CN101268235B - 废水出口 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种产生灰水的卫生洁具的废水管，该废水管包括：(i)准许灰水进入的进口；(ii)用于排出灰水的第一和第二出口(19，21)，第一出口(21)布置为连接至排水系统，并且第二出口(21)布置为连接至再循环系统；(iii)用于将水有选择地导向至第一出口或第二出口的阀，该阀定位在进口和第一和第二出口之间，其中该阀可在第一和第二位置之间操作，该阀在第一位置将进口连接至第一出口并且该阀在第二位置将进口连接至第二出口；和(iv)设计为与进口配合的堵塞(26)，其中该阀布置为可通过操纵堵塞来操作。

Description

废水出口

技术领域

本发明涉及一种产生灰水的卫生洁具的废水管(waste)，以及具有该废水管的产生灰水的卫生洁具。在本文中，废水管是安装到卫生洁具出口的配件；并且卫生洁具包括但不限于浴盆、洗手盆或水槽。

背景技术

目前日益需要降低家庭对饮用水的需要，并且同时降低排放至下水道的废水量。饮用水的家庭使用产生了相当量的灰水，来自包括浴盆、洗手盆和水槽的卫生洁具。灰水能够重复利用并用于不需要饮用水的其它目的，例如浇花、冲洗卫生间以及适合循环的洗衣机和洗碗机。

一种收集灰水的已知方法是将卫生洁具产生的所有水都引导至存储容器。例如，灰水收集在外部集水桶中，所述集水桶具有排水的溢流口和通向园艺胶管的出口；或者水能收集在埋在地下或者升高的容器中，这两者都需要使用泵。在埋在地下的容器中，在需要水时，泵将水从容器中移走；以及在升高的容器中，泵将水输送入容器以便存储。

这些系统收集包含不同数量污染物的灰水。因而，存储容器将收集污染垃圾，并且存在着有害物质连同灰水一起输送。为了产生可用灰水，系统安装有过滤器和/或水处理单元以清洁水。此外，这种类型的系统对于安装在新建筑物中或者装配至现有建筑物的卫生洁具来说不是节省成本的。

另一种已知设备用来收集由很多家用水器具所产生的灰水。由每种器具所产生的灰水具有不同的污染浓度。水由设备中的阀导向至排水系统或再循环系统。因此，由不同器具所产生的再循环灰水由设备混合在一起，限制了将灰水应用到用于某一污染浓度可接受之处。而且，为了将设备装配至现有的管道系统，该系统需要相当程度的改变，因为该设备在其从住宅的流出口处连接至排水系统。通常，灰水将立即导向至污水排出系统。

如所述，具有这种现有技术的灰水系统，已知在排水系统内提供阀，该阀能将从器具或者卫生洁具排出的水切换到灰水存储容器，或者直接进入排水系统。这种现有技术的一个例子如US 5,313,677所示。这里，阀提供有用于从浴盆的排水管接收水的第一进口、用于从浴盆的溢流管接收水的第二进口、通向下水管道的第一出口、以及通向灰水存储容器的第二出口。阀操作来堵塞第一进口、第一出口，或者仅堵塞第二出口，并且所有其它部件仍然打开。阀布置为构造入从器具引出的管道系统的管道，并且复杂的杠杆系统提供来允许阀的远程操作。这种阀的安装需要房屋内现有管道系统的相当修改，需要通向可能隐藏在墙壁等内的管道的通路。

类似的例子在FR 2830552中示出。再次，该文献描述了提供于来自卫生洁具(比如水盆或水槽)的出口管道中的阀。再次，为了安装这种阀，房屋中的管道系统必须进行修改，并且复杂的滑轮系统应用来允许站立在卫生洁具附近或内部的用户对阀进行远程操作。具有这两个现有技术文献，因此，阀在管道系统内(而非在卫生洁具处)的远程定位，导致了复杂性增大。

然而，已知在将灰水导向至灰水再循环系统或者排水管之间提供切换，而无需改变管道系统本身和任何这种已安装阀的远程操纵。尤其，DE 19613631A描述了一种用于卫生洁具的废水管，其显示为在将灰水供应至排水系统或者再循环系统之间提供切换。然而，这种废水管计划与喷水器一起使用，并且因此没有提供堵塞出口，而这是用于浴盆或水槽中的废水管所需要的。

