一种直排式便池排便系统及节水排污方法与流程

1.本发明属于卫生洁具技术领域，特别涉及一种直排式便池排便系统及节水排污方法。


背景技术：

2.现有技术中的蹲便器和坐便器，一般包括水箱、便池和排污管。当需要排污时，借水箱中的冲洗水在排污管道内充满水后所形成的压力将污物排走，其排污效果由排污管内形成的压力、所冲水的量以及压力决定，因此，为了保证排污效果，其水箱中的用水量偏大，普遍为6-8l。另外，现有的一些直排式排便装置，虽无需水箱蓄水，但由于其自身的结构缺陷，存在排污效果差的问题，且其排污用水量也普遍为4-5l，用水量偏大。因此，如何研究一种用水量少且排污效果好的排便系统成为了本领域技术人员的重点。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种直排式便池排便系统，其优势在于用水量小，便池冲洗清洁干净，且能够隔臭，有效隔离粪便与便池。
4.为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案，
5.一种直排式便池排便系统，包括：
6.便池，所述便池的底部形成有第一排污管，第一排污管的一端与压力源连接，且压力源与该端的第一排污管之间设有用于控制压力源与第一排污管相导通或关闭的第一阀；
7.过渡管，所述过渡管具有第一连接端和第二连接端，过渡管的第一连接端连接第一排污管的另一端(排污出口端)；过渡管的第二连接端用以连接排污主管；
8.设置于便池上的喷水件，喷水件用于向便池内喷水以打湿冲洗便池；
9.封堵机构，所述封堵机构包括：抵接于第一连接端的过渡管的内口的排泻阀门，排泻阀门用于控制第一连接端的第一排污管与第二连接端的排污主管之间的连通状态。
10.进一步地，所述喷水件包括喷水管，以及与喷水管连接的喷嘴；喷水管通过喷水管路与水源连接，喷水管路中设置有控制喷水管导通或关闭的喷水阀，喷嘴用于将喷水管路供至喷水管中的水喷洒至便池，以喷洒打湿冲洗便池。
11.进一步地，过渡管的第一连接端伸入至第一排污管的另一端内，且与第一排污管的该端密封卡接。
12.进一步地，所述第一排污管包括：相连接的斜管段和直口段；在斜管段中心轴线方向的一端设置有冲压安装口，用作与压力源相连的安装口；斜管段的另一端与直口段的一端连接，直口段的另一端用作排污出口端。
13.进一步地，所述第一排污管的直口段和过渡管的第一连接端中的一者设有公止口，所述第一排污管的直口段和过渡管的第一连接端中的另一者设有与公止口配合连接的母止口。
14.作为一种可行实施方式，直口段的排污出口端设置母止口，过渡管的第一连接端
设置公止口；直口段的排污出口端与过渡管的第一连接端对接后，公止口卡入母止口，且排污出口端的端面和第一连接端的端面再设置螺栓锁紧贴合。上述方案中过渡管与第一排污管的公母止口的配合方式保障了连接的紧密性，同时通过螺栓锁紧，有效增强过渡管与排污管的连接紧固性；第一排污管与过渡管采用该连接方式结构，应用过程中有效避免漏水问题的发生。优选公止口与母止口间设置第一密封圈，加设密封圈及通过螺栓锁紧，效增强过渡管与排污管的连接紧固性；第一排污管与过渡管采用该连接方式结构，应用过程中有效避免现有排便系统中存在的密封性能不佳、连接不紧密、漏水的问题。
15.进一步地，压力源为压力水源，压力水源通过冲水管路连通第一排污管，冲水管路设置有控制管路导通和关闭的冲水阀(第一阀)。
16.进一步地，压力源为压力气源，压力气源通过冲气管路连通第一排污管，冲气管路设置有控制管路导通和关闭的冲气阀(第一阀)。
17.进一步地，所述排泻阀门包封堵件和伸缩驱动件；
18.所述封堵件一端抵接封堵于第一连接端的过渡管的内口；
19.与第一连接端相对的过渡管另一端为密闭结构，伸缩驱动件安装于密闭结构，位于过渡的外壁侧，且伸缩驱动件的伸缩驱动件穿入密闭结构连接于封堵件的另一端，伸缩驱动件用于伸缩驱动封堵件移动，使得封堵件抵接封堵于第一连接端的过渡管内口。
20.进一步地，所述封堵机构包括缸体和弹性动力件；排泻阀门包括封堵件；
21.相对于第一连接端的过渡管另一端为密闭结构；
22.所述缸体安装于密闭结构，位于过渡管外侧，且缸体内部具有安装腔室；
23.所述封堵件一端抵接封堵于第一连接端的过渡管的内口；封堵件另一端穿过密闭结构与缸体的内壁滑动连接，且将安装腔室隔离成第一腔室和第二腔室；
24.所述弹性动力件布置于第一腔室；封堵件另一端与弹性动力件抵接接触；
25.第二腔室的两侧壁分别设有进水孔和出水孔，进水孔和出水孔分别对应连接进水管路和出水管路，进水管路设置有控制管路导通或关闭的进水阀，出水管路设置有控制管路导通或关闭的出水阀。通过控制第二腔室的进水和出水，有效助推封堵件远离第一连接端，排泻阀门快速被打开连通第一连接端的第一排污管和第二连接端的排污主管，进而排出便池内的污物。
