专利名称：用于真空马桶的阀组的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及一种马桶，更为具体地是涉及真空马桶系统，该系统具有根据权利要求1、9和16的前序部分所述的整体式阀组。
背景技术：
在现有技术中已知的真空马桶系统通常是用于车辆中和固定设备中。典型的真空马桶系统包括一个马桶槽，该马桶槽用于容纳垃圾并具有一个与一个真空下水管道相连的出口。一个排出阀位于该马桶槽出口和真空下水管道之间，以选择性地建立它们之间的流体连通。该真空下水管道与一个集污舱相连，该集污舱处于一个真空源、例如一个吸入式输运器的部分真空压力下。当排出阀打开时，马桶槽中的物质便由于在马桶槽的内部和下水管道的内部之间的压力差而被运输到下水管中。传统的真空马桶系统还包括一个冲洗流体源和一个用于控制向马桶槽中引入冲洗流体的冲洗流体阀。
传统真空马桶系统的构件通常是独立设置的，并且极难组装。排出阀通常安装在一个第一位置，而冲洗阀则安装在一个第二独立位置。一个喷涌控制单元(FCU)安装在远离这两个阀的位置，并向排出阀和冲洗阀致动器提供控制信号。相应地，需要各种安装支架、管件和导线来相互连接各种构件，使得组装极为复杂和费时。
此外，用于传统真空马桶系统中的构件的修理和维护是极为费时并要使用大量劳动力。维护问题在飞行器应用中是特别重要的，其中要有大量的子系统安装在板上。根据航空工业的通常实践，每个子系统包括一个或多个构件，这些构件一旦失效就必需被替换，这些替换构件被通称为航线可替换单元(LRUs)。目前，整体马桶组件被定义为用于真空马桶系统的LRU。因此，一条航线必需储备一个或多个替换用马桶，以备马桶失效之需，从而该替换用马桶可以替换有故障的马桶。然后在该有故障的马桶上进行一种“试验台试验”，以确定该马桶中哪些构件已经失效。然后修理或替换这些有故障的构件(这可能包括对马桶的很大程度的拆卸和重新组装)，以使该马桶可以重新用在另一个飞行器上。
在马桶修理过程中进行的每一个步骤都是极为困难和费时的。为了从一个飞行器上拆下整个马桶需要拆卸至少四个自锁安装的紧固件、一个电连接件、一个接地母线、一个饮用水管线连接件和一个垃圾排出管连接件。每一个连接件都可能是难于接近的，并可能需要一种特别的工具以便使之松开和断开连接。然后相同的连接件必需重新连接到替换用马桶上。
即使有可能只拆下和替换一个单一马桶构件是可能的，但这样做是极为困难和费时的。构件的拆卸需要断开数个导线和管件的连接，而且这些构件通常是位于难于接近的位置。另外，判断一个构件或数个构件是否已失效也是很难的。存在同时有多个构件失效的多种组合情况，这就可能导致故障判断错误和对没有故障的构件进行替换或修理。
另外，传统真空马桶不能提供关于阀位置的适当反馈。传统的排出阀通常由一个电机致动器驱动，该电机致动器具有机械限位开关和信号开关，以控制阀位置。这样的开关在使用和维护方面是极为复杂的。这些开关必需精确的设置，以在合适的时间触发，并且经常需要特殊的工具来设置开关。此外，由于将开关放置在致动器中，而使它们易受机械磨损和接触腐蚀，这可能改变开关的设置，从而需要重新设置。另外，润滑剂或其它物质可能进入开关中，导致开关失效。最重要的是，这些传统的装置是不可靠的，因为阀位置是根据致动器位置推断的。因此，传统方法并不对致动器可能工作而阀却不工作的各种失效情况作出响应，例如在连接致动器和阀的连接被断开或有故障时。
发明内容
根据本发明的某些方面，提供了一种根据权利要求1的用于一种真空马桶系统中的整体式阀组，该真空马桶系统包括一个限定一个出口的垃圾容器，该垃圾容器具有一个与之相关联的冲洗流体分配器、一个冲洗流体源和一个可处于部分真空下的下水管道。该整体式阀组包括一个排出阀，该排出阀具有一个与垃圾容器出口流体连通的入口、一个与下水管道流体连通的出口和一个适用于在该排出阀入口和排出阀出口之间选择性地建立流体连通的可运动的排出阀元件。一个冲洗流体阀，其具有一个与冲洗流体源流体连通的入口、一个与冲洗流体分配器流体连通的出口和一个适用于在该冲洗流体阀入口和冲洗流体阀出口之间选择性地建立流体连通的冲洗流体阀元件，该冲洗流体阀元件被连接以与排出阀元件一起旋转。该冲洗流体阀元件被连接以与排出阀元件一起运动。
