申请日2019.07.16
公开(公告)日2019.09.20
IPC分类号E03F3/04; E03F3/02; E03F5/042
摘要
本发明提供了一种用于排污水管的防回气装置，属于排污水管技术领域。本发明包括圆管、进水口、出水口和排水机构，圆管的上下端分别设有上封板和下封板，下封板上设有第三通孔，圆管内设有第一隔板和第二隔板，第一隔板和第二隔板将圆管内从上到下依次分隔成上腔、中腔和下腔，第一隔板上设有第一通孔，第二隔板上设有第二通孔，进水口与上腔的底部相连通，出水口设置在下封板上且与第三通孔相连通，排水机构包括浮球、导向结构和封堵结构，浮球位于上腔内，导向结构能够使浮球在上腔内随着水位的升降竖直上下运动，封堵结构能够需要封堵第一通孔、第二通孔和第三通孔。本发明同时实现水封和止回阀两种功能，还能在排水的过程中防止气体上窜。
权利要求书
1.一种用于排污水管的防回气装置，其特征在于，包括：圆管(1)，所述圆管(1)具有：上封板(13)和下封板(14)，所述上封板(13)和下封板(14)分别位于圆管(1)的上下两端，所述下封板(14)上设有第三通孔(141);第一隔板(11)和第二隔板(12)，所述第一隔板(11)和第二隔板(12)均位于圆管(1)内，所述第一隔板(11)和第二隔板(12)将圆管(1)内从上到下依次分隔成上腔(15)、中腔(16)和下腔(17)，所述第一隔板(11)上设有第一通孔(111)，所述第二隔板(12)上设有第二通孔(121);
进水口(8)和出水口(9)，所述进水口(8)与上腔(15)的底部相连通，所述出水口(9)设置在下封板(14)上且与第三通孔(141)相连通;
排水机构，所述排水机构具有：浮球(2)，所述浮球(2)位于上腔(15)内;导向结构，所述导向结构能够使浮球(2)在上腔(15)内随着水位的升降竖直上下运动;封堵结构，当浮球(2)随着上腔(15)内的水位上升而升高时，所述封堵结构能够将第二通孔(121)堵住，同时打开第一通孔(111)和第三通孔(141)，当浮球(2)随着上腔(15)内的水位下降而降低时，所述封堵结构能够同时将第一通孔(111)和第三通孔(141)堵住，同时打开第二通孔(121)。
2.根据权利要求1所述的用于排污水管的防回气装置，其特征在于，还包括：
排气机构，所述排气机构具有：进气管(151)，所述进气管(151)的一端与上腔(15)的顶部相连通，另一端与外界相连通;第一连通气管(152)，所述第一连通气管(152)的一端与上腔(15)的顶部相连通，另一端与中腔(16)的顶部相连通;第二连通气管(161)，所述第二连通气管(161)的一端与中腔(16)的顶部相连通，另一端与下腔(17)的顶部相连通;第三连通气管(171)，所述第三连通气管(171)的一端与下腔(17)的顶部相连通，另一端与出水口(9)相连通;
驱动机构，当浮球(2)随着上腔(15)内的水位上升而升高时，所述驱动机构能够关闭进气管(151)和第三连通气管(171)，同时打开第一连通气管(152)和第二连通气管(161);当浮球(2)随着上腔(15)内的水位下降而降低时，所述驱动机构能够关闭第一连通气管(152)和第二连通气管(161)，同时打开进气管(151)和第三连通气管(171)。
3.根据权利要求2所述的用于排污水管的防回气装置，其特征在于，所述导向结构包括：
两个导向杆(153)，两个所述导向杆(153)均竖直设置在上腔(15)内且分别位于浮球(2)的两侧;
两个导向块(22)，两个所述导向块(22)均设置在浮球(2)上，两个所述导向块(22)与两个导向杆(153)一一对应，所述导向块(22)滑动设置在相对应的导向杆(153)上。
4.根据权利要求3所述的用于排污水管的防回气装置，其特征在于，所述封堵结构包括：
连杆(21)，所述连杆(21)的一端固连在浮球(2)的底部，所述连杆(21)的另一端依次穿过第一通孔(111)、第二通孔(121)和第三通孔(141)，所述连杆(21)具有：第一密封块(211)，所述第一密封块(211)位于第一通孔(111)的上方且尺寸大于第一通孔(111)的孔径;第二密封块(212)，所述第二密封块(212)位于第二通孔(121)的下方且尺寸大于第二通孔(121)的孔径;第三密封块(213)，所述第三密封块(213)位于第三通孔(141)的上方且尺寸大于第三通孔(141)的孔径。
