一种新型智能生态座便器的制作方法

1.本实用新型属于卫生洁具与机械结构技术领域；尤其涉及一种新型智能生态座便器。


背景技术：

2.机车乘务人员和工务机械段的职工一直奔波在铁路沿线，当职一个班都要十几个小时，如厕问题不容忽视。目前用于机车上的整体式厕所多采用水冲式、干式处理，这类厕所管路多，结构复杂，故障率高，冬天气温低时管路易结冰无法正常使用，同时还需在机务段设置相应的后续配套设施对排泄物回收处理，导致大部分厕所处于封存状态。为改善工作人员的生活环境，急需新型的厕所解决这一问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种新型智能生态座便器，免水冲，免清掏，有效控制异味，无害化。排放达到环保要求，有效改善环境卫生。
4.本实用新型提供的技术方案如下：
5.一种新型智能生态座便器，包括壳体1、菌槽2、通风装置3与控制装置；
6.所述的菌槽2设于壳体1内下方收集排泄物；所述的菌槽2内填充微生物及载体；所述的菌槽2上设有用于搅拌排泄物与微生物及载体混合物的搅拌装置4；所述的菌槽2还设有控制菌槽2内温度的温控装置5；
7.所述的通风装置3设于壳体1后上方，排出菌槽2内产生的气体；
8.所述的控制装置设于壳体1上，连接并控制通风装置3、搅拌装置4与温控装置5。
9.所述的搅拌装置4包括搅拌轴41、搅拌臂42、叶片43与驱动电机44；
10.所述的搅拌轴41沿前后方向安装设于菌槽2内下部，多个搅拌臂42内端沿径向交错焊接于搅拌轴41上，外端设有叶片43；
11.所述的驱动电机44安装于菌槽2后方，电机输出轴连接并驱动搅拌轴41通过搅拌臂42带动叶片43旋转，对所述的菌槽2内填充的微生物及载体与排泄物的混合物进行搅拌。
12.所述的通风装置3包括排风扇31和排风管路32，所述的排风扇31设于壳体1后上方，排风管路32一端连接排风扇31出风口，另一端伸出壳体1连接外部通风管道。
13.所述的壳体1后上方设有电气附件箱6，电气附件箱6内设密封罩7，排风扇31设于密封罩7内，排风扇31进风口设于密封罩7底部开口，连通壳体1内的菌槽2。
14.所述的温控装置5包括加热带与温度传感器8，加热带包覆于菌槽2外侧；温度传感器8固定菌槽2内侧，加热带与温度传感器8均连接控制装置。
15.所述的加热带外包覆保温棉。
16.所述的菌槽2中还设有湿度传感器9，湿度传感器9连接控制装置。
17.由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的一种新型智能生态座便器，可适用于工作环境有限、无排污系统、特殊作业等场所。尤其适用于铁路
机车上。主要特点为免水冲，免清掏，有效控制异味，无害化。该设备利用微生物降解技术，采用电动搅拌，促使生物菌降解转化，对排泄物实现无水化处理，最终产物为水、气体等简单的无机物，不需要清掏，避免二次污染，同时好氧微生物的繁殖，消耗掉了产生臭味的气体，控制了异味污染，在微生物生化反应过程中，对排泄物进行消毒，整个处理过程实现无害化。排放达到环保要求，有效改善环境卫生。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图。
19.图1为本实用新型实施例提供的新型智能生态座便器的主视结构示意图；
20.图2为本实用新型实施例提供的新型智能生态座便器的左视结构示意图；
21.图3为本实用新型实施例提供的新型智能生态座便器的俯视结构示意图；
22.图4为本实用新型实施例提供的新型智能生态座便器的菌槽主视结构示意图；
23.图5为本实用新型实施例提供的新型智能生态座便器的菌槽俯视结构示意图；
24.图6为本实用新型实施例提供的新型智能生态座便器的菌槽与搅拌装置结构示意图。
具体实施方式