根据本发明的附加方面，提供了一种根据权利要求9的用于一种真空马桶系统中的整体式阀组，该真空马桶系统具有一个限定一个出口的垃圾容器和一个可处于部分真空下的下水管道。该整体式阀组包括一个排出阀，该排出阀具有一个壳体，该壳体带有一个与垃圾容器出口流体连通的入口和一个与下水管道流体连通的出口，一个可运动的排出阀元件位于壳体中并适用于在该排出阀壳体入口和排出阀壳体出口之间选择性地建立流体连通。一个冲洗控制单元与排出阀可操作地相连，并具有一个被安装到排出阀壳体上的壳体，该冲洗控制单元包括一个用于检测排出阀元件的位置的位置传感器。
根据本发明的其它方面，提供了一种根据权利要求16的用于一种真空马桶系统中的整体式阀组，该真空马桶系统具有一个限定一个出口的垃圾容器，该垃圾容器具有一个与之相关联的冲洗流体分配器、一个冲洗流体源和一个可处于部分真空下的下水管道。该整体式阀组包括一个排出阀，该排出阀具有一个与垃圾容器出口流体连通的入口、一个与下水管道流体连通的出口和一个适用于选择性地建立在该排出阀入口和排出阀出口之间选择性地建立流体连通的可运动的排出阀元件。一个整体安装的冲洗流体阀，其具有一个与冲洗流体源流体连通的入口、一个与冲洗流体分配器流体连通的出口和一个适用于在该冲洗流体阀入口和冲洗流体阀出口之间选择性地建立流体连通的冲洗流体阀元件。
从下文仅以示例方式进行的详细说明及其所附简图，本领域的普通技术人员将清楚所要求保护的和公开的本装置中固有的其它特征和优点。
图1A和1B是根据本发明的一种装入有一个阀组的真空马桶的透视图。
图2是图1的真空马桶的原理图。
图3是装入图1的真空马桶中的阀组的放大透视图。
图4A和4B是装入该阀组中的一个排出阀和致动器的透视图。
图5是装入该阀组中的一个冲洗阀组件的横截面侧视图。
图6A-D是该冲洗阀组件的横截面侧视图，示出了冲洗循环的各不同阶段。
具体实施例方式
在图1A、1B和2中示出了一种适于用在车辆中的真空马桶10，其具有根据本发明的阀组8。该车辆设置有一个下水管道11、一个与该下水管道11相连的真空罐13和一个用于使真空罐13处于部分真空压力下的真空源(未示出)。该车辆还包括一个冲洗流体源15，其与一个冲洗流体供给管线19相连。
真空马桶10包括一个马桶槽36，其用于容纳垃圾并与阀组8相连。在该优选实施例中，马桶槽36由一个框架20支撑，以形成一个可替换的马桶槽组件，如在共同拥有的和共同悬而未决的、系列号为No.09/713,861、主题为“马桶槽组件”的US专利申请中详细说明的那样，该申请在此作为本文的参考。框架20优选包括一个适用于支撑阀组8的支架27。阀组8可以通过使用紧固件安装在支架27上，这些紧固件可以是手工操作的，例如滚花螺钉37。至少一个冲洗流体分配器、例如喷嘴46设置在马桶槽36的内侧，以便将冲洗流引导到马桶槽的整个表面上。一个第一冲洗流体管35a连接喷嘴46和一个真空断路阀33。一个第二冲洗流体管35b从真空断路阀33延伸到阀组8。设置快速断开连接件108a、108b用于分别使第一冲洗流体管35a和第二冲洗流体管35b与真空断路阀33连接。
如图3所示，阀组8包括四个子构件一个排出阀70、一个冲洗阀72、一个喷涌控制单元(FCU)74和一个致动器76。排出阀70包括一个排出阀壳体78，该壳体被分成两个半壳体78a、78b。如图4A和4B清楚所示，壳体78包括一对入口79、80，它们形成在半壳体78a中，并对准形成在半壳体78b中的一对出口81、82。
