一种使用叶轮泵增压进行灌肠的电子坐便器的制作方法

本实用新型涉及马桶技术领域，尤其涉及一种电子坐便器。

背景技术：

灌肠是治疗便秘的一种常用手段，能够刺激肠蠕动，软化、清除粪便，并有降温、催产、稀释肠内毒物、减少吸收，低温溶液为高热患者降温的作用，亦可达到供给药物、营养和水分等治疗目的。传统的灌肠法是用导管自肛门经直肠插入结肠灌注药液或洗剂，然而这种做法存在诸如操作不便、感觉不适和易产生损伤等问题，使得灌肠法治疗难以大规模推广。

目前，市场上已经出现了不同于以往的灌肠装置即具有喷射较高压力水柱功能的电子坐便器，其通过把喷嘴对准肛门，使高压液流通过肛门喷射入直肠中。然而，为了确保液流能够通过肛门射入直肠中，液流需要达到相当高的压力。为了满足喷射所需的水压要求，通常电子坐便器采用如下方式提高水压：(1).减小清洗喷孔的尺寸，且输水管路连接气泵，利用自来水的压力以水汽混合的方式实现较高的压力；(2).自来水的水压与增压泵混合使用；(3).使用至少两个增压泵。

上述三种方式中的第(1)-(2)种，因使用自来水水压，故而存在水压不稳定以及灌肠力度不够等问题，尤其是第(1)种方式，由于喷孔尺寸过小，水冲击到人体表面易产生痛感，从而影响体验；至于第(3)种方式，虽然其能够克服前两种方式存在的问题，但是使用至少两个增压泵，又带来了运行噪音大等问题。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种电子坐便器，以解决喷洗水压达不到要求、水压不稳定以及运行噪音大的问题。

本实用新型的技术方案如下：

根据本实用新型的一个方面，提供了一种电子坐便器。所述电子坐便器，包括喷洗装置；所述电子坐便器还包括：

进水阀，所述进水阀的进水口连接外部供水管路；

储水箱，所述储水箱的进水口连接所述进水阀的出水口，且所述储水箱内设有加热装置；

闭式叶轮泵，所述闭式叶轮泵的安装位置低于所述储水箱的液面，并且所述闭式叶轮泵的进水口连接所述储水箱的出水口，所述闭式叶轮泵的出水口连接所述喷洗装置。

进一步地，所述闭式叶轮泵的横截面投影中的叶轮的叶片轨迹所在曲线中的任意点(x，y)满足如下所示的笛卡尔坐标系曲线方程：

r＝35mm，

ang＝t×360×1.5，

x＝r·cos(ang)+0.3058·π·r·t·sin(ang)，

y＝r·sin(ang)-0.3058·π·r·t·cos(ang)，

z＝0；

其中，x，y，z分别是是笛卡尔坐标系x轴，y轴，z轴上的坐标值，其中x轴与y轴所在的平面平行于所述闭式叶轮泵的横截面；

r是类渐开线的基圆的半径；

ang是所述叶片轨迹所在曲线的起点(x0，y0)至点(x，y)的一段曲线投射于所述基圆所得到的圆心角；

t是三维设计软件Pro/Engineer内置函数的变量，其由0渐变至1；

所述闭式叶轮泵的横截面投影中的叶轮的叶片轨迹选取对应于圆心角ang的范围为279°≤ang≤296°且满足上述笛卡尔坐标系曲线方程的曲线段。

进一步地，所述闭式叶轮泵的叶轮前盖与后盖之间的距离小于所述闭式叶轮泵的泵盖出水口的管径，所述闭式叶轮泵的前盖与后盖之间的空间位置上的中间平面与所述闭式叶轮泵的出口轴线所在的平面重合。

进一步地，所述闭式叶轮泵为离心泵。

进一步地，所述闭式叶轮泵的数量为一个。

进一步地，所述闭式叶轮泵紧贴所述储水箱安装。

进一步地，减震胶套位于所述电子坐便器的底座上，所述闭式叶轮泵位于所述减震胶套的上方，所述闭式叶轮泵通过减震胶套安装在所述电子坐便器的底座上。

进一步地，减震胶套位于所述储水箱的底部，所述闭式叶轮泵位于所述减震胶套的下方，所述闭式叶轮泵通过所述减震胶套安装在所述储水箱的底部。

进一步地，所述储水箱设有水位开关，所述水位开关用于反馈所述储水箱的液面位置信号，且所述水位开关电连接于所述进水阀和加热装置。

进一步地，所述储水箱顶部设置有溢水排气口。

本实用新型的有益效果至少包括如下：本实用新型中的电子坐便器采用闭式叶轮泵，运作时泄漏量小，运行噪音小，增压效果好，并且效率高，可配合大口径喷嘴使用，能够产生高水压(0.1MPa～0.2MPa)且大流量(1.8L/min～2.4L/min)的喷射水柱；闭式叶轮泵的安装位置低于储水箱的液面，使得在整个清洗过程中的闭式叶轮泵的泵腔始终全部位于液面以下——所述电子坐便器的水路处于开通状态时，储水箱中的水在重力作用下能够顺利进入闭式叶轮泵的泵腔，解决了叶轮泵无法自吸的问题，避免了自来水水压不稳定的问题。