5.根据权利要求4所述的用于排污水管的防回气装置，其特征在于，所述驱动机构包括：
四个启闭阀(4)，四个启闭阀(4)分别设置在进气管(151)、第一连通气管(152)、第二连通气管(161)和第三连通气管(171)上;
第一驱动结构，当浮球(2)随着上腔(15)内的水位上升而升高时，所述第一驱动结构能够关闭进气管(151)上的启闭阀(4)，同时打开第二连通气管(161)上的启闭阀(4)，当浮球(2)随着上腔(15)内的水位下降而降低时，所述第一驱动结构能够打开进气管(151)上的启闭阀(4)，同时关闭第二连通气管(161)上的启闭阀(4);
第二驱动结构，当浮球(2)随着上腔(15)内的水位上升而升高时，所述第二驱动结构能够打开第一连通气管(152)上的启闭阀(4)，同时关闭第三连通气管(171)上的启闭阀(4)，当浮球(2)随着上腔(15)内的水位下降而降低时，所述第一驱动结构能够关闭第一连通气管(152)上的启闭阀(4)，同时打开第三连通气管(171)上的启闭阀(4)。
6.根据权利要求5所述的用于排污水管的防回气装置，其特征在于，所述第一驱动结构包括：
第一滑杆(31)，所述第一滑杆(31)通过两个支撑板固设在圆管(1)的外侧壁上，所述第一滑杆(31)的长度方向与圆管(1)的长度方向一致;
第一滑块(3)，所述第一滑块(3)滑动设置在第一滑杆(31)上，所述第一滑块(3)和位于浮球(2)左侧的导向块(22)均为永磁铁，当位于浮球(2)左侧的导向块(22)上下滑动时，能够带动第一滑块(3)上下滑动;
第一连接杆(6)，所述第一连接杆(6)固设在第一滑块(3)上，所述第一连接杆(6)的一端与进气管(151)上的启闭阀(4)连接，另一端与第二连通气管(161)上的启闭阀(4)连接，当第一连接杆(6)向上移动时，进气管(151)上的启闭阀(4)关闭，同时第二连通气管(161)上的启闭阀(4)打开，当第一连接杆(6)向下移动时，进气管(151)上的启闭阀(4)打开，同时第二连通气管(161)上的启闭阀(4)关闭。
7.根据权利要求6所述的用于排污水管的防回气装置，其特征在于，所述第二驱动结构包括：
第二滑杆(51)，所述第二滑杆(51)通过两个支撑板固设在圆管(1)的外侧壁上，所述第二滑杆(51)的长度方向与圆管(1)的长度方向一致;
第二滑块(5)，所述第二滑块(5)滑动设置在第二滑杆(51)上，所述第二滑块(5)和位于浮球(2)右侧的导向块(22)均为永磁铁，当位于浮球(2)右侧的导向块(22)上下滑动时，能够带动第二滑块(5)上下滑动;
第二连接杆(7)，所述第二连接杆(7)的一端与第一连通气管(152)上的启闭阀(4)连接，另一端与第三连通气管(171)上的启闭阀(4)连接，当第二连接杆(7)向上移动时，第一连通气管(152)上的启闭阀(4)打开，同时第三连通气管(171)上的启闭阀(4)关闭，当第二连接杆(7)向下移动时，第一连通气管(152)上的启闭阀(4)关闭，同时第三连通气管(171)上的启闭阀(4)打开。
8.根据权利要求7所述的用于排污水管的防回气装置，其特征在于，所述圆管(1)的外侧壁上左右对称设有两个穿孔(154)，两个所述穿孔(154)上均密封设置有玻璃盖(155)，两个所述玻璃盖(155)分别位于浮球(2)的左右两侧，两个所述玻璃盖(155)与两个导向块(22)一一对应，所述玻璃盖(155)位于相对应的导向块(22)的外侧。
说明书
一种用于排污水管的防回气装置
技术领域
本发明属于排污水管技术领域，涉及一种用于排污水管的防回气装置。
背景技术
污水管是排放输送污水的管网。
当污水管排放污水时，需要防止气体沿污水管上窜，对于这类问题，现在一般采用水封或止回阀等方式防止回流，通常水封及止回阀不能同时使用，这两个方式在不排水的时候防回流的效果都较好，但在排污的时候，由于压力的需要，在污水流出的过程中还是不免有一些气体会回流，还降低了污水排出的速度。
