一种真空排污阀防渗漏结构

技术领域

本发明涉及真空污水收集、输送以及处理技术领域，其中，真空污水收集技术，是指处于污水源头进行污水收集的前端装置或产品，包括但不限于各种厨房(比如马桶、小便器、淋浴房、浴盆等)和卫生产品(比如洗菜槽、洗碗机等)；真空污水输送技术，是指将前端装置或产品收集的污水进行高效输送至污水后处理设备的相关技术，包括的核心部件有真空泵站、污水收集罐、地下(主要布置形式)真空输送管网系统、真空井、故障检测和诊断系统等；真空污水处理技术，是指后处理设备或者装置，主要功能是对集中收集的污水进行固液分离及净化，其中固体可以制作成有机肥料，而污水经MBR膜技术过滤净化后实现绿色排放，本发明则特别涉及应用于真空马桶中的一种真空排污阀防渗漏结构。

背景技术

众所周知，排污系统一般包括重力排污系统以及真空排污系统，其中真空排污系统是污水收集最前端的技术，其基本的实现原理如下：首先，真空污水输送系统中的污水收集入口管路(或者排污入口管路)联通到各种污水前端收集设备，包括但不限于各种厨房(比如马桶、小便器、淋浴房、浴盆等)和卫生产品(比如洗菜槽、洗碗机等)；其次，真空泵组在真空污水输送系统中产生真空；最后，污水前端收集设备的工作过程中，其中的真空排污阀接通后，依靠外界大气压力和真空污水输送系统中的管路内部真空值之间的压力差作用到污水上并混杂着空气实现污水紊流输送到污水收集入口管路(或者排污入口管路)中。

而在真空马桶排污技术领域中，真空排污阀占据着重要的作用，而在真空马桶故障中，其真空排污阀最容易损害，损坏的类型包括真空马桶体排污口与真空排污阀接口漏水、真空排污阀主阀芯组件中密封圈易卡顿等；为保证真空排污阀的可靠性，其内部的阀芯组件的结构以及外部的连接固定结构均十分重要。

在过去的80多年里，以欧美国家为主的研究人员们尝试了一些方法和技术以便降低真空马桶中真空排污阀的可靠性，尽管国内相关技术积累时间比较短，但在真空排污领域仍具有一定的突破。

目前，已公知的真空排污阀有如下几种类型：

其一，管夹阀：参考核心专利有FR2366186B1(1976年)、US3984080(1976年)、US6575425(2003年)、CN101225673A(2007年)、US7832431(2010年)、CN101046105B(2011年)、US8585006(2013年)、CN103438237A(2013年)、CN105089131A(2014年)、CN108006260A(2017年)、CN109083236A(2018年)、CN109027302A(2018年)、CN108457345A(2018年)、CN109138114A(2019年)、CN109973697A(2019年)；

对于已公知技术，其连接方式是用钣金卡箍抱紧在连接管件接头上的方式，固定牢固，但拆卸不便，而且多了一个零件，更重要的是该固定方式导致适用的真空马桶规格单一。

其二，插装阀：参考核心专利有US2420849(1943年)、US5082238(1990年)、US5078174(1990年)、US5575454(1994年)、EP0778432B1(1995年)、CN1201057C(1998年)；

已公知的技术存在的问题是：尽管采用橡胶套筒并用卡箍锁紧的方式，但该方式在使用时间较长的时候，套筒容易老化变硬变脆而造成密封失效。

因此现有技术中，针对管夹阀及插装阀的外部连接结构，存在着连接不牢固、密封性能差、以及使用局限性大的问题，本发明研制了一种真空排污阀防渗漏结构，以解决现有技术中存在的问题，经检索，未发现与本发明相同或相似的技术方案。

发明内容

本发明目的是：提供一种真空排污阀防渗漏结构，以解决现有技术中真空排污阀连接方式不合理，而导致连接不牢固、密封性能差、以及使用局限性大的问题。

本发明的技术方案是：一种真空排污阀防渗漏结构，包括能够实现污水流动通断的真空排污阀、分设在真空排污阀两侧的上游连接组件及下游连接组件；所述真空排污阀沿污水流动方向设置有污水流动端及负压流动端；所述上游连接组件与污水流动端密封连接，并用于实现污水流入真空排污阀；所述下游连接组件与负压流动端密封连接，并用于实现污水经过打开的真空排污阀后排出，所述下游连接组件远离负压流动端的一侧架设支撑在一背板上，并与背板连接处以及与负压流动端连接处设置有避免真空排污阀实现周向及轴向运动的定位机构。

优选的，所述真空排污阀内部具有一实现污水流动且内径保持一致的排污流道，所述污水流动端及负压流动端分设在排污流道两侧；所述污水流动端具有一内径大于排污流道外径的外连套管，所述外连套管外壁呈螺纹状；所述负压流动端具有一内径与排污流道外径相等的加强套管。

