节水马桶三篇

2024-08-10

节水马桶篇1

新型环保超节水马桶是一种实现生活污水再利用的马桶装置。本设计面向于普通家庭用户, 适用范围广, 安装简单, 使用方便。迎合环保的潮流, 采用无电能的脚踏方式, 把储存在抽水器的生活污水抽到马桶箱进行使用, 打破了抽水马桶利用洁净的水冲厕所的传统局面。

1 节水系统的总体结构设计

利用Solidworks设计技术首先对其整体结构进行了设计和布局。

新型环保超节水马桶, 有计划地进行生活用水的处理, 将传统的抽水马桶和洗脸盆、洗衣机等常用生活用水系统通过脚踏式双缸抽水器相连接, 利用脚踏式双缸抽水器储存经过处理后的生活污水, 采取无电能的脚踏式抽水方法把经过处理的生活污水抽取到马桶箱, 进行厕所的冲洗, 从而达到利用生活污水代替洁净水冲厕所的节水效果。有效地解决了洗脸、洗菜、洗衣机污水等二次污水的再利用问题。

新型超节水马桶是一个多合一体的系统, 它结合了日常生活用水的系统, 如洗脸盆、洗菜盆、洗衣机等。本设计由三部分组成, 分别为:马桶、储水抽水装置和生活用水系统 (如图1所示) 。

2 马桶的设计

2.1 马桶的介绍

传统抽水马桶是由马桶水箱、便池和虹吸装置三部分组成的, 马桶水箱内部有排水阀和进水阀两个部分。而新型环保超节水马桶的马桶水箱设计, 区别传统抽水马桶水箱, 它内部由排水阀和浮力阀两部分组成。排水阀与马桶盖的按钮相连接, 大按键控制大流量, 小按键控制小流量。

2.2 排水阀装置

当需要进行全排方式时, 按下全排按键, 抬杆转动, 带动抬动臂及连接管上升到最大行程处, 全排控制卡条勾住全排控制凸粒, 连接管及止水胶垫能在一定时间内保持抬浮状态, 水箱中的水从底座的排水口排出, 直至本体筒内的水位降低, 无法支持全排浮桶的重量, 全排浮桶下掉, 通过连系片带动全排控制卡条运动, 使全排控制卡条与全排控制凸拉脱离, 连接管及止水胶垫下掉, 止水胶垫盖住底座的排水口, 停止排水。

当需要进行半排方式时, 按下半排按健, 限位块随之向下移动, 同时抬杆转动, 带动抬动臂及连接管上升, 但此时上升幅度较全排方式小, 使半排控制卡条位于半排控制凸粒下面可以勾住半排控制凸粒, 而全排控制卡条位于全排控制凸粒上方不能勾住全排控制凸粒, 当水箱中水位下降到半排浮桶底部时, 半排浮桶下掉, 通过摆动臂带动半排控制卡条运动, 使半排控制卡条与半排控制凸粒脱离, 连接管及止水胶垫随之下掉。

2.3 浮力阀装置

浮力阀是一个全自动的水源开关, 开关随着水位下降而打开、随着水位上升而关闭。浮力阀安装在马桶水箱一侧, 主用用于控制马桶水箱内部水位, 防止抽水过多导致箱内水面溢出。浮力阀由进水孔、外框轨道、浮块和排水孔组成 (图2所示) 。

浮力阀, 是利用浮块所受的浮力作用进行改造的全自动开关。当用户使用马桶后, 按下排水按钮, 水位就会迅速下降, 直至达到马桶箱内水量不足。当用户踩下抽水脚踏时, 水流从进水孔进入马桶水箱, 水面开始逐渐上升, 当水面达到排水孔液面以上时, 水就会从排水孔进入浮力阀。由于受到浮力作用, 随着液面的上升, 浮块也会上升, 直至浮块堵塞进水孔, 储水完毕并停止进水。

3 储水抽水装置的设计

3.1 储水抽水装置结构分析与设计

新型环保超节水马桶的储水抽水装置是一种双缸式储水, 双缸式单行程脚踏抽水的系统。左缸用于储存, 右缸用于脚踏抽水, 两缸通过单向阀连接。储水抽水装置是本设计的重要部件, 储存缸与生活用水系统相连接, 生活污水可以管道流入作储存。另外, 在储水缸装有传统马桶的进水阀, 以实现水量不足时的自动补水。

3.2 进水阀装置的设计

新型马桶的储水抽水装置里设有传统抽水马桶的进水阀, 其功能是自动补水, 但实际水位不足预设水位时, 进水阀自动打开;水流进入。当实际水位高于预设水位时, 进水阀自动关闭。此进水阀加工、装配容易, 成本低, 且具有防虹吸作用。