壳体78还限定一个腔室，该腔室用于容纳一个排出阀元件，例如阀盘83。一个轴84安装在阀盘80上，并具有两个端部84a、84b。在半壳体78a、78b中形成孔，它们的尺寸分别可容纳轴端部84a、84b，从而支撑盘83围绕轴84转动。盘83的圆周形成有齿轮齿85，一对孔86、87形成穿过盘83。孔86、87相互间隔开，从而当盘83转动时这两个孔同步调准相关的入口/出口对79/81、80/82。在所示实施例中，孔85、86和相关的入口/出口对79/81、80/82相互间隔180度。
根据所示实施例，入口79与输送管44的一端相连，输送管44的另一端安装在马桶槽36的出口42上。在该优选实施例中，输送管44包括一个适用于与马桶槽出口42摩擦和密封接合的配件47(图1A)，从而输送管44可以快速且容易地安装到马桶槽出口42上，并也可快速且容易地从其上拆下来。一个进气止回阀45安装在另一个入口80上，并取向成允许流体流入入口80，但却防止流体排出止回阀45(图1A和2)。一个U形出口管12(图1B)具有一个连接到出口81上的第一端部和一个出口82上的第二端部。出口管12还具有一个通向排出管21的支管17。在该优选实施例中，支管17包括一对间隔开的销，排出管21包括一对就位成接合上述销的J形槽口，从而排出管21可拆卸地安装在支管17上。另外，当上述销和J形槽口间隔180度时，排出管21在安装前可简单地通过旋转该排出管而就位成或者是右手排出的或者是左手排出的，而不需要改变其它的马桶构件。排出管21的自由端适用于可释放的连接下水管道11，例如用一个蛤壳式连接件(未示出)来连接。
在工作中，当盘孔86、87对准入口/出口对79/81、80/82时，排出阀70不仅将垃圾从排水管44输送到下水管道11中，而且还将附加的空气经过进气止回阀45推入下水管道11中。该附加的进气减小了通常在喷涌过程中产生的噪声。
致动器76设置用于驱动阀盘83。如图4A清楚所示，致动器76包括一个正齿轮90，该正齿轮与围绕盘83的圆周形成的齿轮齿85相啮合。正齿轮90安装在一个可旋转的轴92上，一个驱动件设置用于使轴92旋转。FCU 74与致动器76可操作地连接，以控制该致动器的操作。根据所示实施例，盘83可以沿一个单一的方向旋转一个90度的增量，以打开和关闭排出阀70。作为选择方案，盘83也可以前后往复转过一个90度的弧度，以打开和关闭排出阀70，或者也可以根据其它的阀盘设计和布置形式以其它方式控制盘83。
冲洗阀72设置用于控制冲洗流体向马桶槽36的流动。如图5清楚所示，冲洗阀72包括一个壳体块100，该壳体块形成有一个限定一个入口102的入口孔101和一个出口孔103。出口孔103适用于通过一个快速断开连接件(未示出)来连接冲洗流体管线19。一个插入件104位于入口孔101的下游部分中，并限定一个出口105。插入件104的出口端形成有倒钩，以将冲洗流体管35b的一端固定在其上，而该第二冲洗流体管35b的另一端则具有快速断开连接件108b(图1A和1B)。一个提升阀孔106也形成在壳体块100中，并与入口孔101流体连通。一个环形凹槽107与提升阀孔106同中心地形成在壳体块100中，以建立提升阀孔106和出口孔103之间的流体连通。
冲洗阀72包括一个冲洗阀元件，例如一个球阀110，该冲洗阀元件位于出口孔103中，以选择性地建立出口孔103和出口105之间的流体连通。球阀110包括一个轴111和一个阀元件112，该阀元件具有一个延伸穿过其中的流道113。一个密封件114设置在阀元件112的下游，用于防止在阀元件112和出口孔103的下游部分之间的泄漏。如图5所示，流道113垂直于出口孔103，从而防止流体流动。然而，球阀110是可转动的，以使流道113对准出口孔103，从而建立出口孔103和出口105的下游部分之间的流体连接。
根据本发明的某些方面，轴111的顶部适用于机械地接合轴端部84a，如图4B和图5清楚所示，从而阀盘83的转动也带动球阀110的旋转。在所示实施例中，球阀110形成有一个键115，而轴端部84a具有一个尺寸适于容纳键115的槽口。因此，不再需要一个单独的致动器来致动球阀110，从而减小了马桶所需的费用和空间需要。
