CN2506715Y - 双存水弯马桶 - Google Patents

Abstract

本实用新型为双存水弯马桶,涉及的领域为水冲洗马桶的节水应用范畴;本实用新型的马桶内有两个存水弯,利用水压缸作为负压发生器和驱动装置,根据非储水式和储水式两个不同的工作方式,采用略有不同的水压缸结构与不同水阀的组合,在便盆冲水过程中,将水压缸所产生的负压施加到二个存水弯之间,使得用较少的清水置换掉便盆存水弯内混合液体,以达到冲洗干净,节约用水的目的。

Description

双存水弯马桶

(一)技术领域

本实用新型涉及的领域为水冲洗马桶的节水应用范畴。

(二)背景技术

水是自然界最宝贵的资源之一，节约用水不仅仅是针对一些水资源缺乏的国家而是全人类不容推卸的责任。抽水马桶用水在民用生活用水中占较高的比重，所以，即能满足其功能上的需要又能产生节水效果的新型节水马桶的出现就显得尤为重要。为了节约马桶用水，中国专利公布了许多方法，以达到节水排污的目的；随着技术的进步，会不断的产生新的方法。

(三)发明内容

本实用新型的目的为提供一种用水冲洗的双存水弯节水马桶，双存水弯马桶利用压力自来水作为水压缸装置、水阀装置和连接管路的供水部分和负压发生装置的源动部分，采用略有不同的水压缸装置与不同水阀装置组合成非储水式和储水式两种不同的工作方式，在便盆冲水过程中，将水压缸装置所产生的负压施加到两个存水弯之间，用较少的清水置换掉便盆内混合液体，以达到冲洗干净，节约用水的目的。

本实用新型包括冲水部分、供水部分和负压发生装置及马桶和下排水***，冲水部分包括出水管及与出水管连通的安置在便盆内的冲水管；马桶和下排水***包括马桶及其中的便盆、两个存水弯和***管，便盆存水弯位置高于第二存水弯位置，两个存水弯之间由连接管径连通，连接管径上部与一反馈气管连通，第二存水弯的另一端与***管连通；供水部分和负压发生装置包括水压缸装置、水阀装置和连接管路，其中，水压缸装置的水腔与进出水管相连，水压缸装置的气腔与反馈气管相连，水阀装置分别与进出水管、出水管及自来水管相连，或者水阀装置分别与连通的进出水管和出水管及自来水管相连。

供水部分和负压发生装置或水压缸装置、水阀装置和连接管路为马桶安有的一水压缸内有两个不同直径的缸套，内置大活塞和小活塞由活塞杆连接并可沿所对应的大小缸套内活动，两个活塞将水压缸内划分为上腔、中腔及下腔，中腔安有一气管口并与反馈气管连通，下腔安有一进出水管口并与进出水管连通，进出水管的另一端与出水管和水阀装置即一水阀连通，水阀的另一端与自来水管连通。

供水部分和负压发生装置为马桶安有的一水压缸内置一活塞及一活塞杆，伸出水压缸的活塞杆与活塞杆导套呈密封活动配合，活塞将水压缸内划分为上腔及下腔，上腔内安有一气管口并与反馈气管连通，下腔安有一进出水管口并与一进出水管连通，进出水管的另一端与水阀装置即一大水阀和一小水阀连通，大水阀的另一端与出水管连通，小水阀的另一端与自来水管连通，小水阀位于活塞杆上方，按键对应活塞杆并在活塞杆行程范围内。

供水部分和负压发生装置为马桶安有的一负压增强型水压缸内有两个不同直径的缸套，内置大活塞和小活塞由活塞杆连接并可沿所对应的大小缸套内活动，伸出水压缸的活塞杆与活塞杆导套呈密封活动配合，两个活塞将水压缸内划分为上腔、中腔及下腔，上腔安有一气管口并与反馈气管连通，下腔安有一进出水管口并与进出水管连通，进出水管的另一端与一大水阀和一小水阀连通，大水阀的另一端与出水管连通，小水阀的另一端与自来水管连通，小水阀位于活塞杆上方，按键对应活塞杆并在活塞杆行程范围内。