其储水抽水装置的进水阀设在储水缸一侧, 对水位进行控制, 设定预设水位, 当水量不足时, 进水阀打开自动补水直至到预设水位为止。

当储水缸水量充足时, 浮块处于图3所示进水停止状态的浮块位置。

当储水缸水量不足时, 浮块处于图4所示进水状态的浮块位置。

3.3 储水装置

新型马桶的储水装置设置在储水抽水装置的左侧, 用单向阀使其与抽水装置相连接。储水装置主要由过滤器、进水管道、单向阀和进水阀组成。主要部件:储水装置的内腔底面离地约15mm, 高于抽水装置的内腔底面, 因而使两腔产生液面差, 而且储水装置底部呈U型, 有利于水流优先从储水装置通过单向阀流入抽水装置。该储水装置安装简单, 使用简捷, 实现全自动控制, 便于推广。

该系统的储水装置主要用于储存洗手、洗脸、洗菜、洗衣后的污水。当用户使用洗脸盆时, 会产生一定量的生活污水, 污水通过管道流入进水口, 进水口与过滤器相接, 水流会通过进水口流入过滤器进行过滤。过滤后的水会通过进水管流入储水装置储存。由于储水装置底部高于抽水装置底部, 而且储水装置底部呈U型设置, 储存在储水装置的水会优先通过单向阀流入抽水缸。当用户使用洗衣机洗衣时, 脱水后洗衣机会排出洗衣污水, 由于洗衣机排水管道与储水装置进水管相接, 洗衣污水会通过单向阀和进水管流入储水装置。当洗衣机流出洗衣污水流量过大, 导致水流没有完全通过进水管时, 溢出的洗衣污水可从排水孔排出。具体如下:由于进水管为双管设计, 进水管的外管与内管之间有排水孔, 进水管外管与排水管相通, 因此, 洗衣污水流量过大时, 溢出的洗衣污水会从排水孔流入排水管, 直通下水道。

储水装置有一定的额定容量, 当从进水管或进水管进入储水缸的生活污水过多, 超过额定容量时, 多余的生活污水会从排水槽流出, 排水槽与排水管相连通, 排水管连接下水道, 因此多余溢出的生活污水会经过排水槽和排水管直入下水道。

3.4 抽水装置

该系统的抽水装置是一种双缸单行程脚踏式抽水器, 在保留原有脚踏式抽水器优点的基础上, 采用双缸体、双活塞机构, 有效地克服了原单缸脚踏式抽水器需要较大的力量才能使抽水器正常工作的缺陷 (如图5所示) 。采用大、小活塞配合工作的原理, 根据要求出水量的不同, 分别使用不同的机构进行工作, 有效的减少了抽水器正常工作所需的工作压力, 所需压力仅是正常情况的二分之一。适于有老人和儿童的家庭使用, 老人和孩子使用小缸体, 仅需较小的脚踏压力;成人使用大缸体。它使用起来省力, 出水压力稳定, 制造成本低廉。

具体工作实施方式:

抽水系统的结构如图5所示, 平时在弹簧 (4) 的作用下, 压杆 (2) 抬起, 抽水腔 (10) 内充满水, 进行冲水操作时, 下压脚踏 (1) , 在压力的作用下, 小缸体活塞 (5) 首先下移, 此时进水口 (11) 的单向阀关闭, 小缸体 (8) 内水被压出;当小缸体活塞 (5) 移动到小缸体内壁下限位时, 进一步向脚踏 (1) 加压带动兼作限位档的大缸体活塞 (9) 继续向下运动, 大缸体 (6) 内的水被压出。

1.脚踏板;2.压杆3.上盖;4.弹簧5.小缸体活塞6.大缸体;7.进水口8.小缸体9.大缸体活塞10.抽水腔11.出水口

复位时脚踏 (1) 压力释放, 在弹簧 (4) 作用下, 小缸活塞 (5) 向上移动又达到小缸体 (8) 的内壁上限位, 小缸体 (8) 带动大缸体活塞 (9) 继续向上运动, 使抽水腔 (10) 继续充水。

4 结论

该新型马桶打破了传统的设计思维, 采用双缸式抽水器储存生活污水, 有效地解决了洗脸、洗菜、洗衣机污水等二次污水的再利用问题, 为该行业新型环保产品的设计开发提供了有益的借鉴。

参考文献

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[6]刘朝儒, 彭福荫, 高政一.机械制图[S].北京.高等教育出版社, 2005

马桶节水经篇2

国家标准化委员会发布的《6升水便器配套系统标准》是国家强制性标准，要求每次冲洗周期用水量不大于6升。也就是说，由便器和与其配套使用的水箱及配件、管材、管件、接口和安装施工技术组成，每次冲洗周期的用水量不大于6升，即能将污物冲离便器存水弯，排入重力排放系统的产品体系就是节水型便器系统。