发明内容

本发明通过提供一种用于产生灰水的卫生洁具的废水管解决了现有技术的上述缺点，其允许将由卫生洁具所产生的灰水有选择地导向至排水系统，或者导向至灰水再循环系统。另外，然而，为了使废水管适用于例如浴盆或水槽单元，废水管还布置来提供就堵塞卫生洁具出口而言的堵塞功能，以使得卫生洁具可充满水。提供具有能有选择地将灰水导向至再循环系统的功能并且还具有用于卫生洁具的堵塞功能的废水管的优点在于，无需对现有管道系统进行大量改变，并且由于定位在卫生洁具处的废水管提供了切换和堵塞功能，无需提供复杂的远程操作布置。

在本发明的第一个方面，提供了一种产生灰水的卫生洁具的废水管，该废水管包括：

(i)准许灰水进入的进口；

(ii)用于排出灰水的第一和第二出口，第一出口布置为连接至排水系统，并且第二出口布置为连接至再循环系统；

(iii)用于将水有选择地导向至第一出口或第二出口的阀，其中该阀可在第一和第二位置之间操作，该阀在第一位置将进口连接至第一出口并且该阀在第二位置将进口连接至第二出口；和

(iv)该阀还包括设计为与进口配合的堵塞元件，其中该阀布置为可通过堵塞元件的操纵来操作。

有利地，废水管能直接装配至产生灰水的卫生洁具，以使得其是卫生洁具的整体部件。废水管中具有阀，器具便于在每次使用时由用户在器具处操作该阀。如果水中的污染物足够少，水能直接导向至再循环系统以重新使用；可选地，如果水包含太多的污染物以致于不能重新使用，则水被导向至排水系统。

阀可具有其中两个出口都关闭的第三位置。有利地，废水管具有防止水流出的整体阀。

有利地，操作阀的装置定位在废水管处，并且因此易于安装。

阀能具有布置为可在每个位置之间旋转的套筒。在另一布置中，阀可通过升高或降低阀中的套筒来操作。

套筒可具有第一和第二端口，第一端口布置为在第一位置中与第一出口对准，并且第二端口布置为在第二位置中与第二出口对准。

阀可包括包含套筒的外壳，并且套筒可布置为在套筒旋转时沿着外壳的长度移动。

废水管可还包括凸缘，该凸缘布置为将废水管紧固至卫生洁具的孔隙的轮缘。凸缘可包括定位在轮缘任一侧的内部凸缘和外部凸缘。有利地，这个布置在废水管和其所附着的卫生洁具之间形成水密的密封。外壳可包括固定至外壳并且第一套筒可在其中旋转的又一套筒。外部凸缘可包括该又一套筒的一部分。外部凸缘紧固至孔隙轮缘的下面，并且包括外壳的一部分。该又一套筒能紧固至外壳，优选地借助于螺钉。

废水管还可包括布置来识别每个位置的触觉装置。有利地，用户能识别阀的每个位置。触觉装置优选地是定位在两个套筒之间的支在弹簧上的凹痕和相应切口。

第二出口能是双端的。这便于废水管连接至再循环系统，因为仅一个第二出口必须连接至再循环系统。

第一出口可包括一体的收集器。有利地，在没有将标准的收集器装配至废水管之下，废水管能直接装配至排水系统。

第一出口还能包括用于连接至溢流管的装置。有利地，废水管具有能直接连接至溢流管的龙头。

在本发明的第二个方面，提供了一种产生灰水的卫生洁具，其具有用于盛水的容器和用于将水从容器释放的废水管，该废水管包括：

(i)用于灰水进入的进口，该进口定位在容器中并且在使用中布置为在重力的作用下从容器接收水；

(ii)用于从容器排出灰水的第一和第二出口，第一出口布置为连接至排水系统，并且第二出口布置为连接至再循环系统；

(iii)用于将水从进口有选择地导向至第一出口或第二出口的阀，其中该阀可在第一和第二位置之间操作，该阀在第一位置将进口连接至第一出口，并且该阀在第二位置将进口连接至第二出口；

