一种非电气压助力排污坐便器的制作方法

本实用新型涉及一种坐便器，可应用于家庭、公共场所等处卫生间的坐便器，可以降低坐便器的水量消耗，又可以减少坐便器的堵塞，同时不需要消耗电能，对充分利用水资源和享受更为舒适的生活具有重要的现实意义的一种非电气压助力排污坐便器。

背景技术：

我国人均水资源量是世界平均水平的1/4，属于缺水国家。我国共有城镇人口5.94亿，城市总数669座，其中有400座供水不足，110座严重缺水；在32个百万人口以上的特大城市中，有30个城市长期受缺水困扰，北京、天津、青岛、大连等城市缺水最为严重，节约用水刻不容缓。

一般家庭、餐馆、机场及各类公共场所卫生间通常都安装坐便器。传统的坐便器绝大多数采用虹吸式作用原理，虹吸式坐便器的冲水压力主要取决于冲洗的水量和排水管的直径，增大冲水量或排水管直径都会造成水资源的浪费，但减小冲水量和排水管直径又影响坐便器的排污能力，还会容易导致坐便器堵塞。因此，一般虹吸式坐便器必须消耗6-8升水才能达到清洁的目的，此外，由于仅依赖虹吸水压差，也容易导致坐便器堵塞。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提出了一种结构简单、使用方便、节能环保的非电气压助力排污的坐便器。

本实用新型的技术方案是：一种非电气压助力排污的坐便器，该坐便器即依托卫生间门的开闭过程提供的动力，收集并存储所需高压气体，当冲刷坐便器时，前述存储于储气罐的高压气体与冲洗水联合作用，实现助力冲洗坐便器的功能。所述气压助力排污坐便器系统由高压气体收储装置、气压助力的坐便器装置组成。

该坐便器包括座便部分、水箱及其控制部分和气压助力排污部分；

所述气压助力排污部分包括压气注入器、逆止阀、高压风管、控制阀，水气开关和储气罐；

所述压气注入器安装在座便器排污管上，所述逆止阀安装在所述压气注入器的进气口上，所述第一高压风管一端与所述逆止阀连接，另一端所述储气罐连接，所述储气罐上设有限压阀，所述控制阀设置在所述第一高压风管上，所述水气开关安装在所述水箱上，所述水气开关与所述控制阀控制连接。

进一步，该坐便器还包括安装于卫生间门框上用于充气的充气式闭门器，所述充气式闭门器包括端盖、节流孔、壳体、传动齿轮、齿条柱塞、进气单向阀、复位弹簧、排气单向阀、第二高压风管和连杆；

所述壳体内部一端设置所述齿条柱塞，另一端设置所述复位弹簧，所述齿条柱塞的一端与所述复位弹簧一端连接，所述齿条柱塞的另一端设有节流孔，所述传动齿轮设置在所述齿条柱塞内部的齿条上，所述连杆的一端与动力源连接，另一端与所述传动齿轮的轴连接，所述壳体设置所述弹簧一侧的壳体上设有进气口和排气口，所述进气口内设有进气单向阀，所述排气口与所述第二高压风管一端连接，所述第二高压风管的另一端与所述储气罐连接，所述排气口内设有排气单向阀，所述端盖设置在设置有所述齿条柱塞的一端壳体上，用于密封所述壳体。

进一步，所述压气注入器包括外壳、注入器芯和注入器盖；所述注入器芯设置在所述外壳的内部，所述注入器盖设置在所述外壳端部，用于固定所述注入器芯，所述外壳的内侧壁与所述注入器芯的外侧壁和注入器盖之间形成一个气腔，所述进气口与所述气腔连通，所述注入器芯内部为气液混合腔，所述气液混合腔内径与所述坐便器排污管的外径一致，坐便器内的污物可以从坐便器前段排污管、气液混合腔和后段排污管通向下水道总管；所述注入器芯的侧壁上上有均布的八个气孔，气孔的空间位置呈圆锥体状布置，气孔出口共同指向坐便器排污管的排污方向，八个所述气孔将所述气腔和气液混合腔连通。