目前，市面上的节水马桶主要有以下几种：

1.气压节水马桶。它是利用进水的动能推动叶轮转动压气装置对气体进行压缩，利用进水的压能对压力容器中的气体进行压缩，带有较高压力的气体和水先对厕所进行强冲洗,然后再用水冲净，以实现节水的目的。容器内还有一个浮球阀，用于控制容器内的水量不超过一定值。

2.无水箱节水马桶。其马桶内部呈漏斗状，无接水口、冲水管腔及防臭弯管。马桶的排污口直接与下水道相通。马桶排污口处有一气球，内充介质为液体或气体。脚踏马桶外部的压吸泵使气球收缩或膨胀，借此将马桶排污口打开或关闭。利用马桶上方的射流器将残余污物冲刷干净。

3.废水再利用式节水马桶。主要是将生活废水再次利用，同时注重马桶的清洁程度不减。以双腔双孔节水马桶为例：通过双腔双孔马桶与洗脸盆下方防溢防臭蓄水桶的组合来实现废水再利用，达到节水目的。生活废水经防溢防臭蓄水桶和连接管储存至马桶水箱废水腔，马桶冲刷时同时触发废水腔排水阀和净水腔排水阀，废水经废水冲刷管道从下面冲刷便盆，净水经净水冲刷管道从上面冲刷便盆，共同完成对马桶的冲洗。

面对琳琅满目的节水马桶，选购时应注意以下环节：

步骤1：掂掂重量

一般来说，马桶越重越好。普通的马桶重量在25公斤左右，而好的马桶则为50公斤左右。重量大的马桶密度大、材料扎实，质量较好。如果你没有能力拿起整个马桶来掂重量，那不妨掀起水箱盖来掂一掂，因为水箱盖的重量和马桶的重量往往成正比。

步骤2：算清容量

就同样的冲水效果来说，当然是用水量越少越好。市面上销售的洁具，一般都标明了用水量。不过，你可曾想过，这个容量有可能会造假吗？有些不良商家为了让消费者上当，会将产品实际的大用水量标称为小用量，让消费者陷入字面陷阱。因此，消费者要学会测试马桶的真正用水量。

带上一个空的矿泉水瓶，关上马桶的进水龙头，在排光水箱内的水后，打开水箱盖用矿泉水瓶给水箱手动加水。按照矿泉水瓶的容量大致算一算，加了多少水后水龙头内的进水阀被完全关闭。要看清楚这个用水量是否和马桶标注的用水量相符。

步骤3：测试水箱

一般情况下，水箱高度越高，冲力越好。此外，还需检验抽水马桶储水箱是否漏水。你可在马桶水箱内滴入蓝墨水，搅匀后看马桶出水处有无蓝色水流出。如有，则说明马桶有漏水的地方。

步骤4：考量水件

水件质量的好坏直接影响冲水效果，并决定马桶的使用寿命。选购时可摁动按钮听声音，发出清脆的声音为最好。另外，要观察一下水箱内的出水阀门大小，阀门越大，出水效果越好，7厘米以上的直径为佳。

步骤5：触摸釉面

质量好的马桶，釉面光滑，外观光洁顺滑无起泡，色泽也很柔和。大家要利用反光面来观察马桶的釉面，不光滑的釉面在灯光下很容易现形。在检验表面釉面之后，还应该去摸一下马桶的下水道，如果下水道粗糙，则容易勾住污物。

步骤6：测量口径

大口径排污管道且内表面施釉的，不容易挂脏，排污迅速有力，有效预防堵塞。如果没有带尺子，可将整个手放进马桶口，手进出越自如的越好。

步骤7：冲水方式

马桶冲水方式分为直冲式、旋转虹吸式、漩涡虹吸式、喷射虹吸式，按下水方式可分为冲落式、虹吸冲落式和虹吸漩涡式等。冲落式及虹吸冲落式的排污能力强，但冲水时声音大；而漩涡式一次用水量大，但有良好的静音效果；直冲虹吸式马桶兼有直冲、虹吸两者的优点，既能迅速冲洗污物，也可起到节水的作用。

步骤8：现场试冲

很多洁具销售点都有现场试用的装置，直接试试冲水效果最为直接。按照国家的规定，马桶测试中要在马桶内放入100个能浮起来的树脂小球，合格的马桶要能在一次冲水中剩余少于15个小球。剩余越少，证明马桶冲水效果越好，有的马桶甚至连毛巾都能冲下去。

