便器和包括该便器的载运工具的制作方法

1.本实用新型涉及一种便器，该便器可以用于载运工具的盥洗室中，以使其排放管路的废水排放功能得到提升。
2.本实用新型还涉及一种包括该便器的载运工具。


背景技术：

3.在诸如民用航空飞行器之类的载运工具的盥洗室中，诸如马桶之类的便器的废水排放管路两端分别具有与客舱环境和废水管路真空环境相连接的界面，通过真空压差的作用将便器中的废水排放至废水箱内。
4.在乘员使用便器后，通过按压冲洗按钮来清洗便器，便器组件的冲洗控制单元在接收到冲洗信号后，通过打开排放阀，将便器中的废水直接通过真空输送管路进行排放。
5.但是由于乘员在使用便器时，存在不规范使用的情况，例如将较大体积的废弃物投入便器盆体中，这样，在清洗便器时，会导致废弃物被废水粘合包裹或在吸水后膨胀体积进一步增大，使真空废水输送管路发生堵塞，无法正常进行废水排放。严重时，甚至会影响串联在真空废水排放干线管路上若干盥洗室的使用。因此，亟需提出一种能解决在现有的废水排放管路中可能发生的堵塞的便器。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种便器，该便器能够改善现有的便器废水排放管路的使用功能，包括但不限于：提高水废水系统的排放可靠性，降低系统维修成本，提升对机务维修人员的友好性等。
7.根据本实用新型的一方面，提出了一种便器，该便器包括：便器组件，该便器组件包括便器本体、连通到便器本体的供水管路、冲洗启动器和连接在供水管路和便器本体之间的第一阀；废水预处理管路，废水预处理管路连接到便器本体的排污口，其中，在废水预处理管路上从上游到下游依次设置第二阀、废弃物处理器和第三阀；废水排放管路，废水排放管路在第三阀的下游处连接到第三阀；以及fcu控制器，fcu控制器设置成基于来自冲洗启动器的指令控制第一阀、第二阀、第三阀以及废弃物处理器的操作。
8.通过在废水预处理管路中设置第二阀和第三阀，在废水预处理管路中形成真空度，在打开第二阀(预抽排放阀)以进行废水排放时，便器盆体中的废水及大块废弃物的混合物通过压差排放至第三阀(废水排放阀)前部；并且通过在废水预处理管路上安装废弃物处理器，该废弃物处理器设置在第三阀之前，当废水及废弃物在预处理管路与客舱压差的作用下被输送至第三阀前部时，废弃物处理器启动，对废水混合物进行粉碎等处理，以防止大块废弃物堵塞废水排放管路。通过该结构，在解决废水排放管路堵塞的技术问题的同时，能够提高整个系统的可靠性并降低维修成本。
9.根据本实用新型的较佳实施例，第一阀、第二阀和第三阀可以是单向阀。这样，一方面利于在废水预处理管路中形成真空度，便于大块废弃物从便器中排放到废水预处理管
路中，并且另一方面能够防止了废水排放管路和/ 或废水预处理管路中的废水的反流。此外，还有助于使客舱环境与废水箱等的隔离。并且较佳地，为了便于第一阀、第二阀和第三阀的控制及精确操作，确保其可靠性，这些阀可以是电磁阀，并且经由电气线路连接到fcu 控制器和电源。
10.根据本实用新型的较佳实施例，对于某些载运工具，为了便于当其在低空或地面上时，乘员仍然可以正常使用便器，并同时防止废水排放管路堵塞，该便器还包括连接到废水排放管路和/或废水预处理管路中的真空发生器和真空传感器，真空发生器和真空传感器连接到fcu控制器和电源，以便使fcu控制器基于真空传感器的感测信号控制真空发生器的操作。从而可以使得在废水排放管路和/或废水预处理管路产生需要的真空，确保有利的操作压差。
11.根据本实用新型的较佳实施例，该废弃物处理器包括机械式粉碎器。使得在满足废气物处理要求的同时，结构尽可能地简单和可靠。
12.并且较佳地，为了降低载运工具的总体重量并确保废弃物处理器的频繁操作不会影响到管路的密封，废水预处理管路的材料可以选自钛合金和/ 或聚合物等材料。
13.根据本实用新型的非限制性较佳实施例，为了尽可能容纳较大的废弃物并确保废弃物处理器的操作空间，废水排放管路的直径包括在4
‑
6cm之间，并且其中，废水预处理管路的直径大于或等于废水排放管路的直径。
14.应当理解，根据本实用新型的便器可以包括坐便器、蹲便器、小便器和/或净身器等。
