[发明专利]一种智能真空集便系统及集便方法

权利要求书

1.一种智能真空集便系统，其特征在于：所述的系统包括便器，在便器的内壁上安装喷嘴，该喷嘴通过管路与清水增压装置的出水口相通，清水增压装置的进水口通过管路与增压水泵的出水口相通，增压水泵的进水口与清水管路相连接，此外还在喷嘴与清水增压装置出水口之间的管路上安装清水电磁阀；在便器底部的排污口上安装排污阀，该排污阀通过吸污管与压力发生装置的进污口相通，压力发生装置的排污口通过排污管与污物箱的进污口相通，此外还在压力发生装置内设置螺杆，该螺杆的头部临近压力发生装置的进污口，尾部临近压力发生装置的排污口，并且还在螺杆的头部安装叶片，螺杆的尾部则穿过压力发生装置并与压力发生装置外一电机的动力输出端相连接，穿过压力发生装置的螺杆尾部与压力发生装置之间以轴承连接，以密封垫密封；所述的系统还包括冲洗按钮，该冲洗按钮与电气控制单元电连接，上述的增压水泵、清水电磁阀、排污阀和电机均与电气控制单元电连接并受其控制。

2.根据权利要求1所述的智能真空集便系统，其特征在于：所述的便器为座便或蹲便。

3.根据权利要求1所述的智能真空集便系统，其特征在于：所述喷嘴的数量为两个以上，各喷嘴均匀分布在便器内壁上部的同一高度平面内。

4.根据权利要求1所述的智能真空集便系统，其特征在于：所述清水增压装置包括储水罐，该储水罐被压力膜分隔为空气压力腔和储水腔，其中空气压力腔为内置空气的密封腔，清水增压装置的进水口和出水口则均设在储水腔上，此外还在储水腔内设置水压传感器，该水压传感器与电气控制单元电连接。

5.根据权利要求4所述的智能真空集便系统，其特征在于：所述的压力膜为橡胶薄膜。

6.根据权利要求5所述的智能真空集便系统，其特征在于：空气压力腔位于储水罐的上部，储水腔位于储水罐的下部，当储水腔内无水时，空气压力腔与储水腔的压力相等，橡胶薄膜处于自由状态。

7.根据权利要求1所述的智能真空集便系统，其特征在于：在压力发生装置内临近螺杆头部的位置安装负压传感器，在压力发生装置内临近螺杆中部的位置安装正压传感器，负压传感器和正压传感器均与电气控制单元电连接。

8.根据权利要求1所述的智能真空集便系统，其特征在于：所述的电机固定安装在压力发生装置的外壁上。

9.根据权利要求1所述的智能真空集便系统，其特征在于：所述的电气控制单元包括外壳，在外壳内安装控制电路板，在外壳上安装与上述控制电路板电连接的信号接口，通信接口，电源开关，电源指示灯和故障指示灯，其中电源开关还与电气控制单元外的电源或电气控制单元外壳内的电池电连接；所述的增压水泵、清水电磁阀、排污阀和电机均与电气控制单元外壳内的控制电路板电连接并受其控制。

10.一种集便方法，使用权利要求4所述的智能真空集便系统，其特征在于，包括如下步骤：

（1）电气控制单元控制清水电磁阀关闭并启动增压水泵，将清水管路内的水通过清水增压装置的进水口注入储水腔，随着储水腔内水量的增加，水通过压力膜挤压空气压力腔内的空气，空气压力腔内的气压与储水腔内的水压同步增加，电气控制单元通过储水腔内的水压传感器检测储水腔内的水压，当水压增至设定上限值时电气控制单元关闭增压水泵；

（2）按下冲洗按钮后，电气控制单元控制清水电磁阀打开并启动电机，清水增压装置中空气压力腔内的空气反弹，通过压力膜将储水腔内的水从清水增压装置的出水口经喷嘴排至便器内壁，从而对便器内壁进行清洗；电机运行带动压力发生装置内的螺杆旋转，在压力发生装置内形成从螺杆头部到螺杆尾部沿着螺杆上的螺纹定向流动的气流，从而在压力发生装置的进污口附近形成局部负压腔，在压力发生装置的排污口附近形成局部增压腔；

（3）电气控制单元通过储水腔内的水压传感器检测储水腔内的水压，当水压降至设定下限值时，电气控制单元控制清水电磁阀关闭并重复步骤（1），同时还控制排污阀打开，使便器底部的排污口与压力发生装置的进污口相通，污物在负压的吸力下进入压力发生装置内的负压腔，被螺杆头部旋转的叶片打碎后随着气流进入增压腔，最后在正压的推动下从压力发生装置的排污口经排污管进入污物箱；

（4）一定时间后电气控制单元控制排污阀和电机关闭，清水电磁阀打开，再次对便器内壁进行清洗，清洗后的水形成对便器底部排污口的水封；电气控制单元通过储水腔内的水压传感器检测储水腔内的水压，当水压降至设定下限值时，电气控制单元控制清水电磁阀关闭并重复步骤（1）。