感器672、第三水位传感器681及第四水位传感器682。
[0040]如图1所示，所述抽水连接管道62的一端连接与废水出口，一端与用水装置2连接。所述用水装置2可视实际情况而定，本实施例中，其为抽水马桶的冲水桶。所述水泵连接与抽水连接管道62上，其用于将储水箱I中的废水抽取至用水装置2，以实现废水的重复利用。所述第二电磁阀63连接于用水装置2与水泵之间的抽水连接管道62上，其用于控制抽水连接管道62的通断。所述废水排放管道65的一端连接于水泵61与第二电磁阀63之间的抽水连接管道62上，其另一端与排污管道4贯通连接。所述第三电磁阀66连接与所述废水排放管道65上，其用于控制废水排放管道65的通断。所述第一水位传感器671与第二水位传感器672设于用水装置2内，其分别用于检测用水装置2内的最高水位和最低水位。所述第三水位传感器681设于储水箱I的凹槽12内，其用于检测储水箱I中的最低水位。所述第四水位传感器682设于储水箱I内，其用于控制自来水的加入量。[0041]所述第一电磁阀53、第二电磁阀63、第三电磁阀66、第一水位传感器671、第二水位传感器672、第三水位传感器681、第四水位传感器682及水泵61分别与所述控制模块64联动连接。
[0042]当用水装置2需用水时，且储水箱I中的水位高于第四水位传感器682所在高度时，所述第二电磁阀63在控制模块64控制下开启，所述第一电磁阀53及第三电磁阀66处于自然关闭状态，储水箱I中的废水在水泵61作用下而被输送至用水装置2中进行重复利用。当第一水位传感器671检测到用水装置2的水位达到最高水位时或者储水箱I中的水位降低至第三水位传感器681的水位时，控制模块64控制第二电磁阀63关闭，并控制水泵61停止抽取废水。若在向用水装置2输送废水过之前，储水箱I中的水位低于第四水位传感器682所感应的水位时，所述第一电磁阀53在控制模块64的控制下开启，此时自来水冲洗装置5向储水箱I中注入少量的自来水至第四水位传感器682感应的水位；该部分注入的自来水最终通过抽水装置6而被抽取至用水装置2中进行重复利用。
[0043]当储水箱I中的废水存留过长时间而未使用时，废水可能已变质而不适于重复利用，此时，所述第二电磁阀63处于关闭状态，控制模块64控制第三电磁阀66打开，储水箱I中的废水在水泵61作用下经抽水连接管道62、废水排放管道65而排放至排污管道4中；待储水箱I中变质的废水排放完成时，控制模块64控制第一电磁阀53打开而向储水箱I中注入少量自来水对储水箱I进行冲洗，该部分冲洗用的自来水其后同样经抽水连接管道62、废水排放管道65而排放至排污管道4中。待按设定程序对储水箱I冲洗一遍或几遍后，所述控制模块64控制第一电磁阀53打开而向储水箱I中注入适量的自来水，以便用户正常用水。
[0044]所述控制模块64可选用公知的单片机或PLC工控板，本实施例中，该控制模块64选用公知的PLC工控板，该控制模块64根据用水装置2的用水次数及用水时间间隔而控制所述抽水装置6及自来水冲洗装置5自动完成抽水及冲洗、换水过程。例如，若一定时间周期内(例如5天内)，用水装置2用水次数少于某一设定值(例如10次)，那么所述控制模块64便判定储水箱I中的废水存留时间过长，存在变质可能，此时控制模块64便会控制抽水装置6将储水箱I中的废水通过排污管道4排放掉，并加入自来水对水箱进行冲洗，然后将该部分冲洗用自来水排放掉，再注入适量自来水。若在该时间周期内(5天)，用水装置2的用水次数大于设定值(10次)，那么控制模块64便会判定不需换水冲洗。而若连续某一周期内(例如11天)从未进行过换水冲洗，所述控制模块64便会控制所述自来水冲洗装置5及抽水装置6对储水箱I进行一次强制换水冲洗，以防止残留于储水箱I中的废水长期残留而使水质变质及产生异味。
[0045]为满足个性化使用需求，方便用户根据使用习惯而手动控制进行换水，还可设置人工控制按键，按下该人工控制按键便联动所述自来水冲洗装置5及抽水装置6以完成换水。
[0046]此外，由于有时会出现自来水停水状况，面对突发的自来水停水状况，本系统还设有自来水停水保护机制。当自来水冲洗装置5启动而向储水箱I中注水时，若储水箱中I的水位传感器未检测到有自来水注入，则可判定此时自来水停水，此时，为防止第一电磁阀53长时间通电而烧坏,控制模块64会先将该第一电磁阀53关闭,其后间隔一定时间后,如两小时，会将该第一电磁阀53打开，再次判段是否有自来水注入，若一定时间内，如三分钟内，仍无自来水注入，则再次关闭该第一电磁阀53，其后依此循环，直到有自来水注入时，所述系统才按前述工作流程自动进行抽水、冲洗等动作。
[0047]藉此，便形成了本实用新型的防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统，其不仅可有效防止废水变质而产生异味，并可自动抽取废水进行重复利用，还可根据需要而自动清洗储水箱，自动完成换水动作。
[0048]尽管通过以上实施例对本实用新型进行了揭示，但是本实用新型的范围并不局限于此，在不偏离本实用新型构思的条件下，以上各构件可用所属【技术领域】人员了解的相似或等同元件来替换。
【权利要求】
