CN111877811B - 一种抽吸力大的移动式真空环保厕所 - Google Patents

一种抽吸力大的移动式真空环保厕所 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种抽吸力大的移动式真空环保厕所，本发明控制间内设置有真空泵、清水存储箱和污物存储箱，污物存储箱连接有真空主管，真空主管通过每个蹲便器的下侧，每个蹲便器的排污口通过排污管连接真空主管，排污管上设置有排污阀，真空泵进气口连接污物存储箱的上部，污物存储箱的上部设置有进气阀，污物存储箱的下部设置有污物排出阀。本发明污物存储箱既可存储污物，又具有真空吸抽的作用，污物被抽到污物存储箱后不用中转，污物存储箱最大可收集6方污物，设置有真空主管，由一根管线与用户终端蹲便器连接，有效的减少了漏气的可能，使真空负压维持的时间更长，利用率更高。

Description

一种抽吸力大的移动式真空环保厕所
技术领域
本发明涉及一种移动式厕所，特别是一种移动式真空环保厕所。
背景技术
油田钻井队在野外作业，环境恶劣、现场的水和电紧缺、搬迁频繁，若采用普通的水冲式卫生间，则造成水电的浪费并且搬迁不便，综上，急需一种搬迁方便、节约资源、温度可调的环保厕所。
申请人已研发一款移动式真空环保厕所，适于野外使用的，但由于既需要设置真空箱又需要设置污物存储箱，真空箱只是一个中转箱，而且真空泵站的真空箱与每个蹲便器都是独立管路连接，使得负压损耗较大，抽吸力不够大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种适于野外使用的抽吸力大的移动式真空环保厕所。
为了解决上述技术问题，本发明包括保温箱体，保温箱体上设置吊装结构，保温箱体内分隔成女厕、控制间和男厕，所述的女厕和男厕内均设置有蹲便器，控制间内设置有真空泵、清水存储箱和污物存储箱，污物存储箱连接有真空主管，真空主管通过每个蹲便器的下侧，每个蹲便器的排污口通过排污管连接真空主管，排污管上设置有排污阀，真空泵进气口连接污物存储箱的上部，污物存储箱的上部设置有进气阀，污物存储箱的下部设置有污物排出阀，清水存储箱设置在污物存储箱的上方，每个蹲便器的冲洗管道均通过供水管连接清水存储箱的出口，供水管上设置有第一阀门，每个蹲便器均设置有冲洗按钮，冲洗按钮用于触发相应的蹲便器的排污阀及第一阀门开启。
为了节约用水，所述的保温箱体内设置有清洁池，控制间内设置有中水回用***，清洁池上设置有连接清水存储箱的水龙头，中水回用***包括回水管、回水泵和回水箱，清洁池的排水口通过回水管连接回水箱，回水管上设置有回水泵，每个与蹲便器的冲洗管道连接的供水管还连接回水箱的出口，回水箱内设置有液位计，清水存储箱的出口连接有第二阀门，回水箱的出口连接第三阀门。
优选的，所述的真空主管中设置有污物粉碎器，还包括有真空控制管，真空控制管连接在污物存储箱上部，所述的排污阀包括一个真空电磁阀和串联在排污管上的两个真空隔膜阀，真空电磁阀是两位三通电磁阀，真空电磁阀的第一端口连接真空控制管，第二端口敞开，第三端口通过三通连接两个真空隔膜阀的控制口，第二端口与第三端口常通，真空电磁阀第三端口与第一端口导通由冲洗按钮触发，当真空隔膜阀的控制腔为负压状态真空隔膜阀开启。
为了便于供电，本发明包括有用于为保温箱体内所有电气元件供电的电源插头和用于为保温箱体内所有电气元件提供应急电源的应急供电***。在井队停电情况下可保证厕所正常使用。
优选的，所述的蹲便器采用不锈钢不粘便池，便池的表面做镜面处理。