(iv)该阀包括设计为与进口配合的堵塞元件，其中该阀布置为可通过堵塞元件的操纵来操作。

有利地，废水管允许由卫生洁具器具所产生的灰水存储在器具内，只要灰水不是立即需要用于再循环。

本发明的第三个方面提供了一种用于卫生洁具的废水管，该废水管包括：

用于将水排出至排水系统的第一出口；

用于将水排出至再循环系统的第二出口；和

废水管控制元件，布置来为废水管有选择地提供三种操作模式之一：

(i)允许水从第一出口排出；

(ii)允许水从第二出口排出；或者

(iii)防止水从废水管排出；废水管控制元件可由用户直接手动地操作。

很多其它优选特点和方面涉及从属权利要求。

附图说明

现在将参照附图仅以举例的方式描述根据本发明构造的废水管以及具有这种废水管的灰水产生器具的实施例，在附图中：

图1是根据本发明第一实施例的废水管的纵向横截面，其具有处于关闭位置的阀；

图2是废水管在阀关闭时的横向横截面；

图3是废水管在阀向排水系统打开时的纵向横截面；

图4是废水管在阀向排水系统打开时的横向横截面；

图5是废水管在阀向再循环系统打开时的纵向横截面；

图6是废水管在阀向再循环系统打开时的横向横截面；

图7是用于废水管的外壳的纵向横截面，该外壳具有一体的收集器和溢流接头；

图8是图7所示外壳沿着B-B线的横截面；

图9是根据第二实施例的废水管的纵向横截面，并且具有处于向排水系统开口的位置处的阀；和

图10是图9所示废水管的横向横截面。

具体实施方式

参照附图，图1示出了根据第一实施例的废水管，其安装至废水器具的出口1。废水管包括外壳3，外壳3具有用于连接至排水系统的排水出口5、用于连接至再循环系统的再循环出口7且容纳外部套筒13。外部套筒13固定至外壳3并且为基本上圆柱形。内部套筒25提供于外部套筒13内。图2示出了排水出口5、再循环出口7以及内部和外部套筒13、15的相对位置。

外部套筒13与内部套筒25紧密配合，并且这两个套筒为互补形状，内部套筒25可在外部套筒13内手动地旋转。如图3至6所示，内部套筒25具有多个与外壳和外部套筒13中的孔隙重叠以将器具中的水导向至排水出口5或再循环出口7或者防止水穿过废水管的端口。外壳3、内部套筒25和外部套筒13的布置作为阀来操作。

外壳3还包括定位在外部套筒13基部处的固定凸起9、以及用于紧固至出口1轮缘下侧的外壳凸缘11。外部套筒13还具有用于安装至出口1轮缘上侧的套筒凸缘15。废水管由穿过外部套筒13基部进入固定凸起9的螺钉17固定至出口的轮缘。在螺钉17紧固时，凸缘被一起推压以夹紧轮缘的任一侧。同一螺钉17还将外部套筒13紧固至外壳3。

外壳3具有将套筒13、15的内部互连至排水出口5和再循环出口7的孔隙。在外部套筒13的侧壁中是排水孔隙19和再循环孔隙21。排水孔隙19与外壳中连接至排水出口5的孔隙对准；并且再循环孔隙21与连接至再循环出口7的孔隙对准。

内部套筒25紧密配合在外部套筒13内。其具有用作塞子的盖26。手柄35提供于盖的顶部上，手柄可用来手动地操作废水管。内部套筒25的侧壁具有排水端口29、再循环端口31、以及多个进口端口27。内部套筒25具有锥形台肩34，其形状相应于外部套筒13的锥形轮缘16。内部套筒25的基部具有倾斜部件33。外部套筒13具有相应的倾斜部件23。当内部套筒25在外部套筒13内旋转时，两个倾斜部件23、33相互作用，使得内部套筒在外部套筒内升高。

如图1所示，盖26平放在套筒凸缘15的表面上，并且进口端口27位于出口1的轮缘下面，以使得包含在器具中的水都不能进入废水管。实际上，盖上的水压将维持形成于盖26和套筒凸缘15的表面之间的水密密封。锥形轮缘14和锥形台肩24增大密封的作用。即使水进入内部套筒25，其也不能穿过至排水出口5或者再循环出口7，因为两个端口29、31都不与排水孔隙19或再循环孔隙21对准。