优选的，所述上游连接组件包括上游排污管、唇形密封圈及锁紧螺套；所述上游排污管与排污流道同轴设置，端部处在外连套管内，端面与排污流道端面贴合，内径与排污流道内径相同；所述唇形密封圈套设在上游排污管端部，并处在外连套管内，外壁与外连套管内壁紧密贴合；所述锁紧螺套呈端面开口的盖状结构，开口端与上游排污管插接配合，内侧壁呈螺纹状，并与外连套管外壁螺纹连接，实现外连套管、唇形密封圈以及上游排污管之间的紧密贴合。

优选的，所述下游连接组件包括下游排污管及环形密封圈；所述下游排污管与排污流道同轴设置，端部插套设置在加强套管内，端面与排污流道端面贴合设置，内径与排污流道内径相同；所述环形密封圈设置在下游排污管端部外壁与加强套管内壁之间。

优选的，所述定位机构的具体结构为：包括设置在排污流道偏向负压流动端一侧的第一槽口、设置在下游排污管端部并与第一槽口嵌套配合的第一嵌块、设置在与背板连接处的下游排污管外壁的定位套管、以及固定在下游排污管外壁的定位凸台；所述第一槽口设置在排污流道端部内壁处，所述第一嵌块由下游排污管内壁处向外延伸，并与第一槽口嵌套配合，用于实现真空排污阀相对于下游排污管的周向定位；所述下游排污管远离真空排污阀的一端插接配合在背板上，所述背板上设置有插接孔、以及与定位凸台配合的插接槽，用以实现下游排污管相对于背板的周向定位；所述定位套筒设置在背板偏向真空排污阀的一侧，端面与背板端面贴合设置，实现轴向定位。

优选的，所述下游排污管采用分体结构设计，所述下游排污管包括同轴设置且密封连接的连接套筒及管接头，所述连接套筒与负压流动端连接，所述管接头与背板支撑定位。

优选的，所述管接头偏向连接套筒的一侧内壁处设置有第二槽口，所述连接套筒端部由内壁处向外延伸有与第二槽口嵌套配合的第二嵌块；所述定位套管设置在管接头端部，并向连接套筒一侧延伸，伸出管接头的一端内侧与连接套筒端部外壁之间设置有环形密封圈。

与现有技术相比，本发明的优点是：

(1)本发明用于实现应用于真空马桶中的真空排污阀的外接密封固定，通过合理且简单的外接方式实现结构沿周向及轴向的定位，定位良好，且能进一步保证密封可靠，减少了真空排污阀的故障率，进一步减少了真空马桶的使用故障率。

(2)上游连接组件及下游连接组件的连接方式简单，无需通过卡箍及固定螺丝进行固定，从而避免了现有技术中结构易老化变脆而影响密封性的问题；本发明的连接方式实现了合理有效的密封，但该密封条件需要避免结构出现移动，否则密封性能会大大降低，因此针对该要求设计了定位机构，能够有效避免真空排污阀发生沿轴向及周向的运动，从而为连接处的密封性提供了合理的保障。

(3)本发明中，下游排污管还可采用分体结构设计，从而可以根据不同规格的真空马桶适配对应长度的连接套筒，降低此种真空排污阀连接方式的局限性；该过程中则涉及到了管接头与连接套筒的连接，其密封性能通过两者的有效密封及环形密封圈得以实现，沿周向的定位通过第二槽口及第二嵌块得以实现，同时外延设置的定位套管还能进一步对连接套筒起到定位作用，从而实现了定位套筒的双重作用，既能用于与背板贴合实现轴向定位，又能对连接套筒起到连接支撑定位的作用。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明所述的一种真空排污阀防渗漏结构的示意图；

图2为本发明所述的一种真空排污阀防渗漏结构的爆炸图；

图3为本发明所述真空排污阀的剖视图；

图4为本发明所述的一种真空排污阀防渗漏结构的剖视图；

图5为本发明所述的一种真空排污阀防渗漏结构的A处局部结构放大图；

图6为本发明所述的一种真空排污阀防渗漏结构的B处局部结构放大图；

图7为本发明所述的一种真空排污阀防渗漏结构的C处局部结构放大图。

其中：1、真空排污阀；

11、污水流动端，12、负压流动端，13、排污流道，14、外连套管，15、加强套管，16、第一槽口；

2、上游连接组件；

21、上游排污管，22、唇形密封圈，23、锁紧螺套；

3、下游连接组件；

31、下游排污管，32、环形密封圈，33、第一嵌块，34、定位套管，35、定位凸台；

311、连接套筒，312、管接头，313、第二槽口，314、第二嵌块；

4、背板；

41、插接孔，42、插接槽。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明：

如图1、图2所示，一种真空排污阀防渗漏结构，包括能够实现污水流动通断的真空排污阀1、分设在真空排污阀1两侧的上游连接组件2及下游连接组件3；简单的，真空排污阀1沿污水流动方向设置有污水流动端11及负压流动端12；上游连接组件2与污水流动端11密封连接，并用于实现污水流入真空排污阀1；下游连接组件3与负压流动端12密封连接，并用于实现污水经过打开的真空排污阀1后排出，下游连接组件3远离负压流动端12的一侧架设支撑在一背板4上，并与背板4连接处以及与负压流动端12连接处设置有避免真空排污阀1实现周向及轴向运动的定位机构。