此外，当污水管用于沼气池时，沼气池中会产生有毒有害的可燃气体，如果这些气体回流，当室内可燃气体达到一定浓度时，会发生爆炸的危险。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种用于排污水管的防回气装置，同时具有水封及止回阀两种功能，还能在排水的过程中防止气体上窜。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种用于排污水管的防回气装置，包括：圆管，所述圆管具有：上封板和下封板，所述上封板和下封板分别位于圆管的上下两端，所述下封板上设有第三通孔;第一隔板和第二隔板，所述第一隔板和第二隔板均位于圆管内，所述第一隔板和第二隔板将圆管内从上到下依次分隔成上腔、中腔和下腔，所述第一隔板上设有第一通孔，所述第二隔板上设有第二通孔;
进水口和出水口，所述进水口与上腔的底部相连通，所述出水口设置在下封板上且与第三通孔相连通;
排水机构，所述排水机构具有：浮球，所述浮球位于上腔内;导向结构，所述导向结构能够使浮球在上腔内随着水位的升降竖直上下运动;封堵结构，当浮球随着上腔内的水位上升而升高时，所述封堵结构能够将第二通孔堵住，同时打开第一通孔和第三通孔，当浮球随着上腔内的水位下降而降低时，所述封堵结构能够同时将第一通孔和第三通孔堵住，同时打开第二通孔。
在上述的用于排污水管的防回气装置中，还包括：
排气机构，所述排气机构具有：进气管，所述进气管的一端与上腔的顶部相连通，另一端与外界相连通;第一连通气管，所述第一连通气管的一端与上腔的顶部相连通，另一端与中腔的顶部相连通;第二连通气管，所述第二连通气管的一端与中腔的顶部相连通，另一端与下腔的顶部相连通;第三连通气管，所述第三连通气管的一端与下腔的顶部相连通，另一端与出水口相连通;
驱动机构，当浮球随着上腔内的水位上升而升高时，所述驱动机构能够关闭进气管和第三连通气管，同时打开第一连通气管和第二连通气管;当浮球随着上腔内的水位下降而降低时，所述驱动机构能够关闭第一连通气管和第二连通气管，同时打开进气管和第三连通气管。
在上述的用于排污水管的防回气装置中，所述导向结构包括：
两个导向杆，两个所述导向杆均竖直设置在上腔内且分别位于浮球的两侧;
两个导向块，两个所述导向块均设置在浮球上，两个所述导向块与两个导向杆一一对应，所述导向块滑动设置在相对应的导向杆上。
在上述的用于排污水管的防回气装置中，所述封堵结构包括：
连杆，所述连杆的一端固连在浮球的底部，所述连杆的另一端依次穿过第一通孔、第二通孔和第三通孔，所述连杆具有：第一密封块，所述第一密封块位于第一通孔的上方且尺寸大于第一通孔的孔径;第二密封块，所述第二密封块位于第二通孔的下方且尺寸大于第二通孔的孔径;第三密封块，所述第三密封块位于第三通孔的上方且尺寸大于第三通孔的孔径。
在上述的用于排污水管的防回气装置中，所述驱动机构包括：
四个启闭阀，四个启闭阀分别设置在进气管、第一连通气管、第二连通气管和第三连通气管上;
第一驱动结构，当浮球随着上腔内的水位上升而升高时，所述第一驱动结构能够关闭进气管上的启闭阀，同时打开第二连通气管上的启闭阀，当浮球随着上腔内的水位下降而降低时，所述第一驱动结构能够打开进气管上的启闭阀，同时关闭第二连通气管上的启闭阀;
第二驱动结构，当浮球随着上腔内的水位上升而升高时，所述第二驱动结构能够打开第一连通气管上的启闭阀，同时关闭第三连通气管上的启闭阀，当浮球随着上腔内的水位下降而降低时，所述第一驱动结构能够关闭第一连通气管上的启闭阀，同时打开第三连通气管上的启闭阀。
在上述的用于排污水管的防回气装置中，所述第一驱动结构包括：
第一滑杆，所述第一滑杆通过两个支撑板固设在圆管的外侧壁上，所述第一滑杆的长度方向与圆管的长度方向一致;
第一滑块，所述第一滑块滑动设置在第一滑杆上，所述第一滑块和位于浮球左侧的导向块均为永磁铁，当位于浮球左侧的导向块上下滑动时，能够带动第一滑块上下滑动;
第一连接杆，所述第一连接杆固设在第一滑块上，所述第一连接杆的一端与进气管上的启闭阀连接，另一端与第二连通气管上的启闭阀连接，当第一连接杆向上移动时，进气管上的启闭阀关闭，同时第二连通气管上的启闭阀打开，当第一连接杆向下移动时，进气管上的启闭阀打开，同时第二连通气管上的启闭阀关闭。
