專利名稱：一種家庭節(jié)水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬高效節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及家庭節(jié)水系統(tǒng)及裝置。
背景技術(shù)：
隨著城市化進(jìn)程的高速發(fā)展、城鎮(zhèn)居民住房條件的改善及生活品質(zhì)的提高，城鎮(zhèn)居民家庭用水量在逐年增加，這對(duì)水資源嚴(yán)重缺乏且分布不均衡的我國(guó)來說是一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。城鎮(zhèn)家庭用水量的提高，使得城市的供水負(fù)擔(dān)加大，水處理系統(tǒng)的任務(wù)也日漸繁重，耗費(fèi)的電力、藥品、占用的場(chǎng)地等都在增力卩。即便如此，還無法完全處理城市污水，而被直接排放的那一部分也造成了生態(tài)問題。城鎮(zhèn)家庭用水，根據(jù)不同的用途對(duì)水質(zhì)的要求是有區(qū)別的。例如:淘米、洗菜、漂洗衣物等，對(duì)水質(zhì)要求高，而其產(chǎn)生的輕度污染水又可滿足澆花、拖地、沖廁所等這些對(duì)水質(zhì)要求不高的用途。如果能充分利用家庭產(chǎn)生的輕度污染水，滿足家庭中對(duì)水質(zhì)要求不高的用途，將會(huì)形成極大的節(jié)約，達(dá)到節(jié)約水資源、減輕城市污水處理負(fù)擔(dān)和降低能耗的目的。實(shí)際上，很多家庭采取了一些措施來使用這些輕度污染水以滿足那些對(duì)水質(zhì)要求不高的需求。但因?yàn)檩p度污染水已經(jīng)離開供水管道，又位于家中較低的位置，使用起來很不方便，因此使用范圍受到很大影響。另一方面，城市的發(fā)展，離不開環(huán)境的改善和美化，而清潔和綠化必然會(huì)消耗大量的水。目前，城市潔凈和綠化用水使用的是經(jīng)廢水處理廠處理過的輕度污染水(即所謂的中水)。雖然中水成本低于自來水，但其是消耗電力、藥品，占用污水處理廠場(chǎng)地和設(shè)備處理后得到的，具有較高的成本。如果對(duì)市政污水輸送系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，設(shè)置城市家庭輕度污染水的排放管道，使家庭輕度污染水滿足家庭部分用途的剩余部分，經(jīng)該管道輸送，以直接用于城市綠化。也可輕微處理后用于城市水景及路面防塵噴灑等用途。相當(dāng)于城市有了大量的“免費(fèi)”中水。這樣，既充分利用了水資源，美化了城市，也減輕了市政污水處理負(fù)擔(dān)，達(dá)到了節(jié)能降耗的目的，并且為城市的可持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本發(fā)明是基于解決家庭輕度污染水的方便利用、節(jié)約水資源、減輕城市水處理系統(tǒng)負(fù)擔(dān)、為城市水處理系統(tǒng)優(yōu)化建立基礎(chǔ)平臺(tái)的初衷而提出的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種家庭節(jié)水系統(tǒng)，以解決家庭輕度污染水的方便利用，達(dá)到家庭節(jié)水的目的。為了保證一定高差內(nèi)的家庭得到穩(wěn)定的供水，市政自來水管路均有一定壓力，超出市政供水壓力高度的住戶，靠住宅區(qū)配套的增壓泵站中繼升壓獲得供水。因此，各家庭的入戶自來水均有一定壓力富余，該富余壓力對(duì)應(yīng)的功率在家庭正常使用自來水時(shí)都損耗在水龍頭等出水口的節(jié)流損失上。本發(fā)明就是靠使用這部分被浪費(fèi)掉的功率將家庭用水產(chǎn)生的輕度污染水從低位提升到高位。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，具體的辦法是靠被自來水驅(qū)動(dòng)的液壓馬達(dá)，將富余的液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，液壓馬達(dá)再驅(qū)動(dòng)葉輪泵，完成輕度污染水的提升。輔助裝置是輕度污染水低位水箱和輕度污染水高位水箱。低位水箱在葉輪泵能力不足時(shí)緩存一些輕度污染水，也給葉輪泵一個(gè)較好的吸入條件；高位水箱為主要儲(chǔ)水器具，解決輕度污染水供需時(shí)差問題，并利用位差為使用輕度污染水的各相關(guān)裝置供水。入戶自來水壓力過高時(shí)往往會(huì)在出水口處造成不良影響，故常在管路中設(shè)置入戶減壓閥。當(dāng)液壓馬達(dá)從自來水管路中提取功率的時(shí)侯，入戶減壓閥的減壓值自動(dòng)減小，不會(huì)對(duì)家庭正常用水造成可感影響。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，需在家庭生活用水的下水管路中設(shè)置分流閥，用于對(duì)輕度污染水(如洗菜、漂洗衣物等)和重度污染水(如肥皂水、洗衣粉水等)的分流。