本發明涉及環衛技術領域，具體涉及一種防堵塞式馬桶真空泵及一種球面閥馬桶。

背景技術：

目前，在一些人流量大、空間受限但需要設立衛生間的場合，普遍采用了真空集便技術，該技術能夠較好的解決廁所黑水體積量大及衛生間臭味的問題。

現有的公共衛生間由于使用人員素質參差不齊，以及現有真空泵系統的固有結構特性，導致市場上常規的真空發生裝置價格昂貴，一般僅適用于廁位較多的大型公廁，即多個馬桶共用一套真空發生裝置，如果是單個馬桶配單套真空發生裝置，則造價昂貴，經濟性差；另外其多存在系統容易被異物纏繞、堵塞而導致衛生間停用的難題，導致維護工作量較大，同時需要專業人員開展維護工作，以上原因導致常規真空發生裝置不適合在私人場合使用。

公開號為CN106005426A、名稱為“一種飛機用抽馬桶真空系統”的中國發明專利申請公開了一種飛機用抽馬桶真空系統，包括：馬桶；廢水箱，通過管道與馬桶的排水口連通；水氣分離器，與廢水箱頂部的出水口連通；真空泵，入口端通過管道與水氣分離器連通，出口端通過管道穿過飛機蒙皮并與外界連通；控制裝置，用于當飛機的飛行高度大于預定值時，控制真空泵關閉，否則開啟；單向閥，入口端通過管道連接至真空泵入口端的管道處，出口端通過管道連接至真空泵出口端的管道處，單向閥設置為當飛機的飛行高度大于預定值時開啟。其雖然可以根據飛機高度自動地切換抽真空方式，但是其同樣存在馬桶容易被異物堵塞而導致衛生間停用，從而運營、維護增加巨大工作量，生產成本較高，以及不適合在私人場合使用的問題。

授權公告號為CN202610929U，名稱為“高層建筑真空馬桶系統”的中國實用新型專利公開了一種高層建筑真空馬桶系統，包括真空泵、真空馬桶的真空排泄總管、真空吸污管、連接于真空馬桶的真空排泄總管和真空吸污管的氣閥、排污閥，連接于馬桶沖洗水和清水管的電磁閥，真空馬桶沖洗按鈕和電磁閥均與控制器相連接，控制器還與壓力開關和真空泵相連接，在排污總管下端和真空泵出口均安裝排污止回閥。其雖然可以將整個建筑的真空馬桶連接一起，又能各業主單獨控制，但是其同樣存在馬桶容易被異物堵塞而導致衛生間停用，從而運營、維護增加巨大工作量，生產成本較高，以及不適合在私人場合使用的問題。

綜上，需要一種防堵塞式馬桶真空泵及一種球面閥馬桶，以解決現有技術中所存在的上述問題。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種防堵塞式馬桶真空泵及一種球面閥馬桶，用以解決現有的馬桶真空發生裝置容易被異物纏繞、堵塞而導致衛生間停用，給運營、維護帶來巨大工作量的技術難題，同時由于其生產成本較低，能夠良好的解決真空馬桶系統不適合在私人場合使用的問題。

為實現上述目的，本發明一方面提供一種防堵塞式馬桶真空泵。具體地，該防堵塞式馬桶真空泵包括如下結構：

一種防堵塞式馬桶真空泵，包括氣密箱體，氣密箱體內設置有入口止回閥和出口止回閥，入口止回閥和出口止回閥之間設置有氣密管道，氣密管道的內部設置為氣密空間，氣密空間內設置有波紋活塞；