供水部分和负压发生装置为马桶安有的一水压缸内置一活塞及一活塞杆，伸出水压缸的活塞杆与活塞杆导套呈密封活动配合，活塞将水压缸内划分为上腔及下腔，上腔安有一气管口并与反馈气管连通，下腔安有一进出水管口并与一进出水管连通，其中自来水管、出水管及进出水管分别与一两位三通水阀的三个管口连通，具有上按键与下按键的两位三通水阀位于活塞杆上方，下按键对应活塞杆并在活塞杆行程范围内。

供水部分和负压发生装置为一水压缸内有两个不同直径的缸套，内置大活塞和小活塞由活塞杆连接并可沿所对应的大小缸套内活动，伸出水压缸的活塞杆与活塞杆导套呈密封活动配合，两个活塞将水压缸内划分为上腔、中腔及下腔，上腔安有一气管口并与反馈气管连通，下腔安有一进出水管口并与进出水管连通，其中自来水管、出水管及进出水管分别与一两位三通水阀的三个管口连通，具有上按键与下按键的两位三通水阀位于活塞杆上方，下按键对应活塞杆并在活塞杆行程范围内。

上述阐述了本实用新型的结构和原理及几种组合，根据不同地区的水压情况可选择不同的水压缸装置与水阀装置组成不同的工作方式，达到使用方便、冲洗干净和节约用水的目的。

(四)附图说明

图1为非储水式水压缸装置与水阀装置组合的马桶示意剖视图。

图2为图1非储水式水压缸在工作状态下的示意图。

图3为带拉簧非储水式具有往复负压发生功能的水压缸局部剖视图。

图4为非储水式水压缸上腔增大时在工作状态下的局部示意图。

图5为储水式水压缸装置与水阀装置即大水阀和小水阀组合的马桶示意剖视图。

图6为图5在水压缸放水过程中存水弯内液体流动动态示意图。

图7为盆状或上开口容器形第二存水弯局部剖视图。

图8为带弹簧储水式水压缸的局部示意剖视图。

图9为带弹簧储水式水压缸在工作状态下的局部示意图。

图10为非储水式由水压缸与两位三通水阀组合的马桶的剖视图。

图11为两位三通水阀原理框图及外形图。

图12为非储水式由水压缸与两位三通水阀组合的马桶在工作状态下的示意图。

图13为带弹簧负压增强型储水式水压缸局部剖视图。

图14为带弹簧负压增强型储水式水压缸在工作状态下的局部示意图。

图15为非储水式具有往复负压发生器功能的水压缸与二位三通水阀组合局部剖视图。

图16为非储水式具有负压增强型功能的水压缸在工作状态下的局部示意图。

(五)具体实施方式

参照图1、图2，本实用新型主要由供水部分及马桶组成，马桶17主要由便盆、二个存水弯及水压缸组成，出水管4(或出水管44)与安置在便盆上端边沿的环形冲水管5连通，二个存水弯为便盆存水弯16和第二存水弯19，二个存水弯之间由连接管径18连通，连接管径18上部与反馈气管13连通，第二存水弯19的另一端与***管36连通；第二存水弯52的形式还可以由椭圆形或长方形盆状容器51、连接管径18和***管36组成，见图7，连接管径18未端半***该盆状容器51内，***管36上端包容并连接盆状容器51的上端边沿55，经连接管径18流入盆状容器51内高出上端边沿55的液体从***管36流出，第二存水弯19或52位置低于便盆存水弯16；非储水式水压缸8内有两个不同直径的缸套，内置大活塞11和小活塞12由活塞杆9连接并可沿所对应的密封配合的缸套内移动，两个活塞将水压缸8内划分为动态的上腔32、中腔33及下腔34，上腔32安有一换气口37，中腔33安有一气管口35并与反馈气管13连通，下腔34安有一进出水管口14并与进出水管7连通，进出水管7的另一端与水阀3和出水管4连通，水阀3的另一端与自来水管1连通；开启水阀3(普通水阀、延迟关闭阀、光电控制阀等适合的阀)，一路压力自来水进入出水管4，另一路压力自来水进入进出水管7至水压缸下腔34内，使活塞及活塞杆上升，同时，水压缸中腔33内容积增加，产生负压，经反馈气管13施加于二个存水弯之间，便盆存水弯16后端的负压使得用较少的清水置换掉便盆存水弯内混合液体从而达到冲排干净，节约用水的目的。

