機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)-利用廢水的抽水馬桶

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1、裝置原理簡(jiǎn)介 本創(chuàng)新設(shè)計(jì)要求達(dá)到既要充分利用廢水、又要保持環(huán)境衛(wèi)生的目的。在洗手臺(tái)排水管上部改制成倒丫杈式二支分管，廢水經(jīng)濾網(wǎng)流過(guò)細(xì)管通抽水馬桶的使用水箱。若有不可二次利用的廢水打開粗管閥門直通地下污水管；使用水箱和貯存水箱相疊，使用水箱里水滿至一定高度，從溢水管通往底下的貯存水箱。使用水箱無(wú)水時(shí)，是用抽水器抽水回轉(zhuǎn)使用水箱；抽水器直筒無(wú)底，貯存水箱里的水沖開活塞活動(dòng)門，水隨活塞向上移動(dòng)到使用水箱位置，器壁活動(dòng)門沖開，水進(jìn)入使用水箱。 本實(shí)用新型的另一個(gè)重要技術(shù)措施是：在便池座圈內(nèi)側(cè)安裝帶有很多小孔的淋水通道，自來(lái)水管接通通道，水管開關(guān)安置在便池座旁，需要時(shí)打開自來(lái)水開關(guān)經(jīng)淋水通道淋灑干凈。

2、 1、一種利用廢水的抽水馬桶節(jié)水、衛(wèi)生裝置，由洗手臺(tái)、排水管-1、粗管、細(xì)管、使用水箱、 抽水器、溢水管、排水管-2、貯存水箱、排污管及閥門裝置、自來(lái)水管、浮球及球閥裝置、 便池淋水通道、自來(lái)水管開關(guān)裝置、濾網(wǎng)、粗管閥門、細(xì)管閥門、抽水器手柄、器壁活動(dòng)門、 連桿活塞、活塞上的活動(dòng)門組成，其特征是：洗手臺(tái)排水管的上部改制成倒丫權(quán)式二支分管， 二支粗細(xì)不同的分管都安裝控制閥門，細(xì)管和粗管分丫處安裝有濾網(wǎng)，細(xì)管通向使用水箱， 使用水箱有溢水管通往底下的貯存水箱，使用水箱里還有一根比溢水管高出一截的自動(dòng)排水 管。2、根據(jù)上面1所述的利用廢水的抽水馬桶節(jié)水、衛(wèi)生裝置，其特征是：抽水器直筒無(wú)底，連 通使

3、用水箱和貯存器水箱，器壁上方活動(dòng)門通使用水箱，抽水器底部距離貯存水箱底有適當(dāng) 空間，活動(dòng)手柄露出在使用水箱蓋上，手柄連結(jié)連桿活塞，活塞上有活動(dòng)門裝置。3、根據(jù)權(quán)利1所述的利用廢水的抽水馬桶節(jié)水、衛(wèi)生裝置，其特征是：貯存水箱下側(cè)安裝排 水管及閥門，自來(lái)水管進(jìn)入貯存水箱，水管出水口設(shè)有球閥開關(guān)和浮球。4、根據(jù)權(quán)利1所述的利用廢水的抽水馬桶節(jié)水、衛(wèi)生裝置，其特征是：便池座圈內(nèi)側(cè)安裝帶 有很多小孔的淋水通道，自來(lái)水管及開關(guān)安置在便池座旁邊。 說(shuō)明書 名稱： 利用廢水的抽水馬桶節(jié)水、衛(wèi)生裝置 技術(shù)領(lǐng)域： 本創(chuàng)新設(shè)計(jì)涉及抽水馬桶的沖洗設(shè)備，具體是一種利用廢水的抽水馬桶節(jié)水、衛(wèi)生裝置。 設(shè)計(jì)背景

4、： 目前，全球關(guān)注節(jié)能、節(jié)水問(wèn)題。國(guó)內(nèi)外對(duì)抽水馬桶的節(jié)水有很多專利，有的偏重于沖 水量的控制和節(jié)約；有的是著重于利用廢水。專利資料中，有不少是洗手臺(tái)排水的二次利用， 或在抽水馬桶水箱蓋上附設(shè)洗手盆，這些利用廢水沖便池的設(shè)想，存在二個(gè)大的缺陷：一是 每次洗臉洗手用水量相對(duì)每次抽水馬桶用水量要少，洗臉洗手的使用相對(duì)抽水馬桶的使用頻 繁，因此，原水箱貯存經(jīng)常容易產(chǎn)生不足或過(guò)剩，依靠自來(lái)水補(bǔ)充，節(jié)水有限。二是廢水沖 便池，水中的汗跡、油跡、雜質(zhì)容易污染便池池壁，殘存在池底，環(huán)境惡劣使人惡心。 發(fā)明內(nèi)容。 設(shè)計(jì)目的:本創(chuàng)新設(shè)計(jì)的目的是提供一種利用廢水的抽水馬桶節(jié)水、衛(wèi)生裝置，增加貯存水箱空間， 廢

