專利名稱：變壓式便器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種便器，特別是ー種高效節(jié)水、超強洗刷的變壓式便器。
背景技術(shù)：
改革開放以來，我國衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)業(yè)持續(xù)高速發(fā)展，衛(wèi)生陶瓷從1984年的年產(chǎn)量 732萬件發(fā)展到2009年1569億件，躍居世界第一。2008年、2009年，在世界經(jīng)濟形勢普遍不景氣的時候，中國仍經(jīng)濟獨樹ー幟，GDP全年整體增長超過8%，衛(wèi)生陶瓷行業(yè)全面爆發(fā)， 產(chǎn)銷兩旺，隨著全國基本建設(shè)規(guī)模和投資カ度的增長態(tài)勢以及國家通過推進戶籍制度改革加快城鎮(zhèn)化步伐決策的深化，未來五年全國要建設(shè)城鎮(zhèn)保障性安居工程3600萬套住房的規(guī)劃已明確，預(yù)計人ロ今后城市毎年至少有I %的增長規(guī)模，毎年新增及從外面遷入人ロ都將有I千多萬，住房建設(shè)將從原毎年10億平方米加快到一年20億平方米。城市的人均居住水平已經(jīng)從10個平方米發(fā)展到近25平方米。衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)量、銷量將持續(xù)增長。在此基礎(chǔ)上，陶瓷衛(wèi)生潔具的需求也將年增20%以上。據(jù)國家協(xié)會統(tǒng)計數(shù)字，2010年國內(nèi)衛(wèi)生潔具市場規(guī)模達736. 65億元，同比增長超過20%。衛(wèi)生陶瓷是千家萬戶老百姓離不開的生活必需品。但是，衛(wèi)浴產(chǎn)品使用過程大量耗水，對資源的占用和環(huán)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(nóng)村人ロ飲水困難。隨著用水量的持續(xù)增長，中國水資源短缺的狀況將進一歩加劇。全國毎年因干旱缺水造成的經(jīng)濟損失超過4，000億元，缺水不僅成為制約經(jīng)濟發(fā)展的一大因素，也成為維系經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略問題。中國水資源的特點、經(jīng)濟社會發(fā)展和改善生態(tài)環(huán)境的需要，決定了中國必須走節(jié)水型社會，普及應(yīng)用節(jié)水型衛(wèi)生潔具是建設(shè)節(jié)水型社會，解決中國水資源短缺，保障中國經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。據(jù)住建部數(shù)字統(tǒng)計，我國毎年新建城市住房約700 萬套，農(nóng)民毎年建房約900萬戶，如果城市住房按每套2個便器，農(nóng)民住房按每戶2個便器計算，我國毎年便器的市場需求量應(yīng)為3200萬只。每個便器按每天使用10次，平均每次沖洗節(jié)水3升計算，每天可節(jié)水30升，每年僅新增銷售的便器節(jié)水量就達到960萬立方米，社會效益顯著。因此加大力度研發(fā)及應(yīng)用節(jié)能節(jié)水技術(shù)是整個社會、國家及行業(yè)的迫切需求， 也是企業(yè)鍛造核心競爭カ，持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。目前各衛(wèi)生陶瓷生產(chǎn)廠家都在探索節(jié)水便器的生產(chǎn)技木，節(jié)水手段各顯神通，有的通過采用大排水閥快速下水推動，有的采用附加設(shè)備推動虹吸快速形成，有的采用雙水封大管徑排污管，有的通過便器結(jié)構(gòu)改良提供排污能力，這些方式都是在保證便器排污功能的前提下，最大限度地降低排污用水量，都具有較好的效果。但這些節(jié)水措施都集中排污管路的改造方面，忽略了對于便器下水通道和導(dǎo)水通道的優(yōu)化。我們在實驗中發(fā)現(xiàn)，改變便器下水通道和導(dǎo)水通道結(jié)構(gòu)同樣可以達到高效節(jié)水效果，使坐便器在4升下、蹲便器5升下用水狀態(tài)時達到良好排污洗刷效果，并且這種方式與其它改變排污管路的節(jié)水方式結(jié)合會有更佳效果。傳統(tǒng)的便器沖水大都采用在導(dǎo)水圈下方打數(shù)量1-3個的主沖孔和接近30個的密集洗刷孔來沖排污物、洗刷便器側(cè)壁的方式。