使用时，具有一定压力的自来水经水管1，开启的水阀3，一路进入出水管4经环形冲水管5冲洗便盆侧壁并流入便盆存水弯16，另一路由较粗的供水管6经较粗的进出水管7向水压缸下腔34充水，水压力使小活塞12克服重力上移，同时，水压缸中腔33内容积增加，产生负压，经反馈气管13施加于二个存水弯之间，由于第二存水弯19的压力调节及密封作用，便盆存水弯16后端的负压使得用较少的清水置换掉便盆存水弯16内混合液体，水阀3关闭后，水压消失，活塞及活塞杆的重力挤压下腔34使其中的水经进出水管7、出水管4及冲水管5排入便盆存水弯16做为存水弯补水，同时活塞下移复位；一个循环完成。

图2中在出水管4上安置的流量调节阀46为调整出水流量；另外，将上腔32的空间容积增大至上腔50时见图4，可不需要上腔换气口37，该上腔50在水压缸8充水，大活塞11上升时空间气体受压，水压消失后，上腔50内受压气体使大活塞11下移，该密封上腔50类似于弹簧的作用，内环49为大活塞11行程的限位挡块；图4中所示为亦可在小活塞12与下腔34底部之间安置一拉簧10，以便可相应减轻活塞及活塞杆的重量；另外，当小活塞12下移复位时，中腔33内空间受压，释放或平衡该气体的方式或是气体直接从反馈气管13至二个存水弯之间在补水期间被平衡，或从第二个存水弯19或52逸出至***管36，或可安置一单向阀15，进气端与反馈气管13连通，出气端通过换气管30与***管36连通，见图1、2和7，单向阀15的作用为当中腔33产生负压时，阻止***管36内的气体回灌。

图3中所示为非储水式具有往复负压发生器功能的水压缸与单向阀的组合，三通62分别与换气口37、单向阀59进气端、单向阀60出气端连通，三通61分别与气管口35、单向阀54进气端，单向阀56出气端连通，单向阀56、60的进气端分别与反馈气管13连通，单向阀54、59的出气端分别与换气管30连通；当水压缸8充水，大活塞11上升时，中腔33容积增大经单向阀56从反馈气管13进气，上腔32受压经单向阀59向换气管30出气，从反馈气管13进气使二个存水弯之间产生负压，便盆存水弯16后端的负压使得用较少的清水置换掉便盆存水弯16内混合液体；当大活塞11下降时，上腔32容积增大经单向阀60从反馈气管13进气，从反馈气管13进气使二个存水弯之间产生负压，中腔33受压经单向阀54向换气管30出气，即在大活塞11上升、下降过程中，总是从反馈气管13吸气，从换气管30出气，即在下腔34充水、放水过程中，二个存水弯之间均产生负压，在用较少的清水置换掉便盆存水弯16内混合液体过程中，从而进一步节约用水。

见图5、6、7、8和9，本实用新型的另一种替换结构为，将非储水式水压缸8及水阀3的组合换成储水式水压缸39及小水阀2和大水阀31的组合，水压缸39内安置有一活塞42及一活塞杆41，伸出水压缸39的活塞杆41与活塞杆套38呈密封活动配合，活塞42将水压缸划分为动态的上腔28及下腔29，水压缸上腔28内有一气管口43并与反馈气管13连通，下腔29有一进出水管口45并与一进出水管47(比进出水管7粗些，功能相同)连通，进出水管47的另一端分别与大水阀31和小水阀2连通，大水阀31的另一端与出水管44(比出水管4粗些，功能相同)连通，小水阀2的另一端与自来水管1连通，小水阀2位于活塞杆41上方，按键58对应活塞杆41并在活塞杆41行程范围内，即小水阀2的开关动作由活塞杆41的行程所控制。