附图说明

图1为本实用新型电子坐便器的水路结构示意图；

图2为本实用新型闭式叶轮泵的叶片走向轨迹曲线图；

图3为本实用新型闭式叶轮泵的叶片走向轨迹曲线与对比叶片走向轨迹曲线的示意图；

图4为本实用新型的一个实施方式的电子坐便器的主视图；

图5为图4所示的实施方式的电子坐便器的侧视图；

图6为本实用新型的另一实施方式的电子坐便器的主视图。

图中，1-座圈；2-喷洗装置；201-喷洗装置的进水口；202-喷嘴；3-进水阀；301-进水阀的进水口；302-进水阀的出水口；4-储水箱；401-储水箱的进水口；402-储水箱的出水口；41-加热装置；5-闭式叶轮泵；501-闭式叶轮泵的进水口；502-闭式叶轮泵的出水口；6-自来水开关；7-减震胶套；8-水位开关8；9-溢水排气口。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。

为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

在一个实施方式中，提供了一种电子坐便器。请参阅图1，所述电子坐便器包括坐便器本体、喷洗装置2、进水阀3、储水箱4以及闭式叶轮泵5。进水阀3的进水口301连接外部供水管路；储水箱4的进水口401连接进水阀3的出水口302且储水箱4内设有加热装置41；闭式叶轮泵5的安装位置低于储水箱4的液面，并且闭式叶轮泵5的进水口501连接储水箱4的出水口402，闭式叶轮泵5的出水口502连接喷洗装置2。

叶轮泵采用闭式叶轮结构，运作时泄漏量小，运行噪音小，增压效果好，并且效率高，可配合大口径喷嘴使用，能够产生高水压(0.1MPa～0.2MPa)且大流量(1.8L/min～2.4L/min)的喷射水柱；闭式叶轮泵的安装位置始终低于储水箱4的液面，使得在整个清洗过程中的闭式叶轮泵的泵腔始终全部位于液面以下——所述电子坐便器的水路处于开通状态时，储水箱4中的水在重力作用下能够顺利进入闭式叶轮泵的泵腔，解决了叶轮泵无法自吸的问题，避免了自来水水压不稳定的问题；加热装置用于加热储水箱4中的水，能够实现温水冲洗用户肛门的效果，提升了用户的使用体验。

具体地，请参阅图5，所述电子座便器还包括主机壳体、座圈1以及座盖，座圈1下方设置有喷洗装置2，喷洗装置2包括喷嘴202，喷嘴202的孔径为1.4mm～2.2mm；主机壳体内部设置有闭式叶轮泵5；闭式叶轮泵5的安装位置位于储水箱4的底部；加热装置41为加热丝、加热管或陶瓷PTC。

所述电子座便器的水流路径如下：所述外部供水管路上设有自来水开关6，进水阀3的进水口301连接自来水开关6，进水阀3的出水口302连接储水箱4的进水口401，储水箱4的出水口402连接闭式叶轮泵5的进水口501，闭式叶轮泵5的出水口502连接喷洗装置2的进水口201，喷嘴202连接喷洗装置2的进水口201。

所述电子坐便器的工作原理如下：工作时闭式叶轮泵5的叶轮转动，储水箱4的水经储水箱4底部的出水口402进入闭式叶轮泵5的泵腔，受叶片搅动的离心力作用，从叶轮中间位置高速流动到叶轮圆周位置，再在泵盖的作用下从闭式叶轮泵5的出水口502挤压出去，从而产生高压力的水流。从闭式叶轮泵5流出的水经过其出水管进入喷洗装置2的进水口201，最后从喷洗装置2的喷嘴202喷出。

在另一实施方式中，请参阅图2，图2中右侧为闭式叶轮泵5的横截面投影。在闭式叶轮泵5的横截面投影中，叶轮的叶片轨迹所在曲线中的任意点(x，y)满足如下所示的笛卡尔坐标系曲线方程：

