防逆流装置的制作方法

本发明涉及卫浴配套设施技术领域，尤其涉及一种连接在饮用水与位于设施之间的防逆流装置。

背景技术：
卫浴设备(例如座便器)在供水时，通常都连接到饮用水系统，可能会发生下游潜在的污染水，因背压或虹吸等原因位于设备中的水逆流到上游饮用水系统从而污染上游饮用水。目前，通常会在进水电磁阀后端设置一个防逆流装置，以防止上述现象的发生，保证饮用水系统的安全。市面上常见的防逆流装置，通常采用控制电路控制水量达到防逆流的目的。例如，中国专利(申请号：201110071501.5)公开的一种连接于卫浴设施与饮用水系统之间的防逆流装置，其采用触针式或者电容式结构来进行控制逆流装置水位。导致装置结构繁琐，可靠性较差，电路部件处于潮湿的环境中，易损坏。

技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种结构简单，运行稳定，能有效地阻止逆流现象发生的防逆流装置。本发明技术方案一种防逆流装置，包括保护外壳、设置在所述保护外壳内的活动水箱和设置在所述保护外壳上的控制阀组件，所述活动水箱的顶部具有水箱开口；所述控制阀组件包括依次连接的控制阀盖和控制阀壳体；所述控制阀盖内设置有控制阀进水腔和控制阀出水腔，所述控制阀出水腔与所述控制阀进水腔通过进水口连通，所述控制阀出水腔与所述活动水箱连通，所述控制阀进水腔内设置有第一出水孔；在所述控制阀盖内还设置有用于控制所述进水口开关的进水口密封件；所述控制阀壳体内具有与所述第一出水孔连通的壳体进水腔，在所述壳体进水腔内设置有与所述活动水箱连通的第二出水孔；在所述壳体进水腔内还设置有用于控制所述第二出水孔开关的出水孔密封件，所述出水孔密封件与所述活动水箱保持同步运动；当所述第二出水孔处于关闭状态时，所述进水口从开启状态切换为关闭状态；当所述第二出水孔处于开启状态时，所述进水口从关闭状态切换为开启状态。进一步地，所述第二出水孔的面积大于所述第一出水孔的面积。进一步地，在所述控制阀盖内朝向所述进水口密封件延伸形成有隔水筋，所述进水口形成在所述进水口密封件与所述隔水筋之间；所述进水口密封件能够在所述控制阀组件内的水压作用下向上移动与所述隔水筋配合以关闭所述进水口或向下移动与所述隔水筋分离以开启所述进水口。进一步地，所述控制阀进水腔和所述控制阀出水腔都呈环形设置，所述控制阀进水腔布置在所述控制阀出水腔的外侧，并在所述控制阀进水腔与所述控制阀出水腔之间布置有环形的水腔隔水筋。进一步地，所述第二出水孔设置在所述壳体进水腔的进水腔底板上；所述出水孔密封件包括滑动地配置在所述壳体进水腔内的密封件头部、与所述密封件头部连接并能够密封住所述第二出水孔的锥形密封部和与所述锥形密封部连接并穿过所述第二出水孔与所述活动水箱连接的密封件主体部；在从所述密封件主体部至所述密封件头部的方向上，所述锥形密封部的半径渐大。进一步地，在所述密封件主体部与所述第二出水孔的边缘之间形成有用于出水的间隙，且所述间隙的面积大于所述第一出水孔的面积。进一步地，在所述进水腔底板与所述出水孔密封件之间还设置有复位弹簧。进一步地，所述控制阀壳体位于所述活动水箱内。进一步地，所述保护外壳上还设置有泄水管。采用上述技术方案，具有如下有益效果：本发明提供的防逆流装置，通过活动水箱带动出水孔密封件移动，当活动水箱内的水达到指定条件时，活动水箱向下移动，带动出水孔密封件向下移动以关闭第二出水孔。此时，壳体进水腔内的水压与控制阀盖内的水压相同，促使进水口密封件向上移动回到初始位置以关闭进水口，此时控制阀进水腔不再向控制阀出水腔供水。当活动水箱内的水被排至指定条件时，活动水箱向上移动，从而带动出水孔密封件向上移动以打开第二出水孔。此时，壳体进水腔内的水流入活动水箱内，由于壳体进水腔内的水急剧减少，使得壳体进水腔内的水压低于控制阀盖内的水压，从而使得进水口密封件向下移动以开启进水口，此时控制阀进水腔向控制阀出水腔供水，控制阀出水腔向活动水箱供水。由于活动水箱的顶部具有水箱开口，水箱开口与上方的进水管路之间具有一定空气间隙或距离，当发生逆流时，污水进入活动水箱内，最后经水箱开口排入保护壳体内，从而保证污水不会逆流到上方管路或自来水管路。