26.进一步地，封堵件包括推杆、封堵块和隔离块；推杆一端设置封堵块，封堵块抵接封堵于第一连接端的过渡管的内口；推杆另一端穿过密闭结构延伸至缸体内，且推杆设置隔离块与缸体内壁滑动连接；隔离块将安装腔室隔离成第一腔室和第二腔室。
27.优选，所述隔离块与缸体的内壁之间密封圈，作为一种可行实施方式，隔离块的外周壁设有环形安装槽，环形安装槽设有环形密封圈；有效增强第一腔室与第二腔室的密封性能。
28.优选，第二腔室中还设置有导向块，导向块固定连接于第二腔室一端的内壁，导向块设有限位推杆滑动导向用的导向通孔，推杆穿设导向通孔延伸连接于封堵块；有效保障推杆及封堵块的稳定滑动。
29.通过控制第二腔室的进水和出水，有效助推排泻阀门远离第一连接端，排泻阀门快速被打开连通第一连接端的第一排污管和第二连接端的排污主管，进而排出便池内的污物。
30.进一步地，所述过渡管的第一连接端具有向过渡管内延伸的环形凸块，封堵块上设有与环形凸块相卡合的环形凹槽。环形凸块与环形凹槽的配合结构，保障了排泻阀门封堵的紧密性。
31.进一步地，所述缸体还包括螺纹连接的缸筒盖；所述弹性动力件一端抵接推杆，弹性动力件另一端抵接缸筒盖。
32.进一步地，本技术的直排式便池排便系统还包括：连接于第一排污管侧部的污水分离支路；所述污水分离支路设有污水分离总成，污水分离总成用于独立排放带有化学成分的污水，以及养护回水。
33.如冲凉水、洗衣水、洗漱用水、洗碗水等生活用污水中往往含有大量的化学成分，如果将生活用污水与大小便一起排出收集，会影响大小便后期的利用。
34.进一步地，所述污水分离总成包括分离管壳体和设置于分离管壳体内的虹吸管组件；所述分离管壳体的底部设有接头，接头用于连接第一排污管的侧部；分离管壳体的两侧壁分别设有泄水口和回水口；所述虹吸管组件包括具有双通道的虹吸管，以及虹吸管密封盖；虹吸管的一通道与安装箱体底部的接头连通，虹吸管的另一通道与分离管壳连通；回水口与出水管路连接，泄水口设置泄水管路，泄水管路设置有控制管路导通和关闭的泄水阀。
35.作为一种可行实施方式，分离管壳体包括安装箱体和箱盖，所述安装箱体顶部敞口设计，箱盖可拆卸连接于安装箱体的敞口端；所述安装箱体底部设有接头，接头用于连接第一排污管的侧部；安装箱体的两侧壁分别设有泄水口和回水口；所述虹吸管组件包括具有双通道的虹吸管，以及虹吸管密封盖；虹吸管的一通道端与安装箱体底部的接头连通。污水分离总成借助虹吸原理排放便池及第一排污管中的生活用污水。回水时，泄水阀关闭，第二腔室中的水由出水管路、回水口流回污水分离总成，再从接头流回至第一排污管，实现养护回水。
36.进一步地，本技术的直排式便池排便系统，还包括：水路整合接头；所述水路整合接头包括四通路管接头；四通路管接头的其中一路连接供水源；四通路管接头的其余三路分别连接冲压安装口的冲水管路、喷水管连接的喷水管路，以及封堵机构的缸体中第二腔室的进水管路。
37.进一步地，本技术的直排式便池排便系统，还包括控制器和感应器；所述感应器、第一阀、喷水阀、进水阀和出水阀均与控制器连接；控制器用于处理感应器信息，以及控制各阀的通断及各阀通断时间的配合。
38.进一步地，本技术的直排式便池排便系统，还包括：吹风机构，所述吹风机构包括：吹风管路，以及与吹风管路连接的出风嘴；吹风管路与气源室连接，出风嘴用于将气源室提供的气流吹出。
39.本技术还提供一种直排式便池排便系统的节水排污方法，包括第一排污方式和第二排污方式，第一排污方式用以大小便排放处理；；第二排污方式用以带化学成分的生活污水排放处理。
40.进一步地，所述第一排污方式包括：排污预处理和排污处理步骤；
41.所述排污预处理包括：感应器感应传导第一感应信号至控制器控制喷水阀打开，导通喷水管路以使得喷嘴喷水打湿便池；
42.所述排污处理包括：控制器控制打开喷水阀、冲洗阀以及进水阀；喷水件喷水配合
冲压接头冲压，污物及冲洗水一同汇聚至第一排污管的排污出口端的排泻阀门，排泻阀门打开，排出便池及第一排污管内的污物；
43.控制器控制关闭冲洗阀、进水阀，以及打开出水阀，第二腔室泄压，腔室中的冲压水从出水管路排出，排泻阀门在弹性动力件提供的抵接力驱动下抵接封堵排污出口端；感应器再次感应，传导第二感应信号至控制器，控制喷水阀打开，喷嘴喷水至便池，形成养护水；
44.所述第二排污方式包括：控制器关闭喷水阀、冲洗阀、进水阀及出水阀，打开污水分离总成的泄水口的泄水阀，借助虹吸原理的帮助，便池第一排污管中的污水从泄水口排出；控制器控制关闭泄水阀，同时控制喷水阀打开，喷嘴喷水至便池，形成养护水。
45.有益效果