1.一种防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统，其特征在于，该系统包括设置在地面下用于收集家庭废水的储水箱(1)，所述储水箱(1)上设有用于使家庭废水流入储水箱(1)的废水入口及将储存于储水箱(1)中的废水抽取出的废水出口，在所述废水出口上连接有用于将废水输送至用水装置(2)以重复利用的抽水装置(6)，所述储水箱(1)设有使储水箱(1)中废水蜿蜒流动的水流通道，当废水流入或流出所述储水箱(1)时，沉积于储水箱(1)中的废水和/或沉积物在水流通道作用下而被迫流动，避免废水及沉积物长期沉积而变质产生异味。
2.如权利要求1所述的防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统，其特征在于，所述储水箱(1)呈盒状结构，在所述储水箱(1)相对的两侧壁上间隔设有流道隔板(11)，所述流道隔板(11)相互交错而围合成所述水流通道。
3.如权利要求1所述的防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统，其特征在于，所述储水箱由弯曲盘绕的管道贯通连接而成，所述管道内部弯曲盘绕而形成所述水流通道。
4.如权利要求1或2所述的防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统，其特征在于，在所述储水箱⑴的底部设有降低储水箱⑴中废水残留量的凹槽(12)。
5.如权利要求4所述的防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统，其特征在于，在所述储水箱(1)上设有自来水入口，该自来水入口处连接有贯通至自来水供水管道(52)的自来水连接管道(51)，在所述自来水连接管道(51)上设有控制自来水流入储水箱(1)进行冲洗的第一电磁阀(53)，该第一电磁阀(53)与所述抽水装置(6)联动连接，其在抽水装置(6)的控制下而定期或不定期地开启，使得自来水可定期或不定期地注入储水箱(1)中而对储水箱(1)进行清洗和/或换水。
6.如权利要求5所述的防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统，其特征在于，所述抽水装置(6)包括用于抽取废水进行重复利用的水泵(61)、输送废水至用水装置(2)的抽水连接管道(62)、控制抽水连接管道(62)通断的第二电磁阀(63)及控制模块(64)，所述抽水连接管道(62)连接于废水出口与用水装置(2)之间，所述水泵(61)及第二电磁阀(63)设于抽水连接管道(62)上，该第二电磁阀(63)及水泵(61)分别与所述控制模块(64)联动连接，其在控制模块(64)的控制下而将储存于储水箱(1)中废水抽取至用水装置(2)进行重复利用。
7.如权利要求6所述防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统，其特征在于，所述第二电磁阀(63)连接于水泵(61)与用水装置(2)之间的抽水连接管道(62)上，在所述第二电磁阀(63)与水泵(61)之间的抽水连接管道(62)上连接有贯通至家庭排污管道(4)的废水排放管道(65)，在该废水排放管道(65)上设有第三电磁阀(66)，该第三电磁阀(66)与所述控制模块(64)联动连接，当储水箱(1)中废水长期不使用而变质时，所述第三电磁阀(66)在控制模块(64)控制下而开启，所述第二电磁阀(63)处于关闭状态，使得储存于储水箱(1)中的废水经抽水连接管道(62)及废水排放管道(65)而排放至家庭排污管道⑷中。
8.如权利要求7所述的防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统，其特征在于，所述抽水连接管道出2)的一端由废水出口延伸至储水箱(1)内，该抽水连接管道(62)的端口伸入至凹槽(12)内，并与凹槽(12)底面间隔一定距离。
9.如权利要求8所述的防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统，其特征在于，在所述废水入口设有地漏(7)，该地漏(7)的下端延伸至储水箱(1)内，并伸入至凹槽(12)内，该地漏(7)的下端端口低于凹槽(12)内最低水位的废水的水平高度。
10.如权利要求9所述的防止水质变坏的全自动家庭废水收集利用系统，其特征在于，所述用水装置(2)为抽水马桶的冲水桶，在该冲水桶内设有检测其内最高水位的第一水位传感器(671)和检测其内最低水位的第二水位传感器(672)，在所述储水箱(1)的凹槽(12)内设有检测储水箱(1)内最低水位的第三水位传感器(681)和检测注入至储水箱(I)中的自来水水位的第四水位传感器(682)，所述第一水位传感器出71)、第二水位传感器(672)、第三水位传感器(681)、第四水位传感器(682)分别与所述控制模块(64)连接，当用水装置(2)需用水时，所述抽水装置(6)自动向用水装置(2)内输送储水箱(1)中的水至用水装置(2)的最高水位；若储水箱(1)内水位低于第四水位传感器(682)感应的水位时，所述第一电磁阀(53)开启而向储水箱(1)内注入自来水至第四水位传感器(682)感应的 水位。
【文档编号】E03C1/12GK203821514SQ201420269722
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年5月23日 优先权日:2014年5月23日
【发明者】罗江华, 吴仁强, 冯化全 申请人:罗江华, 吴仁强, 冯化全