一种基于环形射流引射作用的新型马桶

1.本实用新型涉及抽水马桶技术领域，具体涉及一种基于环形射流引射作用的新型马桶。


背景技术：

2.目前市面上常见的马桶主要分为两类：直冲式和虹吸式。直冲式直接利用水流的冲力冲走污物，其管路简单，容易冲下较大污物，不易堵塞，但冲水声音大，存水面积小，容易结垢，且防臭功能也不如虹吸式马桶；虹吸式马桶的排水管道呈“s”型，在排水管道充满水后会产生一定的水位差，借冲洗水在便器内的排污管内产生的吸力将污物排走，由于虹吸式马桶冲排不是借助水流冲力，所以池内存水面较大，冲水噪音较小，但由于其排水管径较小且管路复杂，因此容易造成堵塞。
3.射流泵是一种利用高能流体作为工作动力的特种流体机械与输送设备。它没有运动部件，具有结构简单，工作可靠，运行和维护成本低等突出优点。环形射流泵属于射流泵的一种，它采用环形喷嘴，高压工作流体通过环形喷嘴形成环形射流，通过引射原理卷吸位于内环的被吸流体。由于吸入通道位于中间且与喉管平行，吸入通道宽敞，没有阻碍且被吸流体不用改变流向，因此环形射流泵非常适合抽吸含有大颗粒、纤维、塑料袋等杂物的混合流体。
4.基于环形射流泵的抽吸特性，可以将环形射流泵应用于马桶的抽吸，改善虹吸式马桶冲污能力较弱的缺点。