導(dǎo)水圈的設(shè)計是一個均勻的環(huán)形空腔，在使用過程水必須用充滿環(huán)形空管才能形成有效洗刷，這個環(huán)形空腔容積2升多，洗刷孔直接打在導(dǎo)水圈下端，沖洗時水流在填滿導(dǎo)水圈空腔過程中同時通過洗刷孔流下，這ー過程要耗掉3升多作無用功的用水。同時沖洗時數(shù)量眾多的洗刷孔分流了大部分的沖洗用水， 降低了導(dǎo)水圈內(nèi)部的水壓和水量，把本來還有一定高度、有一定壓カ的水變成了完全沒有壓カ僅僅靠自由落體的水，沖洗用水排放時的初速度和水流慣性得不到充分利用，洗刷孔和主沖孔出水水壓均等，洗刷不夠充分，也降低排污效果。這種導(dǎo)水圈結(jié)構(gòu)在一定程度上導(dǎo)致便器用水量大，沖洗壓カ低，排污和洗刷效果差。便器要達到洗刷干凈、排污效果好，除了加大下水流量、改良管道系統(tǒng)、提高虹吸速度模式外，如何利用好沖洗用水壓カ來實現(xiàn)較大水流和較高水壓的沖洗狀態(tài)也是ー個非常有效的途徑。在實驗過程中，我們發(fā)現(xiàn)采用新的導(dǎo)水圈設(shè)計方式，能夠調(diào)整便器沖洗用水在導(dǎo)水圈內(nèi)不同流動階段的壓力，有效實現(xiàn)小水量高水壓洗刷、大流量低水壓沖洗排污模式，從而實現(xiàn)高效節(jié)水、超強排污洗刷的理想效果。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于提供一種新的導(dǎo)水圈便器，能夠調(diào)整便器沖洗用水在導(dǎo)水圈內(nèi)不同流動階段的壓力，有效實現(xiàn)小水量高水壓洗刷、大流量低水壓沖洗排污模式，達到高效節(jié)水、超強洗刷效果。為了達到上述目的，本實用新型是ー種通過設(shè)置一個縮擴管路結(jié)構(gòu)導(dǎo)水圈，利用導(dǎo)水管路橫截面積的大小變化來調(diào)節(jié)便器導(dǎo)水圈內(nèi)部水流壓力，合理分配便器沖洗用水和洗刷用水壓カ和水量，達到高效節(jié)水、超強洗刷效果的便器，其特征是包括面板、導(dǎo)水圏、 盆腔、排污管、入水ロ、洗刷孔，導(dǎo)水圈采用縮擴管結(jié)構(gòu)。這種導(dǎo)水圈結(jié)構(gòu)不僅適用于所有蹲便器，同樣也適用于所有坐便器的功能改進。在本實用新型的最佳形態(tài)中，導(dǎo)水圈從進水口開始至便器面板中段位置在盆腔兩側(cè)采用縮管結(jié)構(gòu)；導(dǎo)水圈從便器面板中段至便器末端盆腔連接處在盆腔兩側(cè)采用擴管結(jié)構(gòu)；導(dǎo)水圈在便器面板中段位置的空腔底部最低面高于進水口的最低面；導(dǎo)水圈在便器末端盆腔連接處的空腔底部最低面低于導(dǎo)水圈在便器面板中段位置的空腔底部最低面。在根據(jù)本實用新型的最佳形態(tài)便器中，由于從進水口開始至便器面板中段的盆腔兩側(cè)采用縮管結(jié)構(gòu)，本階段的導(dǎo)水圈橫截面積呈現(xiàn)由大變小過程。根據(jù)流體力學(xué)原理，從水箱下來的水流由于導(dǎo)水圈空腔的縮小而受到與流動方向一致的正壓差作用，沿程加速，迅速通過漸縮管。這個階段通過洗刷孔流下便器盆腔側(cè)壁進行洗刷的水流就能達到小水量高水壓洗刷，起到良好的洗刷效果。在根據(jù)本實用新型的最佳形態(tài)便器中，由于從便器面板中段至便器末端盆腔連接處在盆腔兩側(cè)采用擴管結(jié)構(gòu)，本階段的導(dǎo)水圈橫截面積呈現(xiàn)由小變大過程。根據(jù)流體力學(xué)原理，從前面漸縮管高速通過的水流在本階段的導(dǎo)水圈空腔內(nèi)會受到與流動方向相反的壓差作用，沿程減速，主流與邊壁脫離，形成漩渦區(qū)，這個階段的水流水量大，壓カ小，并且由于漩渦區(qū)出現(xiàn)而混有空氣的氣泡流，沖擊固體污物表面之際飛濺或噪音小，靠沖擊固體污物表面之際發(fā)生的高頻振動而具有高的洗浄力，因此本階段的水流通過主沖孔進行排污沖洗時就能達到大水量高低水壓洗刷，防止濺水現(xiàn)象的出現(xiàn)，又能起到良好的沖洗效果。
下面將參照附圖描述本實用新型變壓式便器的具體實施方式
。圖I是普通導(dǎo)水圈蹲便器的示意圖。圖2是本實用新型便器導(dǎo)水圈局部結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型在蹲便器上應(yīng)用的沖洗過程示意圖。
具體實施方式