冲洗阀72还包括一个熔断阀120，该熔断阀用于计量当球阀110打开时流经该冲洗阀的冲洗流体。如同本文所使用的，术语“熔断阀”表示一个当设定值的流量已经从中经过后才致动的阀。如图5清楚所示，一个阀帽121安装在壳体块100上，用于隔离提升阀孔106和凹槽107。一个弹性横隔膜122安装在壳体块100和阀帽121之间，以限定一个位于横隔膜122之上的导向室117和一个位于横隔膜122之下的流动室118。如图5所示，横隔膜122处在一个关闭位置，在该位置中横隔膜122与一个在提升阀孔106和凹槽107之间延伸的环形中间壁123相接合，从而隔离提升阀孔106和凹槽107之间的流体连通。一个提升阀124位于提升阀孔106的内侧，并安装到横隔膜122上，从而提升阀124和横隔膜122一起运动。提升阀124的顶部形成有一个导向口125，流动口126穿过提升阀124的侧壁径向延伸。一个弹簧127位于该提升阀孔中，用于使横隔膜122偏离中间壁123朝向一个打开位置，在该位置建立了在提升阀孔106和凹槽107之间的流动连通。
熔断阀120限定了在球阀110打开时所允许流经冲洗阀72的冲洗流体的量。在工作中，球阀110通常处于一个关闭位置，以防止冲洗流体通过冲洗阀72流动。该冲洗流体既流经导向口125以在导向室117处调准，又流经流动口126以在流动室118处调准。因为此处没有冲洗流体流动，所以冲洗流体压力在导向室117和流动室118这二者中都是相同的，从而弹簧127推动横隔膜122和提升阀124进入打开位置，如图6A所示。
响应于一个喷涌命令，球阀110旋转到一个打开位置，从而球阀流道113连通出口孔103和出口105，从而产生经过阀72的流体流动(图6B)。在流体流动期间，当冲洗流体流经流动口126时经历一个压力降，它所以减小了流动室118中的流体压力，而导向室117中的压力仍保持大体相同。所导致的横跨横隔膜122的压力差最终克服弹簧127的力，从而横隔膜122和提升阀124进入关闭位置，如图6C所示。当横隔膜处于关闭位置时，流经冲洗阀72的流体再次被关断，这次是由横隔膜122与中间壁123的接合而关断的。由于熔断阀120，流经打开的球阀110的冲洗流体的体积在每次喷涌时大体都是恒定的，与施加在冲洗阀72上的冲洗流体压力无关。还应该指出的是，熔断阀120提供了一种冗余关断，从而在出现其它故障时球阀110或熔断阀120可以用于停止冲洗流体的流动。
冲洗阀72还包括一个座阀130，该座阀用于在球阀110随后关闭之后使横隔膜122回到打开位置。参见图5，一个旁通孔131形成在壳体块100中，以连接入口孔101和一个辅助孔132。一个复位孔134相交于旁通孔131，并连通形成在壳体块100中的一个球阀孔135。一个复位插入件136插入在复位孔134中，并具有一个适用于接合球阀110的底部的顶表面。球阀110形成有延伸到球阀110中的横向通道138中的复位通道137，其中该横向通道整体延伸穿过球阀110。复位通道137如此位于球阀110上，从而它们只有在球阀110处于关闭位置时才对准复位插入件136。密封件114防止冲洗流体从横向通道138向出口105泄漏。在球阀110的上游没有设置密封件，从而当复位通道137中的一个通道对准复位插入件136时，便建立了从入口孔101、经过旁通孔131和复位孔134以及复位通道137中的一个、到流动室118的流体连通。
根据所示实施例，冲洗阀72还包括一个排水阀133，该排水阀位于辅助孔132中，以提供冰冻防护，如现有技术中已众所周知的那样。