5、水沖洗后，用自來(lái)水淋灑便池，達(dá)到既要充分利用廢水、又要保持環(huán)境衛(wèi)生的目的。 本創(chuàng)新設(shè)計(jì)的目的是采取下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的；在洗手臺(tái)排水管上部改制成倒丫杈式二 支分管，二支粗細(xì)不同的分管都安裝控制閥門，細(xì)管閥門之上、和粗管分丫處安裝有濾網(wǎng)， 一般的時(shí)候，粗管閥門關(guān)閉，廢水經(jīng)濾網(wǎng)流過(guò)細(xì)管通抽水馬桶的使用水箱。若有不可二次利 用的廢水，如刷牙水、過(guò)臟洗滌水，打開粗管閥門，關(guān)閉細(xì)管閥門，粗管直通地下污水管； 本創(chuàng)新設(shè)計(jì)的水箱分使用水箱和貯存水箱，使用水箱和貯存水箱相疊，廢水從細(xì)管流入 使用水箱，滿至一定高度，從溢水管通往底下的貯存水箱，貯存水箱貯滿水時(shí)，使用水箱里 還有一根比溢水管高出一截的自動(dòng)排水管

6、，凡是多余的水從自動(dòng)排水管流出，直通地下污水 管，貯存水箱里的水是在使用水箱無(wú)水時(shí)，用抽水器抽水回轉(zhuǎn)使用水箱。 本創(chuàng)新設(shè)計(jì)的抽水器直筒無(wú)底，器壁上方安裝有活動(dòng)門通使用水箱，抽水器底部距離貯 存水箱底有適當(dāng)空間，活動(dòng)手柄露出在使用水箱蓋上，手柄連結(jié)連桿活塞，活塞上有活動(dòng)門 裝置，活塞向下運(yùn)動(dòng)，貯存水箱里的水沖開活塞活動(dòng)門，活塞上提，活塞的活動(dòng)門關(guān)封，水 隨活塞向上移動(dòng)到使用水箱位置，器壁活動(dòng)門沖開，水進(jìn)入使用水箱。 貯存水箱下側(cè)安裝排水管通地下污水管，排水管有閥門控制，可以定時(shí)排放過(guò)多廢水并 沖走一些沉淀物；安裝自來(lái)水管進(jìn)入貯存水箱，水管出水口設(shè)有球閥開關(guān)，一旦貯存水箱缺 水，浮球下沉，球閥

7、開關(guān)自動(dòng)打開，補(bǔ)充萬(wàn)一。 本實(shí)用新型的另一個(gè)重要技術(shù)措施是：在便池座圈內(nèi)側(cè)安裝帶有很多小孔的淋水通道， 自來(lái)水管接通通道，水管開關(guān)安置在便池座旁，廢水沖池后，打開淋水通道淋灑干凈。 通過(guò)上述方案制作的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，增加附加水箱的貯存空間，廢水沖洗后的便池用自來(lái) 水淋灑干凈，達(dá)到既要充分利用廢水、又要保持環(huán)境衛(wèi)生的目的。 附圖說(shuō)明: 附圖是本創(chuàng)新設(shè)計(jì)整體示意圖，圖中：1、洗手臺(tái)，2、排水管-1，3、粗管，4、細(xì)管， 5、使用水箱，6、抽水器，7、溢水管，8、排水管-2，9、貯存水箱，10、排污管及閥門裝置， 11、自來(lái)水管、浮球及球閥裝置，12、便池，13、淋水通道，14、自來(lái)水管開關(guān)裝置，

