專利名稱：一種節水虹吸式坐便器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種坐便器，尤其是一種通過合理分配從導水通道出來的水流，改進坐便器導水圈結構、便器盆腔高度和排污管長度，優化坐便器整體結構從而達到高效節水、靜音、超強洗刷效果的節水虹吸式坐便器。
背景技術：
衛浴產品是千家萬戶老百姓離不開的生活必需品。但是，衛浴產品使用過程中大量耗水，對資源的占用和環境的影響都很大，是典型的量大面廣的資源消耗型生活用水器具。中國人均水資源量只相當于世界人均水資源占有量的1/4，除水資源不足外，中國水資源還存在著十分嚴重的分布不均勻性，相差十分懸殊，全國600多個城市中，缺水城市已達400多個，其中嚴重缺水的城市有114個，此外還有2，000多萬農村人口飲水困難。普及應用節水型衛生潔具是建設節水型社會，解決中國水資源短缺，保障中國社會經濟可持續發展的必然選擇。從目前情況看，達到國家標準的節水型坐便器沖洗用水仍須5. 5-6升，洗刷及置換效果一般。因此，企業能否在達到國家節水標準各項指標的基礎上進一步提高坐便器沖洗功能，使節水型虹吸式坐便器實現大排3. 5升下用水，洗刷水流速度為普通節水型產品2倍以上，通過生產這樣的產品為建設節水型社會，解決中國水資源短缺，保障中國社會經濟可持續發展作出貢獻。
發明內容
基于現有技術的不足，本發明創造的目的在于提供一種節水虹吸式坐便器，有導水通道、座圈面、導水圈、洗刷孔、盆腔、輔沖水道、噴射孔、排污入口、排污管，所述導水通道在導水圈通道前面分成兩路，其中一路連通接所述導水圈，另一路連通所述輔沖水道，其特征在于在所述導水通道與所述導水圈、所述輔沖水道之間有一個坡形結構，所述坡形結構與所述導水通道的壁形成一個四周封閉的儲水槽；所述座圈面內沿外側厚內側薄，所述導水圈的漸縮式空腔的橫截面的面積由所述導水圈兩端入口處向所述導水圈中間逐漸縮小，所述排污入口底部與所述座圈面上表面的距離小于或等于250mm之間。該節水虹吸式坐便器通過優化坐便器整體結構從而達到高效節水、靜音、超強洗刷效果效果。為了實現上述目的，本發明提供了一種節水虹吸式坐便器，包括水箱、導水通道、座圈面、導水圈、洗刷孔、盆腔、輔沖水道、噴射孔、排污入口、排污管，所述導水通道在導水圈通道前面分成兩路，其中一路連通接所述導水圈，另一路連通所述輔沖水道，其特征在于在所述導水通道與所述導水圈、所述輔沖水道之間有一個坡形結構，所述坡形結構與所述導水通道的壁形成一個四周封閉的儲水槽；所述座圈面內沿外側厚內側薄；所述導水圈空腔為漸縮式空腔；所述排污入口底部與所述座圈面上表面的距離小于或等于250mm。作為本發明節水虹吸式坐便器的改進，所述坡形結構垂直或向外傾斜。作為本發明節水虹吸式坐便器的改進，所述坡形結構向內傾斜。
作為本發明節水虹吸式坐便器的改進，所述坡形結構的高度等于或大于所述導水圈入口處的高度。作為本發明節水虹吸式坐便器的改進，所述導水圈的漸縮式空腔的橫截面為直角梯形，其面積由所述導水圈兩端入口處向所述導水圈中間逐漸縮小。作為本發明節水虹吸式坐便器的改進，所述排污管道內壁頂點距地面的距離大于320mmo作為本發明節水虹吸式坐便器的改進，連接所述排污管道內壁頂點與所述排污入口之間的直線與水平面的夾角小于或等于40度。