申请日2013.05.28
公开(公告)日2015.03.25
IPC分类号E03F7/04; F16K24/06; E03C1/122
摘要
一种用于并入污水管道系统中的管道装置(10)包括管状体，管状体具有入口(14)和出口(16)，其中，入口(14)用于连接至上游污水管道，出口(16)用于连接至下游污水管道。管状体中设有单向水阀(22)，并且单向水阀(22)被设置为允许从入口至出口的流动并阻止从出口至入口的流动。空气阀(24)被安装在管状体的上部上，并且被设置为允许空气流入管状体并限制空气从管状体流出。如果下游污水管道系统中为负压，则空气阀打开以允许将空气吸入该系统。如果下游污水管道系统中为正压，则单向水阀闭合。
权利要求书
1.一种用于并入污水管道系统中的管道装置，其包括：
管状体，具有用于连接至上游污水管道的入口以及用于连接至下 游污水管道的出口;
单向阀，所述单向阀在所述管状体中，被配置为允许从所述入口 至所述出口的流动，并且限制从所述出口至所述入口的流动;以及
至少一个压力释放装置，所述至少一个压力释放装置在所述主体 的一部分上，被配置为允许空气流入所述管状体，并且允许限制空气 流出所述管状体。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述至少一个压力释放装置 在所述单向阀的下游与所述管状体相通。
3.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述至少一个压力释放装 置为空气阀。
4.如权利要求3所述的装置，其中，所述空气阀为单向进气阀。
5.如权利要求3或4所述的装置，其中，所述空气阀位于设置在所 述管状体的上部上的凸台上。
6.如权利要求5所述的装置，其中，所述凸台朝向所述单向阀的下 游的开口逐渐变细。
7.如权利要求5或6所述的装置，其中，所述空气阀包括圆柱形环 状件，所述圆柱形环状件被确定尺寸以在所述凸台的内部紧密地配合。
8.如权利要求7所述的装置，还包括阀盘，所述阀盘被安装在柱状 件的较低端，所述柱状件被竖直可滑动地安装在从所述环状件向内径向 延伸的十字辐装置上。
9.如权利要求8所述的装置，其中，所述柱状件被弹簧向上偏置以 推动所述阀盘与阀座相接触。
10.如权利要求7、8或9所述的装置，其中，所述空气阀的上端由 适配至所述环状件的盖形成。
11.如权利要求10所述的装置，其中，所述盖的圆周外边缘延伸超 过所述环状件，并限定向下定向的开口。
12.如权利要求11所述的装置，其中，所述开口被网所覆盖。
13.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述至少一个所述压力释 放装置为体积可变的膨胀室。
14.如权利要求13所示的装置，其中，所述体积可变的膨胀室包括 波纹管。
15.如权利要求14所述的装置，其中，所述波纹管被安装在通向所 述管状体的内部的端口上。
16.如权利要求14或15所述的装置，其中，所述波纹管被封闭在壳 体中。
17.如权利要求16所述的装置，其中，所述体积可变的膨胀室包括 弹性囊状件或者活塞和气缸。
18.如在先权利要求中任一项所述的装置，其中，所述装置包括多个 所述压力释放装置。
19.如权利要求18所述的装置，其中，所述装置包括第一压力释放 装置和第二压力释放装置。
20.如权利要求19所述的装置，其中，所述第一压力释放装置位于 所述单向阀的下游，并且所述第二压力释放装置位于所述单向阀的上游。
21.如权利要求19或20所述的装置，其中，所述第一压力释放装置 和所述第二压力释放装置中之一为空气阀，并且所述第一压力释放装置 和所述第二压力释放装置中的另一个为体积可变的膨胀室。
22.如权利要求18到21中任一项所述的装置，其中，在具有多个所 述压力释放装置的情况下，所述多个压力释放装置可互换。
23.如在先权利要求中任一项所述的装置，所述至少一个所述压力释 放装置包括压力释放机构。
24.如权利要求23所述的装置，其中，所述压力释放装置位于管状 体上，以使得重力效应有助于所述压力释放机构在优选的安装方向上操 作。
25.如权利要求24所述的装置，其中，在所述优选的安装方向是水 平的情况下，所述压力释放装置被安装在所述管状体的上部上。
26.如在先权利要求中任一项所述的装置，其中，所述至少一个所述 压力释放装置被可旋转地安装至所述管状体。
27.如在先权利要求中任一项所述的装置，其中，在所述管状体上设 置用于检查和清洁的通路。
28.如权利要求27所述的装置，其中，通过去除所述至少一个所述 压力释放装置中的至少一个来提供所述通路。
29.如权利要求28所述的装置，其中，通过去除所述空气阀来提供 所述通路。
30.如权利要求27或28所述的装置，其中，通过去除可变膨胀室来 提供所述通路。