由此，本发明提供的防逆流装置，采用纯机械结构，来控制控制阀组件内的水压转换，通过控制阀组件内的水压差来控制进水口密封件的移动，进而控制进水口密封件的开启或关闭，其能快速在供水/补水两工况之间转换，在保持设备正常工作的情况下有效防止逆流现象的发生。同时，由于其采取纯机械结构，使得其结构简单，可靠性高、并降低了成本。附图说明图1为本发明提供的防逆流装置的爆炸示意图；图2为控制阀盖的结构示意图；图3为进水口密封件的结构示意图；图4为控制阀壳体的结构示意图；图5为本发明提供的防逆流装置的俯视图；图6为图5所示的防逆流装置沿A-A向的剖视图；图7为图5所示的防逆流装置沿B-B向的剖视图；图8为进水口密封件沿着箭头E下移使进水口处于开启状态的示意图；图9为进水口密封件沿着箭头F上移使进水口处于关闭状态的示意图；图10为图5所示的防逆流装置沿C-C向的剖视图；图11为本发明提供的防逆流装置的侧视图；图12为图11所示的防逆流装置沿D-D向的剖视图；图13为图12所示的控制阀进水腔和控制阀出水腔部分的放大示意图；图14为出水孔密封件的结构示意图；图15为图14所示的出水孔密封件的剖视图；图16为图4所示的控制阀壳体的剖视图；图17为出水孔密封件配置在控制阀壳体上的示意图；图18为密封件主体部与第二出水孔配合的放大示意图。附图标记对照表：1-保护壳体；11-泄水管；2-活动水箱；20-水箱开口；21-水箱进水口；22-水箱出水管；3-控制阀组件；31-控制阀盖；311-控制阀进水管；312-控制阀出水管；313-水箱抽水管；314-隔水筋；315-控制阀进水腔；316-控制阀出水腔；317-水腔隔水筋；318-第一出水孔；319-进水口；32-控制阀壳体；321-壳体进水腔；322-进水腔底板；323-第二出水孔；4-进水口密封件；5-出水孔密封件；51-密封件头部；52-锥形密封部；53-密封件主体部；6-复位弹簧；7-间隙。具体实施方式下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。本发明提供的防逆流装置，主要用于卫浴设备中，用于起到防止卫浴设备中的水逆流，避免污染饮用水。如图1-13所示，本发明一实施例提供的防逆流装置，包括保护外壳1、设置在保护外壳1内的活动水箱2和设置在保护外壳1上的控制阀组件3，活动水箱2的顶部具有水箱开口20。控制阀组件3包括依次连接的控制阀盖31和控制阀壳体32。其中，控制阀盖31内设置有控制阀进水腔315和控制阀出水腔316，控制阀出水腔316与控制阀进水腔315通过进水口319连通，控制阀出水腔316与活动水箱2连通，控制阀进水腔315内设置有第一出水孔318。在控制阀盖31内还设置有用于控制进水口319开关的进水口密封件4。控制阀壳体32内具有与第一出水孔318连通的壳体进水腔321，在壳体进水腔321内设置有与活动水箱2连通的第二出水孔323。在壳体进水腔321内还设置有用于控制第二出水孔323开关的出水孔密封件5，出水孔密封件5与活动水箱2保持同步运动。当第二出水孔323处于关闭状态时，进水口319从开启状态切换为关闭状态；当第二出水孔323处于开启状态时，进水口319从关闭状态切换为开启状态。也即是，该防逆流装置主要由保护外壳1、活动水箱2和控制阀组件3组成。保护外壳1具有安装腔体，活动水箱2安装在保护外壳1的安装腔体内，活动水箱2的顶部具有水箱开口20，活动水箱2上还设置有水箱进水口21，水箱进水口21与控制阀供水管路连通，水箱开口20与水箱进水口21或上部供水管路之间具有一定距离或空气间隙，当发生逆流时，污水进入活动水箱2内，最后经水箱开口20排入保护壳体1内，从而保证污水不会逆流到上方管路或自来水管路。活动水箱2能够在保护外壳1内上下移动，以带动出水孔密封件5开启或关闭第二出水孔323。活动水箱2可在自身与水的重力下向下运动，在外部驱动件，例如复位弹簧的作用下向上运动。具体为，活动水箱2根据其内部水量的增加至预设量时，向下移动，带动出水孔密封件5配合在第二出水孔323上，以关闭第二出水孔323；活动水箱2根据其内部水量的减至预设量时，向上移动，带动出水孔密封件5离开第二出水孔323，以开启第二出水孔323。