优选的，所述的控制间、女厕和男厕依次排列成一排，控制间、女厕和男厕内均设置有电暖器，女厕和男厕共用空调，空调的室内机穿插在女厕和男厕的隔墙中，女厕和男厕中均具一部分空调的室内机的出风口，所述的女厕和男厕内均设置有手纸篓和手纸盒。
优选的，所述的吊装结构包括设置在保温箱体底部的两根间隔且并排设置的吊装管和设置在保温箱体顶部的吊装耳座，两根吊装管的两端分别从保温箱体的两侧伸出。
为了实现自动控制，包括有PLC控制器，所述的第一阀门、第二阀门和第三阀门均为电磁阀，所述的真空泵、污物粉碎器、第一阀门、第二阀门、第三阀门、液位计、冲洗按钮、污物排出阀、进气阀均由PLC控制器控制，冲洗按钮通过触发PLC控制器启动相应蹲便器的冲洗和排污程序。
为了避免臭味从真空泵排出，所述的真空泵的出气口设置有除臭装置，除臭装置包括三通管、除臭管、定位密封盘、导向杆和气体过滤填料，三通管包括第一管口、第二管口和第三管口，第一管口和第二管口在一条直线上，第三管口与第一管口和第二管口垂直，第三管口与真空泵的出气口连接，第一管口上封堵有密封板，除臭管中设置有导向管，导向杆插在导向管中，气体过滤填料填充在除臭管和导向管之间，定位密封盘固定在导向杆的一端，第二管口中设置有滑动的限位块，定位密封盘滑动设置在第一管口和第二管口中并位于密封板与限位块之间，定位密封盘上设置在透气孔，当定位密封盘滑动到限位块时，限位块封堵住透气孔，定位密封盘完全封堵第二管口，导向杆的外端铰接有手柄，手柄能在导向管中通行，第二管口的端面上设置有定位钩，当限位块滑动到最邻近第二管口端面，且定位密封盘和除臭管贴到限位块两侧时，除臭管部分露置在第二管口外，当限位块滑动到最远离第二管口端面，且除臭管贴到限位块上时，除臭管完全处在第二管口中，手柄可转动到挂在定位钩中，当除臭管的内端处于第二管口中时，除臭管的内端与第二管口内壁密封接触。
优选的，所述的气体过滤填料为活性炭，除臭管的两端粘接有透气网。
本发明的有益效果是：本发明污物存储箱既可存储污物，又具有真空吸抽的作用，污物被抽到污物存储箱后不用中转，污物存储箱最大可收集6方污物，设置有真空主管，由一根管线与用户终端蹲便器连接，有效的减少了漏气的可能，使真空负压维持的时间更长，利用率更高。控制阀设置在便池下方可有效的降低真空负压的消耗，从而使抽吸力更大，使用更加方便。另外本发明为一体式箱体结构，可以通过吊装搬迁，搬迁方便，无需专业人员留守，无需专业人员跟踪维护，可做到即放即用、随装随迁，不给井队带来额外负担，非常适于野外使用。本发明通过真空抽吸排污，排污既干净又方便，能减少冲洗的用水量，每人次用水量0.5-0.7L，避免了水资源的浪费；排污***占用空间小，使各功能空间更好布置。
附图说明
图1是本发明的平面布置图；
图２是本发明排污和清洗流程图；
图３、图４和图５是本发明除臭装置三种状态示意图；
1、保温箱体，2、女厕，3、空调，4、控制间，5、存储箱，6、真空泵，7、应急供电***，8、男厕，9、手纸篓，10、手纸盒，11、蹲便器， 12、清洁池，13、电暖器，14、排污阀，15、真空泵，16、真空主管，17、污物粉碎器，18、污物存储箱，19、清水存储箱，20、电磁阀，21、回水箱，22、电磁阀，23、电磁阀，24、冲洗按钮，25、回水泵，26、密封板，27、定位密封盘，28、三通管，29、导向杆，30、限位块，31、限位槽，32、导向管，33、手柄，34、定位钩，35、除臭管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示的一种移动式真空环保厕所，包括保温箱体1，保温箱体1上设置吊装结构，吊装结构包括设置在保温箱体1底部的两根间隔且并排设置的吊装管和设置在保温箱体1顶部的吊装耳座，两根吊装管的两端分别从保温箱体1的两侧伸出。