46.本发明提供的直排式便池排便系统，喷水件先喷湿便池，利于便池的污物不粘接于便池流入第一排污管；冲洗时，喷水件喷水配合压力源对第一排污管的冲压，优选喷水件和第一排污管连通同一压力水源冲水，排泻阀门打开，使得第一排污管与排污主管连通，将便池中污物从第一排污管中冲出，排污效果好的同时有效节水；冲洗后，喷水件补少量的养护水存于第一排污管内，起到隔离粪便与便池，以及防异味的作用；整个冲水排污过程用水量为0.8-1.4l，每次排污用水量约为1-1.2l；有效节约用水资源。
47.本技术直排式便池排便系统，其目的无论从任何零件及配件、运行方式和流程等方面，均是围绕节水，以及将粪便和污水进行分离，让排出的纯净粪便应用于农业生产，尽量减少化学肥料使用量，减少化学肥料对环境的危害。
附图说明
48.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
49.图1是本发明实施例直排式便池排便系统的一种结构示意图；
50.图2是图1中过渡管与驱动结构的结构示意图；
51.图3是图1中便池的结构示意图；
52.图4是图3的侧视图；
53.图5是图1中污水分离总成的结构示意图；
54.图6是本技术的直排式便池排便系统应用于坐式马桶的结构示意图；
55.图7是本技术的直排式便池排便系统的排污处理流程框图；
56.其中，1000、封堵机构，1001、公止口，1002、第二连接端，1003、排污主管，1004、隔离块，1005、观察口，1006、螺栓，1007、排泻阀门，1008、不锈钢压板，1009、密封圈垫块，1010、夹板，1012、端盖板，1013、导向块，1014、推杆，1015、弹性动力件，1016、环形密封圈，1017、进水孔，1018、缸体，1019、缸筒盖，1020、第一密封圈；2000、污水分离总成，2001、箱盖，2002、虹吸管，2003、虹吸管密封盖，2004、安装箱体，2005、回水口，2006、泄水口，2007、接头；3000、便池，3001-1、陶瓷外壳，3001-2、第一排污管，3001-3排污出口端，3001-4、斜管段，3001-5、直口段；3002、冲压安装口，3003、喷水管；4001、马桶盖，4002、控制器，4003、水
路整合接头，4004、出水管路，4005、进水管路，4006、泄水管路，4007、冲水阀，4008、出水阀，4009、喷水阀，5001、压力水源主路。
具体实施方式
57.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术中的技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
58.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。
59.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
60.须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。
61.本实施例采用递进的方式撰写。
62.参照图1-6，一种直排式便池排便系统，包括：
63.便池3000，所述便池的底部形成有第一排污管3001-2，，第一排污管的一端与压力源连接，且压力源与该端的第一排污管之间设有用于控制压力源与第一排污管相导通或关闭的第一阀；
64.过渡管，所述过渡管具有第一连接端和第二连接端1002，过渡管的第一连接端连接第一排污管的另一端(排污出口端)；过渡管的第二连接端连接排污主管1003；
65.设置于便池上的喷水件，喷水件用于向便池内喷水以打湿冲洗便池；
66.封堵机构1000，所述封堵机构包括：抵接于第一连接端的过渡管的内口的排泻阀门1007，排泻阀门用于控制第一连接端的第一排污管与第二连接端的排污主管之间的连通状态。
67.需说明的是，压力源可以为压力水源或压力气源，压力水源是指具有一定压力的水，可以是连接的自来水管提供的供水，也可以是在市政自来水管中增设压力泵提供的带压力的水；压力气源为由压缩机压缩气体形成压力气源，或者为压缩气室，压缩气室中有压缩气体。
68.本技术的排式便池排便系统，喷水件先喷湿便池，利于便池的污物不粘接于便池流入第一排污管；冲洗时，喷水件喷水配合压力源一同对第一排污管冲压，优选喷水件与第一排污管连通同一压力水源，排泻阀门打开，使得第一排污管与排污主管连通，将便池中污
物从第一排污管中冲出，排污效果好的同时有效节水；冲洗后，喷水件补少量的养护水存于第一排污管内，起到防异味的作用；整个冲水排污过程用水量为1-1.4l，每次排污用水量约为1-1.2l；有效节约用水资源。
69.本实施例中，过渡管优选为三通管结构；三通管相对通的一端设有端盖板1012密闭，另一端为第一连接端；优选端盖板设有与三通管内管径配合的台阶结构，且端盖板与三通管参照法兰盘对接的方式设置设置螺栓1006锁紧。优选的，便池为陶瓷便池，便池外设有陶瓷外壳3001-1防护。