在图3中，内部套筒25经旋转入第一位置以使废水管向排水出口5开口。在这个位置，外部套筒25和内部套筒13的倾斜部件23、33之间的相互作用已经将内部套筒升高。盖26已经与套筒凸缘15分开，进口端口27现在位于出口1的轮缘之上，并且排水端口29与排水孔隙19对准。器具中的水现在能穿过进口端口27进入内部套筒25。水然后能从内部套筒25进入排水出口5。图5示出了排水端口29和排水出口19的布置。

在图5所示的位置，内部套筒25已经旋转入第二位置以使废水管向再循环出口7开口。在这个位置，外部套筒25和内部套筒13的倾斜部件23、33之间的相互作用已经将内部套筒升高。盖26已经与套筒凸缘15分开，进口端口27现在位于出口1的轮缘之上，并且再循环端口31与再循环孔隙21对准。器具中的水现在能穿过进口端口27进入内部套筒25。水然后能从内部套筒25进入再循环出口7。图6示出了再循环端口31和再循环孔隙21的布置。

通过操作废水管，用户能将废水导向至排水系统，或者再循环系统。废水管布置为使得用户能操作阀以使其朝着排水系统开口或者朝着再循环系统开口。当阀打开时，用户能操作废水管以移动至另一打开位置，或者关闭该阀。

再循环系统能设计来在将水导向至再循环系统时重新使用水。如果水适合于再循环，但是还不需要的话，水能留在器具中直到需要。因而，废水管将器具转变为短时间的存储装置。

废水管能装配至现有的器具。首先，如果器具具有现有的废水管，将其移除。排水出口5然后装配至现有的排水系统，并且再循环出口7的一端连接至再循环系统。再循环出口7的另一端封闭。(在另一实施例中，再循环出口7仅具有一端)。外壳凸缘11与出口1的轮缘对准，并且外部套筒13穿过出口。通过将外部套筒13紧固至凸起9，外壳凸缘11和套筒凸缘15将废水管紧固至器具。在外部套筒13完全紧固至外壳3之前，确保排水出口19和再循环出口21与将外部套筒13的内部与排水出口5和再循环出口7互连的孔隙对准。内部套筒25然后插入外部套筒13。

图7示出了废水管外壳3，其具有连接至排水出口5的一体收集器37。一个龙头提供于收集器靠近排水出口5的一端处，该龙头连接至溢流接头39。图8是同一废水管沿着如图7所示B-B线的横向横截面。将收集器预先装配至废水管便于废水管装配至现有的器具。注意到，图7和8中仅示出了外壳。如图1至6所示的内部和外部套筒13、25的相同布置用于这个实施例中。

现在将参照图9和10描述本发明的第二实施例。

这里，根据第二实施例的废水管101包括外部套筒103，其由三个部件构成：上部件1031、中间部件1032和下部件1033。外部套筒103的上部件1031提供有凸缘115。外部套筒103为大致圆柱形形状，并且适合于装配入提供于卫生洁具的基部110内的基本上圆形孔内。提供于套筒103上端处的凸缘115作用来紧靠卫生洁具的基部110的上表面，以将外部套筒103保持在位。外部套筒103的上部件1031借助于夹具连接130附着至中间部件1032。密封环131布置在上部件1031和中间部件1032之间。外部套筒103的中间部件1032提供有通向水再循环系统的第一孔隙107。考虑到这一点，孔隙107在下文中称为再循环孔隙。又一孔隙105提供于套筒103与再循环孔隙107相对的一侧处，并且其用于连接至现有的排水系统。因而，外部套筒103提供有再循环孔隙107以及排水孔隙105。这两个孔隙都提供于外部套筒103的中间部件1032内。

外部套筒103的中间部件1032基本上延伸至外部套筒103的基部，并且端部开口。为了封闭外部套筒103的下开口端部，提供下部件1033，其布置来经由接头140附着至中间部件1032。请注意到，附着可以经由螺纹配合、水泥粘合、胶粘等。密封环141提供于外部套筒103的中间部件1032和下部件1033之间。