技术实现要素：

5.本实用新型针对现有技术的不足之处，提出了一种基于环形射流引射作用的新型马桶。该马桶利用环形射流泵的抽吸特性，并通过导叶将环形射流转变为环形旋转射流加强抽吸力，有效改善现有马桶容易堵塞的问题，另外还在环形射流泵上添加了便于消毒和清淤的药腔和药管。
6.本实用新型提供的技术方案如下：
7.一种基于环形射流引射作用的新型马桶，包括桶身和水箱，
8.所述水箱包括箱体(5)、液压活塞(6)、冲水配重(7)和连杆机构(8)；
9.所述液压活塞(6)设置于箱体(5)内，其上端连接冲水配重(7)，冲水配重(7)上端连接到连杆机构(8)一端；
10.所述桶身上沿设置有马桶空腔(9)，马桶空腔(9)近水箱一侧通过管道依次与三通i(2)、三通ii(4)连通；三通i(2)和三通ii(4)通过阀门同步结构(3)连接以实现同步联动；
11.箱体(5)底部通过管道连通到三通i和三通ii之间的管道上；
12.桶身上端环绕内壁设置有冲水环(10)，冲水环(10)间隔开孔并连通到马桶空腔(9)；
13.桶身近水箱一侧下端设置有被吸管(16)并连通到环形射流泵；
14.桶身内壁近被吸管(16)处设置有引流挡板(21)，该挡板用于将桶身的污物引流到被吸管(16)中。
15.阀门同步结构可以实现两种状态：状态一为自来水进水管与水箱连通，同时实现马桶空腔与大气连通；状态二为自来水进水管与环形射流泵工作管连通，同时实现马桶空腔与水箱连通。
16.水箱中的液压活塞能够密封水箱的同时在水箱腔体中上下移动。活塞上部的冲水配重能在冲水时提供压力使水箱中的水冲入马桶缸体。连杆机构尾端与阀门同步机构的限制杆(3b) 相作用，在水箱中水位下降时，连杆机构尾端上升带动限制杆(3b)上抬，以实现对阀门状态的改变。
17.进一步，所述液压活塞位于箱体(5)内，用于密封水箱，且可在箱体(5)内上下运动。
18.进一步，所述水箱顶部内沿设置有阻挡环。
19.进一步，所述连杆机构(8)为两段式铰接结构；短段连接到冲水配重(7)；长段中部固定于水箱一侧上缘，形成杠杆结构。
20.进一步，所述马桶空腔(9)为一环形空腔结构，内置于桶身上沿。
21.进一步，所述冲水环(10)环绕并紧贴马桶内壁设置，均匀开有小孔。
22.进一步，所述三通i(2)和三通ii(4)在同一竖直面上，内置球阀；所述三通i(2)的球阀为l型通口阀门；所述三通ii(4)的球阀为t型通口阀门。
23.进一步，所述同步机构包括同步杆(3a)和限制杆(3b)；三通i(2)和三通ii(4)的阀门平行设置且通过同步杆(3a)连接以实现同步联动；限制杆(3b)由两段互相垂直的杆连接形成，下端连接到三通i(2)阀门上，上端用于限制连杆机构(8)。
24.所述三通阀门在阀门同步机构的作用下，可实现三通阀门的同步动作。图2示出了两种状态的示意图。图2左图时，实现水箱的补充以及马桶空腔存水流入马桶进行水封；图2右图时，实现环形射流泵的工作以及水箱中的水对马桶壁的冲洗。
25.进一步，所述环形射流泵为三通管体结构，包括药管(18)、工作管(12)、整流管(13)、混合管(14)和出口管(15)；
26.其中，整流管(13)为环形射流泵的主管，工作管(12)连通到整流管(13)侧壁作为支管；整流管(13)进口处环绕进口设置有环形药腔(19)，药腔(19)上端设有投药口(20)，药腔(19)通过药管(18)连通到整流管(13)中；混合管(14)为内径逐渐缩小的管体结构，内径大的一端连接到整流管(13)尾部，内径小的一端连接到出口管(15)；混合管(14) 内部设置有导叶(17)。
27.进一步，所述导叶(17)为6片螺旋叶片，均匀设置于混合管(14)内，叶片高度随着管体收窄的方向逐渐降低，使得工作流体通过环形喷嘴后形成旋转射流，进一步提升抽吸强度。
28.环形射流泵的被吸管与马桶缸体连通，工作管高压来流通过整流管后与被吸管来流在混合管混合，两股流体进行动量交换后通过出水管排出，实现对马桶中污物的抽吸。
29.优选的，环形射流泵的整流管内壁均匀分布6根药管，并与药腔连通，通过药腔可投放消毒剂或清淤剂，消毒剂或清淤剂可以通过药管被抽入环形射流泵内，对其进行消毒或清淤。
30.本实用新型的有益效果：
31.1、利用自来水水压为环形射流泵提供抽吸动力，不需要提供外部动力。
32.2、相比直冲式马桶，该马桶具有较强吸污能力的同时，保证马桶内存有足够的存水，达到水封以及防臭的效果。
33.3、环形射流泵通道宽敞，不易堵塞，具有输运含有固体流体的优势，结合管道内产生的虹吸动力，充分提升了马桶的吸污能力。
34.4、环形喷嘴前的导叶使工作射流形成旋流，提升了抽吸能力。
35.5、能方便地通过药管和药腔对环形射流泵以及排污管道进行消毒和清淤操作。
附图说明
36.图1为本发明的结构示意图
37.图2为同步阀门状态示意图
38.图3为环形射流泵结构示意图
39.附图标记：1
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自来水进水管，2
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三通i，3
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阀门同步机构，3a
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同步杆，3b
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限制杆，4
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三通 ii，5
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箱体，6
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液压活塞，7
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冲水配重，8
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连杆机构，9
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马桶空腔，10