70.作为一种可选实施方式，所述喷水件包括喷水管3003，，以及与喷水管连接的喷嘴；喷水管通过喷水管路与水源连接，喷水管中设置有控制喷水管导通或关闭的喷水阀4009(开关阀)，喷嘴用于将喷水管路供至喷水管中的水喷洒至便池，以喷洒打湿冲洗便池。本实施例中，喷水管环设于便池敞口端的内沿，且喷水管沿其管的长度方向设有喷水槽，喷水槽用作喷嘴喷水；或者是，喷水管沿其管的长度方向布置有多个喷水口，喷水口用作喷嘴喷水。
71.作为一种优选实施例，过渡管的第一连接端伸入至第一排污管的另一端内，且与第一排污管的该端密封卡接；第一排污管与过渡管的该连接方式，有效保证两者对接的密封性能，避免漏水的问题发生。
72.更优选的，所述第一排污管包括：相连接的斜管段3001-4和直口段3001-5；在斜管段中心轴线方向的一端设置有冲压安装口3002，用作与压力源相连的安装口；斜管段的另一端与直口段的一端连接，直口段的另一端用作排污出口端3001-3。
73.所述第一排污管的直口段和过渡管的第一连接端中的一者设有公止口，所述第一排污管的直口段和过渡管的第一连接端中的另一者设有与公止口配合连接的母止口。
74.本实施例中，直口段的排污出口端设置母止口，过渡管的第一连接端设置公止口1001；直口段的排污出口端与过渡管的第一连接端对接后，公止口卡入母止口，优选公止口与母止口间设置第一密封圈1020，，且排污出口端的端面和第一连接端的端面再设置螺栓锁紧贴合。上述方案中过渡管与第一排污管的公母止口的配合方式保障了连接的紧密性，同时加设密封圈及通过螺栓进一步锁紧，有效增强过渡管与排污管的连接紧固性；第一排污管与过渡管采用该连接方式结构，应用过程中有效避免现有排便系统中存在的密封性能不佳、连接不紧密、漏水的问题。本实施例中，过渡管中靠近第一连接端的侧壁还设有便于观察排泻阀门封堵情况的观察口1005，观察口设有帽盖，拆卸帽盖即可通过观察口观察排泻阀门的封堵情况，以便维护检查排泻阀门密封性能。
75.作为一种优选实施方式，压力源为压力水源，压力水源通过冲水管路连通第一排污管，冲水管路设置有控制管路导通和关闭的冲水阀(第一阀)。优选压力水源为市政供水管路，或在市政供水管路中设置输送泵进一步增压。作为另一种节水实施方式，压力源为压力气源，压力气源通过冲气管路连通第一排污管，冲气管路设置有控制管路导通和关闭的冲气阀(第一阀)。冲洗时，喷水件喷水与冲压安装口冲压一同作用，喷水件将污物冲洗至第一排污管，配合冲压安装口流入的压缩气体对接吹入第一排污管；；排泻阀门打开，使得第一排污管与排污主管连通，有效将便池中污物从第一排污管中冲出，采用气压动力进行排污进一步有效节水；冲洗后，关闭冲气阀，以及打开喷水件补少量的养护水存于第一排污管内，起到防异味的作用。需说明的是压缩气源由压缩机压缩形成，冲气阀的气路连接压缩机
的出口端；或者是，冲气阀的气路连接压缩气罐或压缩气室。
76.作为一种可选实施方式，所述排泻阀门包封堵件和伸缩驱动件；
77.所述封堵件一端抵接封堵于第一连接端的过渡管的内口；
78.与第一连接端相对的过渡管另一端为密闭结构，伸缩驱动件安装于密闭结构，位于过渡的外壁侧，且伸缩驱动件的伸缩驱动件穿入密闭结构连接于封堵件的另一端，伸缩驱动件用于伸缩驱动封堵件移动，使得封堵件抵接封堵于第一连接端的过渡管内口。
79.作为一种优选实施方式，所述封堵机构1000包括缸体1018和弹性动力件1015；排泻阀门包括封堵件；
80.相对于第一连接端的过渡管另一端为密闭结构；
81.所述缸体安装于密闭结构，位于过渡管外侧，且缸体内部具有安装腔室；
82.所述封堵件一端抵接封堵于第一连接端的过渡管的内口；封堵件另一端穿过密闭结构与缸体的内壁滑动连接，且将安装腔室隔离成第一腔室和第二腔室；
83.所述弹性动力件布置于第一腔室；封堵件另一端与弹性动力件抵接接触；
84.第二腔室的两侧壁分别设有进水孔1017和出水孔，进水孔和出水孔分别对应连接进水管路4005和出水管路4004，进水管路设置有控制管路导通或关闭的进水阀，出水管路设置有控制管路导通或关闭的出水阀4008。
85.通过控制第二腔室的进水和出水，有效助推封堵块远离第一连接端，排泻阀门快速被打开，连通第一连接端的第一排污管和第二连接端的排污主管，进而排出便池内的污物。本技术中的弹性动力件优选为弹簧，弹性动力件也可以为橡皮筋材质制成弹性块。
86.优选的，封堵件包括推杆1014、封堵块和隔离块；推杆一端设置封堵块，封堵块抵接封堵于第一连接端的过渡管的内口；推杆另一端穿过密闭结构延伸至缸体内，且推杆端部设置隔离块与缸体内壁滑动连接；隔离块1004将安装腔室隔离成第一腔室和第二强室。更优选，所述隔离块与缸体的内壁之间密封圈，具体的，隔离块的外周壁设有环形安装槽，环形安装槽设有环形密封圈1016；有效增强第一腔室与第二腔室的密封性能。