外部套筒103的下部件1033提供有下表面1034，其在外部套筒103的圆周内侧向内延伸。在下壁1034的内侧上提供竖直壁1036，其在外部套筒103内侧延伸，并且其由连接壁1035连接。连接壁1035和竖直壁1036一起构成了倒U形横截面。定位在外部套筒103的圆周内侧的竖直壁1036连同中间部件1032的壁一起形成了套筒103底部中的环形凹陷1040，其在使用中接收下述内部套筒125的下部。

外部套筒103因此提供了呈凸缘115形式的适合接头以允许废水管装配至卫生洁具，并且还提供了通向现有排水系统和再循环系统的管道接头。然而，为了允许来自卫生洁具的排水切换至排水系统或者再循环系统，以及还允许废水管执行堵塞作用，提供了内部套筒125，其为基本上圆柱形形状，并且其同心地布置在外部套筒103内，以便可在外部套筒103内旋转。

更具体地，内部套筒125包括基本上圆柱形套筒，具有形成于其中的孔隙120，在沿着套筒125的一个位置处以使得当套筒125插入外部套筒130时，孔隙120在布置中处于与外部套筒103的孔隙107和105相同的高度。内部套筒125的壁向下延伸入由套筒下部件1033的竖直壁1036和套筒中间部件1032的壁所形成的环形凹陷1040。内部套筒125的壁的下边缘提供有钩部分127，其在套筒125最大程度地插入环形凹陷140时，就钩在中间部件1032的壁的下表面上，以将内部套筒125在外部套筒103内维持在位。

在内部套筒125的上端提供有盖部126，其在外部套筒103的凸缘115上面基本上水平地延伸。在盖部126内形成有多个排水孔127，以允许水流入套筒125的内部。另外提供有附着至盖部126的手柄135，并且其能由用户抓住以提供套筒125在外部套筒103内的旋转。

套筒125因此装配在套筒103内，并且可在其中旋转。为了提供套筒125和外部套筒103之间的密封，密封件1151提供于内部套筒125的盖部126和外部套筒103的凸缘部分115之间，并且密封件122在内部套筒125和外部套筒103之间提供于内部套筒125中的孔隙120周围。

在操作中，内部套筒125在外部套筒103内可旋转的性质允许废水管提供三种操作模式，也就是将水从其所安装至的卫生洁具排出至常规排水系统，将水从卫生洁具排出至再循环系统，以及堵塞卫生洁具中的出口。这三种功能通过旋转内部套筒125实现，以使得孔隙120与排水孔隙105对准以将水排出至常规排水系统，与孔隙107对准以将水排出至再循环系统，或者与孔隙105或107都不对准以执行堵塞功能。这个操作将在下面参照图10进一步描述。

更具体地，图10是废水管101在外部套筒103中的孔隙105和107以及内部套筒125中的孔隙120的水平处截取的横截面。图10示出了内部套筒125定向为使得孔隙120与排水孔隙105对准，并且处于如此的位置以使得废水管附着至其上的卫生洁具内的水能通过内部套筒125的盖部126中的排水孔127流入内部套筒125的内部，并且然后通过与孔隙105对准的孔隙120流出进入常规排水系统。因而，在图10所示位置中，水能从卫生洁具排出至常规排水系统。

为了堵塞卫生洁具，将内部套筒125旋转，优选地手动地使用手柄135，至孔隙120不与排水孔隙105对准(甚至部分地对准)也不与再循环孔隙107对准(甚至部分地对准)的位置。因而，例如，具有附图所示的具体布置，在任一方向上旋转内部套筒125大约90°将导致孔隙120不与孔隙105或107对准。替代地，孔隙120将面对外部套筒103的内壁，并且由于孔隙120周围的密封件122，将防止水离开。在此情况下，一旦内部套筒125的内部已经通过排水孔127充满水，卫生洁具将被有效地堵塞，并且因此能充满水。比如水槽或浴盆之类的卫生洁具很明显需要这种操作。

从内部套筒125的堵塞位置，通过在如前旋转相同的方向上进一步旋转内部套筒125直到孔隙120与再循环孔隙107对准，废水管能切换为将水排入再循环系统。在附图所示的具体布置中，这种对准需要进一步旋转大约90°。在此情况下，孔隙120变得与再循环孔隙107对准，并且包含在卫生洁具内的水能通过再循环孔隙107从内部套筒125的内部流入再循环系统。