r＝35mm，

ang＝t×360×1.5，

x＝r·cos(ang)+0.3058·π·r·t·sin(ang)，

y＝r·sin(ang)-0.3058·π·r·t·cos(ang)，

z＝0；

其中，x，y，z分别是是笛卡尔坐标系x轴，y轴，z轴上的坐标值，其中x轴与y轴所在的平面平行于闭式叶轮泵5的横截面；

r是类渐开线的基圆的半径；

ang是所述叶片轨迹所在的曲线的起点(x0，y0)至点(x，y)的一段曲线投射于所述基圆所得到的圆心角；

t是三维设计软件Pro/Engineer内置函数的变量，其由0渐变至1；

闭式叶轮泵5的横截面投影中的叶轮的叶片轨迹选取对应于圆心角ang的范围为279°≤ang≤296°且满足上述笛卡尔坐标系曲线方程的曲线段。

请参阅图3，a叶片对应于曲线A，b叶片对应于曲线B；曲线B为本申请所选用的满足前述笛卡尔坐标系曲线方程的曲线，曲线A则为对比曲线。由图3可知，b叶片在旋转过程中，b叶片的叶片走向轨迹的切线与泵盖管口的中线几乎垂直，叶片的前表面恰好正对出水口；而a叶片的叶片走向轨迹的切线与泵盖管口的中线无法垂直。如此设计，水流更容易被叶片从出水口推出叶轮泵外，叶轮泵的工作效率得到了明显提升。

在另一实施方式中，闭式叶轮泵5的叶轮前盖与后盖之间的距离小于泵盖出水口的管径，闭式叶轮泵5的前盖与后盖之间的空间位置上的中间平面与闭式叶轮泵5的出口轴线所在的平面重合。出于设计余量的考虑，泵盖出水口的管径大于闭式叶轮泵5的前后盖之间的间隙高度，才能保证流体的横截面积全部落入出水口横截面积内；闭式叶轮泵5的前盖与后盖之间的空间位置上的中间平面与闭式叶轮泵5的出口轴线所在的平面重合，从而使得通过闭式叶轮泵5的水流的流量更大。

在另一实施方式中，闭式叶轮泵5为离心泵。

离心泵与其他类型的叶轮泵相比较，其扬程较高，便于安装、操作和维护，流量均匀，易于调节，出口管路堵塞时不致损坏泵体等优点。较高的扬程确保其能够产生较高水压的喷射水柱。

在另一实施方式中，闭式叶轮泵5的数量为一个。仅使用一个闭式叶轮泵即可实现预期的增压效果和工作效率，较之以往使用至少两个增压泵的提高水压的方式，降低了成本和重量，且装配也比较简单。

在另一实施方式中，请参阅图4-5，闭式叶轮泵5紧贴储水箱4安装。闭式叶轮泵5紧贴储水箱4安装，在不妨碍装配的同时，有效地缩短了储水箱4与闭式叶轮泵5之间的连接管路的长度。

在另一实施方式中，请参阅图4-5，减震胶套7位于所述电子坐便器的底座上，闭式叶轮泵5位于减震胶套7的上方，闭式叶轮泵5通过减震胶套7安装在所述电子坐便器的底座上。减震胶套7有助于减少传递闭式叶轮泵5工作过程中的振动，实现减震降噪的效果，从而所述电子坐便器的运行噪音得到了有效降低。

在另一实施方式中，请参阅图6，减震胶套7位于储水箱4的底部，闭式叶轮泵5位于减震胶套7的下方，闭式叶轮泵5通过减震胶套7安装在储水箱4的底部。减震胶套7有助于减少传递闭式叶轮泵5工作过程中的振动，实现减震降噪的效果，从而所述电子坐便器的运行噪音得到了有效降低。

在另一实施方式中，请参阅图1，储水箱4设有水位开关8，水位开关8用于反馈储水箱4的液面位置信号，且水位开关8电连接于进水阀3和加热装置41。水位开关8检测储水箱4中的水位高度。水位高度达到第一预设值后，水位开关8反馈表征所述第一预设值的水位高度信号，所述第一预设值对应于闭式叶轮泵5的安装位置的高度，控制器进而控制进水阀3开启，外部供水进入储水箱4，从而避免了在储水箱4中的液面高度低于闭式叶轮泵5的安装位置；水位高度达到第二预设值后，水位开关8反馈表征所述第一预设值的水位高度信号，所述第二预设值对应于加热装置41工作所需要的最低水量，控制器进而控制加热装置41开始加热，从而避免了在储水箱4中的水几近干涸的情况下加热装置41仍在工作的危险；水位高度达到第三预设值后，水位开关8反馈表征所述第三预设值的水位高度信号，所述第三预设值对应于储水箱4中的水可能溢出的水量，控制器进而控制进水阀3关闭，从而避免了储水箱4水位过高的情况下依然有水进入储水箱4的情况。

在另一实施方式中，请参阅图1，储水箱4顶部设置有溢水排气口9。当储水箱4中的水过多时，其可通过溢水排气口9溢出；同时，储水箱4中的加热装置41使得储水箱4中的水和空气不断升温，储水箱4中的空间的气压增大。若没有排气装置，密闭空间内的气压不断增强，将损坏储水箱4甚至整个所述电子坐便器。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“另一实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。