在上述的用于排污水管的防回气装置中，所述第二驱动结构包括：
第二滑杆，所述第二滑杆通过两个支撑板固设在圆管的外侧壁上，所述第二滑杆的长度方向与圆管的长度方向一致;
第二滑块，所述第二滑块滑动设置在第二滑杆上，所述第二滑块和位于浮球右侧的导向块均为永磁铁，当位于浮球右侧的导向块上下滑动时，能够带动第二滑块上下滑动;
第二连接杆，所述第二连接杆的一端与第一连通气管上的启闭阀连接，另一端与第三连通气管上的启闭阀连接，当第二连接杆向上移动时，第一连通气管上的启闭阀打开，同时第三连通气管上的启闭阀关闭，当第二连接杆向下移动时，第一连通气管上的启闭阀关闭，同时第三连通气管上的启闭阀打开。
在上述的用于排污水管的防回气装置中，所述圆管的外侧壁上左右对称设有两个穿孔，两个所述穿孔上均密封设置有玻璃盖，两个所述玻璃盖分别位于浮球的左右两侧，两个所述玻璃盖与两个导向块一一对应，所述玻璃盖位于相对应的导向块的外侧。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、初始状态，在浮球和连杆的重力作用下，第一密封块和第三密封块同时将第一通孔和第三通孔堵住，此时第二密封块位于第三通孔下方，当污水从进水口流入到上腔内，使得上腔内的水位不断上升，当水位达到浮球位置且继续升高带动浮球向上浮动，此时连杆、第一密封块和第三密封块向上移动，第一通孔和第三通孔打开，同时第二密封块向上移动将第二通孔堵住，上腔内的污水通过第一通孔流入中腔内，中腔内的水位不断升高，当中腔内的水压大于浮球的浮力时，第二密封块向下移动，第二通孔被打开，同时第一密封块和第三密封块向下移动将第一通孔和第三通孔堵住，中腔内的污水通过第二通孔流入下腔内，当中腔内的污水减少到小于浮球的浮力时，浮球带动连杆和第二密封块向上移动，将第二通孔堵住，同时第一密封块和第三密封块向上移动将第一通孔和第三通孔打开，上腔内的污水通过第一通孔流入到中腔内，下腔内的污水通过第三通孔流入到出水口内，进水口内的污水在连杆的上下移动过程中，从上腔流入到中腔，再从中腔流入到下腔，最后从出水口内流出，排水功能简单可靠;此外，当进水口没有污水进入时，出水口内的水压较高向上推动第三密封块，使出水口内的污水进入到下腔内，但由于连杆向上移动使得第二密封块将第二通孔堵住，污水无法再进入到中腔，有效地防止污水回流;
2、当污水从进水口流入到上腔内，使得上腔内的水位不断上升，浮球随着水位向上浮动，驱动机构关闭进气管和第三连通气管，同时打开第一连通气管和第二连通气管，使上腔内的气体通过第一连通气管排出到中腔内，由于浮球上浮，使第一密封块和第三密封块向上移动，将第一通孔和第三通孔打开，同时第二密封块向上移动将第二通孔堵住，上腔内的污水通过第一通孔流入到中腔内，中腔内的水位升高，中腔内的压力大于下腔内的压力，中腔内的气体通过第二连通气管流入到下腔内，当上腔内的污水不断流入到中腔内，使得中腔内的污水重量大于上腔内浮球的浮力时，浮球向下浮动，驱动机构打开进气管和第三连通气管，同时关闭第一连通气管和第二连通气管，上腔内水位下降形成负压，空气通过进气管进入到上腔内，由于浮球下降，第一密封块和第三密封块向下移动将第一通孔和第三通孔堵住，第二密封块向下移动将第二通孔打开，中腔内的污水通过第二通孔流入到下腔内，下腔内压力大于出水口内的压力，使得下腔内的气体通过第三连通气管排出到出水口内，由于第一通孔被堵住，上腔内的水位开始升高，浮球向上浮动，驱动机构再次关闭进气管和第三连通气管，打开第一连通气管和第二连通气管，上腔内的压力大于中腔内的压力，上腔内的气体通过第一连通气管流入到中腔内，在排水的过程中，外界的空气不断通过进气管、第一连通气管、第二连通气管和第三连通气管进入到出水口内，防止出水口内的气体上窜回流，简单实用;
3、上腔内的水位上升和下降，带动浮球的上下浮动，通过导向块的磁力带动第一滑块和第二滑块上下滑动，快速控制出气管、第一连通气管、第二连通气管和第三连通气管的启闭，结构简单。（发明人张晨）