8、15、 濾網(wǎng)裝置，16，粗管閥門，17、細(xì)管閥門，18、抽水器手柄，19、器壁活動(dòng)門，20、連桿活 塞，21、活塞上的活動(dòng)門。 具體實(shí)施方式 根據(jù)附圖對(duì)本創(chuàng)新設(shè)計(jì)的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明：洗水臺(tái)(1)下方排水管-1(2)， 分成倒丫杈二支：粗管(3)、細(xì)管(4)。細(xì)管分丫口位置安裝濾網(wǎng)裝置(14)，細(xì)管閥門(17) 安裝在濾網(wǎng)裝置后面，粗管閥門(16)安裝在粗管分丫口近旁。 一般時(shí)間，粗管閥門關(guān)閉，水流過(guò)濾網(wǎng)經(jīng)細(xì)管通到使用水箱(5)，使用水箱和貯存水箱 (9)大部分相疊，抽水器(6)連通這二只水箱，抽水器手柄(18)露出在使用水箱的上面， 手柄連結(jié)連桿活塞(20)，活塞上活動(dòng)門(21)

9、遇下面沖力作用可以打開，一般都呈遮蓋狀態(tài)。 抽水器直筒無(wú)底，活塞推下時(shí)，水從活動(dòng)門涌進(jìn)，活塞提升時(shí)活動(dòng)門關(guān)閉，筒內(nèi)的水隨活塞 上升，沖開器壁活動(dòng)門(19)，水流入使用水箱。 使用水箱內(nèi)的溢水管(7)通貯存水箱，當(dāng)使用水箱內(nèi)的水位到溢水管口，水即流向下 方的貯存水箱，貯存水箱溢滿，使用水箱水位增高，高至排水管-2(8)上口，多余的水從排 水管-2自動(dòng)排出。 貯存水箱下方外側(cè)安裝排污管和閥門裝置(10)，可以定期排除水箱內(nèi)沉淀雜質(zhì)。 貯存水箱內(nèi)還安裝有自來(lái)水管、浮球及球閥裝置(11)，浮球沉下時(shí)自動(dòng)打開閥門，涌 入自來(lái)水，防備萬(wàn)一廢水之不足，抽水馬桶正常使用。 抽水馬桶的便池(12)坐臺(tái)內(nèi)

10、側(cè)安裝有淋水通道(13)，近旁有自來(lái)水管開關(guān)裝置(14)， 需要時(shí)打開自來(lái)水開關(guān)裝置，用自來(lái)水淋灑便池池壁，達(dá)到既要充分利用廢水，又要保持環(huán) 境衛(wèi)生的目的。 本創(chuàng)新設(shè)計(jì)具體實(shí)施方式中，可以考慮使用電力操作抽水管的連桿活塞運(yùn)動(dòng)。 論文 節(jié)水現(xiàn)實(shí)意義 如今的居民生活中存在著很多無(wú)奈浪費(fèi)水資源的問(wèn)題，這不僅關(guān)系著世界水資源的浪費(fèi)，更貼身體切的關(guān)系著我們的錢包。 今天水資源是人類社會(huì)共同面臨的“危機(jī)”。 　　水是人類賴以生存和發(fā)展的重要資源之一，是不可缺少、不可代替的特殊資源。沒有水就沒有生命，就沒有文明的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的穩(wěn)定。世界上的水資源是有限的，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展必須與水的供應(yīng)

11、相適應(yīng)，不能無(wú)限制地采水用水，不能超越水資源的承載能力。當(dāng)今世界，隨著人口的不斷增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，淡水資源的需求量不斷增加；同時(shí)，由于不合理的利用，本來(lái)短缺的淡水資源日益緊張。 　　我國(guó)的水資源短缺，由來(lái)以久。從歷史上來(lái)看，我國(guó)是干旱發(fā)生頻繁的國(guó)家，素有“十年九旱”之說(shuō)。在2200多年的歷史文獻(xiàn)記載中，發(fā)生大的旱災(zāi)就達(dá)1300次之多。我國(guó)水資源人均占有量只有2300立方米左右，約為世界人均水量的四分之一。我國(guó)水資源不僅人均占有量少，而且水資源分布極不均勻，長(zhǎng)江以北水系流域面積占國(guó)土面積的63.5%，水資源卻占全國(guó)的19%。隨著我國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水的缺口也越來(lái)越大。目前我國(guó)農(nóng)業(yè)灌溉每年