控制阀组件3安装在保护外壳1上，其由控制阀盖31和控制阀壳体32组成。控制阀盖31安装在保护外壳1的顶部开口处，控制阀壳体32位于保护外壳1的安装腔体内。如图2和图5-7和图10-13所示，控制阀盖31上具有控制阀进水管311、控制阀出水管312和水箱抽水管313。控制阀进水管311用于与外部饮用水连接。控制阀出水管312与水箱进水口21连通，用于从控制阀出水腔316向活动水箱2中供水。水箱抽水管313与水箱出水管22连通，用于将活动水箱2内的水抽出。控制阀进水管311与控制阀进水腔315连通，保持向控制阀进水腔315内供水，从而控制阀进水腔315内始终保持有水。在控制阀进水腔315内设置有第一出水孔318，用于向壳体进水腔321中供水。控制阀出水腔316与控制阀进水腔315通过进水口319连通，在进水口319处于开启状态时，控制阀进水腔315内的大量的水能够供入控制阀出水腔316内，控制阀出水腔316再通过控制阀出水管312将水供给至水箱进水口21处，水经水箱进水口21进入活动水箱2内。控制阀壳体32具有壳体进水腔321，控制阀壳体32上还设置有第二出水孔323，第二出水孔323连通壳体进水腔321与活动水箱2。控制阀进水腔315内的一少部分水会经过第一出水孔318进入壳体进水腔321内，再经第二出水孔323流入活动水箱2内。由此，该逆流装置中有两条管路向活动水箱2内供水，其中控制阀进水腔315内大量水主要通过控制阀出水腔316将供给至活动水箱2内；控制阀进水腔315内少量水通过第一出水孔318、第二出水孔323流入活动水箱2内。在控制阀盖31内还设置有进水口密封件4。进水口密封件4能够在控制阀组件3内的水压作用下上下移动以控制进水口319开启或关闭。具体为，当控制阀组件3内出现水压差时，进水口密封件4离开进水口319，以开启进水口319；当控制阀组件3内出现水压为零时，进水口密封件4密闭在进水口319上，以关闭进水口319。该处所指的水压差为壳体进水腔321与控制阀盖31之间的水压差。该水压差是由于在从出水孔密封件5由关闭状态转为开启状态时，壳体进水腔321内的水迅速流入活动水箱2内，使得壳体进水腔321内的水急剧减少，导致壳体进水腔321内的水压降低，低于控制阀盖31内的水压，从而形成水压差。进水口密封件4控制进水口319开启或关闭的过程为：当第二出水孔323处于开启状态时，水经第二出水孔323流入活动水箱2内，从而使得壳体进水腔321内的水压低于控制阀盖31内的水压。此时，在控制阀组件3内的水压差作用下，进水口密封件4移动开启进水口319，使得进水口319处于开启状态。从而实现当第二出水孔323处于开启状态时，进水口319从关闭状态切换为开启状态。当进水口319处于开启状态时，控制阀进水腔315向控制阀出水腔316供水。当第二出水孔323处于关闭状态时，壳体进水腔321内的水不再流动，此时，壳体进水腔321内的水压与控制阀盖31内的水压相等，进水口密封件4密闭配合在进水口319上，关闭进水口319，使其不再出水，使得进水口319处于关闭状态。从而实现当第二出水孔323处于关闭状态时，进水口319从开启状态切换为关闭状态。当进水口319处于关闭状态时，控制阀进水腔315停止向控制阀出水腔316供水。进水口密封件4的默认位置为密闭配合在进水口319上，只要壳体进水腔321内的水压与控制阀盖31内的水压相等，进水口密封件4就回到其默认位置处。为了控制调节壳体进水腔321与控制阀盖31内的水压，在壳体进水腔321内还设置有出水孔密封件5。出水孔密封件5能够与活动水箱2保持同步运动以控制第二出水孔323的开启或关闭。出水孔密封件5控制第二出水孔323的开启或关闭过程为：当第二出水孔323处于开启状态时，大量的水主要经控制阀出水腔316进入活动水箱2内，还有一少部分水经第二出水孔323流入活动水箱2内，活动水箱2内的逐渐增多。当活动水箱2内的水增加至预设量时，活动水箱2在重力作用下向下移动，并同步带动出水孔密封件5向下移动，并能够密闭住第二出水孔323，使第二出水孔323处于关闭状态。当活动水箱2内的水被通过水箱抽水管313排出，其重量减轻至预设量时，活动水箱2开始向上移动，并同步带动出水孔密封件5向上移动，并能够开启第二出水孔323，使得第二出水孔323处于开启状态。