因而，如同第一实施例，第二实施例提供了水将排入现有的排水系统或者再循环系统，并且还提供了堵塞卫生洁具。这种操作借助于内部套筒的旋转来实现。而且，借助于结合所有三个功能的废水管，这三个功能通过相对紧凑且可靠的单元实现，不用复杂的远程操作机构。

而且，第二实施例的废水管101还可结合入图7的废水管外壳3，因而提供一体的收集器。就此而言，外部套筒103和内部套筒125的布置与图7和8所示的外壳3一起使用。

可以对任何上述实施例进行进一步修改，以提供其它实施例，如下所述。

代替将废水管装配至器具，废水管能预先装配至器具。这种预先装配的废水管可具有一体的收集器和溢流接头。

废水管能借助于这里所述凸缘和螺钉布置之外的方式装配至器具。废水管能水泥粘合或胶粘至器具。

用于操作阀的布置不是必须是优选实施例所述的。能使用任何适合的布置，例如，内部套筒相对于外壳可仅竖直地或仅水平地移动。而且，内部套筒能是弹簧加载的。

在第一实施例中，盖26用作堵塞元件。在另一实施例中，内部套筒25可没有盖，那么分离的堵塞元件可用来封闭废水管。在第二实施例中，堵塞功能由与外部套筒相结合的内部套筒(它们一起形成堵塞元件)来执行。

在任何实施例中，盖能具有定位在其顶面上的手柄35或135以便于内部套筒的操纵。废水管还可在盖上具有标记以标识不同位置的定位：关闭、向排水系统开口和向再循环系统开口。废水管还能具有触觉装置，因此用户能检测何时废水管中的阀被关闭或者处于开口位置之一。例如，内部套筒25或125的外表面和外部套筒3或103上分别可以有一系列凹痕(dimple)和切口，它们在废水管是不同位置之一时相互啮合。

在优选实施例中，废水管可由用户旋转内部套筒25来操作。

注意到，阀能描述为当阀闭合时处于第三位置。

另外，在上述实施例中，我们已经示出了密封件以在需要的时候在部件之间提供水密配合。在由现有技术中已知的适合塑料制成的其它实施例中，然而，不需要这种密封，因为这些材料足以提供水密的密封。

Claims (10)

1.一种产生灰水的卫生洁具，其具有废水管，该废水管布置成用于选择性地将灰水导向至排水系统或者至再循环系统，并对卫生洁具提供堵塞功能，该废水管包括：

(i)准许灰水进入的进口；

(ii)用于排出灰水的第一和第二出口，第一出口布置为连接至排水系统，并且第二出口布置为连接至再循环系统；

(iii)用于将水有选择地导向至第一出口或第二出口的阀，其中该阀可在第一和第二位置之间操作，该阀在第一位置将进口连接至第一出口，并且该阀在第二位置将进口连接至第二出口；和

(iv)该阀还包括设计为与进口配合的堵塞元件，并且该堵塞元件用于对产生灰水的卫生洁具提供堵塞功能，其中该阀布置为可通过操纵堵塞元件来操作。

2.如权利要求1所述的卫生洁具，其中堵塞元件具有其中两个出口都关闭的第三位置。

3.如前述任一权利要求所述的卫生洁具，其中堵塞元件布置为可在每个位置之间旋转。

4.如权利要求3所述的卫生洁具，其中堵塞元件包括具有第一和第二端口的套筒，第一端口布置为在第一位置中与第一出口对准，并且第二端口布置为在第二位置中与第二出口对准。

5.如权利要求4所述的卫生洁具，其中该阀还包括容纳套筒的外壳，并且其中套筒布置为在套筒旋转时可沿着外壳的长度方向移动。

6.如前述任一权利要求所述的卫生洁具，还包括凸缘，其布置为将废水管紧固至卫生洁具的孔隙的轮缘。

7.如前述任一权利要求所述的卫生洁具，还包括布置来识别每个位置的触觉装置。

8.如前述任一权利要求所述的卫生洁具，其中第二出口是双端的。

9.如前述任一权利要求所述的卫生洁具，其中第一出口还包括一体的收集器。

10.如前述任一权利要求所述的卫生洁具，其中第一出口还包括用于连接至溢流管的装置。

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