作為本發明節水虹吸式坐便器的改進，所述向外傾斜的坡形結構擋住所述輔沖水道入水口一半以上,所述排污入口底部與所述座圈面上表面的距離在200mm至250mm之間。作為本發明節水虹吸式坐便器的改進，所述導水圈的漸縮式空腔的橫截面為直角梯形，其面積由所述導水圈兩端入口處向所述導水圈中間逐漸縮小。作為本發明節水虹吸式坐便器的改進，所述排污管道內壁頂點距地面的距離大于 320mm。作為本發明節水虹吸式坐便器的改進，連接所述排污管道內壁頂點與所述排污入口之間的直線與水平面的夾角小于或等于40度。與現有技術相比較，本發明具有以下有益效果使虹吸式坐便器在達到國家標準各項節水指標的前提下實現大排3. 5升下用水，洗刷水流速度為普通節水型產品2倍以上，從而達到高效節水、超強洗刷效果。
圖1為現有虹吸式坐便器的結構示意圖。圖2是本發明的實施例1所涉及的節水虹吸式坐便器側視圖。圖3是圖2的A-A線剖視圖。圖4是圖2的B-B線剖視圖。圖5是本發明實施例1所涉及的節水虹吸式坐便器中的坡形結構的構成的局部放大截面圖。圖6是本發明實施例1所涉及的節水虹吸式坐便器中的坡形結構時流動情況示意圖。圖7是本發明實施例1所涉及的節水虹吸式坐便器中導水圈的構成的局部放大截面圖。圖8是本發明實施例1所涉及的節水虹吸式坐便器中盆腔與座圈面上表面的距離說明圖。圖9是本發明實施例1所涉及的節水虹吸式坐便器中排污管路頂點與地面距離說明圖。圖10是本發明實施例2所涉及的節水虹吸式坐便器中的坡形結構的構成的局部放大截面圖。圖11是本發明實施例2所涉及的節水虹吸式坐便器中的坡形結構時流動情況示意圖。
符號說明1 一水箱；2 —導水通道；3 —導水通道坡形結構；4 一座圈面；5 —導水圈；6 —洗刷孔；7 —盆腔；8 —輔沖水道；9 —噴射孔；10 —排污入口 ；11 —排污管；12 —排污管內壁頂點。
本發明節水虹吸式坐便器適用于各種節水虹吸式坐便器。
具體實施方式
一參考圖1，圖2，圖3，圖4，圖5，圖6，圖7，圖8，圖9下文將詳細描述本發明節水虹吸式坐便器優選實施例1。本實施例中所涉及的一種節水虹吸式坐便器，包括水箱1、導水通道2、座圈面4、導水圈5、洗刷孔6、盆腔7、輔沖水道8、噴射孔9、排污入口 10、排污管11，所述導水通道2在其前面分成兩路，其中一路連通接所述導水圈5，另一路連通所述輔沖水道8，其特征在于在所述導水通道2與所述導水圈5、所述輔沖水道8之間有一個坡形結構3，所述坡形結構3與所述導水通道2的壁形成一個四周封閉的儲水槽，所述坡形結構3的高度等于或大于所述導水圈5入口處的高度,所述坡形結構向內傾斜,所述座圈面4內沿外側厚內側薄；所述導水圈5空腔為漸縮式空腔；所述排污入口 10底部與所述座圈面4上表面的距離小于或等于250mm。從實驗結果看，如圖1所示的作為現有技術的的虹吸式坐便器的導水通道由于不存在坡形，導水圈入口高度比導水通道末段與輔沖水道的連接部位高，加上導水通道與輔沖水道的連接部位是平面或下切式形狀，因此整個導水通道都是空腔，不存在存水現象，整個空腔容積為O. 8-1升。坐便器沖洗循環過程中，由于輔沖水道入口高度低，通過導水通道中的水首先流入輔沖水道到達噴射孔，只有當輔沖水道被水填滿后，導水通道中剩余部分的水才能“爬高”流進導水圈進行洗刷。