专利名称：气水混合泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种气水混合泵，具体地说本实用新型通过对现有技术的污水循环利用的装置的改进，提出一种节水型联体式压水冲洗装置。它特别适于寒冷地区的废水再利用，诸如用作农村防冻厕所的冲厕装置，同时也适用于冲洗路面、冲洗汽车等需要冲洗的场合。
背景技术：
本申请人在2000年2月4日曾向国家知识产权局提出过一项名为“脚踏冲洗装置”的实用新型专利申请。并于2000年11月被授予专利权，授权公告号为CN2407051Y。在该专利文献中，所公开的脚踏冲洗装置适于北方地区使用。它具有一个置于地下的污水储存容器，一个进水单向阀与污水相连的脚踏泵，几个与脚踏泵体成型为一体的固定杆，所述固定杆与固定物固定连接；各个固定杆分别具有一个长度调节装置以调节各固定杆的长度。由于该装置的主体设置在地下，它基本上保证了在冬季仍能正常使用。特别适于用作农村厕所的冲厕装置，并兼有其它冲洗的功能。该“脚踏冲洗装置”完全采用水冲方式，但是对于干旱地区来说，特别是我国北方地区，水资源紧缺问题十分严重。因此节水问题将使这类装置推广应用的一个瓶颈。
一个公知的节水技术是利用气水混合流体作为冲洗介质，这类技术常见用于长途公共汽车、飞机等交通工具上。由于交通工具上所能载带的冲洗用水有限，因此上述气水混合流体冲洗介质的技术目前已经被广泛采用在上述交通工具上。已知的这类技术通常通过一个控制电路控制一个气泵向流动的液体中注入高压气体或向气液混合腔中注入高压气体来形成气水混合流体，如中国专利文献CN2458368Y所公开的气水嘴。这类技术并不非杂，对于交通工具这种具有一定的隔舱的使用场所来说无论是供电、安装、维修和使用都是很方便并且是适用的。但是对于普通的公厕或农村户厕而言，在安装、维修和使用方面都存在很多不便。在这类使用场所中，由于环境的潮湿及其容易造成电器部分的损坏。另外，在中国专利文献CN2536670Y中公开了一种冲洗马桶的射流器，包括进水管和进水节门，所述进水管的下端连接有射流管，射流管包括渐缩管，渐缩管的小端与气液混合室相连，气液混合室的侧壁设有进气口，进气口通过管路与外界相连，所述气液混合室的下端连接有渐扩管，渐扩管与马桶的冲水管相连。其目的是提供一种可节约冲洗马桶用水的用于冲洗马桶的射流器。从理论上讲，这种气液混合器在液体中混合气体的多少与液体的流速有关。通常人力驱动的冲洗装置由于操作者的体力不同，因而压出的水流速度也不同。不能保证理想的气水混合比例。
实用新型的技术内容为此，本实用新型的目的在于提出一种结构紧凑、安装方便并且节水的气水混合泵；进一步地，本实用新型提出一种气水混合比例稳定的气水混合泵。
为实现上述实用新型目的，本实用新型的气水混合泵包括具有进水口和一个出水口的变容式水腔体；具有进气口和一个出气口的变容式气腔体，所述进气口设有进气单向阀；一个致动部件联动地带动所述变容式水腔体和所述变容式气腔体的容积发生改变，所述致动部件由操作部件和偏压件构成，所述偏压件使所述操作部件趋向于使所述变容式水腔体和所述变容式气腔体的容积的体积最大的第一位置；一个气水混合部件，由一个进水连接管、一个进气连接管和一个气水混合流体排出管构成，所述进水连接管与所述变容式水腔体的出水口连接，所述进气连接管与所述变容式气腔体的出气口连接，所述气水混合流体排出管连接所述进水连接管和所述进气连接管的共同下游。
其中所述变容式水腔体由一个活塞缸体和一个活塞构成，所述操作部件为一个连接在所述活塞上、平行于所述活塞行程方向设置的致动杆。
至少一个所述进水口设置在所述活塞缸体与设置所述操作部件相对的一端，该进水口安装一个进水单向阀。进一步地，在所述活塞缸体设置所述操作部件的一端设置数个进水口。
所述变容式气腔体为一个气囊，所述气囊的一端与所述操作部件连接，而其另一端与固定部件连接。
所述气水混合部件的所述进气连接管设有一个排气单向阀。所述排气单向阀设置在靠近所述进气连接管的下游端。
本实用新型的所述气水混合泵还包括一个整体式支承结构，所述整体式支承结构有一个一端连接在所述变容式水腔体上的一个筒体，所述筒体的另一端设有一个连接法兰；所述筒体的中部设有一个支架；作为所述偏压件的一个弹簧的一端支承在所述支架上，所述弹簧的另一端连接在所述操作部件上；所述变容式气腔体设置在所述支架与所述变容式水腔体之间。