入口止回閥包括第一入口止回閥和第二入口止回閥，出口止回閥包括第一出口止回閥和第二出口止回閥；

第一入口止回閥和第二入口止回閥設置為串聯的結構，第一出口止回閥和第二出口止回閥設置為串聯的結構；

波紋活塞與驅動電機相連接，氣密箱體上設置有負壓開關，驅動電機通過負壓開關進行啟停控制。

可選地，入口止回閥與泵吸入接口相連通。

可選地，出口止回閥與泵排出接口相連通。

可選地，負壓開關設置為常開式平模壓力開關。

本發明另一方面提供一種球面閥馬桶。具體地，該馬桶包括如下結構：

一種球面閥馬桶，包括坐便器，坐便器上設置有如權利要求-中任一項的防堵塞式馬桶真空泵。

可選地，馬桶設置為真空球面閥式結構；真空球面閥式結構包括碗狀的坐便器，坐便器的下方設置有一個排水孔，排水孔的下面配合設置有一個球形面板，球形面板與踏板相連接，踩下踏板，球形面板旋轉至與排水孔相錯開的位置，松開踏板，球形面板旋轉至恢復與排水孔相重合的位置。

可選地，踏板與復位彈簧相連接，踩下踏板，復位彈簧收縮，松開踏板，復位彈簧在收縮力作用下復位，帶動踏板復位。

可選地，排水孔設置為圓形。

可選地，排水孔與球形面板之間設置有密封墊圈。

可選地，球形面板的下面設置有排水管道。

本發明方法具有如下優點：

本發明的防堵塞式馬桶真空泵和球面閥馬桶，能夠在產生真空的同時兼具泵送功能，能在很大程度上防止衛生間污物的纏繞和堵塞，其成本低，結構合理，使用可靠，運營和維護方便，尤其適用于家庭用等私人衛生間。

附圖說明

圖1是本發明的防堵塞式馬桶真空泵的主視圖。

圖2是本發明的防堵塞式馬桶真空泵的側視圖。

圖3是本發明的防堵塞式馬桶真空泵的A-A面剖視圖。

圖4是本發明的防堵塞式馬桶真空泵的俯視圖。

圖中，1為氣密箱體，2為波紋活塞，3為第一入口止回閥，4為第二入口止回閥，5為第一出口止回閥，6為第二出口止回閥，7為驅動電機，8為負壓開關，9為泵吸入接口，10為泵排出接口。

具體實施方式

以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。

實施例1

一種防堵塞式馬桶真空泵，如圖1至圖4所示，包括氣密箱體1，氣密箱體1內設置有入口止回閥和出口止回閥，入口止回閥和出口止回閥之間設置有氣密管道，氣密管道的內部設置為氣密空間，氣密空間內設置有波紋活塞2；

入口止回閥包括第一入口止回閥3和第二入口止回閥4，出口止回閥包括第一出口止回閥5和第二出口止回閥6；

第一入口止回閥3和第二入口止回閥4設置為串聯的結構，第一出口止回閥5和第二出口止回閥6設置為串聯的結構；

波紋活塞2與驅動電機7相連接，氣密箱體1上設置有負壓開關8，驅動電機7通過負壓開關8進行啟停控制。

可見，本實施例的防堵塞式馬桶真空泵，真空泵的吸入口處設置有入口止回閥，真空泵的排出口處設置有出口止回閥，波紋活塞2安裝在入口止回閥和出口止回閥之間的氣密管道內部的氣密空間內；當波紋活塞2做收縮運動時，氣密空間的容積增大，出口止回閥在氣流作用下閉合，入口止回閥在氣流作用下自動打開，完成氣體及黑水抽吸動作；當波紋活塞2做延伸運動時，氣密空間的氣體被壓縮，入口止回閥閉合，出口止回閥自動打開，將氣密空間內的氣體及黑水擠出氣密空間，完成一個工作循環。如此反復可將氣密管道及氣密箱體1內的黑水首先排出，然后排出空氣，當系統負壓達到之前預設的負壓值時，負壓開關8動作，系統自動斷電，氣密管道及氣密箱體1內的負壓可在下一次馬桶使用前持續保持真空狀態；在真空保持狀態下，從馬桶的球面閥開始至真空泵出口止回閥的氣密空間內由于幾乎沒有空氣，當球面閥開啟后，由于大氣壓與氣密空間存在巨大的壓差，空氣瞬間沖入球面閥下部的真空管道，將衛生間黑水吸入入口止回閥，達到真空吸便效果，由于波紋活塞2上下運動的作用，黑水被波紋活塞2壓縮后無法回流進入口止回閥，只能被波紋活塞2產生的壓力擠出至出口止回閥，從而實現在產生真空的同時進行泵送操作，同時可以防止衛生間污物的纏繞和堵塞，其結構合理，使用可靠，運營和維護方便，適用于私人衛生間。