保温箱体1内分隔成女厕2、控制间4和男厕8，控制间4、女厕2和男厕8依次排列成一排，控制间4、女厕2和男厕8内均设置有电暖器13，女厕2和男厕8共用空调3，空调3的室内机穿插在女厕2和男厕8的隔墙中，女厕2和男厕8中均具有一部分空调的室内机的出风口，女厕2和男厕8内均设置有手纸篓9和手纸盒10。女厕内设置有一个蹲便器11，男厕8内设置有三个蹲便器11，蹲便器11都采用不锈钢不粘便池，便池的表面做镜面处理。
控制间4内设置有真空泵6、存储箱5、中水回用装置和应急供电***7，存储箱5包括清水存储箱19和污物存储箱18，清水存储箱19和污物存储箱18采用一体结构，上部为清水存储箱19下部为污物存储箱18，中间用隔板分开，更好的利用了空间，保证排污和冲洗蹲便器顺畅。
污物存储箱18连接有真空主管16，真空主管16通过每个蹲便器11的下侧，每个蹲便器11的排污口通过排污管连接真空主管16，真空主管16中设置有污物粉碎器17，污物粉碎器17采用现有技术，排污管上设置有排污阀14，真空泵6进气口连接污物存储箱18的上部，污物存储箱18的上部设置有进气阀，污物存储箱18的下部设置有污物排出阀，每个蹲便器11的冲洗管道均通过供水管连接清水存储箱19的出口，供水管上设置有电磁阀23，每个蹲便器均设置有冲洗按钮24。
还包括有真空控制管，真空控制管连接在污物存储箱18上部，每个蹲便器11的排污阀14包括一个真空电磁阀和串联在排污管上的两个真空隔膜阀，真空电磁阀是两位三通电磁阀，真空电磁阀的第一端口连接真空控制管，第二端口敞开，第三端口通过三通连接两个真空隔膜阀的控制口，第二端口与第三端口常通，真空电磁阀第三端口与第一端口导通由冲洗按钮触发，当真空隔膜阀的控制腔为负压状态真空隔膜阀开启。
保温箱体内设置有清洁池12，可以冲洗拖布。清洁池12上设置有连接清水存储箱的水龙头，中水回用***包括回水管、回水泵25和回水箱21，清洁池12的排水口通过回水管连接回水箱21，回水管上设置有回水泵25，每个与蹲便器11的冲洗管道连接的供水管还连接回水箱21的出口，回水箱21内设置有液位计，清水存储箱19的出口连接有电磁阀20，回水箱21的出口连接有电磁阀22。回水箱21通过管路将使用拖布的清洁池12内排放的中水进行回收过滤，用于冲洗便池，达到节约水资源的目的。
本移动式真空环保厕所使用当地电源，因此设计有用于为保温箱体内所有电气元件供电的电源插头，另外还设置有用于为保温箱体内所有电气元件提供应急电源的应急供电***7。
本移动式真空环保厕所包括有PLC控制器，每个蹲便器11设置有冲洗按钮24，真空泵15、污物粉碎器17、电磁阀20、电磁阀22、电磁阀23、冲洗按钮24、液位计、进气阀、污物排出阀均由PLC控制器控制，冲洗按钮24用于触发PLC控制器启动相应蹲便器的冲洗和排污程序。通过PLC控制实现整个厕所的自动化控制，按下冲洗按钮，PLC控制器感应到信号，无需人工即可做到智能化自动控制，自动将污物粉碎收集并清洗便池，在冲洗按钮24发生故障时也可手动控制PLC控制器保证正常使用。