在工作中，横隔膜122运动到关闭位置，而球阀110打开，从而停止流体经过冲洗阀72的流动(图6C)。由于球阀110处于打开位置，所以复位通道137都不对准复位插入件136。球阀110随后关闭，从而使复位通道137中的一个对准插入件136，并建立从入口孔101到流动室118的流体连通(图6D)。所获得的冲洗流体压力在流动室118处调准，从而流动室达到与导向室117相同的压力。由于消除了横跨横隔膜122的压力差，所以再次允许弹簧127推动横隔膜122进入打开位置，从而使熔断阀120复位到图6A中所示的位置。
在该优选实施例中，一个位置传感器用于提供关于提升阀位置反馈的反馈。在所示实施例中，一个磁铁140安装在提升阀124上，一个霍尔效应开关141位于阀帽121的外侧，并位于安装在阀帽121上的开关盖142中(图5)。霍尔效应开关141提供一个信号，该信号根据磁铁140的位置而改变，以指示出提升阀124的位置。该提升阀位置信号可以通过比较该位置信号和阀盘83或球阀110的位置而用于分析目的，例如故障检测。
FCU 74包括一个壳体150，该壳体安装在排出阀半壳体78b上，并且位置与冲洗阀72相对(图3)。壳体150包封住一个或多个用于通过致动器76来控制排出阀70的工作的电路板155(未示出)。因为FCU74位于邻近致动器76的位置，所以在FCU 74和致动器76之间所需的导线的数目减小了。除了典型的输入和输出之外，FCU 74还接收来自提升阀位置传感器141的反馈。
FCU壳体150还容纳有一个用于确定阀盘83的位置的位置传感器。如图4A清楚所示，磁铁152安装在阀盘83的轴端部84b上。轴端部84b延伸到FCU壳体150中，从而磁铁152位于邻近控制板的位置。霍尔效应开关154直接设置在电路板上用于传感检测磁铁152，并由此确定阀盘83的转动位置。在所示实施例中，一对磁铁152安装在轴端部84b上，一对霍尔效应开关154安装在电路板上。开关154根据磁铁的接近程度在开和关位置之间致动，从而指示出阀盘83的位置。因此，可以直接传感检测到阀盘83的位置，而不是基于致动器的位置来推断阀盘位置。因为开关154直接设置在电路板上，所以不再需要从FCU 74到开关的连线。另外，位于FCU壳体150内侧的霍尔效应开关154的使用防止了机械磨损、接触腐蚀和由于润滑或其它与排出阀70相关的物质造成的污染。
从上文可知，应该指出的是，本发明的阀组8降低了修复一个故障马桶所需要的停用时间。冲洗阀72、FCU 74和致动器76都安装在排出阀70上，从而在一个阀失效或控制失效的情况下，可以作为一个单一的模块进行拆卸和替换。为了拆卸阀组8，排出阀21与下水管道11断开连接，冲洗阀入口102与冲洗流体供给管线19断开连接，第二冲洗流体管35b的快速断开连接件108b与真空断路阀33断开连接。然后从支架27上拆下滚花螺钉37，降低阀组8和安装在其上的输送管44，从而该输送管与马桶槽出口42脱开接合。因此将阀组8与输送管44、出口管12、排出管21和第二冲洗流体管35b一起拆下。然后，一个新的阀组8，其也具有一个新的输送管44、出口管12、排出管21和第二冲洗流体管35b，可以被安装在支架27上，并与之重新连接。因此，阀组8拆卸起来要比整体马桶10(如传统马桶所要求的那样)容易得多。另外，阀组8是较小的，所以运输起来更为方便，从而减小了处理过程中的损坏。
上述详细的说明只是为了清楚和便于理解而给出的，应该将其理解为不必要的限定，因为修改对于本领域的普通技术人员是显而易见的。
权利要求
1.一种用于一种真空马桶系统中的整体式阀组，该真空马桶系统具有一个限定一个出口(42)的垃圾容器(36)，该垃圾容器具有一个与之相关联的冲洗流体分配器(46)、一个冲洗流体源(15)和一个可处于部分真空下的下水管道(11)，其特征在于，该整体式阀组(8)包括一个排出阀(70)，其具有一个与垃圾容器出口(42)流体连通的入口(79、80)、一个与下水管道(11)流体连通的出口(81、82)和一个适用于在该排出阀入口和排出阀出口之间选择性地建立流体连通的可运动的排出阀元件(83)；和一个冲洗流体阀(72)，其具有一个与冲洗流体源(15)流体连通的入口(102)、一个与冲洗流体分配器(46)流体连通的出口(105)和一个适用于在该冲洗流体阀入口和冲洗流体阀出口之间选择性地建立流体连通的冲洗流体阀元件(110)；其中，冲洗流体阀元件(110)被连接以与排出阀元件(83)一起运动。