12、平均缺水300多億立方米，全國(guó)農(nóng)村還有3000多萬(wàn)人飲水困難。全國(guó)有400多個(gè)城市缺水，缺水比較嚴(yán)重的城市有110多個(gè)，全國(guó)城市日缺水量為1600萬(wàn)立方米，每年因?yàn)槿彼绊懝I(yè)產(chǎn)值2000億元以上，影響城市人口約4000萬(wàn)人。 除了我國(guó)，世界上還有很多國(guó)家和地區(qū)都存在嚴(yán)重缺水問(wèn)題。 聯(lián)合國(guó)水資源大會(huì)指出：“我們正進(jìn)入一個(gè)新的水資源緊缺時(shí)代”。全球日益加劇的水危機(jī)，引起了國(guó)際社會(huì)的高度重視，1972年的聯(lián)合國(guó)人類環(huán)境會(huì)議和1977年的聯(lián)合國(guó)水事會(huì)議就曾向全世界發(fā)出警告：“水不久將成為一項(xiàng)嚴(yán)重的社會(huì)危機(jī)，石油危機(jī)之后的下一個(gè)危機(jī)就是水?！笔澜绺鲊?guó)都開始對(duì)水問(wèn)題給予前所未有的重視，逐漸對(duì)水資源危

13、機(jī)形成共識(shí)。1995年8月世界銀行調(diào)查統(tǒng)計(jì)報(bào)告公布：擁有世界人口40%的26個(gè)國(guó)家正面臨水資源危機(jī)，這些國(guó)家的農(nóng)業(yè)、工業(yè)和人民的健康受到嚴(yán)重威脅；發(fā)展中國(guó)家約有10億人喝不到清潔水，17億人沒有良好的衛(wèi)生設(shè)施，80%的疾病由飲用不潔水引起，并造成每年2500萬(wàn)人死亡。1999年“世界水日”，聯(lián)合國(guó)發(fā)出警告，隨著人類生產(chǎn)的發(fā)展和生活水平的提高，世界用水量正以每年5%的速度遞增，每15年用水總量就翻一番，除非各國(guó)政府采取有力措施，否則，在2025年前，地球上將有二分之一以上的人口面臨淡水資源危機(jī)，三分之一以上的人口得不到清潔的飲用水。水資源的短缺已成為當(dāng)今全球性的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要制約因素。合理

14、利用水資源，是人類可持續(xù)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急，而節(jié)約用水是水資源合理利用的關(guān)鍵所在，是最快捷、最可行、最廣泛有效地維護(hù)水資源可持續(xù)利用的途徑之一。 節(jié)約用水，可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。 1992年170個(gè)國(guó)家元首和政府首腦在里約環(huán)發(fā)大會(huì)上通過(guò)的《21世紀(jì)議程》宣言，提出可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，指出“水不僅為維持地球的一切生命所必需，而且對(duì)一切社會(huì)經(jīng)濟(jì)部門都具有生死攸關(guān)的重要意義?！蔽覈?guó)率先制定出《中國(guó)21世紀(jì)議程》，并明確把可持續(xù)發(fā)展作為國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略寫進(jìn)了《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)九五發(fā)展計(jì)劃和2010年發(fā)展規(guī)劃》之中。其中，作為黨中央、國(guó)務(wù)院的重大戰(zhàn)略決策，節(jié)水工作已經(jīng)列入了各級(jí)政府工作議事日程，節(jié)約用水的觀念正在

15、一步步深入人心。 節(jié)約用水就是提高水的利用效率，減少浪費(fèi)，協(xié)調(diào)水資源與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境關(guān)系的行動(dòng)。因此，在節(jié)水過(guò)程中，我們要從我國(guó)的節(jié)水現(xiàn)狀和國(guó)情、水情出發(fā)，首先要深入分析掌握現(xiàn)狀節(jié)水達(dá)到的水平和現(xiàn)行節(jié)水措施所產(chǎn)生的節(jié)水作用，分析現(xiàn)狀節(jié)水存在的問(wèn)題以及產(chǎn)生的原因和工作難點(diǎn)，分析節(jié)水潛力和突破點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上，應(yīng)分地區(qū)、分部門、分行業(yè)、分類型，依據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要以及具體條件，以提高水的利用效率為中心，分析提出不同階段要達(dá)到的節(jié)水水平和要采取的工程及非工程節(jié)水措施，實(shí)現(xiàn)以節(jié)水為中心的水資源優(yōu)化配套和高效利用，并且應(yīng)特別注意節(jié)水與開源，節(jié)水與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的總體平衡，保障水資源與社會(huì)、經(jīng)