厕所在正常工作中，污物存储箱保持一定的真空度，当冲洗按钮24被按下时，冲洗按钮通过触发PLC控制器启动相应蹲便器的冲洗和排污程序，排污程序是PLC控制器控制相应蹲便器11的真空电磁阀打开，通过真空电磁阀输送负压将真空隔膜阀打开，真空主管16中的负压将蹲便器11中污物抽入到污物存储箱18中。冲洗程序为PLC控制器检测回水箱21中液位，当液位不少于设置值时，打开电磁阀22和相应电磁阀23冲洗蹲便器，当液位少于设置值时，打开电磁阀20和相应电磁阀23冲洗蹲便器。当污物存储箱18存满污物时，PLC控制器控制进气阀打开，使污物存储箱18保持常压，而后PLC控制器控制打开污物排出阀，由吸污车利用车载真空泵吸走污物。
真空泵15的出气口设置有除臭装置，除臭装置包括三通管28、除臭管35、定位密封盘27、导向杆29和气体过滤填料，三通管28包括第一管口、第二管口和第三管口，第一管口和第二管口在一条直线上，第三管口与第一管口和第二管口垂直，第三管口与真空泵15的出气口连接，第一管口上封堵有密封板26，除臭管35中设置有导向管32，导向杆29插在导向管32中，气体过滤填料填充在除臭管35和导向管32之间，定位密封盘27固定在导向杆29的一端，第二管口中设置有滑动的限位块30，限位块30为一环圈，第二管口的内壁中设置一段限位槽31，限位块30在限位槽中滑动，定位密封盘27滑动设置在第一管口和第二管口中并位于密封板26与限位块30之间，定位密封盘27上设置在透气孔，当定位密封盘27滑动到限位块30时，限位块30封堵住透气孔，定位密封盘27完全封堵第二管口，导向杆29的外端铰接有手柄33，手柄33能在导向管32中通行，第二管口的端面上设置有定位钩34，当限位块30滑动到最邻近第二管口端面，且定位密封盘27和除臭管35贴到限位块30两侧时，除臭管35部分露置在第二管口外，当限位块30滑动到最远离第二管口端面，且除臭管35贴到限位块30上时，除臭管35完全处在第二管口中，手柄33可转动到挂在定位钩34中，当除臭管35的内端处于第二管口中时，除臭管35的内端与第二管口内壁密封接触，从而能防止臭气逸出。气体过滤填料为活性炭，除臭管35的两端粘接有透气网。
除臭装置设置在真空泵15的出气口，能防真空泵排出的气体带有臭味。气体过滤填料需要定期更换，更换方法：操作手柄33将定位密封盘27向外拉，定位密封盘27从第一管口运动到第二管口（如图４所示），并将第二管口和第三管口密封隔断，此时，除臭管35已露出第二管口一部分，可以手动抽出除臭管35，更换个新的带气体过滤填料的除臭管35，先将导向管穿过手柄33套到导向杆29上并使除臭管35完全进入第二管口（如图５所示），再推动导向杆29使定位密封盘27运动到密封板26，折叠手柄33使其挂到定位钩34中（如图３所示）。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种抽吸力大的移动式真空环保厕所，包括保温箱体，保温箱体上设置吊装结构，保温箱体内分隔成女厕、控制间和男厕，所述的女厕和男厕内均设置有蹲便器，控制间内设置有真空泵、清水存储箱和污物存储箱，污物存储箱连接有真空主管，真空主管通过每个蹲便器的下侧，每个蹲便器的排污口通过排污管连接真空主管，排污管上设置有排污阀，真空泵进气口连接污物存储箱的上部，污物存储箱的上部设置有进气阀，污物存储箱的下部设置有污物排出阀，清水存储箱设置在污物存储箱的上方，每个蹲便器的冲洗管道均通过供水管连接清水存储箱的出口，供水管上设置有第一阀门，每个蹲便器均设置有冲洗按钮，冲洗按钮用于触发相应的蹲便器的排污阀及第一阀门开启，所述的真空泵的出气口设置有除臭装置，除臭装置包括