2.如权利要求1所述的整体式阀组，其特征在于，排出阀元件(83)包括一个可旋转的盘，并且其中冲洗流体阀元件(110)包括一个球阀。
3.如权利要求2所述的整体式阀组，其特征在于，盘(83)包括一个轴(84)，球阀(110)包括一个轴杆(111)，并且该轴与该轴杆机械相连接。
4.如权利要求2所述的整体式阀组，其特征在于，其还包括一个与排出阀(70)和冲洗流体阀(72)可操作地相连的喷涌控制单元(74)。
5.如权利要求4所述的整体式阀组，其特征在于，其还包括一个适用于与被操作地连接地喷涌控制单元(74)的排出阀元件(83)接合的致动器(76)，其中致动器(76)的旋转使排出阀元件(83)和冲洗流体阀元件(110)旋转。
6.如权利要求5所述的整体式阀组，其特征在于，一系列齿轮齿(85)围绕盘(83)的圆周形成，并且其中致动器(76)包括一个就位成与该盘的圆周相啮合的可旋转的正齿轮(90)。
7.如权利要求1所述的整体式阀组，其特征在于，其还包括一个用于检测排出阀元件(83)的位置的位置传感器(154)。
8.如权利要求7所述的整体式阀组，其特征在于，排出阀元件(83)包括一个磁铁(152)，并且其中位置传感器(154)包括一个响应于该磁铁的霍尔效应开关。
9.一种用于一种真空马桶系统中的整体式阀组，该真空马桶系统具有一个限定一个出口(42)的垃圾容器(36)和一个可处于部分真空下的下水管道(11)，其特征在于，该整体式阀组(8)包括一个排出阀(70)，其具有一个壳体(78)，该壳体带有与垃圾容器出口(42)流体连通的入口(79、80)和一个与下水管道(11)流体连通的出口(81、82)，一个可运动的排出阀元件(83)位于壳体(78)中并适用于在该排出阀壳体入口和排出阀壳体出口之间选择性地建立流体连通；和一个冲洗控制单元(74)，其与排出阀(70)可操作地相连，并具有一个安装到排出阀壳体(78)上的壳体(150)，冲洗控制单元(74)包括一个用于检测排出阀元件(83)的位置的位置传感器(154)。
10.如权利要求9所述的整体式阀组，其特征在于，一个磁铁(152)安装在排出阀元件(83)上，并且其中位置传感器(154)包括一个响应于该磁铁的位置的霍尔效应开关。
11.如权利要求9所述的整体式阀组，其特征在于，排出阀元件(83)包括一个可旋转的盘，该盘具有一个轴(84)，该轴的一个端部(84b)位于冲洗控制单元壳体(150)内，并且其中位置传感器(154)检测轴(84)的旋转取向。
12.如权利要求11所述的整体式阀组，其特征在于，磁铁(152)安装在轴端部(84b)上，并且其中位置传感器(154)包括一个响应该磁铁的位置的霍尔效应开关。
13.如权利要求9所述的整体式阀组，其特征在于，其还包括一个适用于排出阀元件(83)接合并使之运动的致动器(76)。
14.如权利要求9所述的整体式阀组，其特征在于，该真空马桶系统还包括一个冲洗流体源(15)，垃圾容器(36)具有一个与之相关联的冲洗流体分配器(46)，并且其中整体式阀组(8)还包括一个冲洗流体阀(72)，该冲洗流体阀具有一个与冲洗流体源(15)流体连通的入口(102)、一个与冲洗流体分配器(46)流体连通的出口(105)和一个冲洗流体阀元件(110)。
15.如权利要求14所述的整体式阀组，其特征在于，冲洗流体阀元件(110)与排出阀元件(83)机械相连接。