此后兩路水在盆腔匯集，使盆腔的水位提高，在噴射水流和水位差的作用下形成虹吸排走污物，這是一種先排污后洗刷模式，進入導水圈的洗刷用水和進入輔沖通道的排污用水比為3 :7。通常情況下，由于先排污后洗刷模式未能將坐便器用水同時匯集，未能利用好從水箱中出來的水流壓力和速度，虹吸形成晚，水流在填滿排污管道過程的前期會流走部分水，并且洗刷用水量少，只有總水量的30%，洗刷功能差，耗水多。采用本發明實施例的所述導水通道2結構后，由于所述坡形結構3與所述導水通道2的壁形成一個四周封閉的儲水槽長期存有大約O. 2-0. 4升水，所述導水通道2變窄，所述坡形結構3與所述導水通道2的壁形成一個四周封閉的儲水槽只剩下O. 5升的容積，所述坡形結構3的高度等于或大于所述導水圈5入口處的高度，水流抵達所述導水圈5時能保持較高速度和壓力，從而縮短洗刷完成時間，提高對所述盆腔7的洗刷力，并借助此速度和壓力盡早推動虹吸作用形成。而且即便所述輔沖水道8未被水流填充滿，水流也能直達所述導水圈5形成洗刷。當所述節水虹吸式坐便器第二個沖洗循環開始時，水流節省了填滿所述坡形結構3與所述導水通道2的壁形成一個四周封閉的儲水槽2的時間，變窄的空腔使其能保持較高的速度和壓力迅速到達所述坡形3結構處形成“挑流”，同時流向洗刷所述導水圈5和所述輔沖水道8，把坐便器沖洗方式由先排污后洗刷變為排污和洗刷同時進行，并能將所述節水虹吸式坐便器用水同時匯集，盡早推動虹吸作用形成，減少虹吸形成前期非作用流水量，提高了有效用水量。這種沖洗模式中進入所述導水圈5的洗刷用水和進入所述輔沖通道8的排污用水比為5 :5或6 :4。在本實施例中，所述導水圈的漸縮式空腔的橫截面為直角梯形，其面積由所述導水圈兩端入口處向所述導水圈中間逐漸縮小。
本發明實施例的所述節水虹吸式坐便器的所述導水圈5設置在所述座圈面4內部，所述座圈面4內沿外觀為薄扁型，內沿側面高度為15-30mm ;所述導水圈5空腔截面為直角梯形狀，外觀為薄扁型，內部結構為漸縮空腔，在所述座圈面4與所述導水圈5之間的壁由于要達到國家相應技術標準而厚度基本上一致的前提下，在所述導水圈兩端入口處所對應的所述座圈面4內沿側面高度為25-30_，而到了所述導水圈5的中間所對應的所述座圈面4內沿側面高度為25-30_，整個所述導水圈5的容積約為1. 5升。由于所述導水圈4空腔只有1. 5升，經過所述坡形結構3 “挑流”分配出來的水量充沛，這股占總量超過50%，保持了排放時的初速度和水流慣性的洗刷用水能在最短時間內填滿整個所述導水圈5空腔，加上所述導水圈5結構為漸縮管設計，根據等壓狀態下水流經漸縮管，流動速度會加快的原理，這股保持了初速度和水流慣性，總量超過所述導水圈5空腔容積的洗刷用水經過空腔小，結構為漸縮管的導水圈時能充分保持動能和壓力，從所述洗刷孔6流出的水流對所述盆腔7壁的洗刷力量更大。從實驗結果看，如圖1所示的作為現有技術的虹吸式坐便器座圈面內沿側面高度為40-50mm，導水圈空腔截面為方形或類方形狀，為均勻環型，內部結構為等高空腔，容積接近3升。通常狀況下，在使用過程中洗刷水必須在充滿環形空腔才能形成較有效洗刷，由于沖洗時水流必須先填滿輔沖水道后，導水通道中剩余部分的水才能流進導水圈進行洗刷，只有總量30%的洗刷用水難以填滿導水圈空腔，這過程中沖洗用水排放時的初速度和水流慣性消耗將盡，流動模式為自由出流，造成洗刷用水水壓低，洗刷不夠充分，一定程度上導致便器用水量大，沖洗壓力低，排污和洗刷效果差。