如此，则能实现当活动水箱2内的水增加至预设量时，第二出水孔323关闭，同时进水口319也关闭，控制阀出水腔316停止向活动水箱2内供水；当活动水箱2内的水减少至预设量时，第二出水孔323开启，同时进水口319也开启，控制阀出水腔316开始向活动水箱2内供水，快速在供水/补水两工况之间转换。由此，本发明提供的防逆流装置，采用纯机械结构，来控制控制阀组件内的水压转换，通过控制阀组件内的水压差来控制进水口密封件的移动，进而控制进水口的开启或关闭，其能快速在供水/补水两工况之间转换，在保持设备正常工作的情况下有效防止逆流现象的发生。同时，由于其采取纯机械结构，使得其结构简单，可靠性高、并降低了成本。为了实现活动水箱2往复移动，可以根据需要在活动水箱2与保护外壳1之间设置复位弹簧，当然也可以在其它位置设置复位弹簧。本发明中的进水口密封件4可通过支撑部件支撑在进水口319处，也可以将其一侧连接在进水口319上，只要能够实现在控制阀组件3内水压差为零时，进水口密封件4关闭进水口319，在控制阀组件3内有水压差时，进水口密封件4开启进水口319即可。优选地，进水口密封件4为橡胶隔膜，具有弹性，密封效果好，并且耐用。本发明中的出水孔密封件5滑动地配置在壳体进水腔321内，其可以穿过第二出水孔323与活动水箱2连接，也可以不与活动水箱2直接连接，只要出水孔密封件5与活动水箱2能够保持同步移动，以开启或关闭第二出水孔323即可。优选地，第二出水孔323的面积大于第一出水孔318的面积，从而使得第二出水孔323的单位时间水流量大于第一出水孔318的单位时间水流量，以保证在活动水箱2内水还未达到预设量时，壳体进水腔321内的水压保持低于控制阀盖31内的水压，使得进水口319一直保持处于开启状态，使得活动水箱2保持处于通水位置。较佳地，如图7-9所示，在控制阀盖31内朝向进水口密封件4延伸形成有隔水筋314，进水口319形成在进水口密封件4与隔水筋314之间。进水口密封件4能够在控制阀组件3内的水压作用下向上移动与隔水筋314配合以关闭进水口319或向下移动与隔水筋314分离以开启进水口319。也即是，当壳体进水腔321内的水压与控制阀盖31内的水压相等时，进水口密封件4朝向隔水筋314侧移动，并密闭配合在隔水筋314上，以关闭进水口319，使得进水口319处于关闭状态。当壳体进水腔321内的水压低于控制阀盖31内的水压时，进水口密封件4向着远离隔水筋314侧移动，从而开启进水口319，使得进水口319处于开启状态。较佳地，如图12-13所示，控制阀进水腔315和控制阀出水腔316都呈环形设置，控制阀进水腔315布置在控制阀出水腔316的外侧，并在控制阀进水腔315与控制阀出水腔316之间布置有环形的水腔隔水筋317。当水能够漫过水腔隔水筋317之后，水就会经进水口319从控制阀进水腔315流入控制阀出水腔316内。将控制阀进水腔315和控制阀出水腔316都设置为环形，利于整体结构布局，减小结构尺寸。进水口319也呈环形设置，其与环形的水腔隔水筋317相似，隔水筋314也呈环形布置在进水口密封件4的上方，增大了进水口319的面积，利于控制阀进水腔315快速向控制阀出水腔316内供水。较佳地，如图7和图14-18，所示，第二出水孔323设置在壳体进水腔321的进水腔底板322上。出水孔密封件5包括滑动地配置在壳体进水腔321内的密封件头部51、与密封件头部51连接并能够密封住第二出水孔的锥形密封部52和与锥形密封部52连接并穿过第二出水孔323与活动水箱2连接的密封件主体部53。其中，在从密封件主体部53至密封件头部51的方向上，锥形密封部52的半径渐大。该出水孔密封件5可以为滑杆，其滑动地配置在壳体进水腔321内。出水孔密封件5包括密封件头部51、锥形密封部52和密封件主体部53，三者可一体成型。锥形密封部52在从密封件主体部53至密封件头部51的方向上，其半径逐渐增大。锥形密封部52上靠近密封件头部51的部分区域，半径较大，能够密封住第二出水孔323；锥形密封部52上靠近密封件主体部53的部分区域，半径较小，不能密封第二出水孔323。