本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点由于所述气水混合泵采用所述变容式水腔体和所述变容式气腔体通过同一致动部件带动，因而可以保证在使用过程中气水的混合比例处于大致相同的状态。进而既能保证节水，又能保证一个最佳的冲洗状态。在所述活塞缸体设置所述操作部件的一端设置的数个进水口可以减轻操作者操作时所必须施加的操作力，特别便于老人和幼孩的使用。
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中图1是本实用新型的气水混合泵的一种实施方式的结构剖视图，显示处于预备冲洗状态；图2是图1中进气单向阀的的结构剖视图；图3显示图1所示实施例处于冲洗状态的剖视图；图4是本实用新型的压水冲洗装置的一种实施方式的剖面结构示意图。
具体实施方式
参见图1和图3，本实用新型的第一实施例的气水混合泵包括一个整体式支承结构1，由一个活塞缸体2和一个活塞3构成的变容式水腔体4，一个气囊式的变容式气腔体5，一个联动地带动所述变容式水腔体4和所述变容式气腔体5的容积发生改变的致动部件6，一个由一进水连接管7、一进气连接管8和一气水混合流体排出管9构成的气水混合部件10。其中所述致动部件6由操作部件11和偏压件12构成，所述操作部件11为一个固定连接在所述活塞3顶部、平行于所述活塞3行程方向设置的空心的致动杆；作为所述偏压件12的螺旋压缩弹簧使所述操作部件11趋向于使所述变容式水腔体4和所述变容式气腔体5的容积的体积最大的第一位置。所述变容式水腔体4具有进水口13和一个出水口14，至少一个所述进水口13设置在所述活塞缸体2与设置所述操作部件11相对的一端，该进水口13安装有一个进水单向阀15；而在所述活塞缸体2设置所述操作部件11的一端设置数个进水口13。所述气囊具有设有进气单向阀16(其结构如图2所示)的进气口17和一个出气口18的；所述气囊的上端与所述操作部件11固定连接，而其另一端固定在所述活塞缸体2的顶部。所述气水混合部件10的所述进水连接管7与所述变容式水腔体4的出水口14连接；所述进气连接管8与所述变容式气腔体5的出气口18连接，所述进气连接管8内靠近所述进气连接管8的下游端设有一个排气单向阀19；所述气水混合流体排出管9连接所述进水连接管7和所述进气连接管8的共同下游。所述整体式支承结构1具有一个一端连接在所述变容式水腔体4上的一个筒体20，所述筒体20的另一端设有一个连接法兰21；所述筒体20的中部设有一个支架22；作为所述偏压件12的一个弹簧的一端支承在所述支架22上，所述弹簧的另一端连接在所述操作部件11上；所述变容式气腔体5设置在所述支架22与所述变容式水腔体4之间。
通常在没有外力的情形下，图1所示的所述气水混合泵的所述变容式水腔体4内充满了水，同时所述变容式气腔体5内充满了气体。如图3所示，在工作时，通过施加在所述致动杆上的作用力使所述变容式水腔体4和所述变容式气腔体5沿其轴线被压缩。所述变容式水腔体4和所述变容式气腔体5的容积发生变化导致其中的水和所述气体分别通过所述出水口14和所述出气口18，经所述气水混合部件10的所述进水连接管7和所述进气连接管8到达所述气水混合流体排出管9，在所述气水混合流体排出管9带有一定压力的气体和水被混合形成气水混合流体，并从所述气水混合流体排出管9排出。该排出的水用于冲洗作业，如冲洗冲便器等。当施加在所述致动杆上的作用力撤除时，所述变容式水腔体4和所述变容式气腔体5在所述螺旋压缩弹簧的弹性力的作用下恢复初始形状状态。此时，由于容积的逐渐扩大，所述变容式水腔体4和所述变容式气腔体5的腔体内的压力小于其外的压力，导致与所述进水单向阀15相连的水冲开所述进水单向阀15进入并充满所述变容式水腔体4内，同时与所述进气单向阀16相连的空气冲开所述进气单向阀16进入并充满所述所述变容式气腔体5(气囊)腔体内。