根據實驗數據，采用本專利實施例的節水虹吸式坐便器中的所述坡形結構3和所述導水圈5結構的產品，其所述導水通道2和所述導水圈5這部份結構的容積縮小了 2升以上，單這部分就節約了約2升的用水，又保持了洗刷水流的初速度和慣性，因此該產品洗刷水流流速為作為現有技術的的虹吸式坐便器的洗刷水流流速三倍。在本實施例中，所述排污管道內壁頂點距地面的距離大于320mm。在本實施例中，所述排污管道內壁頂點與所述排污入口之間的直線與水平面的夾角小于或等于40度。如圖1所示的作為現有技術的虹吸坐便器的盆腔底部距離座圈面上表面的垂直距離為300mm以上，這樣的結構使得坐便器內部空間小，排污管與盆腔底部所形成的夾角大，排污管內壁頂點與地面距離未能超過270_，排污管功能受到限制。由本發明實施例的中的所述盆腔7底部高度提高，使得所述節水虹吸式坐便器內部有了更大空間可以設置所述排污管11，本發明實施例把所述排污管11管路長度增長，把所述排污管內壁頂點12與地面距離提高到320mm以上。這種結構使所所述排污管道內壁頂點與所述排污入口之間的直線與水平面的夾角小于或等于40度，排污水流速度得以保持，減少排污水流的沿程損失。所述排污管內壁頂點12與地面距離提高到320mm以上后，所述排污管11可以拉長管路長度，設計成曲率圓滑，流線性好的形狀。這樣的結構使沖洗用水在所述排污管11里流動時沿程阻力小，虹吸強度和穩定性高，根據實驗結果，虹吸作用與排污管的垂直距離有關，如圖9所示，圖中D-C-B部分為坐便器的排污管，A為水封面一點，B為排污出口一點，C為管道內壁最高點一點，D為排污入口一點，設A點至C點垂直距離為hA ； B點至C點垂直距離ShB ;外界大氣壓為P ;水的比重為r，當管道充滿水時，作用在A點的壓力PA=P-hAr ； B點的壓力PB=P-hBr。當hB > hA時，PA > PB，管道內的液體從B端流出并形成虹吸現象，虹吸負壓為PB-PA= (hA-hB) r=hABr,因此虹吸壓力因AB距離增加而增加,距離越大,重力越大，壓力越大，沖水效果越好。從實驗效果看，相比如圖1所示的作為現有技術的虹吸式坐便器，采用本發明實施例的節水虹吸式坐便器在所述導水通道2和所述導水圈5這部份結構節約了約2升的用水，所述盆腔7底部高度提高這一結構節約了約I升的用水，總體實施能節約約3升用水。因此這產品在達到國家標準各項節水指標的前提下完全能實現大排3. 5升下用水，洗刷水流速度為普通節水型產品2倍以上的高效節水、超強洗刷效果。當使用直徑為3寸的坐便器大排水閥門時，效果更佳。實驗效果證明，本發明也適用于不銹鋼、亞克力、樹脂等其它材料制品的虹吸式便器的功能改進。
具體實施方式
二參考圖1，圖2，圖3，圖4，圖5，圖6，圖7，圖8，圖9，圖10，圖11，
下文將詳細描述本發明節水虹吸式坐便器優選實施例2。在具體實施例2中，與具體實施例1相比，不同內容如下如圖10，圖11，所述所述坡形結構3向外傾斜，所述向外傾斜的坡形結構3擋住所述輔沖水道8入水口四分之一以上，這樣從所述導水通道2流出的水會更多地進入所述導水圈5，較少地進入所述輔沖水道8，水流抵達所述導水圈5時能保持較具體實施例1更高速度和壓力，從而縮短洗刷完成時間，提高對所述盆腔7的洗刷力，并借助此速度和壓力盡早推動虹吸作用形成。這種沖洗模式中進入所述導水圈5的洗刷用水和進入所述輔沖通道8的排污用水比可以大于5 :5或6 4。在具體實施例2中，其他部分內容與具體實施例1中相同。以上所揭露的僅為本發明的較佳的兩個實施例而已，當然不能以來限定本發明之權利范圍，因此依本發明申請專利范圍所作的等同變化，仍屬本發明所涵蓋的范圍。