87.第二腔室中还设置有导向块1013，导向块固定连接于第二腔室一端的内壁，导向块设有限位推杆滑动导向用的导向通孔，推杆穿设导向通孔延伸连接于封堵块，有效保障封堵件的稳定滑动。
88.进一步地，所述过渡管的第一连接端具有向过渡管内延伸的环形凸块，封堵块上设有与环形凸块相卡合的环形凹槽。环形凸块与环形凹槽的配合结构，保障了排泻阀门封堵的紧密性。本实施例中，封堵块包括密封圈垫块1009、不锈钢压板1008和夹板1010；密封垫块一侧设有环形凹槽，环形凹槽内为安装内孔，不锈钢压板布置于安装内孔；密封圈垫块另一侧布置夹板；依靠不锈钢压板封挡第一连接端，第一排污管的排污出口端的污水、污物与不锈钢压板接触，不锈钢压板具有较好强度的同时抗腐蚀性好；密封圈垫块则有效增强了密封的紧密性，密封圈垫块采用弹性的硅胶或橡胶材质，夹板优选为塑料或尼龙夹板；推杆优选为尼龙材质，三者配合的排泻阀门结构合理，兼具了重量、密封性以及抗腐蚀性等优良特质。优选不锈钢压板、密封圈垫块和夹板三者间设置粘胶粘接，同时封堵块与推杆间采用螺钉连接；详见图2。
89.作为一种优选实施例，所述缸体1018还包括螺纹连接的缸筒盖1019；所述弹性动力件一端抵接推杆，弹性动力件另一端抵接缸筒盖。缸体的一端连接过渡管，缸体的另一端
外壁设有轴向方向延伸的外螺纹；缸筒盖内设有与外螺纹相匹配的内螺纹；所述弹性动力件一端抵接推杆，弹性动力件另一端抵接缸筒盖。缸体与缸桶盖螺纹可拆卸连接，一方面便于拆卸维修，更换弹性动力件；另一方面通过旋拧螺纹连接的深度，能够调节缸体的轴向尺寸长度，进而调节弹性动力件-弹簧施加的弹性抵接力，以及弹性动力件-弹簧使用一段时间后，弹簧的弹性力性能减弱，通过缩短缸体的轴向长度，又能够增大弹性力满足排泻阀门所需抵接力。本实施例中，缸体安装于端盖板，两者并设置螺栓锁紧。
90.本技术的直排式便池排便系统，还包括：连接于第一排污管侧部的污水分离支路；所述污水分离支路设有污水分离总成2000，污水分离总成用于独立排放带有化学成分的污水，以及养护回水。带有化学成分的污水主要为生活用污水。如冲凉水、洗衣水、洗漱用水、洗碗水等生活用污水中往往含有大量的化学成分，这些具有化学成分的污水与大小便一起排出收集，会影响大小便后期的利用。
91.优选的，污水分离所述污水分离总成包括分离管壳体和设置于分离管壳体内的虹吸管组件；所述分离管壳体的底部设有接头2007，，接头用于连接第一排污管的侧部；分离管壳体的两侧壁分别设有泄水口2006和回水口2005；所述虹吸管组件包括具有双通道的虹吸管2002，以及虹吸管密封盖2003；虹吸管的一通道与安装箱体底部的接头连通，虹吸管的另一通道与分离管壳连通；回水口与出水管路连接，泄水口设置泄水管路4006，泄水管路设置有控制管路导通和关闭的泄水阀。
92.作为一种可行实施方式，分离管壳体包括安装箱体2004和箱盖2001，所述安装箱体顶部敞口设计，箱盖可拆卸连接于安装箱体的敞口端；所述安装箱体底部设有接头，接头用于连接第一排污管的侧部；安装箱体的两侧壁分别设有泄水口和回水口；所述虹吸管组件包括具有双通道的虹吸管，以及虹吸管密封盖；虹吸管的一通道端与安装箱体底部的接头连通。污水分离总成借助虹吸原理排放便池及第一排污管中的生活用污水，从泄水阀连通泄水管路分离排出生活用污水。回水时，泄水阀关闭，第二腔室中的水从出水孔通过出水管路连接安装箱体的回水口，即第二腔室中出水孔排出的水由回水口流入污水分离总成，再从污水分离总成底部的接头流回第一排污管用作养护水，结构设计合理紧凑的同时，显著节水。
93.第一排污管的侧部设置污水分离支路，优选污水分离支路布置于直口段的侧部；当生活用水进入便池时，排泻阀门封堵不打开第一排污管的排污出口，生活用水会流至污水分离总成，污水分离总成借助虹吸原理独立排放，从泄水口放出，由于生活用水中含有化学成分，通过污水分离支路将污水由泄水管路排到污水处理厂处理。如此设置，将大小便与生活用水各自独立排放，不仅用水少，而且能够化学成分污染少的纯净粪便(含化学成份的生活污水分离排出)，通过化粪池进行发酵，形成生态有机肥源，，可直接用于农业生产，解决了我国一物难求的生态有机肥资源；通过生态有机肥源替代现有的化学肥料，减少过多的化学肥料对环境造成的生态污染，绿色有机，更加环保。本技术中第二连接端的排污主管连通化粪池，实现大小粪便的集中收集利用；优选排污主管包括竖管，以及与竖管连接的倾斜管；依靠排污主管与化粪池管道相连，进而连通化粪池。竖管与倾斜管将的夹角为100-150度，优选为120度，以便粪便物顺畅过渡排出。
94.生态有机肥经进入到土壤以后，具有很强的螯合作用，能够养活大量的微生物，而且可以直接供给作物营养吸收，同时这些有机质是多种复合酸的合成，可以螯合土壤中的