图4显示本实用新型的另一个实施例，其中与图1、图3所示实施例不同之处在于所述变容式气腔体5也采用一个活塞3结构，其工作方式与效果与图1和图3所示实施例也基本上相同。
由此可以推论，也可以采用所述变容式水腔体4和所述变容式气腔体5都是气囊式的变容腔体的结构。
此外，所述变容式水腔体4和所述变容式气腔体5的布置形式除了上述实施例中所采用的串联式结构外，也可以采用并列式或是其它结构形式。显然，在本实用新型中，所述变容式水腔体4和所述变容式气腔体5的布置形式并非技术要点。本实用新型的要点在于两者在所述操作部件11地联动作用下排出水、气，并在所述气水混合部件10中形成气水混合流体。在上述实施例中，所述操作部件11为一个致动杆，但是对于所属技术领域的普通技术人员来说，根据所述变容式水腔体4和所述变容式气腔体5的不同布置形式，采用能够使两者联动适当的连杆结构仅仅是设计常识而以。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
权利要求1.一种气水混合泵，其特征在于包括具有进水口(13)和一个出水口(14)的变容式水腔体(4)；具有进气口(17)和一个出气口(18)的变容式气腔体(5)，所述进气口(17)设有进气单向阀(16)；一个致动部件(6)联动地带动所述变容式水腔体(4)和所述变容式气腔体(5)的容积发生改变，所述致动部件(6)由操作部件(11)和偏压件(12)构成，所述偏压件(12)使所述操作部件(11)趋向于使所述变容式水腔体(4)和所述变容式气腔体(5)的容积的体积最大的第一位置；一个气水混合部件(10)，由一个进水连接管(7)、一个进气连接管(8)和一个气水混合流体排出管(9)构成，所述进水连接管(7)与所述变容式水腔体(4)的出水口(14)连接，所述进气连接管(8)与所述变容式气腔体(5)的出气口(18)连接，所述气水混合流体排出管(9)连接所述进水连接管(7)和所述进气连接管(8)的共同下游。
2.如权利要求1所述的气水混合泵，其特征在于所述变容式水腔体(4)由一个活塞缸体(2)和一个活塞(3)构成，所述操作部件(11)为一个连接在所述活塞(3)上、平行于所述活塞行程方向设置的致动杆。
3.如权利要求2所述的气水混合泵，其特征在于至少一个所述进水口(13)设置在所述活塞缸体(2)与设置所述操作部件(11)相对的一端，该进水口(13)安装一个进水单向阀(15)。
4.如权利要求3所述的气水混合泵，其特征在于在所述活塞缸体(2)设置所述操作部件(11)的一端设置数个进水口(13)。
5.如权利要求1所述的气水混合泵，其特征在于所述变容式气腔体(5)为一个气囊，所述气囊的一端与所述操作部件(11)连接，而其另一端与固定部件连接。
6.如权利要求5所述的气水混合泵，其特征在于所述气水混合部件(10)的所述进气连接管(8)设有一个排气单向阀(19)。
7.如权利要求6所述的气水混合泵，其特征在于所述排气单向阀(19)设置在靠近所述进气连接管(8)的下游端。
8.如权利要求1至7中任意一项所述的气水混合泵，其特征在于还包括一个整体式支承结构(1)，所述整体式支承结构(1)有一个一端连接在所述变容式水腔体(4)上的一个筒体(20)，所述筒体(20)的另一端设有一个连接法兰(21)；所述筒体(20)的中部设有一个支架(22)；作为所述偏压件(12)的一个弹簧的一端支承在所述支架(22)上，所述弹簧的另一端连接在所述操作部件(11)上；所述变容式气腔体(5)设置在所述支架(22)与所述变容式水腔体(4)之间。
专利摘要本实用新型涉及一种气水混合泵，包括一个支承结构(1)，由一个活塞缸体(2)和一个活塞(3)构成的变容式水腔体(4)，一个气囊式的变容式气腔体(5)，一个联动地带动所述变容式水腔体(4)和所述变容式气腔体(5)的容积发生改变的致动部件(6)，一个由一进水连接管(7)、一进气连接管(8)和一气水混合流体排出管(9)构成的气水混合部件(10)。本实用新型用于冲洗的流体的气水混合比例稳定，在结构上紧凑、安装方便并且节约用水。
文档编号F04B9/14GK2729361SQ20042009304
公开日2005年9月28日 申请日期2004年9月6日 优先权日2004年9月6日
发明者王殿华 申请人:王殿华