使用时，开启大水阀31(普通水阀、延迟关闭阀、光电控制阀等适合的阀)，活塞42的重量使水压缸内的储存水从较粗的进出水管47，经大水阀31、出水管44及冲水管5冲洗便盆侧壁并流入便盆存水弯16，同时，水压缸上腔28空间迅速扩大，产生负压，经反馈气管13，施加于连接管径18，由于第二存水弯19或52的压力调节及密封作用，负压使便盆存水弯16产生抽吸现象，从而用少量清水置换掉原混合液体，同时，下移的活塞杆41脱离按键58，小水阀2(压断式开关水阀、行程开关水阀、限位开关水阀等)开启，自来水经开启的水流量较小的小水阀2、较细的供水管6、出水管44至便盆存水弯16，图6中水管虚线所示为水流方向，当便盆存水弯16内混合液体被清水置换完毕并补水后，大水阀31自动延迟关闭或被关闭，这时压力自来水经仍然开启的小水阀2、进出水管47充入水压缸下腔29内，水压克服活塞42及活塞杆41重量并驱动活塞42及活塞杆41上移，碰到按键58直至关闭小水阀2，充水停止，水压缸内为下一个循环储存了水，一个循环完成。

见图10、11及12，本实用新型的另一种水阀替换结构为，将所安置的大水阀31和小水阀2换成两位三通水阀63，该工作方式亦由储水式变成非储水式，自来水管1与出水管44分别与两位三通水阀63一侧的两个管口53、64连通，进出水管47与两位三通水阀63另一侧的一个管口57连通，两位三通水阀有两个按键，上按键65与下按键66，下按键66与小水阀按键58处在同样位置，即两位三通水阀63位于活塞杆41上方，下按键66对应活塞杆41并在活塞杆41行程范围内，下按键66的换位动作由活塞杆41的行程所控制。

使用时，按下上按键65，自来水管1与进出水管47导通，自来水经进出水管47进入水压缸下腔29，压力水使活塞42与活塞杆41上移，当下腔29水到达需用量要求时，活塞杆41顶住两位三通水阀下按键66，两位三通水阀63换位使进出水管47与出水管44接通，同时关闭自来水管1，水压消失，活塞42施压下移，使水压缸下腔29水从进出水管47经出水管44、冲水管5至便盆，水压缸上腔28产生负压至两个存水弯之间，使便盆存水弯16发生抽吸现象，活塞杆41下移脱离下按键66，至下腔29水排完，活塞42及活塞杆41复位，一个循环完成。两位三通水阀63为开关式水阀，即换位过程中关闭自来水管1的同时接通进出水管47与出水管44；两位三通水阀63还可被一自来水阀和一被活塞杆所控制开关的延迟关闭水阀或行程开关水阀所代替，其中自来水阀相当按键65功能，延迟关闭水阀或行程开关水阀相当按键66功能，或二个水阀互为连动；仅限于非储水式方式，可在进出水管47与出水管44之间接通一根细水管，即为水缸充水过程中亦可有水进入便盆。

见图13及14，本实用新型的进一步改进为负压增强型储水式水压缸，即将水压缸39换成水压缸20，水压缸20内亦有两个不同直径的缸套，内置大活塞22和小活塞23由活塞杆21连接可沿所对应的缸套内移动，两个活塞将水压缸20内划分为上腔25、中腔26及下腔27，上腔25安有一气管口43并与反馈气管13连通，下腔27安有一进出水管口45并与进出水管47连通，进出水管47的另一端分别与大水阀31和小水阀2连通，大水阀31的另一端与出水管44连通，小水阀2的另一端与自来水管1连通，伸出水压缸20的活塞杆21与活塞杆套24呈密封活动配合，小水阀2位于活塞杆21上方，按键58对应活塞杆21并在活塞杆21行程范围内，即小水阀2的开关动作由活塞杆21的行程所控制。

使用时，开启大水阀31，活塞和活塞杆的重量使水压缸20内的储存水从较粗的进出水管47，经大水阀31、出水管44及冲水管5冲洗便盆侧壁并流入便盆存水弯16，同时，大活塞22下移使水压缸上腔25空间迅速扩大，由于大活塞22比小活塞23的直径大，上腔25空间容积的扩大量的绝对值比下腔的水流容积的减少量的绝对值大幅度增加，从而在上腔25空间内产生更强的负压，经反馈气管13，施加于连接管径18中，更强的负压使便盆存水弯16产生更强的抽吸现象，使用清水置换掉原混合液体的过程中可进一步节水，工作原理类同上述；显然，假如将上述二个活塞的直径和所对应的缸套对调，即气腔中活塞22的直径比水腔中活塞23的直径小，将是负压减弱型水压缸。