‑
冲水环，11
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马桶缸体， 12
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工作管，13
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整流管，14
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混合管，15
‑
出口管，16
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被吸管，17
‑
导叶，18
‑
药管，19
‑
药腔，20
‑ꢀ
投药口，21
‑
引流挡板。
具体实施方式
40.下面结合附图，对本发明的具体工作原理以及技术方案进行详细说明。
41.实施例1
42.图1示出了一种基于环形射流引射作用的新型马桶，包括桶身和水箱。
43.所述水箱包括箱体5、液压活塞6、冲水配重7和连杆机构8；
44.所述液压活塞6设置于箱体5内，用于密封水箱，且可在箱体5内上下运动，其上端连接冲水配重7，冲水配重7上端连接到连杆机构8一端；连杆机构8为两段式铰接结构；短段连接到冲水配重7；长段中部固定于水箱一侧上缘，形成杠杆结构。水箱顶部内沿设置有阻挡环防止活塞在水压作用下被压出水箱。所述桶身上沿设置有马桶空腔9，其为一环形空腔结构，内置于桶身上沿。马桶空腔9近水箱一侧通过管道依次与三通i 2、三通ii 4连通；三通i 2和三通ii 4通过阀门同步结构3连接以实现同步联动。所述三通i 2和三通ii 4在同一竖直面上，内置球阀。所述三通i 2的球阀为l型通口阀门；所述三通ii 4的球阀为t型通口阀门。
45.同步机构包括同步杆3a和限制杆3b；三通i 2和三通ii 4的阀门平行设置且通过同步杆 3a连接以实现同步联动；限制杆3b由两段互相垂直的杆连接形成，下端连接到三通i 2阀门上，上端用于限制连杆机构8。
46.所述三通阀门在阀门同步机构的作用下，可实现三通阀门的同步动作。图2示出了两种状态的示意图。图2左图时，实现水箱的补充以及马桶空腔存水流入马桶进行水封；图2右图时，实现环形射流泵的工作以及水箱中的水对马桶壁的冲洗。
47.箱体5底部通过管道连通到三通i和三通ii之间的管道上。
48.桶身上端环绕内壁设置有冲水环10，冲水环10间隔开孔并连通到马桶空腔9；冲水
环10 环绕并紧贴马桶内壁设置，均匀开有小孔。
49.桶身近水箱一侧下端设置有被吸管16并连通到环形射流泵。
50.桶身内壁近被吸管16处设置有引流挡板21，该挡板用于将桶身的污物引流到被吸管16 中。
51.阀门同步结构可以实现两种状态：状态一为自来水进水管与水箱连通，同时实现马桶空腔与大气连通；状态二为自来水进水管与环形射流泵工作管连通，同时实现马桶空腔与水箱连通。
52.水箱中的液压活塞能够密封水箱的同时在水箱腔体中上下移动。活塞上部的冲水配重能在冲水时提供压力使水箱中的水冲入马桶缸体。连杆机构尾端与阀门同步机构的限制杆3b相作用，在水箱中水位下降时，连杆机构尾端上升带动限制杆3b上抬，以实现对阀门状态的改变。
53.图3示出了形射流泵的结构，为三通管体结构，包括药管18、工作管12、整流管13、混合管14和出口管15；
54.其中，整流管13为环形射流泵的主管，工作管12连通到整流管13侧壁作为支管；整流管13进口处环绕进口设置有环形药腔19，药腔19上端设有投药口20，药腔19通过药管18 连通到整流管13中；混合管14为内径逐渐缩小的管体结构，内径大的一端连接到整流管13 尾部，内径小的一端连接到出口管15；混合管14内部设置有导叶17。
55.导叶17为6片螺旋叶片，均匀设置于混合管14内，叶片高度随着管体收窄的方向逐渐降低，使得工作流体通过环形喷嘴后形成旋转射流，进一步提升抽吸强度。
56.环形射流泵的被吸管与马桶缸体连通，工作管高压来流通过整流管后与被吸管来流在混合管混合，两股流体进行动量交换后通过出水管排出，实现对马桶中污物的抽吸。
57.优选的，环形射流泵的整流管内壁均匀分布6根药管，并与药腔连通，通过药腔可投放消毒剂或清淤剂，消毒剂或清淤剂可以通过药管被抽入环形射流泵内，对其进行消毒或清淤。
58.马桶共有三种状态，准备状态，工作状态和恢复状态。
59.在准备状态时，三通ii 4处于使自来水进水管1与箱体5连通，与工作管12截至的状态，同时三通i 2处于图2左图的状态，即截止与水箱5的连通，此时水箱5在自来水来流的作用下充满水，液压活塞6被推至最高处。
60.当需要工作时，按下阀门同步结构的限制杆(3b)，使得两个三通阀门向下旋转，进而改变三通i 2到图2左图的状态，截至与大气的连通，同时连通水箱5与马桶空腔9；同时，三通ii 4也转换为状态二使自来水进水管1与工作管12连通，与水箱5截止，此时马桶进入工作状态。
61.在工作状态时，箱体5中的水在冲水配重7的作用下流过三通i 2进入马桶空腔9中并对冲水环10进行注水，通过小孔冲洗马桶缸体11的壁面，并使马桶缸体11内的水面上升，流入环形射流泵的被吸管16中，与此同时，高压自来水通过工作管12进入环形射流泵的整流管13中，并卷吸被吸管16中的流体，两股流体在混合管14中混合并进行动量交换，使被吸流体动能增加，最终通过出口管15排出。
62.随着液压活塞6与冲水配重7高度下降，与之相连的连杆机构8尾端上升，随之上抬限制杆3b，使得两个三通阀门向上旋转，使三通i 2和三通ii 4恢复到状态一，即三通i 2连
通马桶空腔11与大气，三通ii 4连通自来水进水管1与水箱5，此时马桶进入恢复状态。
63.在恢复状态时，在高压自来水来流作用下，箱体5中开始充水，直至液压活塞被推至顶端，同时马桶空腔9中的水也通过冲水环10中的小孔缓缓流入马桶缸体11中形成水封，此时马桶恢复到准备状态，完成一个工作周期。
64.在需要对环形射流泵管道进行消毒以及清淤处理时，可以将投药口20开启，向药腔19 内投放消毒剂或清淤剂，然后再进行冲水操作，此时药腔19内的药品在水流的卷吸作用下通过药管18进入环形射流泵中，实现消毒以及清淤。
65.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。