權利要求
1.一種節水虹吸式坐便器，包括水箱、導水通道、座圈面、導水圈、洗刷孔、盆腔、輔沖水道、噴射孔、排污入口、排污管，所述導水通道在導水圈通道前面分成兩路，其中一路連通接所述導水圈，另一路連通所述輔沖水道，其特征在于在所述導水通道與所述導水圈、所述輔沖水道之間有一個坡形結構，所述坡形結構與所述導水通道的壁形成一個四周封閉的儲水槽；所述座圈面內沿外側厚內側薄；所述導水圈空腔為漸縮式空腔；所述排污入口底部與所述座圈面上表面的距離小于或等于250mm。
2.如權利要求1所述的節水虹吸式坐便器，其特征在于所述坡形結構垂直或向外傾斜。
3.如權利要求1所述的節水虹吸式坐便器，其特征在于所述坡形結構向內傾斜。
4.如權利要求3所述的節水虹吸式坐便器，其特征在于所述坡形結構的高度等于或大于所述導水圈入口處的高度。
5.如權利要求4所述的一種節水虹吸式坐便器，其特征在于所述導水圈的漸縮式空腔的橫截面為直角梯形，其面積由所述導水圈兩端入口處向所述導水圈中間逐漸縮小。
6.如權利要求5所述的節水虹吸式坐便器，其特征在于所述排污管道內壁頂點距地面的距離大于320_。
7.如權利要求6所述的節水虹吸式坐便器，其特征在于連接所述排污管道內壁頂點與所述排污入口之間的直線與水平面的夾角小于或等于40度。
8.如權利要求2所述的節水虹吸式坐便器，其特征在于所述向外傾斜的坡形結構擋住所述輔沖水道入水口四分之一以上，所述排污入口底部與所述座圈面上表面的距離在200mm 至 250mm 之間。
9.如權利要求8所述的節水虹吸式坐便器，其特征在于所述導水圈的漸縮式空腔的橫截面為直角梯形，其面積由所述導水圈兩端入口處向所述導水圈中間逐漸縮小。
10.如權利要求9所述的節水虹吸式坐便器，其特征在于所述排污管道內壁頂點距地面的距離大于320_。
11.如權利要求10所述的節水虹吸式坐便器，其特征在于連接所述排污管道內壁頂點與所述排污入口之間的直線與水平面的夾角小于或等于40度。
全文摘要
本發明提供了一種節水虹吸式坐便器，有水箱、導水通道、座圈面、導水圈、洗刷孔、盆腔、輔沖水道、噴射孔、排污入口、排污管，所述導水通道在導水圈通道前面分成兩路，其中一路連通接所述導水圈，另一路連通所述輔沖水道，其特征在于在所述導水通道與所述導水圈、所述輔沖水道之間有一個坡形結構，所述坡形結構與所述導水通道的壁形成一個四周封閉的儲水槽；所述座圈面內沿外側厚內側薄，所述導水圈的漸縮式空腔的橫截面的面積由所述導水圈兩端入口處向所述導水圈中間逐漸縮小，所述排污入口底部與所述座圈面上表面的距離小于或等于250mm。該節水虹吸式坐便器通過優化坐便器整體結構從而達到高效節水、靜音、超強洗刷效果效果。
文檔編號E03D1/38GK103046624SQ20121023311
公開日2013年4月17日 申請日期2012年7月6日 優先權日2011年10月11日
發明者謝培全, 陳奕藩, 吳澤坤 申請人:廣東恒潔衛浴有限公司