大量的元素，所以使用这种有机肥的时候，可以解决土壤一个微环境的问题，同时也能解决作物地上部生长的生理变化问题，并且能够持续的改良土壤，生产出一些优质的农产品。生态有机肥给农作物进行施肥，生产出的农产品为绿色无污染的有机产品，对人类的生活和身体得到极大的改善，另一方面，通过生态有机肥代替化学肥料，能够极大的减少化学肥料的使用量，进而极大的减轻化肥再生产过程中的严重污染，进一步减缓国家矿藏资源的枯竭不愿看到的后果。
95.当前化学肥料、化学农药的过多使用滥用，造成土地、水资源污染、生态环境愈发严峻；化学肥料的使用虽极大的提高了作物的产量效率，但其还会污染土地资源、严重破坏土壤结构，同时随雨天流入地下水、湖泊、河流及海洋，又造成水资源污染，土地、水资源污染引发生态环境失衡，产生巨大损失。本技术的直排式便池排便系统中，污水分离总成所在排污支路另外连通污水处理设备，洗浴水、洗涤水等其余生活用水通过污水分离总成所在排污支路分离排放，使得带有各种化学成分的生活污水从泄水口流入污水处理设备进一步处理，避免其直接排入江河湖泊，减轻水源污染的同时更为环保。即：通过污水分离总成分道排放大小便粪水与带有化学成分的生活污水(洗浴水、洗涤水等)，从源头上解决污水处理的难题，生活污水不直接排入江河湖泊，污染水源；粪便水则集中发酵成养分高、肥效高的生态有机肥，变废为宝，助力农业发展的同时，又能减少对环境的污染。
96.作为本技术直排式便池排便系统的应用实施例，排污主管连通第一排泄下水管道，由第一排泄下水管道连通化粪池，将排泄污物(大小粪便)排放至化粪池中杀菌、储存、发酵，生成生态有机肥集中运输用于农业生产；污水分离总成的泄水口连通第二排泄下水管道，由第二排泄下水管道汇至城市污水网，进而汇至污水处理厂集中处理，减少污水排放污染环境；详见图7所示的排污处理流程图。对此，本技术还可以提供一种排污处理系统，包括上述的直排式便池排便系统，还包括污水处理厂和化粪池，排污处理系统中部件间的连接关系具体参照图7设置。
97.作为一种优选实施方式，本技术的直排式便池排便系统还包括：水路整合接头4003；所述水路整合接头包括四通路管接头；四通路管接头的其中一路连接供水源-压力水源主路5001；四通路管接头的其余三路分别连接冲压安装口的冲水管路、喷水管连接的喷水管路，以及封堵机构的缸体中第二腔室的进水管路4005。四通路管的水路整合接头将冲压安装口连接的管路、喷水管连接的管路、缸体进水孔连接的管路整合，结构紧凑的同时，实现喷水、缸体进水、冲水的联动配合，具有利于控制排污节水的功能。
98.本技术的直排式便池排便系统还包括控制器4002和感应器；所述感应器、冲水阀4007、喷水阀4009、进水阀和出水阀4008均与控制器连接，控制器用于处理感应器信息，以及控制各阀的通断和各阀通断时间的配合；有效实现节水排污。控制器优选为单片机控制器和plc控制器。
99.本技术设置控制器及感应器，实现排便系统的自动化控制排便，对于用水量的控制能够更为精细量化，更为高效节水。
100.进一步地，本技术的直排式便池排便系统还包括：吹风机构，所述吹风机构包括：吹风管路，以及与吹风管路连接的出风嘴；吹风管路与气源室连接，出风嘴用于将气源室提供的气流吹出。优选的，气源室为热气室；吹风管路中设置有控制管道导通和关闭的吹风阀；吹风阀与控制器连接。更优选的，出风嘴及吹风管路连接有驱动其摆动的摆臂机构，依
靠现有的摆臂机构调节其吹风角度，使得出风嘴吹向如厕人员的股沟大便部位；该吹风角度范围本领域人员可以依据做如厕试验得出。更进一步地，喷水件的喷水管中设有定向喷嘴，定向喷嘴用以喷水件冲洗排污时，定向喷水至如厕人员的股沟大便部位，清理便污；后续配合风干机构吹风风干。
101.需说明的是，本技术排便系统中的喷水阀、进水阀、出水阀、冲水阀、泄水阀、冲气阀、吹风阀等均优选为电磁阀；本技术中的便池可以为蹲坑式便池，也可以是坐式马桶便池。
102.本技术还提供一种直排式便池排便系统的节水排污方法，包括第一排污方式和第二排污方式，第一排污方式用以大小便排放处理；；第二排污方式用以带化学成分的生活污水排放处理；
103.第一排污方式包括排污预处理和排污处理步骤；
104.所述排污预处理包括：感应器感应传导第一感应信号至控制器控制喷水阀打开，导通喷水管路以使得喷嘴喷水打湿便池；
105.所述排污处理包括：
106.控制器控制打开喷水阀、冲洗阀以及进水阀；喷水件喷水配合冲压接头冲压，污物及冲洗水一同汇聚至第一排污管的排污出口端的排泻阀门，排泻阀门打开(进水管路的冲压水进入第二腔室驱动连接排泻阀门的活塞杆克服弹性动力件的抵接动力推动排泻阀门打开)，排出便池及第一排污管内的污物，便池内的污物从第一排污管流向与过渡管连接的排污主管，同时第二腔室流入的冲压水压力且具有延迟排泻阀门关闭的作用，利于污物排尽后排泻阀门关闭。