16.一种用于一种真空马桶系统中的整体式阀组，该真空马桶系统具有一个限定一个出口(42)的垃圾容器(36)，该垃圾容器具有一个与之相关联的冲洗流体分配器(46)、一个冲洗流体源(15)和一个可处于部分真空下的下水管道(11)，其特征在于，该整体式阀组(8)包括一个排出阀(70)，其具有一个与垃圾容器出口(42)流体连通的入口(79、80)、一个与下水管道(11)流体连通的出口(81、82)和一个适用于在该排出阀入口(79、80)和排出阀出口(81、82)之间选择性地建立流体连通的可运动的排出阀元件(83)；和一个被整体安装的冲洗流体阀(72)，其具有一个与冲洗流体源(15)流体连通的入口(102)、一个与冲洗流体分配器(46)流体连通的出口(105)和一个适用于在该冲洗流体阀入口和冲洗流体阀出口之间选择性地建立流体连通的冲洗流体阀元件(110)。
17.如权利要求16所述的整体式阀组，其特征在于，可释放的连接件被设置在排出阀入口(79、80)和垃圾容器出口(42)之间、在排出阀出口(42)和下水管道(11)之间、在冲洗流体阀入口(102)和冲洗流体源(15)之间以及和在冲洗流体阀出口(105)和冲洗流体分配器(46)之间。
18.如权利要求16所述的整体式阀组，其特征在于，其还包括一个适用于旋转排出阀元件(83)的被整体安装的致动器(76)。
19.如权利要求18所述的整体式阀组，其特征在于，冲洗流体阀元件(110)被连接以与排出阀元件(83)一起运动。
20.如权利要求19所述的整体式阀组，其特征在于，排出阀元件(83)包括一个可旋转的盘，该盘具有一系列围绕盘(83)的圆周形成的齿轮齿(85)，并且其中致动器(76)包括一个就位成与该盘的圆周相啮合的可旋转的正齿轮(90)。
21.如权利要求19所述的整体式阀组，其特征在于，其还包括一个整体安装的喷涌控制单元(74)，该喷涌控制单元具有一个与致动器(76)可操作相连地、以选择性地驱动该致动器的电路板(155)。
22.如权利要求21所述的整体式阀组，其特征在于，喷涌控制单元(74)还包括一个用于检测排出阀元件(83)的位置的位置传感器(154)。
23.如权利要求22所述的整体式阀组，其特征在于，磁铁(152)安装在排出阀元件(83)上，并且其中位置传感器(154)包括一个响应于该磁铁的位置的霍尔效应开关。
24.如权利要求23所述的整体式阀组，其特征在于，排出阀元件(83)包括一个可旋转的盘，该盘具有一个轴(84)，该轴的一个端部(84b)位于喷涌控制单元(74)内侧，靠近电路板(155)，磁铁(152)安装在轴端部(84b)上，并且其中霍尔效应开关(154)设置在电路板(155)上。
全文摘要
一种用于一种真空马桶系统中的整体式阀组。该真空马桶系统包括一个限定一个出口的垃圾容器(36)，该垃圾容器具有一个与之相关联的冲洗流体喷嘴、一个冲洗流体源(15)和一个可处于部分真空下的下水管道(11)。该整体式阀组包括一个排出阀(70)，其具有一个与垃圾容器出口流体连通的入口、一个与下水管道(11)流体连通的出口和一个适用于在该排出阀入口和排出阀出口之间选择性地建立流体连通的可运动的排出阀元件。一个被整体安装的冲洗流体阀(72)具有一个与加压冲洗流体源(15)流体连通的入口、一个与冲洗流体喷嘴流体连通的出口和一个适用于在该冲洗流体阀入口和冲洗流体阀出口之间选择性地建立流体连通的冲洗流体阀元件(110)。一个被整体安装的致动器(76)适用于旋转排出阀元件和冲洗流体阀元件(110)。一个被整体安装的喷涌控制单元(74)具有一个与致动器可操作相连的、以选择性地驱动该致动器的电路板。
文档编号E03F1/00GK1474903SQ01819017
公开日2004年2月11日 申请日期2001年10月26日 优先权日2000年11月16日
发明者M·庞德利克, J·D·斯特拉丁格, W·B·安德森, D·M·华莱士, M·B·汉库克, A·J·小麦克戈万, I·廷克勒, M 庞德利克, 华莱士, 安德森, 小麦克戈万, 斯特拉丁格, 死, 汉库克 申请人:埃瓦克国际有限公司