进一步，所述控制阀包括固定圈、第二复位弹簧、阀体、阀芯和阀杆，所述阀体安装在所述固定圈上，所述阀芯设置在所述阀体内，所述阀杆一端伸出所述阀体外部，另一端与所述阀体内部的阀芯固接，所述第二复位弹簧设置在位于所述阀体内部的所述阀杆上。

本实用新型的有益效果是：由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下特点：

（1）该装置采用气动助力排污，可以提高坐便器的排污速度和能力，达到节省水资源的目的；

（2）相比虹吸式坐便器，该装置采用气动助力，增大了排污的压力，减少了坐便器的堵塞可能；

（3）该装置不消耗电能，具有节能环保的特点；

（4）即使气动助力装置出现故障，也不影响坐便器的正常使用。附图说明

图1 为本实用新型气压助力式坐便器结构示意图。

图2 为本实用新型的充气式闭门器的结构示意图。

图3 为本实用新型的充气式闭门器安装于门框的结构示意图。

图4 为本实用新型的压气注入器结构示意图。

图5 为本实用新型的进气阀结构示意图。

图6为本实用新型的用于充气的充气式闭门器安装示意图。

图中：

1.坐便器包括座便部分、2.水箱及其控制部分、3.气压助力排污部分、3-1.压气注入器、3-11.外壳、3-12.注入器芯、3-13.注入器盖、3-14.压气注入器进气口、3-15.气腔、3-16.气液混合腔、3-17.气孔、3-2.逆止阀、3-3、第一高压风管、3-4.控制阀、3-41.固定圈、3-42.第二复位弹簧、3-43阀体、3-44阀芯、3-45.阀杆，3-5.储气罐、4.前段排污管、5.后段排污管、6.水气开关、7.限压阀、8.充气式闭门器、8-1.端盖、8-2.节流孔、8-3.壳体、8-4.传动齿轮、8-5.齿条柱塞、8-6.进气单向阀、8-7.复位弹簧、8-8.排气单向阀、8-9.第二高压风管、8-10.连杆、8-11.进气口、8-12.排气口、8-13.进气单向阀、8-14.排气单向阀、9.门、10.门框。具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述，但本实用新型的保护范围并不局限于以下所描述具体实施方式的范围。

如图1-5所示，本实用新型一种非电气压助力排污的坐便器，该坐便器包括座便部分1、水箱及其控制部分2和气压助力排污部分3；

所述气压助力排污部分3包括压气注入器3-1、逆止阀3-2、第一高压风管3-3、控制阀3-4和储气罐3-5；

所述压气注入器3-1安装在座便器排污管上，所述逆止阀3-2安装在所述压气注入器3-1的压气注入器进气口3-14上，所述第一高压风管3-3一端与所述逆止阀3-2连接，另一端所述储气罐3-5连接，所述储气罐3-5上设有限压阀7，所述控制阀3-4设置在所述第一高压风管3-3上，所述控制阀3-4与设置在所述水箱及其控制部分2上的水气开关6控制连接。

所述压气注入器3-1包括外壳3-11、注入器芯3-12和注入器盖3-13；所述注入器芯3-12设置在所述外壳3-11的内部，所述注入器盖3-13设置在所述外壳3-11的端部，用于固定所述注入器芯3-12，所述外壳3-11的内侧壁与所述注入器芯3-12的外侧壁和注入器盖3-13之间形成一个气腔3-15，所述压气注入器进气口3-14与所述气腔3-15连通，所述注入器芯3-12内部为气液混合腔3-16，所述气液混合腔3-16内径与所述坐便器排污管的外径一致，坐便器内的污物可以从坐便器前段排污管4、气液混合腔3-16和后段排污管5通向下水道总管；所述注入器芯3-12的侧壁上上有均布的八个气孔3-17，气孔3-17的空间位置呈圆锥体状布置，气孔3-17出口共同指向坐便器排污管的排污方向，八个所述气孔3-17将所述气腔3-15和气液混合腔3-16连通。