107.控制器控制关闭冲洗阀、进水阀，以及打开出水阀，第二腔室泄压，腔室中的冲压水从出水管路排出经污水分离总成的回水口流回第一排污管，排泻阀门在弹性动力件提供的抵接力驱动下抵接封堵排污出口端；感应器再次感应，传导第二感应信号至控制器，控制喷水阀打开，喷嘴喷水至便池，与回水口流回的水一同形成养护水，具有防臭气外溢水封的作用。
108.优选，进水阀的进水流量与出水阀的出水流量基本相当，便于简化设计，出水管路中的出水阀的打开时间大于进水阀的打开时间，以便排空第二腔室中的冲压水。
109.上述为针对大便的整体排放处理流程，而对于小便排放处理中，省略掉排污预处理步骤，进一步节水；以及在小便后冲洗过程中，也可只使用喷水件喷水冲洗，配合进水阀进水打开排泻阀门，实现小便冲洗；进水阀关闭，出水阀打开出水，排泻阀门关闭的同时，出水管路出水回流至排污管段成养护水进一步减少喷水件喷作养护水的水量，显著节水。即，本技术的直排式便池排便系统，大小便冲洗用水量不同，大便冲水量为1-1.4l，小便冲水量为0.7-0.9l。本技术的直排式便池排便系统进行大小便冲洗用水量少，节约用水资源的同时，还避免了：现有系统冲水用水量多，过多的水与大小便混合降低了粪便的肥料价值，以及增加后续发酵处理的负担。
110.第二排污方式包括：关闭喷水阀、冲洗阀、进水阀及出水阀，打开污水分离总成的泄水口的泄水阀，借助虹吸原理的帮助，便池第一排污管中的污水从泄水口排出；控制器控制关闭泄水阀，同时控制喷水阀打开，喷嘴喷水至便池，形成养护水。
111.参见图6，本实施例以坐式马桶为例，便池为陶瓷便池，包括陶瓷便池盆、陶瓷外
壳；陶瓷便池盆设置于陶瓷外壳内，由陶瓷外壳防护；陶瓷外壳上布置有翻盖式的便池盖(马桶盖)；马桶盖4001与安装便池的陶瓷外壳参照现有翻盖式结构连接。系统的控制器部件，电力供应部件以及其余智能装置均可设置于便池盖和陶瓷外壳的内部空间。其余智能装置包括但不限于如厕用的语音提示装置，停电备用的电源、照明夜光灯设备等。
112.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种直排式便池排便系统，其特征在于，包括：便池，所述便池的底部形成有第一排污管，第一排污管的一端与压力源连接，且压力源与该端的第一排污管之间设有用于控制压力源与第一排污管相导通或关闭的第一阀；过渡管，所述过渡管具有第一连接端和第二连接端，过渡管的第一连接端连接第一排污管的另一端；过渡管的第二连接端用以连接排污主管；设置于便池上的喷水件，喷水件用于向便池内喷水以打湿冲洗便池；封堵机构，所述封堵机构包括：抵接于第一连接端的过渡管的内口的排泻阀门，排泻阀门用于控制第一连接端的第一排污管与第二连接端的排污主管之间的连通状态。2.根据权利要求1所述直排式便池排便系统，其特征在于，所述喷水件包括喷水管，以及与喷水管连接的喷嘴；喷水管通过喷水管路与水源连接，喷水管路中设置有控制喷水管导通或关闭的喷水阀，喷嘴用于将喷水管路供至喷水管中的水喷洒至便池，以喷洒打湿冲洗便池。3.根据权利要求1所述直排式便池排便系统，其特征在于，过渡管的第一连接端伸入至第一排污管的另一端内，且与第一排污管的该端密封卡接。4.根据权利要求3所述直排式便池排便系统，其特征在于，所述第一排污管包括：相连接的斜管段和直口段；在斜管段中心轴线方向的一端设置有冲压安装口，用作与压力源相连的安装口；斜管段的另一端与直口段的一端连接，直口段的另一端用作排污出口端。5.根据权利要求4所述直排式便池排便系统，其特征在于，所述第一排污管的直口段和过渡管的第一连接端中的一者设有公止口，所述第一排污管的直口段和过渡管的第一连接端中的另一者设有与公止口配合连接的母止口。6.根据权利要求1所述直排式便池排便系统，其特征在于，压力源为压力水源，压力水源通过冲水管路连通第一排污管，冲水管路设置有控制管路导通和关闭的冲水阀。7.根据权利要求1所述直排式便池排便系统，其特征在于，压力源为压力气源，压力气源通过冲气管路连通第一排污管，冲气管路设置有控制管路导通和关闭的冲气阀。8.根据权利要求1-7任意一项所述直排式便池排便系统，其特征在于，所述排泻阀门包封堵件和伸缩驱动件；所述封堵件一端抵接封堵于第一连接端的过渡管的内口；；与第一连接端相对的过渡管另一端为密闭结构，伸缩驱动件安装于密闭结构，位于过渡的外壁侧，且伸缩驱动件的伸缩驱动件穿入密闭结构连接于封堵件的另一端，伸缩驱动件用于伸缩驱动封堵件移动，使得封堵件抵接封堵于第一连接端的过渡管内口。9.根据权利要求1-7任意一项所述直排式便池排便系统，其特征在于，所述封堵机构包括缸体和弹性动力件；排泻阀门包括封堵件；相对于第一连接端的过渡管另一端为密闭结构；所述缸体安装于密闭结构，位于过渡管外侧，且缸体内部具有安装腔室；所述封堵件一端抵接封堵于第一连接端的过渡管的内口；封堵件另一端穿过密闭结构与缸体的内壁滑动连接，且将安装腔室隔离成第一腔室和第二腔室；所述弹性动力件布置于第一腔室；封堵件另一端与弹性动力件抵接接触；第二腔室的两侧壁分别设有进水孔和出水孔，进水孔和出水孔分别对应连接进水管路和出水管路，进水管路设置有控制管路导通或关闭的进水阀，出水管路设置有控制管路导
