[发明专利]一种自力式真空排水系统及其控制方法

权利要求书

1.一种自力式真空排水系统，其特征在于包括：包括：污水槽、真空罐、真空泵、真空分界阀、排水泵、空压机、PC机及相应控制软件；其中：

所述污水槽（1），是一个污水收集点，分布于污水源处； 

所述真空罐（2），用于存储收集起来的污水；真空罐（2）至少设有三个接口：真空泵接口（14），用于与真空泵组连接；污水管道接口（15），用于连接污水管道，而污水管道与污水槽（1）连通；排水口（17），用于排出污水；真空罐还附设有液位计（12），用于显示真空罐内液位状况；

所述真空分界阀（10），位于污水槽（1）和真空罐（2）之间的污水管道上，并由管道与污水槽（1）和真空罐（2）相连；

所述排水泵（3），通过管道分别与真空罐（2）的排水口和市政污水管连接，并设有排水泵阀门（11）；

所述真空泵（5）吸入口与真空罐（2）的真空泵接口14连接，排出口与大气相通；真空泵（5）用于将真空罐内气压抽成负压；

所述空压机（9）通过空压机管道（8）与真空罐（2）连接并受PC机控制；空压机（9）与真空罐（2）之间设有空压机阀门（7），该空压机阀门（7）由PC机控制。

2.根据权利要求1所述的自力式真空排水系统，其特征在于所述真空罐（2）还设有排空阀门（6），此排空阀门（6）由PC机控制，排空阀门（6）一端与真空罐（2）连接，另一端与大气相通。 

3.根据权利要求1所述的自力式真空排水系统，其特征在于所述真空罐（2）的排水口通过管道还设置一污水排放阀（13），该污水排放阀（13）受PC机 控制。

4.根据权利要求1所述的自力式真空排水系统，其特征在于所述所述真空分界阀（10）由气动阀和控制器两部分组成；其中： 

气动阀包括：密封球（18）、气缸下连杆（19）、气缸前端盖（20）、Y型圈（21）、气动阀主活塞（22）、气动阀气缸（23）、气缸上连杆（24）、汽缸体（25）、气缸后端盖（26）、第一O型圈（27）、第二O型圈（28）、弹簧（29）和另一气动阀主活塞（30）；其中，密封球（18）呈半球状，位于气动阀底部，在其上方连接着气缸下连杆（19）；气缸下连杆（19）之上连接着气动阀气缸（23），气动阀气缸（23）呈圆柱形，上下分别连接着气缸后端盖（26）和气缸前端盖（20）；气动阀主活塞（22）和另一气动阀主活塞（30）位于气动阀气缸（23）内，连接着气缸上连杆（24）和气缸下连杆（19），并以弹簧（29）连接着气缸后端盖（26）和气缸前端盖（20）；Y型圈（21）位于气动阀主活塞（22）和气动阀主活塞（30）的两侧，第一O型圈（27）和第二O型圈（28）位于气缸后端盖（26）上；

控制器包括：下阀座（31）、膜片（32）、衬套（33）、阀座盖组件（34）、另一弹簧（36）、中继气缸组件（37）、密封盖（38）、上阀座（39）、控制器主活塞（40）、控制器中间腔体（41）、另一密封盖（42）、其中，控制器横截面为圆形，上阀座（39）和下阀座（31）分别位于控制器的上部和下部；下阀座（31）连接着膜片（32），衬套（33）位于膜片（32）上，膜片（32）的上方通过另一密封盖（42）连接阀座盖组件（34）；另一密封盖（42）通过位于控制器中间腔体（41）内的另一弹簧（36）与中继气缸组件（37）连接，在控制器中间腔体（41）的侧壁上开有小孔（35）；密封盖（38）位于中继气缸组件（37）之上，通过连杆与控制器主活塞（40）连接；

气动阀上有5个接口，分别为A0、A1、A2、A3、A4，控制器上也有5个接口，分别为B0、B1、B2、B3、B4，气动阀和控制器之间由密封的橡胶管连接；其中，接口A3分别与 接口B0、接口B3 连通，接口A2与接口B2连通，接口A1与接口B1连通；

气动阀一端接口A0连接系统负压，另一端接口A4连接污水介质源，通过管路连接，在控制器的接口B0和接口B3端产生负压，控制器的接口B4端通过管路连接污水介质。

5.如权利要求1—4之一所述自力式真空排水系统的控制方法，其特征在于具体步骤为：

步骤1.关闭排空阀门（6），关闭空压机阀门7，关闭真空分界阀（10），关闭排水泵阀门（11），关闭污水排放阀（13）； 

步骤2.启动真空泵（5），将真空罐（2）内气压抽成负压；

步骤3.PC机检测真空罐（2）内负压力是否已经达到，如未达到，继续抽；如达到，则关闭真空泵（5），并打开真空分界阀（10）；此时污水槽（1）内的污水由于负压力的作用被吸入污水管道，然后被输送进入真空罐（2）中；

步骤4.经过若干次抽吸之后，真空罐（2）内污水集满；传感器检测管道内污水杂质情况，如有毒，则进行药物处理中和毒性；如不含大颗粒固体杂质，则打开与大气相通的阀门（6）和排水泵阀门（11），并启动排水泵（3），将真空罐（2）内的污水排入市政污水收集口（4）；如含有大颗粒固体杂质，则打开空压机阀门（7）和污水排放阀（13），并启动空压机（9）向真空泵内排入空气，利用气压将大颗粒固体杂质通过管道排入市政污水收集口（4）；

步骤5.当真空罐（2）内的污水都排出之后，液位计（12）显示真空罐（2）已空，如之前真空罐中污水含有大颗粒固体杂质，则关闭空压机阀门（7）和污水排放阀（13），并关闭空压机（9）；如之前真空罐中污水不含大颗粒固体杂质，则关闭与大气相通的阀门（6）和排水泵阀门（11），并关闭排水泵（3）；   

步骤6.启动真空泵（5），将真空罐（2）内气压抽成负压，完成一个周期。