15.根据本实用新型的另一方面，还提出了一种载运工具，该载运工具可以包括前述方面的便器、在该便器下游的废水箱及电源等，该便器经由管路连接到废水箱，并经由电气线路连接到电源。
16.根据本实用新型的该方面，载运工具例如可以包括商用客机、商用货机、直升飞机、高速列车、客运汽车、载人飞船和/或空间站等。
17.由此，通过本实用新型的便器，实现了预期的目的。在较大废弃物被不规范地丢弃到便器中的情况下，仍然可以顺利将其排放到废水箱中。并且该便器的结构形式简单，不需要引入特殊定制的部件或管路，能够直接在现有的便器上进行改装，制造和维护成本低。
附图说明
18.为了进一步说明根据本实用新型的便器，下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明，附图中：
19.图1是根据本实用新型的非限制性实施例的便器的说明性示意图。
具体实施方式
20.应当理解，除非明确地指出相反，否则本实用新型可以采用各种替代的取向和步骤顺序。还应当理解，附图中所示及说明书中所述的具体装置仅是本文公开和限定的发明构思的示例性实施例。因而，除非另有明确的声明，否则所公开的各种实施例涉及的具体流动路径、方向或其它物理特征不应被视为限制。
21.下面结合附图来具体说明根据本实用新型的便器100。
22.如图1所示，该便器100可以包括示出为马桶的形式的马桶组件10、废水预处理管路20、废水排放管路30和fcu(flush control unit)控制器 40等。该便器100可以安装在诸如商用客机、商用货机、直升飞机、高速列车、客运汽车、载人飞船和/或空间站之类的载运工具上，并且通过载运工具的机载电源(未示出)来提供动力，并且可以在需要时在下游连接到废水箱(未示出)，或者也可以直接连接到外部环境。
23.应当理解，为了避免不必要地模糊本实用新型的技术方案，本领域的技术人员已知的其余组件未在附图中详细示出，但是包含这些组件的技术方案也应当在本实用新型的范围内。
24.该马桶组件10可以包括马桶本体11、连通到马桶本体11的供水管路12、马桶冲洗按钮13和连接在供水管路12和马桶本体11之间的冲洗阀或第一阀14；废水预处理管路20可以连接到马桶本体11的排污口，其中，在废水预处理管路20中从上游到下游依次设置预抽排放阀或第二阀21、废弃物处理器22和废水排放阀或第三阀31；废水排放管路30在废水排放阀 31的下游处连接到废水排放阀31；fcu控制器40可以设置成基于来自马桶冲洗按钮13的指令来控制冲洗阀14、预抽排放阀21、废水排放阀31以及废弃物处理器22的操作。例如，fcu控制器40可以控制冲洗阀14以冲洗马桶本体11。
25.应当理解，虽然附图中所示以及此处所述的便器的形式为马桶，但是应当理解，本文所述的便器包括坐便器(例如马桶)、蹲便器、小便器和/或净身器等，或者其它具有此类结构的便器。并且，虽然此处所述的控制马桶冲洗的装置为马桶冲洗按钮13，但是可以使用其他的电气或机械的冲洗启动器。同样，应当理解，虽然在附图中示出的实施例中，该马桶本体11通过供水管路12来提供用于冲洗马桶的水，但是替代地，也可以通过附图中未示出的水箱之类的其它水源来提供冲洗用水。
26.根据本实用新型的非限制性实施例，冲洗阀14、预抽排放阀21和废水排放阀31可以是单向阀，使得供水管路12到达马桶本体11的流动路径是单向的，并且从马桶本体11的盆体到废水排放管路30的废水流动路径也是单向的。并且较佳地，将冲洗阀14、预抽排放阀21和废水排放阀31选择为电磁阀，并且经由电气线路50连接到fcu控制器40和电源。电气线路50在图 1中示出为虚线的形式，并且应当理解，每一条虚线可以包括一条或多条电力线缆和/或一条或多条信号线缆，以便在给这些部件供电的同时，将相应的控制信号发送到相应的部件。
27.如上所述，通过在废水预处理管路上安装预抽排放阀21和废弃物处理器 22，并控制其与马桶组件10的废水排放管路30上的废水排放阀31的工作时长与工作时序，实现对马桶组件10排放的废水混合物的分级处理和粉碎处理。
28.通过fcu控制器40对该便器100的信号反馈进行控制，比如对冲洗阀 14、预抽排放阀21、废弃物处理器22和废水排放阀31等分别进行控制。