實施例2

一種防堵塞式馬桶真空泵，與實施例1相似，所不同的是，入口止回閥與泵吸入接口9相連通。

優選的，出口止回閥與泵排出接口10相連通。

實施例3

一種防堵塞式馬桶真空泵，與實施例2相似，所不同的是，負壓開關8設置為常開式平模壓力開關。

實施例4

一種球面閥馬桶，包括坐便器，坐便器上設置有如實施例1至實施例3中任一項的防堵塞式馬桶真空泵。

實施例5

一種球面閥馬桶，與實施例4相似，所不同的是，馬桶設置為真空球面閥式結構；真空球面閥式結構包括碗狀的坐便器，坐便器的下方設置有一個排水孔，排水孔的下面配合設置有一個球形面板，球形面板與踏板相連接，踩下踏板，球形面板旋轉至與排水孔相錯開的位置，松開踏板，球形面板旋轉至恢復與排水孔相重合的位置。

實施例6

一種球面閥馬桶，與實施例5相似，所不同的是，踏板與復位彈簧相連接，踩下踏板，復位彈簧收縮，松開踏板，復位彈簧在收縮力作用下復位，帶動踏板復位。

優選的，排水孔設置為圓形。

優選的，排水孔與球形面板之間設置有密封墊圈。

優選的，球形面板的下面設置有排水管道，即球形面板可以直接設置在排水管道的頂端位置處。

本發明的防堵塞式馬桶真空泵，其并未采用傳統的與黑水直接接觸的回轉式結構，能有效避免纏繞和堵塞(適用于通過直徑小于30mm的物體)，系統真空可在-20KPa至-40KPa之間手動調整。在實現真空度制造的同時兼具衛生間黑水泵送功能。該真空泵能夠實現黑水水平抽吸距離15m，黑水垂直抽吸高度1.8m，黑水水平擠出距離6m，黑水垂直擠出高度1.8m。主要泵體結構采用高強度塑料制作，能夠批量化生產，成本較低，整套系統比較適合私人衛生間使用，也可應用在公共衛生間場合。其具體具有如下特點：

(1)該真空泵能產生并保持真空，波紋活塞2可以采用塑料材質制作，隨著負壓度的提高，波紋活塞2本身存在一定機械變形，當負壓度提高到-40KPa時，波紋活塞2抽氣效率下降，壽命也會出現明顯下降，同時隨著真空度的繼續提高，帶給設置有真空球面閥的馬桶的空氣吸入效果的提升并不明顯，真空度越高，真空泵的工作時間也越長；此外，由于真空作為理想狀態，并非能夠達到絕對真空，所以綜合考慮以上因素，優選的，負壓度為-20Kpa至-40Kpa之間。該真空泵與設置有真空球面閥的馬桶配合使用，該馬桶在沖水后球面閥的球形面板關閉，使馬桶與真空泵的入口止回閥之間的空間，即馬桶與真空泵之間的管道、以及真空泵的氣密箱體1形成具有一定容積的氣密空間；氣密空間的大小等于馬桶沖水時吸入的空氣量，因為在馬桶球面閥的球形面板打開后，大氣進入氣密空間，氣密空間內的大氣壓力需要大氣壓保持一致。氣密空間的體積設置越大，吸入的空氣量越大，馬桶沖洗效果越好，但同時其制造真空所需的時間也會相應延長。