走进卫浴市场，可以看到各商家都为节水马桶宣传设置了不小的版块。在知名品牌科勒的展示厅前，导购小姐这样介绍说：“科勒一贯坚持创意理念推动生活品质。2011年，科勒推出了最新技术的马桶冲水系统，通过技术创新实现的功能性贴合了目前流行的‘乐活’族节能、时尚、健康等理念，并且在节能、冲力、静音三大指标上均超越市面同类产品，引起各界广泛关注。首先是ClassFive五级旋风冲水系统，它是目前世界上最为全面的一款冲水技术，同时具有超强的冲水性能和经济的节水功能。应用于希玛龙连体和分体坐便器上，该冲水系统能够形成强大水流，最大化虹吸功能。经济型5.3升冲水设置可使用户年节水量高达7570升。此外，同时推出的应用于圣拉菲尔坐便器上的Ingenium静漩冲水系统，不仅实现以6升水达到13升水的冲水效果，而且其特有的喷射孔能形成独特漩涡式水流，在无溅水的情况下充分降噪，营造出安静、干净的冲水环境。”

作为卫浴行业的领导品牌，最早将6升标准引入中国的卫生陶瓷巨头TOTO，为了进一步推动节水革命，推出超越国家标准、用水量仅为4.8升的节水坐便器，再一次刷新了节水坐便器的新标杆。TOTO4.8L节水坐便器采用先进的ECO-MAX超级节水技术，在节水、冲力、冲洗效果各方面均具有独特的优势。 ECO-MAX超级节水冲洗系统拥有更宽的3寸冲洗阀，冲水力度更大、更有效。加大型的虹吸喷射口，所喷射的水流引起强烈的虹吸作用，冲洗力量更足。从污物排出的角度看，中国标准(GB)和美国标准(ASME)要求排污管道能通过直径41mm以上的小球，大多数坐便器排污管路能通过直径44.5mm的小球。而TOTO特制的排污管能使直径50mm的小球轻松通过，大大减少了阻塞的发生。再加上全面优化的水箱配件，ECO-MAX引发更大的重力加速度，创造非同凡响的冲洗力，4.8升水也能达到9升水的冲水效果。TOTO依靠卓越的技术又一次引领了坐便器节水的新趋势。对于节水马桶的前景，TOTO的销售经理感慨地说：“这不仅是科技革新带来的生活革新，更是造福全人类的一件大事，TOTO一直在为此而努力。”

国内知名卫浴企业法恩莎与国际卫浴巨头TOTO公开叫板，挑战其推出的“4.8升节水革命”，提出“4.5升节水”新概念。法恩莎公司经过近两年的时间，研制出了1659L、1661L、1662M三种型号的4.5升节水坐便器。这三款产品平均用水量为4升，最大用水量才4.5升。法恩莎4.5升节水型坐便器通过对水箱进行加高，使水的势能达到最大；在冲水的过程中让水以最快的速度、最短的时间来到喷射口，水的速度和冲力都得到了大幅度的提高。法恩莎节水设计体现了其节水的理念，并通过高科技创新，以4.5升的节水功能创造了卫浴业界新的突破，使“坐便器节水工程”又向前跨越了一大步。法恩莎的展厅别具一格，清新明亮并富有时代气息，引领着全新的家居风格。

目前，在行业内广受好评的箭牌卫浴占领了很大的市场份额。2009年，箭牌卫浴推出了箭牌RUBY·饰系列，引领了室内装饰卫浴风潮，更深一步地贯彻了人文卫浴的理念。作为民族卫浴的领军品牌，箭牌卫浴的产品从来都不缺少中国元素。箭牌卫浴在研发之初就非常注意产品的精雕细琢，并很好地实现了中华文化与欧美风尚的和谐统一。事实上，箭牌卫浴不仅开创了潮流，而且还继续坚持沿着这条道路走了下去。箭牌一贯追求卓越品质，在注重节水的同时更注重卫浴用品的艺术气息。“箭牌把民族风和艺术美感融入生活细节中，同时不忘科技环保。”箭牌的工作人员一脸自豪地说道。

在卫浴节水问题上，如果是利用巧妙而专业的技术，令产品在具有优质使用效果的同时还能有效节水，那自然是好事。就业内普遍的技术来说，最合适的节水型马桶用水量应在4.5~6升之间。控制在这个用水范围内，既可以保证污物冲出马桶，又能够冲出排污管道12米远，这才是真正的节水型马桶。

需要提醒的是，消费者在购买的时候没必要追求使用“过度”节水产品，而不惜花费高额费用，生活中好用耐用才是王道。另外，并不是所有住户都适合使用节水马桶。我国提倡节水马桶的使用是从2000年左右才开始的，因此，2000年前建造的老式住宅大多数不具备使用节水马桶的条件。老式住宅的管道直径要比新建的住宅小得多，导致水压压力小，如果使用节水马桶，一次性排水量不够多，难以彻底清洁马桶，因而不得不多冲几次才能清洁干净，这样反而更费水。