31.如在先权利要求中任一项所述的装置，其中，所述入口和所述出 口被配置为便于在现有污水管道系统中改装所述装置。
32.如权利要求31所述的装置，其中，所述入口和所述出口包括阴 配件以允许将所述装置插入通过从现有管道上切割适当长度的部分而生 成的两个管道端部之间。
33.如在先权利要求中任一项所述的装置，其中，所述空气阀包括抵 靠阀座进行弹性地偏置的阀组件。
34.如权利要求33所述的装置，其中，所述单向阀包括挡叶。
35.如权利要求34所述的装置，其中，所述挡叶朝向闭合位置进行 偏置，在所述闭合位置，所述挡叶的上游侧与阀座相接触。
36.如权利要求34或35所述的装置，其中，所述挡叶被枢转地安装 至环状件。
37.如权利要求36所述的装置，其中，所述环状件承载用于接合所 述管状体的内表面的外部圆周密封件。
38.如权利要求36或37所述的装置，其中，径向延伸的唇部被设置 在所述环状件上，并且与入口连接器协作以控制所述环状件在所述管状 体中的位置。
39.如权利要求38所述的装置，其中，所述上游管道端部在所述管 状体中定位并固定所述环状件。
40.一种保护污水管道系统免受压力波动的方法，包括：
将管状体的入口连接至上游污水管道系统，并且将管状体的出口连 接至下游污水管道系统;
在所述管状体中设置单向阀;
在所述管状体的一部分中设置至少一个压力释放装置;
响应于下游污水管道系统中的正压关闭所述单向阀;以及
响应于所述污水管道系统中的负压启动所述至少一个压力释放装 置。
41.如权利要求40所述的方法，包括闭合所述单向阀以阻止污水 从 所述下游污水管道系统通过进入所述上游污水管道系统中。
42.如权利要求40或41所述的方法，包括朝向闭合位置偏置所述单 向阀。
43.如权利要求40、41或42所述的方法，包括从所述管状体去除所 述至少一个所述压力释放装置以生成提供至所述管状体的通路的通路开 口。
44.如权利要43所述的方法，还包括通过所述通路开口检查和清洁 所述污水管道系统。
45.如权利要求40至44中任一项所述的方法，包括在现有污水管道 系统中改装所述管状体。
46.如权利要求45所述的方法，包括将所述管状体插入通过从现有 管道切割长度合适的一部分而生成的两个管道端部之间。
47.如权利要求40至46中任一项所述的方法，包括将所述装置安装 在单元的污水管道系统中在末端配件或装置与污物立管之间。
48.一种基本上如所描述且如附图中所示的、用于并入污水管道系统 中的管道装置。
49.一种基本上如本文所描述的并入管道装置的污水管道系统。
50.一种基本上如本文所描述的保护污水管道系统免受压力波动的 方法。
说明书
用于污水管道的阀装置
技术领域
本发明涉及管道装置，具体地，涉及用于包含在排水系统中的、 并入阀的装置以及相关方法。
背景技术
在住宅和商业房产内，来自各种管道配件和装置的出口通过适当的 连接管道连接至污水管道系统或污物管道系统，其中，这些管道配件和 装置包括洗手间、便池、洗手池、浴室、洗衣机、洗碗机等。在诸如公 寓大楼的多层建筑中，来自不同楼层的多个个人公寓单元的污物管通常 与公共污物立管连接。在这种系统中，经常发生压力不平衡。例如，污 物立管中的大体积流可在污水管道系统的多个部分中引起负压。这可以 导致通过上游配件将空气吸入该系统，例如通过洗涤槽污水。这会产生 难以接受的噪音，并且还可以导致将存水弯中的水吸入污水管道，以使 得来自污水管道系统的气味和气体可随后畅通无阻地流入公寓。相反地， 来自上层的大体积流还可以引起污水管道系统中多个部分中的正压。这 可导致通过管道配件将该系统中带有相关联的令人不快的噪音和气味的 气体推回公寓内。
这种问题倾向于是周期性的，并且引发问题的具体条件不太可能被 可靠地重现，尤其是在多住户建筑中。另外，由污水管道系统中的负压 和正压所产生的噪音和气味问题经常相同，并且难以基于住户的报告来 准确地分析问题，确定原因，然后设计解决方案来避免其再次发生。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供有用于并入污水管道系统中的管道装 置，该管道装置包括：
管状体，具有用于连接至上游污水管道的入口以及用于连接至下 游污水管道的出口;
单向阀，在管状体中，被配置为允许从入口至出口的流动并且限 制从出口至入口的流动，以及
至少一个压力释放装置，在管状体的一部分上，被配置为允许空 气流入管状体，并且允许限制空气流出管状体。
因而，该装置保护污水管道系统免受负下游压力和正下游压力二 者。如果污水管道系统中为负压，则空气阀打开以允许将空气吸入该 系统。因而，该装置的上游配件和设备就不会暴露在负压下。同样地， 如果下游污水管道系统中为正压，则单向阀闭合，上游配件和设备就 不会暴露在正压下。
因为该装置将两个潜在问题都解决了，所以不必确定问题的性质 就可以提供完整的解决方案。