通或关闭的出水阀。10.根据权利要求9所述直排式便池排便系统，其特征在于，封堵件包括推杆、封堵块和隔离块；推杆一端设置封堵块，封堵块抵接封堵于第一连接端的过渡管的内口；推杆另一端穿过密闭结构延伸至缸体内，且推杆另一端设置隔离块与缸体内壁滑动连接；隔离块以将安装腔室隔离成第一腔室和第二腔室。11.根据权利要求10所述直排式便池排便系统，其特征在于，所述过渡管的第一连接端具有向过渡管内延伸的环形凸块，封堵块上设有与环形凸块相卡合的环形凹槽。12.根据权利要求9所述直排式便池排便系统，其特征在于，所述缸体还包括螺纹连接的缸筒盖；所述弹性动力件一端抵接推杆，弹性动力件另一端抵接缸筒盖。13.根据权利要求9所述直排式便池排便系统，其特征在于，还包括：连接于第一排污管侧部的污水分离支路；所述污水分离支路设有污水分离总成，污水分离总成用于独立排放带有化学成分的污水，以及养护回水。14.根据权利要求13所述直排式便池排便系统，其特征在于，所述污水分离总成包括分离管壳体和设置于分离管壳体内的虹吸管组件；所述分离管壳体的底部设有接头，接头用于连接第一排污管的侧部；分离管壳体的两侧壁分别设有泄水口和回水口；所述虹吸管组件包括具有双通道的虹吸管，以及虹吸管密封盖；虹吸管的一通道与安装箱体底部的接头连通，虹吸管的另一通道与分离管壳连通；回水口与出水管路连接，泄水口设置泄水管路，泄水管路设置有控制管路导通和关闭的泄水阀。15.根据权利要求9所述直排式便池排便系统，其特征在于，还包括：水路整合接头；所述水路整合接头包括四通路管接头；四通路管接头的其中一路连接供水源；四通路管接头的其余三路分别连接冲压安装口的冲水管路、喷水管连接的喷水管路，以及封堵机构的缸体中第二腔室的进水管路。16.根据权利要求9所述直排式便池排便系统，其特征在于，还包括控制器和感应器；所述感应器、第一阀、喷水阀、进水阀和出水阀均与控制器连接；控制器用于处理感应器信息，以及控制各阀的通断及各阀通断时间的配合。17.根据权利要求1-7、10-16任意一项所述直排式便池排便系统，其特征在于，还包括：吹风机构，所述吹风机构包括：吹风管路，以及与吹风管路连接的出风嘴；吹风管路与气源室连接，出风嘴用于将气源室提供的气流吹出。18.一种直排式便池排便系统的节水排污方法，其特征在于，包括第一排污方式和第二排污方式，第一排污方式用以大小便排放处理；第二排污方式用以带化学成分的生活污水排放处理。19.根据权利要求18所述直排式便池排便系统的节水排污方法，其特征在于，所述第一排污方式包括：排污预处理和排污处理步骤；所述排污预处理包括：感应器感应传导第一感应信号至控制器控制喷水阀打开，导通喷水管路以使得喷嘴喷水打湿便池；所述排污处理包括：控制器控制打开喷水阀、冲洗阀以及进水阀；喷水件喷水配合冲压接头冲压，污物及冲洗水一同汇聚至第一排污管的排污出口端的排泻阀门，排泻阀门打开，排出便池及第一排污管内的污物；控制器控制关闭冲洗阀、进水阀，以及打开出水阀，第二腔室泄压，腔室中的冲压水从
出水管路排出，排泻阀门在弹性动力件提供的抵接力驱动下抵接封堵排污出口端；感应器再次感应，传导第二感应信号至控制器，控制喷水阀打开，喷嘴喷水至便池，形成养护水；所述第二排污方式包括：控制器关闭喷水阀、冲洗阀、进水阀及出水阀，打开污水分离总成的泄水口的泄水阀，借助虹吸原理的帮助，便池第一排污管中的污水从泄水口排出；控制器控制关闭泄水阀，同时控制喷水阀打开，喷嘴喷水至便池，形成养护水。

技术总结
本发明提供一种直排式便池排便系统及排污方法，该系统包括便池，便池的底部形成有第一排污管，第一排污管的一端与压力源连接，且压力源与该端的第一排污管之间设有用于控制压力源与第一排污管相导通或关闭的第一阀，连接于第一排污管另一端的过渡管，所述过渡管具有第一连接端和第二连接端，过渡管的第一连接端连接第一排污管的排污出口端；过渡管的第二连接端用以连接排污主管；设置于便池上的喷水件，以及设置于过渡管的封堵机构。本申请直排式便池排便系统，其目的无论从任何零件及配件、运行方式和流程等方面，均是围绕节约用水资源，以及将粪便和污水进行分离，让排出的纯净粪便应用于农业生产，尽量减少化学肥料使用量，减少化学肥料对环境的危害。减少化学肥料对环境的危害。减少化学肥料对环境的危害。


技术研发人员：唐泽华
受保护的技术使用者：湖南中远化工科技有限公司
技术研发日：2023.08.02
技术公布日：2023/10/11