具体的，如图3所示，真空排污阀1内部具有一实现污水流动且内径保持一致的排污流道13，污水流动端11及负压流动端12分设在排污流道13两侧，且污水流动方向由污水流动端11一侧流向负压流动端12一侧；污水流动端11具有一内径大于排污流道13外径的外连套管14，外连套管14外壁呈螺纹状；负压流动端12具有一内径与排污流道13外径相等的加强套管15，外连套管14与加强套管15均与形成排污流道13的壳体呈一体结构设置。

如图4所示，上游连接组件2设置在污水流动端11一侧，如图5所示，其结构包括上游排污管21、唇形密封圈22及锁紧螺套23；上游排污管21与排污流道13同轴设置，端部处在外连套管14内，端面与排污流道13端面贴合，内径与排污流道13内径相同；唇形密封圈22套设在上游排污管21端部，并处在外连套管14内，外壁与外连套管14内壁紧密贴合；锁紧螺套23呈端面开口的盖状结构，开口端与上游排污管21插接配合，内侧壁呈螺纹状，并与外连套管14外壁螺纹连接，实现外连套管14、唇形密封圈22以及上游排污管21之间的紧密贴合，进而固定连接真空排污阀1与上游排污管21；由于本实施例是应用于真空马桶，因此该上游排污管21为处于真空马桶中的排污管。

如图4所示，下游连接组件3设置在负压流动端12一侧，如图6所示，其结构包括下游排污管31及环形密封圈32；下游排污管31与排污流道13同轴设置，端部插套设置在加强套管15内，端面与排污流道13端面贴合设置，内径与排污流道13内径相同；环形密封圈32设置在下游排污管31端部外壁与加强套管15内壁之间，进而实现了真空排污阀1与下游排污管31的连接及密封，在本实施例中，其端部架设支撑所用的背板4为真空马桶体后侧端的背板4结构。

为了实现真空排污阀1的周向及轴向的定位，本发明采用了定位机构，该定位机构的具体结构为：包括如图6所示设置在排污流道13偏向负压流动端12一侧的第一槽口16、如图6所示设置在下游排污管31端部并与第一槽口16嵌套配合的第一嵌块33、如图7所示设置在与背板4连接处的下游排污管31外壁的定位套管34、以及如图7所示固定在下游排污管31外壁的定位凸台35；其中，结合图4、图6所示，第一槽口16设置在排污流道13端部内壁处，第一嵌块33由下游排污管31内壁处向外延伸，并与第一槽口16嵌套配合，用于实现真空排污阀1相对于下游排污管31的周向定位；结合图2、图4、图7所示，下游排污管31远离真空排污阀1的一端插接配合在背板4上，背板4上设置有插接孔41、以及与定位凸台35配合的插接槽42，用以实现下游排污管31相对于背板4的周向定位；定位套筒设置在背板4偏向真空排污阀1的一侧，端面与背板4端面贴合设置，实现轴向定位。

作为本实施例的进一步优化，如图4、图7所示，下游排污管31采用分体结构设计，下游排污管31包括同轴设置且密封连接的连接套筒311及管接头312，连接套筒311与负压流动端12连接，管接头312与背板4支撑定位；管接头312偏向连接套筒311的一侧内壁处设置有第二槽口313，连接套筒311端部由内壁处向外延伸有与第二槽口313嵌套配合的第二嵌块314；定位套管34设置在管接头312端部，并向连接套筒311一侧延伸，伸出管接头312的一端内侧与连接套筒311端部外壁之间设置有环形密封圈32。

本实施例中，下游排污管31采用该分体结构设计的目的为：可以根据不同规格的真空马桶适配对应长度的连接套筒311，降低此种真空排污阀1连接方式的局限性；该过程中则涉及到了管接头312与连接套筒311的连接，其密封性能通过两者的有效密封及环形密封圈32得以实现，沿周向的定位通过第二槽口313及第二嵌块314得以实现，同时外延设置的定位套管34还能进一步对连接套筒311起到定位作用，从而实现了定位套筒的双重作用，既能用于与背板4贴合实现轴向定位，又能对连接套筒311起到连接支撑定位的作用。

本发明中，上游排污管21用于设置在真空马桶中，实现真空马桶内污水的吸入，下游排污管31用于与下游污水处理管路连接，实现真空马桶内污水的排放，当真空排污阀1打开后，污水由上游排污管21一侧向下游排污管31一侧流动，由于上游连接组件2和下游连接组件3均与真空排污阀1之间采用合理的连接定位方式，从而有效保证了连接处的稳定性及密封可靠性，进一步减少了真空马桶的使用故障率。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明，因此无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。