16、濟(jì)、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。 水資源能否可持續(xù)利用直接關(guān)系到我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施。當(dāng)前我國(guó)的水資源緊缺和不合理利用過(guò)程中出現(xiàn)的一些問(wèn)題，已不容忽視：以黃河下游為典型代表的北方河流斷流情況加劇，導(dǎo)致了河道排洪能力下降，使工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受損失，城鄉(xiāng)居民飲水困難，嚴(yán)重地破壞了生態(tài)平衡，惡化了河口地區(qū)的生態(tài)與環(huán)境。一些地區(qū)地下水大量超采，已影響這些地區(qū)的城鄉(xiāng)供水、城市建設(shè)和人民生存。全國(guó)因地下水超采已使漏斗面積達(dá)87000平方公里，有的漏斗中心水位埋深已達(dá)60～80米。污廢水排放量的快速增長(zhǎng)，嚴(yán)重地破壞了有限水體的綜合功能，全國(guó)主要江河有近46.5%的河段、90%以上的城市水域受到污染，其中10%的河段污

17、染嚴(yán)重，已基本喪失使用價(jià)值，加劇了水資源的緊缺程度。另外，我國(guó)還有5800萬(wàn)貧困人口主要分布在干旱缺水區(qū)，長(zhǎng)期忍受著缺水對(duì)生存的威脅。1991～1996年全國(guó)共發(fā)生水事糾紛6.6萬(wàn)件，1997、1998兩年共調(diào)處水事糾紛1.74萬(wàn)件。 我國(guó)北方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使用水需求量在未來(lái)的發(fā)展圖上呈上升曲線，西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施，更是少不了水，合理開發(fā)水資源和節(jié)約用水已成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然選擇。 節(jié)約用水，我們共同的責(zé)任 可以說(shuō)，通過(guò)多年的努力，我國(guó)的節(jié)水事業(yè)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展和進(jìn)步，但是和一些發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我們還存在著距離。 農(nóng)業(yè)，是水資源的用水大戶，也是水資源的浪費(fèi)大戶。在我國(guó)，“土渠輸水、大水漫

18、灌”的農(nóng)業(yè)灌溉方式目前還仍在普遍沿用，灌溉用水一半在輸水中就滲漏損失了，灌溉用水的利用系數(shù)大多只有0.4，不足一些發(fā)達(dá)國(guó)家的一半水平。我國(guó)每平方水灌溉后增產(chǎn)糧食0.5公斤，發(fā)達(dá)國(guó)家則可達(dá)2公斤。工業(yè)，因?yàn)楝F(xiàn)有用水設(shè)施技術(shù)落后，目前我國(guó)工業(yè)萬(wàn)元產(chǎn)值用水量為103立方米，美國(guó)是8立方米，日本只有6立方米，是發(fā)達(dá)國(guó)家的10～20倍；我國(guó)工業(yè)用水的重復(fù)利用率僅為40%左右，而發(fā)達(dá)國(guó)家平均為75%～85%。城市居民生活用水不講節(jié)約、鋪張浪費(fèi)的現(xiàn)象十分嚴(yán)重，節(jié)水教育任重道遠(yuǎn)。僅北京市一年跑冒滴漏的水就達(dá)36萬(wàn)噸。同樣是缺水的以色列，不僅居民沖廁與洗手是兩套管道，就是沖廁也分大便和小便兩個(gè)按鈕。正是水憂患意

19、識(shí)極強(qiáng)的以色列人，發(fā)明了農(nóng)業(yè)滴灌技術(shù)。 從現(xiàn)在起到下世紀(jì)中葉，是我國(guó)全面實(shí)現(xiàn)社會(huì)主義現(xiàn)代化宏偉目標(biāo)的時(shí)期。隨著人口增長(zhǎng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，用水量將大幅度增長(zhǎng)，水資源供需矛盾更趨尖銳。據(jù)預(yù)測(cè)，全國(guó)遇中等干旱年要實(shí)現(xiàn)水資源大致供需平衡，在考慮采取嚴(yán)格節(jié)水措施的基礎(chǔ)上，2010年總需水量為6988億立方米，2030年為8000億立方米，2050年至少需8500億立方米，分別需要比1995年供水能力5500億立方米增加1500億立方米、2500億立方米及3000億立方米。由此可見，用水的缺口是相當(dāng)大的。我們只有堅(jiān)持開源節(jié)流并舉、把節(jié)流放在首位的方針，進(jìn)一步強(qiáng)化節(jié)水工作，實(shí)現(xiàn)以節(jié)水為中心的水資源優(yōu)化配置和高效利用，努力實(shí)現(xiàn)供需的基本平衡，才有可能順利實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)。 雖然我們這個(gè)設(shè)計(jì)對(duì)世界節(jié)水只能盡到綿薄之力，但對(duì)當(dāng)今城市用水緊張卻意義重大。