密封件头部51配置在壳体进水腔321内，并能够上下滑动。密封件主体部53穿过第二出水孔323，并与活动水箱2连接，从而能够保持与活动水箱2联动或同步移动。当活动水箱2内的水增加至预设量开始下移时，出水孔密封件5随之下移，下移的锥形密封部52移动至指定位置时，能够密封住第二出水孔323。当活动水箱2内的水减少至预设量开始上移时，出水孔密封件5随之上移，上移的锥形密封部52移动至指定位置时，能够开启第二出水孔323。在出水孔密封件5向上移动时，由于锥形密封部52在上移过程中，其位于第二出水孔323内部分的半径逐渐减小，使得第二出水孔323的边缘与锥形密封部52之间的间隙逐渐增大，增加水流速度，迅速降低壳体进水腔321内的水压，加大了壳体进水腔321与控制阀盖31之间的水压差，利于进水口密封件4快速开启。较佳地，如图17-18所示，在密封件主体部53与第二出水孔323的边缘之间形成有用于出水的间隙7，且间隙7的面积大于第一出水孔319的面积。密封件主体部53的半径或横截面积小于第二出水孔323的半径或面积，其能够穿过第二出水孔323，并在第二出水孔323的边缘与密封件主体部53之间形成间隙7，用于水流流出。该间隙7优选地为环形间隙。为了保证在活动水箱2内水还未达到预设量时，壳体进水腔321内的水压低于控制阀盖31内的水压，第二出水孔323和进水口319一直保持处于开启状态，将间隙7的面积设置为大于第一出水孔318的面积，从而使得间隙7的单位时间水流量大于第一出水孔318的单位时间水流量，使得活动水箱2能够保持在通水位置。较佳地，如图1、图7和图17所示，在进水腔底板322与出水孔密封件5之间还设置有复位弹簧6。通过设置复位弹簧6来驱动出水孔密封件5及活动水箱2向上移动。具体地，当活动水箱2及其内部水的重力大于复位弹簧6的作用力时，活动水箱2下移，带动出水孔密封件5关闭第二出水孔323；当活动水箱2内的水被排出后，在其重力小于复位弹簧6的作用力时，活动水箱2和出水孔密封件5被复位弹簧6驱动上移，开启第二出水孔323。较佳地，如图7所示，控制阀壳体32位于活动水箱2内，利于将壳体进水腔321内水输入活动水箱2内，并利于布置和减了结构尺寸。较佳地，如图6-7和图11所示，保护外壳1上还设置有泄水管11，在特殊情况下，活动水箱2内的水量过多时，多余的水从活动水箱2内溢出，经活动水箱2与保护外壳1之间的空间，经由保护外壳1底部的泄水管11排出；在发生逆流时，污水从活动水箱2的水箱开口20进入保护壳体1内，最后通过泄水管11将污水排出，起到保护作用。本发明提供的防逆流装置的操作过程如下：1、活动水箱2在复位弹簧6的作用下处于较高位置。此时需要向活动水箱2内供水，进水口319和第二出水孔323均处于开启状态。控制阀进水腔315内一部分少量的水经第一出水孔318进入壳体进水腔321内，并经第二出水孔323进入活动水箱2内。另一部分大量的水从控制阀进水腔315经进水口319进入控制阀出水腔316内，并经控制阀出水管312和水箱进水口21进入活动水箱2内。2、当活动水箱2内的水增加至预设量时，其重力能够克服复位弹簧6的作用力，开始向下运动，直至运动至较低的指定位置。此时，出水孔密封件5上的锥形密封部52关闭第二出水孔323，使其不再供水。在第二出水孔323被关闭后，壳体进水腔321内的水压与控制阀盖31内的水压相等，此时，进水口密封件4向上移动回到默认位置，密闭配合在隔水筋314上，关闭进水口319，使得控制阀出水腔316不再向活动水箱2内供水。3、当活动水箱2内预设量的水经水箱抽水管313被排出后，活动水箱2及其内部水的重力小于复位弹簧6的作用力，活动水箱2和出水孔密封件5被驱动上移。此时，上移的锥形密封部52开启第二出水孔323，壳体进水腔321内水经第二出水孔323迅速流入活动水箱2内，使得壳体进水腔321内的水压低于控制阀盖31内的水压，此时，进水口密封件4向下移动离开隔水筋314，开启进水口319，控制阀出水腔316再次向活动水箱2内供水。根据需要，可以将上述各技术方案进行结合，以达到最佳技术效果。以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本发明的保护范围。