說明本實用新型在蹲便器上的實施例。如圖I、圖2和圖3所示，根據(jù)本實用新型實施例的蹲便器I包括面板2、進水口 3、 導(dǎo)水圈4、盆腔5、排污管6、入水口 7、主沖孔8、洗刷孔9。從圖2和圖3可以看出，根據(jù)本實用新型實施例的蹲便器在導(dǎo)水圈結(jié)構(gòu)與常規(guī)蹲便器完全不同，其他結(jié)構(gòu)和常規(guī)蹲便器沒有區(qū)別。說明本實用新型變壓式便器的動作。如圖3所示，根據(jù)本實用新型實施例的最佳形態(tài)蹲便器把從進水口開始至便器面板中段位置在盆腔兩側(cè)的導(dǎo)水圈設(shè)計為漸縮管結(jié)構(gòu)，即是導(dǎo)水圈空腔的下底逐漸升高，在便器面板中段位置的導(dǎo)水圈最低面高于進水口的最低面。根據(jù)本實用新型實施例的蹲便器又把從便器面板中段至便器末端盆腔連接處在盆腔兩側(cè)達到導(dǎo)水圈設(shè)計為漸擴管結(jié)構(gòu)， 即本階段導(dǎo)水圈空腔的下底逐漸降低，導(dǎo)水圈后段最低面低于導(dǎo)水圈前段最低面。當沖洗用水進進水口時，水流在漸縮式導(dǎo)水圈內(nèi)得到加速，并瞬間充滿導(dǎo)水圈漸縮管段并形成強勁洗刷，同時水流快速流向漸擴管導(dǎo)水圈段，在流向此階段的過程中水流減速，并在后段形成紊流，在重力的作用下從主沖孔中流出，而且由于沖刷水的壓力低水量大，帶有混有空氣的氣泡流，沖擊固體污物表面之際飛濺或噪音小，靠沖擊固體污物表面之際發(fā)生的高頻振動而具有高的洗凈力，沖刷水與污物混合物不會撞擊便器壁，而是直接進入排污口，形成高效投擲力。因此本階段的水流通過主沖孔進行排污沖洗時就能達到大水量高低水壓洗刷， 防止濺水現(xiàn)象的出現(xiàn)，又能起到良好的沖洗效果。測試中，應(yīng)用本實用新型變壓便器的蹲便器洗刷孔下來的水流速度為普通蹲便器的2-3倍，在達到國家標準排污的條件下，耗水量僅為4. 5升，不到普通蹲便器用水的一半，效果非常明顯。實施過程中，可以根據(jù)不同產(chǎn)品需要合理設(shè)計縮管、擴管的大小，從而達到科學(xué)分壓、分流，更好平衡洗刷水、沖刷水的壓力，最終完美解決便器洗刷與排污無法兼顧的矛盾。我們在實驗中也證實，本實用新型應(yīng)用在坐便器上也能達到相同的效果，與其它改變排污管路的節(jié)水方式結(jié)合效果更佳。毫無疑問，本實用新型變壓式便器并不局限于上述實施方式的具體結(jié)構(gòu)，導(dǎo)水圈的異形設(shè)計、有效范圍內(nèi)的粗細設(shè)計、小幅度范圍內(nèi)的方向傾斜設(shè)計，沖洗口位置和形狀的變化、洗刷孔位置與數(shù)量的變化均在范圍之內(nèi)?？傊?，本實用新型變壓式便器的保護范圍還應(yīng)包括那些對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說顯而易見的交換、替代及改形。
權(quán)利要求1.一種變壓式便器，包括面板、導(dǎo)水圈、盆腔、排污管、入水口、洗刷孔，其特征在于導(dǎo)水圈采用縮擴管結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便器，其特征在于導(dǎo)水圈從進水口開始至便器面板中段位置在盆腔兩側(cè)采用縮管結(jié)構(gòu)；導(dǎo)水圈從便器面板中段至便器末端盆腔連接處在盆腔兩側(cè)采用擴管結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便器，其特征在于所述導(dǎo)水圈在便器面板中段位置的空腔底部最低面1 于進水口的最低面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便器，其特征在于所述導(dǎo)水圈在便器末端盆腔連接處的空腔底部最低面低于導(dǎo)水圈在便器面板中段位置的空腔底部最低面。
專利摘要本實用新型提供一種變壓式便器，包括面板2、進水口3、導(dǎo)水圈4、盆腔5、排污管6、入水口7、主沖孔8、洗刷孔9，通過設(shè)置一個縮擴管路結(jié)構(gòu)導(dǎo)水圈，利用導(dǎo)水管路橫截面積的大小變化來調(diào)節(jié)便器導(dǎo)水圈內(nèi)部水流壓力，合理分配便器沖洗用水和洗刷用水壓力和水量，達到高效節(jié)水、超強洗刷效果。
文檔編號E03D9/16GK202347623SQ201120401010
公開日2012年7月25日 申請日期2011年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月11日
發(fā)明者謝培全, 陳奕藩 申請人:廣東恒潔衛(wèi)浴有限公司