水質(zhì)的判別和分流閥的驅(qū)動(dòng)可以增設(shè)一套自動(dòng)裝置來完成，也可以人工判別和驅(qū)動(dòng)。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，還需要一些輔助部件和管路配合這些核心部件工作。如果輕度污染水高位水箱缺水，就會(huì)影響相關(guān)裝置的正常用水給用戶造成不便。因此，高位水箱內(nèi)需設(shè)置一個(gè)浮球閥，以在水位過低時(shí)直接補(bǔ)充自來水。如果輕度污染水過剩，則通過低位水箱的溢流管路直接排入重度污染水系統(tǒng)；如果城市水處理系統(tǒng)設(shè)置了中水綜合利用系統(tǒng)，則可排入中水綜合利用系統(tǒng)。其次，低位水箱設(shè)置單獨(dú)的排污閥，以方便清理其底部沉積的污垢。為避免管路中氣體污染室內(nèi)，水封管路也必不可少。


圖1是家庭節(jié)水系統(tǒng)原理圖，除了圖中已經(jīng)注明的裝置外，圖中編號(hào)依次為1液壓馬達(dá)；2減壓閥；3分流閥；4葉輪泵；5抽水馬桶。圖1中帶箭頭的各直線表示通過不同水質(zhì)的水管。
具體實(shí)施例方式在圖1所示的實(shí)施例中，淘米、洗菜等用過的輕度污染水，經(jīng)過人工或自動(dòng)判別決定其屬輕度污染水還是重度污染水。根據(jù)水質(zhì)的不同，分流閥3具有不同的位置，使輕度污染水經(jīng)分流閥3流向輕度污染水低位水箱或流向重度污染水處理系統(tǒng)。低位水箱中的水經(jīng)由自來水驅(qū)動(dòng)的液壓馬達(dá)I帶動(dòng)的葉輪泵4提升到輕度污染水高位水箱。高位水箱向家庭使用輕度污染水的抽水馬桶5等各種裝置供水。低位水箱設(shè)有排污閥，用于清除沉淀的污垢。當(dāng)輕度污染水量少不能滿足家庭使用時(shí)，節(jié)水系統(tǒng)可以自動(dòng)補(bǔ)充自來水；當(dāng)輕度污染水過剩時(shí)，節(jié)水系統(tǒng)可以使其經(jīng)溢流水管直接排入重度污染水系統(tǒng)或城市水處理系統(tǒng)設(shè)置的中水綜合利用系統(tǒng)。結(jié)合前述文字和說明書附圖1，可清楚了解本發(fā)明提供的家庭節(jié)水系統(tǒng)的工作原理。
權(quán)利要求
1.一種家庭節(jié)水系統(tǒng)，主要包括液壓馬達(dá)、葉輪泵、分流閥、輕度污染水高、低位水箱等部件或裝置，其特征是利用液壓馬達(dá)將自來水管道中富余的液壓能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，再用機(jī)械能驅(qū)動(dòng)葉輪泵，葉輪泵將家庭使用產(chǎn)生的輕度污染水從較低位置提升到較高位置。
2.權(quán)利要求1中所述的輕度污染水的提升，輔設(shè)兩個(gè)水箱來完成，一個(gè)是輕度污染水低位水箱，另一個(gè)是輕度污染水高位水箱。
3.權(quán)利要求1和2中所述的輕度污染水，是經(jīng)人工判別或自動(dòng)判別水質(zhì)，驅(qū)動(dòng)分流閥流向輕度污染水低位水箱的。
4.權(quán)利要求1和3中所述的分流閥，是二位三通分流閥。
5.權(quán)利要求2中所述的輕度污染水低位水箱，其下部設(shè)置排污閥。
6.權(quán)利要求2中所述的輕度污染水高位水箱，其內(nèi)部設(shè)置浮球閥，高位水箱通過浮球閥與自來水管聯(lián)通。
7.權(quán)利要求2中所述的輕度污染水低位水箱，其上部設(shè)置溢流管。
8.權(quán)利要求7中所述的溢流管， 與重度污染水管相接，亦可以與市政中水綜合利用系統(tǒng)聯(lián)通。
全文摘要
本發(fā)明提供一種家庭節(jié)水系統(tǒng)，包括液壓馬達(dá)、葉輪泵、分流閥、輕度污染水高、低位水箱等部件或裝置以及流經(jīng)不同水質(zhì)的水管。家庭使用產(chǎn)生的輕度污染水經(jīng)分流閥流向低位水箱。利用液壓馬達(dá)將自來水管道中富余的液壓能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，再用機(jī)械能驅(qū)動(dòng)葉輪泵，葉輪泵將低位水箱中的輕度污染水提升到高位水箱。高位水箱向家庭中對(duì)水質(zhì)要求不高的各種用水裝置供應(yīng)輕度污染水。為了保證系統(tǒng)的正常工作，低位水箱設(shè)置了排污閥和溢流管；高位水箱設(shè)置了浮球閥并通過浮球閥與自來水管聯(lián)通。本發(fā)明可以達(dá)到節(jié)約水資源、減輕城市水處理系統(tǒng)負(fù)擔(dān)、為城市水處理系統(tǒng)優(yōu)化建立基礎(chǔ)平臺(tái)的目的，對(duì)水資源嚴(yán)重缺乏且分布不均衡的我國(guó)來說具有重大的意義。
文檔編號(hào)E03F5/22GK103074920SQ201310010799
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2013年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月14日
發(fā)明者李彥蓉 申請(qǐng)人:山東理工大學(xué)