(2)真空球面閥馬桶在沖水時球面閥打開，沖水過程持續約1至2秒，沖水結束后馬桶球面閥隨即關閉；在沖水過程中空氣及衛生間黑水進入氣密空間，引起負壓度下降，在負壓開關8探測到負壓不足時自動啟動驅動電機7，波紋活塞2可以與偏心輪相連接，驅動電機7與偏心輪相驅動連接，驅動電機7啟動后通過偏心輪驅動波紋活塞2做收縮、延伸運動；當波紋活塞2收縮時，入口止回閥和出口止回閥之間的管道空間增大，出口止回閥在大氣壓作用下自動關閉，馬桶管道內的空氣及黑水被吸入；當波紋活塞2延伸時，入口止回閥和出口止回閥的管道空間增縮小，入口止回閥氣壓作用下自動關閉，馬桶管道內的空氣及黑水被擠出出口止回閥；需要說明的是，入口止回閥和出口止回閥的主要作用是是確保黑水和空氣只能沿預設方向移動，防止黑水和空氣倒流。

(3)波紋活塞2收縮、延伸運動的頻率為2次/秒，其材質為PP/PE工程樹脂，驅動電機7的驅動力矩為4.5Nm左右，波紋活塞2壓縮和拉伸改變吸入口止回閥和排出口止回閥之間的氣密空間容積大小；波紋活塞2向上壓縮運動時吸入口的兩個止回閥在氣流作用下自動打開，將黑水及空氣吸入，波紋活塞2向下延伸運動時吸入口的兩個止回閥在氣流作用下自動關閉，波紋活塞2將黑水及空氣通過兩個排出口止回閥擠出；

(4)四個止回閥均設置為彈性EPDM止回閥，在濕潤狀態下可保持較好的氣密性，在被波紋活塞2壓縮時可保持較好的抗變形剛性；

(5)負壓開關8采用常開式平模壓力開關，在馬桶無人使用時，由于密閉作用，系統負壓始終處于保持狀態，負壓開關8處于斷開狀態，驅動電機7也呈斷電狀態。馬桶有人使用后一旦沖水，負壓狀態被破壞，導致負壓開關8接通，驅動電機7開始啟動。隨著氣密箱體1負壓度的提高，負壓開關8設置有開關膜片和彈簧，膜片逐漸向下移動(即朝向氣密箱體1移動)，負壓開關8利用彈簧的抗壓縮性對開關膜片施加反推力，此時負壓開關仍舊處于閉合狀態，但氣密箱體1負壓達到預設的真空度時，開關膜片到達負壓開關跳閘位置，負壓開關8隨即斷開，切斷驅動電機7的電源，真空馬桶系統隨即處于真空保持的待沖水狀態，完成一個工作循環；需要說明的是，波紋活塞2收縮時產生負壓，延伸時產生擠出效果；

(6)真空泵系統所有的配合面均采用氟橡膠密封墊片，以保持良好的水密性及氣密性；氣密箱體1采用玻璃纖維PP塑料制作，以保持良好的抗壓性能；負壓開關8的彈簧上設置有彈簧預緊力壓縮螺母，通過旋轉預緊力螺母可調節彈簧的壓縮力，以改變負壓開關8的預設動作負壓值。

需要說明的是，本發明的一種防堵塞式馬桶真空泵及一種球面閥馬桶，主要對常規真空泵結構進行了上述改進，其它未提及的功能、部件及結構，在需要時，可以采用現有技術中能夠實現相應功能的部件及結構進行實施。

雖然，上文中已經用一般性說明及具體實施例對本發明作了詳盡的描述，但在本發明基礎上，可以對之作一些修改或改進，這對本領域技術人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發明精神的基礎上所做的這些修改或改進，均屬于本發明要求保護的范圍。