参照图8、9、13和14中，可将一弹簧40套在活塞杆21或活塞杆41上，可在中腔26内安有一换气口48，以提高工作效率；当水压缸20充水，大活塞22上移复位时，上腔25内容积受压，或是气体直接从反馈气管13至二个存水弯之间，从第二存水弯19或52逸出至***管36，或可安置一单向阀15，进气端与反馈气管13连通，出气端通过换气管30与***管36连通。

图15中为非储水式具有往复负压发生器功能的水压缸与单向阀的组合，类似图3中气体循环方式，，三通62分别与气管口43、单向阀59进气端、单向阀60出气端连通，三通61分别与换气口48、单向阀54进气端，单向阀56出气端连通，单向阀56、60的进气端分别与反馈气管13连通，单向阀54、59的出气端分别与换气管30连通；当水压缸20充水时大活塞22上升，中腔26容积增大经单向阀56从反馈气管13吸气，使二个存水弯之间产生负压，上腔25受压经单向阀59向换气管30出气；当活塞杆21顶住两位三通水阀下按键66，两位三通水阀63换位，水压缸20放水，大活塞22下降时，上腔25容积增大经单向阀60从反馈气管13吸气，使二个存水弯之间产生负压，中腔26受压经单向阀54向换气管30出气，即在大活塞22上升、下降过程中，总是从反馈气管13吸气，从换气管30出气，即水压缸20在充水、放水过程中，二个存水弯之间均产生负压，在用较少的清水置换掉便盆存水弯16内混合液体过程中，从而进一步节约用水。

图16为非储水式具有负压增强型功能的水压缸在充水至活塞杆21顶住两位三通水阀下按键66，两位三通水阀63换位使进出水管47与出水管44接通、自来水管1被关闭、水压缸20放水的瞬时工作状态，随之，大活塞22下移，水压缸上腔25空间迅速扩大，由于大活塞22比小活塞23的直径大，上腔25空间容积的扩大量的绝对值比下腔的水流容积的减少量的绝对值大幅度增加，从而在上腔25空间内产生更强的负压施加于二个存水弯之间，工作过程类同上述。

本实用新型阐述了双存水弯马桶利用水压缸作为负压发生器和驱动装置的工作原理，及其非储水式和储水式两个不同工作方式和略有不同的水压缸结构及与不同水阀的组合，基于上述原理，本实用新型还有一些变形，比如用风箱或气囊代替水压缸负压发生腔与水压缸驱动装置组合一起等，同理，坐式马桶原理亦可应用于蹲式马桶。

Claims (10)

1.一种双存水弯马桶，包括冲水部分、供水部分和负压发生装置及马桶和下排水***，冲水部分包括出水管及与出水管连通的安置在便盆内的冲水管；马桶和下排水***包括马桶及其中的便盆、两个存水弯和***管，其特征在于：便盆存水弯(16)位置高于第二存水弯(19)或(52)位置，两个存水弯之间由连接管径(18)连通，连接管径(18)上部与一反馈气管(13)连通，第二存水弯的另一端与***管(36)连通；供水部分和负压发生装置包括水压缸装置、水阀装置和连接管路，其中，水压缸装置的水腔与进出水管相连，水压缸装置的气腔与反馈气管相连，水阀装置分别与进出水管、出水管及自来水管相连，或者水阀装置分别与连通的进出水管和出水管及自来水管相连。

2.根据权利要求1所述的双存水弯马桶，其特征在于：供水部分和负压发生装置为马桶(17)安有的一水压缸(8)内有两个不同直径的缸套，内置大活塞(11)和小活塞(12)由活塞杆(9)连接并可沿所对应的大小缸套内活动，两个活塞将水压缸(8)内划分为上腔(32)、中腔(33)及下腔(34)，中腔(33)安有一气管口(35)并与反馈气管(13)连通，下腔(34)安有一进出水管口(14)并与进出水管(7)连通，进出水管(7)的另一端与一水阀(3)和出水管(4)连通，水阀(3)的另一端与自来水管(1)连通。