所述控制阀3-4包括固定圈3-41、第二复位弹簧3-42、阀体3-43、阀芯3-44和阀杆3-45，所述阀体安装在所述固定圈上，所述阀芯设置在所述阀体内，所述阀杆一端伸出所述阀体外部，另一端与所述阀体内部的阀芯固接，所述第二复位弹簧设置在位于所述阀体内部的所述阀杆上。

卫生间门框上用于充气的充气式闭门器8，所述充气式闭门器包括端盖8-1、节流孔8-2、壳体8-3、传动齿轮8-4、齿条柱塞8-5、进气单向阀8-6、复位弹簧8-7、排气单向阀8-8、第二高压风管8-9和连杆8-10；

所述壳体8-3内部一端设置有所述齿条柱塞8-5，另一端设置有所述复位弹簧8-7，所述齿条柱塞8-5的一端与所述复位弹簧8-7一端连接，所述齿条柱塞8-5的另一端设有所述节流孔8-2，所述传动齿轮8-4设置在所述齿条柱塞8-5内部的齿条上，所述连杆8-10的一端与动力源连接，另一端与所述传动齿轮8-4的轴连接，所述壳体8-3设置有所述复位弹簧8-7一侧的壳体上设有进气口8-11和排气口8-12，所述进气口8-11内设有进气单向阀8-13，所述排气口8-12与所述第二高压风管8-9一端连接，所述第二高压风管8-9的另一端与所述储气罐3-5连接，所述排气口8-12内设有排气单向阀8-14，所述端盖8-1设置在设置有所述齿条柱塞8-5的一端壳体8-3上，用于密封所述壳体8-3。

本实用新型的充气式闭门器的作用原理如下：1）如图1所示充气式闭门器的端盖起密封闭门器的作用；齿条柱塞上的节流孔用于左右两侧腔室的液压油互通，因液压油对复位弹簧释放构成了阻力，即通过节流达到了缓冲的效果，使门关闭的速度得到控制；2）传动齿轮的作用是将开门的推力通过连杆，转变为传动齿轮的逆时针旋转，并带动齿条柱塞压缩复位弹簧，由此将气腔内的压缩空气通过排气单向阀、第二高压风管压入储气罐（此时进气单向阀自动关闭）；当开门的推力消失（或自动关门时），压缩弹簧积蓄的弹性势能被释放，将齿条柱塞往左侧推，带动传动齿轮顺时针旋转，并带动闭门器的连杆转动，使门关闭（此时进气单向阀自动打开，排气单向阀自动关闭）。储气罐安装于坐便器下部或其附近，储气罐用于储气，第一高压风管用于传输充气式闭门器、储气罐至气压助力排污坐便器的高压风，限压阀的目的是一旦充气式闭门器供给储气罐的气量过多，其压力超过预定的压力值时，可以自动泄压，以保护系统的安全，

气压助力坐便器工作原理如下：气水联动开关的作用原理如下：当坐便器内有污物时，打开水气联动开关，此时水箱流入坐便池的水阀打开，并自坐便池、排污管、压气注入器流向总下水道，与此同时，进气阀也开启，高压气体自储气罐、第一高压风管、压气注入器进气口进入气腔，并通过压气注入器的气孔进入气液混合腔，形成喷向排污管出口方向的高压气流，使在高压气流后部的前段排污管内形成负压区，可使坐便器内冲刷水的排污吸力和流速大幅度增加，显著提高坐便器的排污能力和排污时间，达到提高坐便器排污能力、降低冲洗用水、减少堵塞的目的。当释放水气联动开关时，进气阀内弹簧的弹力释放推动阀芯，使进气开关自动关闭。