单向阀还可用于防止已退回下游污水管道系统的污水进入上游污 水管道系统。另外，这同样可以是多层公寓建筑中低楼层的具体问题， 在极端情况下，污水可流回至管道配件中，然后从配件中流出并且流 入公寓，导致苦恼、损害以及潜在的健康问题。
单向阀还可以用作防止啮齿类动物获得进入上游污水管道系统的 通路的障碍物。这在管道配件与污水管道系统之间使用柔性管道连接 增加的情况尤其有用，这些连接比常规刚性连接更容易受到啮齿类动 物的攻击。
至少一个压力释放装置在单向阀的下游与管状体相通。
该至少一个压力释放装置可为空气阀。
该空气阀可为单向进气阀。
该阀可包括靠阀座进行弹性偏置的阀构件。
该至少一个压力释放装置可为体积可变的膨胀室。
该体积可变的膨胀室可包括波纹管。
该波纹管可安装在通向管状体的内部的端口上。
波纹管可以被封闭在壳体内。
可替代地，该体积可变的膨胀室可包括弹性囊状件或活塞和缸。
在至少一个实施方式中，该至少一个压力释放装置包括压力释放机 构。
在优选实施方式中，该压力释放装置位于管状体上，以使得在重力 效应优选安装定向上有助于压力释放机构操作。
在一些实施方式中，在优选安装方向为水平的情况下，该压力释放 装置被安装在管状体的上部。
在至少一个实施方式中，该至少一个压力释放装置可被可旋转地安 装在管状体上。这种设置允许将该压力释放装置旋转至重力效应可以协 助该装置中采用的压力释放机构的位置。例如，在该压力释放装置为进 气阀的情况下，重力的牵引有效地协助阀组件远离阀构件阀座的运动。 将压力释放装置可旋转地安装至管状体上允许根据安装位置在水平定向 和竖直定向上使用该装置。
在至少一个实施方式中，该至少一个压力释放装置可位于设置在管 状体的上部的凸台上。
该至少一个压力释放装置可被配置为将从管状体上去除，从而提供 用于清洁的通向管状体的通路。因而，可探查和清洁污水管道系统中的 堵塞而不强行进入该系统。
入口和出口可被配置为促进现有污水管道系统中的装置的改装。例 如，入口和出口可以包括阴配件以允许将该装置插入通过从现有管道上 切下适当长度的部分而生成的管道端部之间。
该装置可相对紧凑，并且可被安装在污水管道系统中最合适的位置。 对于多单元应用，该装置可被安装在端部配件或者设备与污物立管之间 的单元的污水管道系统中，从而把单元污水管道系统从污物立管中的任 何压力不平衡隔离开。
该单向阀可包括朝向闭合位置进行偏置的挡叶，其中，在闭合位置， 位置挡叶上游一侧与阀座接触。
挡叶可以被枢转地安装至环状件以及由环状件的上游面形成的阀座 上。
在一个实施方式中，环状件具有外围唇部，该外围唇部在形成于管 状体中的肩状部中接合。
可在管状体上设置用于检查和清洁的通路。
该通路可通过去除至少一个压力释放装置中的至少一个来提供。
在一个实施方式中，该通路可通过去除空气阀来提供。
在可替代的或者附加的实施方式中，该通路可通过去除膨胀室来提 供。
该装置可包括多个压力释放装置。
在优选实施方式中，该装置可以包括第一压力释放装置和第二压力 释放装置。
第一压力释放装置可位于单向阀的下游，并且第二压力释放装置可 位于单向阀的上游。
第一压力释放装置和第二压力释放装置中之一可为进气阀，并且第 一压力释放装置和第二压力释放装置中的另一个可为体积可变的膨胀 室。
在具有多个压力释放装置的情况下，该多个压力释放装置可互换。
根据本发明的第二方面，提供有保护污水管道系统免受压力波动的 方法，该方法包括：
将管状体的入口连接至上游污水管道系统，并且将连接管状体的出 口连接至下游污水管道系统;
在管状体中设置单向阀;
在管状体的一部分中设置至少一个压力释放装置;
响应于下游污水管道系统中的正压闭合单向阀;以及
响应于污水管道系统中的负压启动至少一个压力释放装置。
根据本发明的第三方面，提供有保护污水管道系统免受压力波动的 方法，该方法包括：
将管状体的入口连接至上游污水管道系统，并且将管状体的出口连 接至下游污水管道系统;
在管状体中设置单向阀;
在管状体的上部设置空气阀;
响应于下游污水管道系统中的正压闭合单向阀;以及
响应于污水管道系统中的负压打开空气阀。
根据本发明的第四方面，提供有用于并入污水管道系统中的管道装 置，该装置包括：
管状体，具有用于连接至上游污水管道的入口以及用于连接至下游 污水管道的出口;
单向阀，在管状体上，被设置为允许从入口到出口的流动并且限制 从出口到入口的流动;以及
空气阀，在管状体的上部上，被设置为允许空气流入管状体内并且 限制空气从管状体流出。
根据本发明的第五方面，提供有用于并入污水管道系统中的管道装 置，该装置包括：
管状体，具有用于连接至上游污水管道的入口以及用于连接至下游 污水管道的出口;
单向阀，在管状体上，被设置为允许从入口到出口的流动并且限制 从出口到入口的流动;以及
体积可变的膨胀室，在管状体的上部上，被设置为允许空气流入管 状体并且限制空气从管状体流出。