29.在使用中，该便器示例性的操作流程可以如下所示：
30.1)乘员按压马桶冲洗按钮13，冲洗阀14打开，供水管路12中的水通过该冲洗阀14进入马桶本体11的盆体中以冲洗其中的废弃物；
31.2)预抽排放阀21打开，通过废水预处理管路20与客舱压差的作用将废水及废弃物输送至废水预处理管路20内，直至排放阀31前部，预抽排放阀21 开启一定时间后关闭；
32.3)废弃物处理器22启动一定时间；
33.4)废水排放阀31开启，联通预处理管路20与真空废水系统的界面，并且通过两者之间的压差将废水混合物经由废水排放管路30和废水排放阀31 排放至废水箱中；
34.5)废水排放阀31开启一定时间后关闭。
35.根据本实用新型的非限制性实施例，废弃物处理器22可以例如是机械式粉碎器。可以将该废弃物处理器22设置在废水预处理管路20的流动路径中，在废水排放阀31前部。通过机械式粉碎器22的粉碎模块将诸如纸张、织物之类的大块的废弃物与废水混合在一起搅碎，以利于后续通过废水排放管路30排出到废水箱(未示出)中。
36.作为非限制性实施例，如上所述，作为该便器100在诸如商用飞行器之类的飞行器上的应用示例，废水预处理管路20的材料可以选自钛合金和 /或聚合物材料。而废水排放管路30的直径可以包括在4
‑
6cm之间，并且使废水预处理管路20的直径大于或等于废水排放管路30的直径。但是应当理解，根据载运工具的不同及具体安装位置的限制，管路的形状和尺寸可以进行调整。
37.虽然附图中未详细示出，但是便器100还可以包括连接到废水排放管路30和/或废水预处理管路30中的真空发生器和真空传感器，真空发生器和真空传感器连接到fcu控制器40和电源，以便使fcu控制器40基于真空传感器的感测信号控制真空发生器的操作。当飞行器飞行高度较低，机内外压差不满足废水输送要求时，可以启动该真空发生器，以使真空废水系统达到要求的真空度。该过程中，电子信号的反馈通过fcu控制器进行控制，即，借助真空传感器所测得的大气压力值低于预定阈值时，fcu控制器将自动启动该真空发生器。另外，对于非高空使用的载运工具，比如高速列车和客运汽车等，则在便器100的正常操作前，均可以启动真空发生器，以便能够在废水预处理管路20和废水排放管路30中产生所需的真空度。
38.作为非限制性示例，例如在商用飞行器上的可能的安装和操作方式可以包括如下步骤：
39.1)根据预抽排放阀21和废弃物处理器22的安装要求，选择合适的废水预处理管路20的材料和长度，并且根据系统运行的工况参数确定管路的壁厚、废水预处理管路20的存储部分的直径以及各管段之间的连接形式；
40.2)在客舱勤务面板上设置一键打开废水排放阀31的功能，飞行器上电后，由乘务员操作fcu控制器40以便打开废水排放阀31，使废水预处理管路20 中达到期望的真空度。
41.3)按压马桶冲洗按钮13后，fcu控制器40控制冲洗阀14打开，以便对马桶盆体进行冲洗，喷淋水对马桶排放口形成密封，当预抽排放阀21打开时，废水混合物在两边压差的作用下被输送至废水预处理管路30的废弃物处理器22端。通过逻辑设定控制预抽排放阀21开启例如2秒后关闭，在输送废水混合物的同时，使客舱空气进入废水预处理管路30，降低其中的真空度。继而fcu控制器40控制废弃物处理器33运行例如4秒，之后废水排放阀31自动开启，在废水预处理管路20和废水排放管路30之间的真空压差作用下将粉碎后的废水混合物排放至废水箱。
42.4)在冲洗阀14打开前，可以通过真空传感器判断废水系统真空度是否达到要求，若达到排放所需的真空度，则打开冲洗阀14进行排放，反之，启动真空发生器至达到足够的真空度再进行排放。
43.综上所述，根据本实用新型的实施例的便器100克服了现有技术中的缺点，实现了
预期的实用新型目的。
44.虽然以上结合了较佳实施例对本实用新型的便器进行了说明，但是本技术领域的普通技术人员应当认识到，上述示例仅是用来说明的，而不能作为对本实用新型的限制。因此，可以在权利要求书的实质精神范围内对本实用新型进行各种修改和变型，这些修改和变型都将落在本实用新型的权利要求书所要求的范围之内。