25.下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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，都属于本实用新型的保护范围。
26.下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步地详细描述。
27.首先对本文中可能使用的术语进行如下说明：
28.除另有明确的规定或限定外，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如：可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本文中的具体含义。
29.术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，仅是为了便于描述和简化描述，而不是明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文的限制。
30.如图1至6所示，一种新型智能生态座便器，主要包括壳体1、菌槽2、通风装置3与控制装置。壳体1可以仿照人体工学和马桶的外形，如外部尺寸约为：600
×
360
×
890(长
×
宽
×
高)，壳体1可通过固定座11固定于地面，设前开门，方便维修。整个壳体1选用不锈钢板折
弯焊接而成，壳体1后侧放置电气附件箱，电气附件箱，内设置控制装置等。当然还有上盖板10等，属于常规的设置，本领域技术人员可自行设置，不再赘述。
31.所述的菌槽2设于壳体1内下方收集排泄物；菌槽2位置也就是普通马桶承接排泄物的位置，可以通过安装座21与壳体1间固定。同时，菌槽2根据壳体1的外形做不规则设计，如图4与图5所示，基本结构为所述的菌槽2内腔上部是前面为梯形后面为矩形的腔体，底部为轴向前后布置的同轴的前面半圆锥形后面半圆柱形腔体，如可以依据微生物及载体的重量确定尺寸为：360
×
300
×
310。菌槽2上焊接拉手22，便于安装与维修时拉动菌槽2。
32.所述的菌槽2内填充微生物及载体；提供微生物及载体的生存环境。微生物及载体为常用的已知技术，微生物包含水解菌种，产酸菌种，甲烷菌等。微生物载体是微生物工作、生存、繁殖的场所，采用定加工颗粒木片通过高温、高压烧制的半炭化木片制作而成。如微生物及载体可以采购“江苏华虹新能源股份有限公司”的相关产品，可以符合本专利的要求。
33.如图6所示，所述的菌槽2上设有用于搅拌排泄物与微生物及载体混合物的搅拌装置4；所述的搅拌装置4包括搅拌轴41、搅拌臂42、叶片43与驱动电机44；所述的搅拌轴41沿前后方向安装设于菌槽2内下部，具体的这里所述的菌槽2内腔上部是前面为梯形后面为矩形的腔体，参考图1，菌槽2底部为轴向前后布置的同轴的前面半圆锥形后面半圆柱形腔体，搅拌轴41设于半圆柱形(也就是半圆锥形)轴心处安装于菌槽2上，防止形成死角。具体的菌槽2两端开孔，通过轴系部件安装搅拌轴41。如图6所示，左侧不连接电机的盲端的轴系部件包括轴承盖45、第一轴承46、第一密封垫47、第二密封垫48、第一填料49与压盖410；右侧的连接电机的一端的轴系部件包括轴承安装座411、第二轴承412、轴承弹性挡圈413、第三密封垫414、第四密封垫415与第二填料416；具体的结构安装属于本领域的公知技术，不再赘述。
34.所述的多个搅拌臂42内端沿径向交错焊接于搅拌轴41上，搅拌臂42外端设有叶片43；由于径向交错焊接，叶片43处理不同角度。通过叶片43的旋转搅拌，让排泄物与微生物及载体混合物充分混合。叶片43的不同角度设置，保证排泄物与微生物及载体混合物搅拌均匀，无堆积现象。
35.所述的驱动电机44安装于菌槽2后方，也就是图6中右侧，驱动电机44可以是单独的电机，也可是电机与减速器的组合。电机输出轴连接并驱动搅拌轴41通过搅拌臂42带动叶片43旋转，对所述的菌槽2内填充的微生物及载体与排泄物的混合物进行搅拌。电机输出轴与搅拌轴41可以通过连轴器连接，属于本领域的公知技术，不再赘述。驱动电机44连接并接受控制装置的控制，实现控制装置对搅拌装置4的控制。