3.根据权利要求1所述的双存水弯马桶，其特征在于：供水部分和负压发生装置为马桶(17)安有的一水压缸(39)内置一活塞(42)及一活塞杆(41)，伸出水压缸(39)的活塞杆(41)与活塞杆导套(38)呈密封活动配合，活塞(42)将水压缸(39)内划分为上腔(28)及下腔(29)，上腔(28)安有一气管口(43)并与反馈气管(13)连通，下腔(29)安有一进出水管口(45)并与一进出水管(47)连通，进出水管(47)的另一端与一大水阀(31)和一小水阀(2)连通，大水阀(31)的另一端与出水管(44)连通，小水阀(2)的另一端与自来水管(1)连通，小水阀(2)位于活塞杆(41)上方，按键(58)对应活塞杆(41)并在活塞杆(41)行程范围内。

4.根据权利要求1所述的双存水弯马桶，其特征在于：供水部分和负压发生装置为马桶(17)安有的一水压缸(20)内有两个不同直径的缸套，内置大活塞(22)和小活塞(23)由活塞杆(21)连接并可沿所对应的大小缸套内活动，伸出水压缸(20)的活塞杆(21)与活塞杆导套(24)呈密封活动配合，两个活塞将水压缸(20)内划分为上腔(25)、中腔(26)及下腔(27)，上腔(25)安有一气管口(43)并与反馈气管(13)连通，下腔(27)安有一进出水管口(45)并与进出水管(47)连通，进出水管(47)的另一端与一大水阀(31)和一小水阀(2)连通，大水阀(31)的另一端与出水管(44)连通，小水阀(2)的另一端与自来水管(1)连通，小水阀(2)位于活塞杆(21)上方，按键(58)对应活塞杆(21)并在活塞杆(21)行程范围内。

5.根据权利要求1所述的双存水弯马桶，其特征在于：供水部分和负压发生装置为马桶(17)安有的一水压缸(39)内置一活塞(42)及一活塞杆(41)，伸出水压缸(39)的活塞杆(41)与活塞杆导套(38)呈密封活动配合，活塞(42)将水压缸(39)内划分为上腔(28)及下腔(29)，上腔(28)安有一气管口(43)并与反馈气管(13)连通，下腔(29)安有一进出水管口(45)并与一进出水管(47)连通，其中自来水管(1)、出水管(44)及进出水管(47)分别与一两位三通水阀(63)的三个管口(53、64、57)连通，具有上按键(65)与下按键(66)的两位三通水阀(63)位于活塞杆(41)上方，下按键(66)对应活塞杆(41)并在活塞杆(41)行程范围内。

6.根据权利要求1所述的双存水弯马桶，其特征在于：供水部分和负压发生装置为马桶(17)安有的一水压缸(20)内有两个不同直径的缸套，内置大活塞(22)和小活塞(23)由活塞杆(21)连接并可沿所对应的大小缸套内活动，伸出水压缸(20)的活塞杆(21)与活塞杆导套(24)呈密封活动配合，两个活塞将水压缸(20)内划分为上腔(25)、中腔(26)及下腔(27)，上腔(25)安有一气管口(43)并与反馈气管(13)连通，下腔(27)安有一进出水管口(45)并与进出水管(47)连通，其中自来水管(1)、出水管(44)及进出水管(47)分别与一两位三通水阀(63)的三个管口(53、64、57)连通，具有上按键(65)与下按键(66)的两位三通水阀(63)位于活塞杆(21)上方，下按键(66)对应活塞杆(21)并在活塞杆(21)行程范围内。

7.根据权利要求5或6所述的双存水弯马桶，其特征在于：两位三通水阀(63)为开关式水阀。

8.根据权利要求1至6中任何一项所述的双存水弯马桶，其特征在于：安置一单向阀(15)，进气端与反馈气管(13)连通，出气端通过相连的换气管(30)与***管(36)连通。

9.根据权利要求1至6中任何一项所述的双存水弯马桶，其特征在于：第二存水弯(52)包括连接管径(18)下部伸入一上开口容器(51)内，连接管径(18)未端与容器(51)底部之间留有一段距离，***管上部(361)包容并连通该容器上开口(55)。

10.根据权利要求2至6中任何一项所述的双存水弯马桶，其特征在于：活塞杆(21)或活塞杆(41)上套有一弹簧(40)、或者一拉簧(10)一端与小活塞(12)相连，另一端与下腔(34)底部相连。

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