三通管、除臭管、定位密封盘、导向杆和气体过滤填料，三通管包括第一管口、第二管口和第三管口，第一管口和第二管口在一条直线上，第三管口与第一管口和第二管口垂直，第三管口与真空泵的出气口连接，第一管口上封堵有密封板，除臭管中设置有导向管，导向杆插在导向管中，气体过滤填料填充在除臭管和导向管之间，定位密封盘固定在导向杆的一端，第二管口中设置有滑动的限位块，定位密封盘滑动设置在第一管口和第二管口中并位于密封板与限位块之间，定位密封盘上设置在透气孔，当定位密封盘滑动到限位块时，限位块封堵住透气孔，定位密封盘完全封堵第二管口，导向杆的外端铰接有手柄，手柄能在导向管中通行，第二管口的端面上设置有定位钩，当限位块滑动到最邻近第二管口端面，且定位密封盘和除臭管贴到限位块两侧时，除臭管部分露置在第二管口外，当限位块滑动到最远离第二管口端面，且除臭管贴到限位块上时，除臭管完全处在第二管口中，手柄可转动到挂在定位钩中，当除臭管的内端处于第二管口中时，除臭管的内端与第二管口内壁密封接触。
2.根据权利要求1所述的移动式真空环保厕所，其特征在于：所述的保温箱体内设置有清洁池，控制间内设置有中水回用***，清洁池上设置有连接清水存储箱的水龙头，中水回用***包括回水管、回水泵和回水箱，清洁池的排水口通过回水管连接回水箱，回水管上设置有回水泵，每个与蹲便器的冲洗管道连接的供水管还连接回水箱的出口，回水箱内设置有液位计，清水存储箱的出口连接有第二阀门，回水箱的出口连接第三阀门。
3.根据权利要求1所述的移动式真空环保厕所，其特征在于：所述的真空主管中设置有污物粉碎器，还包括有真空控制管，真空控制管连接在污物存储箱上部，所述的排污阀包括一个真空电磁阀和串联在排污管上的两个真空隔膜阀，真空电磁阀是两位三通电磁阀，真空电磁阀的第一端口连接真空控制管，第二端口敞开，第三端口通过三通连接两个真空隔膜阀的控制口，第二端口与第三端口常通，真空电磁阀第三端口与第一端口导通由冲洗按钮触发，当真空隔膜阀的控制腔为负压状态真空隔膜阀开启。
4.根据权利要求1所述的移动式真空环保厕所，其特征在于：包括有用于为保温箱体内所有电气元件供电的电源插头和用于为保温箱体内所有电气元件提供应急电源的应急供电***。
5.根据权利要求1所述的移动式真空环保厕所，其特征在于：所述的蹲便器采用不锈钢不粘便池，便池的表面做镜面处理。
6.根据权利要求1所述的移动式真空环保厕所，其特征在于：所述的控制间、女厕和男厕依次排列成一排，控制间、女厕和男厕内均设置有电暖器，女厕和男厕共用空调，空调的室内机穿插在女厕和男厕的隔墙中，女厕和男厕中均具一部分空调的室内机的出风口，所述的女厕和男厕内均设置有手纸篓和手纸盒。
7.根据权利要求1所述的移动式真空环保厕所，其特征在于：所述的吊装结构包括设置在保温箱体底部的两根间隔且并排设置的吊装管和设置在保温箱体顶部的吊装耳座，两根吊装管的两端分别从保温箱体的两侧伸出。
8.根据权利要求1所述的移动式真空环保厕所，其特征在于：包括有PLC控制器，所述的第一阀门、第二阀门和第三阀门均为电磁阀，所述的真空泵、污物粉碎器、第一阀门、第二阀门、第三阀门、液位计、冲洗按钮、污物排出阀、进气阀均由PLC控制器控制，冲洗按钮通过触发PLC控制器启动相应蹲便器的冲洗和排污程序。
9.根据权利要求1所述的移动式真空环保厕所，其特征在于：所述的气体过滤填料为活性炭，除臭管的两端粘接有透气网。
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