36.所述的菌槽2还设有控制菌槽2内温度的温控装置5；所述的温控装置5包括加热带与温度传感器8，加热带包覆于菌槽2外侧；所述的加热带外包覆保温棉。具体的加热带缠绕在菌槽2外侧并覆盖保温棉。加热带和保温棉均选用阻燃、防水、防冻的材料。
37.微生物及载体与排泄物的混合物在菌槽2中内完成降解，为使二者混合均匀，采用动力搅拌，搅拌轴41由驱动电机44驱动。控制系统实现电机点动功能；根据工况，春秋季、夏季、冬季实现电机连续运转、间隔停转、再连续运转，循环往复。
38.温度传感器8固定菌槽2内侧，具体的是安装于温度传感器安装座24上，伸入菌槽2内侧。加热带与温度传感器8均连接控制装置，实现控制装置对温控装置5的控制。所述的菌
槽2中还设有湿度传感器9，具体的安装于湿度传感器安装座25上，伸入菌槽2内侧。湿度传感器9连接控制装置控制系统采用plc自动控制系统，控制装置设于壳体1上，具体的设于电气附件箱内，电气附件箱布置在壳体后侧。对整个设备的运行进行自动控制。具体的控制温度与湿度方式属于本领域的公知技术，不再赘述。
39.温控装置5保证生物菌群适宜的生存环境。控制系统通过温度传感器8与湿度传感器9监测菌槽2内温度和湿度，当菌槽2内最佳工作温度35度，能实现恒温、加热工作、停止工作的调节功能；当菌槽2内湿度过高，大于75％时，能够实现加热升温到55
‑
60度，超过65度保护；当菌槽2内湿度过低，生物填料干燥时，停止恒温和升温加热，并提示需补水。
40.所述的通风装置3设于壳体1后上方，排出菌槽2内产生的气体；所述的通风装置3包括排风扇31和排风管路32，所述的排风扇31设于壳体1后上方，具体的，所述的壳体1后上方设有电气附件箱6，电气附件箱6内设密封罩7，排风扇31设于密封罩7内，排风扇31进风口设于密封罩7底部开口，连通壳体1内的菌槽2。排风管路32一端连接排风扇31出风口，另一端伸出壳体1连接外部通风管道。通过控制系统控制排风扇31工作，将气体排出。通风装置3将降解后的气体需要排到室外。控制系统实现排风扇31工作、停止工作的调节功能。
41.工作原理：
42.当大小便等排泄物与微生物及载体充分混合后，首先，微生物水解菌种释放具有降解有机物功能的高蛋白霉，将大小便中的有机物降解为糖、脂肪酸和氨基酸等小分子有机物，微生物产酸菌种再将其降解为有机酸，经甲烷菌的进一步作用及代谢、完全氧化为水、气体等简单的无机物，而其自身也同时以几何级数繁殖。产生的水分及其它气体直接蒸发排出，分解后极少量的余渣富含有机质n、p、k和微量元素，可回收为高效有机肥。
43.设备特点：
44.免水冲：采用电动搅拌加生物菌吸收转化，对大小便实现无水化处理；
45.免清掏:该微生物生态卫生间的最终产物为水蒸气、二氧化碳及微量的氨气，不需要清掏，就池处理，避免二次污染；
46.有效控制异味：该微生物生态卫生间中，好氧微生物的繁殖，消耗掉了产生臭味的气体。生化反应将其转化为二氧化碳、水蒸气等稳定物质。所以，微生物生态卫生间不会产生刺激性臭味。这种载体还可以在需要除臭的场所为除臭基料使用；
47.无害化：该微生物生态卫生间在生化反应过程当中，有益微生物将病原菌消耗掉。另外，生化反应产生的温度也会对人类大小便进行消毒。
48.执行标准：
49.卫生指标：符合gb/t17217《城市公共厕所卫生标准》的要求；
50.菌槽内残渣中蛔虫卵死亡率、类大肠菌值符合gb7959《粪便无害化卫生标准》中的规定；
51.排放气体的臭气浓度、氮气浓度符合gb14554《恶臭污染物排放标准》中的规定。
52.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。