卫生洁具用臭氧气体缓解设备的制作方法


卫生洁具用臭氧气体缓解设备
1.本技术要求2021年10月28日提交的临时申请号为63/272,987(案号10222-20019b)和2021年8月19日提交的临时申请号为63/234,893(案号10222-20019a)的优先权,其全部内容在此通过引用并入本技术作为参考。
技术领域
2.本技术大体涉及减少或缓解马桶或包括卫生洁具在内的其它器具中的臭氧。


背景技术:



3.臭氧或者三氧化物或o3是一种无机分子和活性气体。它可以是淡蓝的,并呈现出独特的气味。它是氧的同素异形体,且比氧更不稳定。臭氧可以通过与来自太阳的紫外光线和大气中的放电反应在大气中自然形成。
4.臭氧水是一种能够就地生产的强力消毒剂。就地生产具有多个优点。一个优点是不需要消耗性化学品。有一个问题是臭氧在水中的溶解度缓慢且有限。因此,臭氧气体很可能从水面逃逸并进入环境中。
5.有些人认为臭氧的气味令人不快。此外,一些政府已经颁布了针对空气中臭氧的法规,并且可能对臭氧排放和/或臭氧暴露设置限制。
6.以下实施例在受控环境中提供臭氧,以利用气体的有益性质,同时阻挡臭氧在人类和动物附近释放,以避免或缓解任何潜在的有害影响。以下实施例可以改善臭氧的溶解并管理臭氧气体从水中逃逸。


技术实现要素:



7.本发明提供了一种用于马桶的臭氧缓解系统,所述臭氧缓解系统包括:与马桶水箱连通的臭氧发生器;连接至所述臭氧发生器的空气源;连接至所述臭氧发生器的电源;和臭氧流量限制器,所述臭氧流量限制器在所述马桶水箱内是可操作的,并且配置为修改来自所述臭氧发生器的通过所述马桶水箱的臭氧流量。
8.优选地,所述臭氧缓解系统还包括:电晕充电器,所述电晕充电器配置为从所述电源蓄积电荷并向来自所述空气源的空气施加电荷。
9.优选地,所述臭氧流量限制器包括:布置在臭氧流的路径中的至少一个障碍物。
10.优选地,所述至少一个障碍物包括珠粒柱或环柱。
11.优选地,所述至少一个障碍物包括一个或多个挡板。
12.优选地,所述至少一个障碍物包括转动元件。
13.优选地,所述臭氧流量限制器包括:叶轮,所述叶轮配置为使用一个或多个翅片推动臭氧通过所述马桶水箱。
14.优选地,所述叶轮以与从所述马桶水箱上升的臭氧流成一定角度推动臭氧。
15.优选地,所述臭氧流量限制器包括:泵,所述泵配置为在所述马桶水箱内为所述臭氧建立再循环路径。
16.优选地,所述再循环路径大体上垂直。
17.优选地,所述臭氧流量限制器包括:腔室,所述腔室包围所述马桶水箱中的预定水位以上的空间,其中所述再循环路径穿过所述再循环路径。
18.优选地,所述臭氧流量限制器包括:用于延伸臭氧流的路径的延伸水管。
19.优选地,所述臭氧流量限制器包括:填充阀组件,所述填充阀组件配置为从所述臭氧发生器吸取臭氧并在预定位置将所述臭氧排出到所述马桶水箱。
20.优选地,所述填充阀组件包括:连接至供水管线的进水口通道;和经由文丘里管开口连接至所述进水口的臭氧入口通道。
21.优选地,所述臭氧缓解系统还包括:过滤器,所述过滤器配置为减缓来自所述填充阀组件的臭氧流。
22.优选地,所述预定位置位于所述马桶水箱的底部。
23.本发明还提供了一种用于在马桶水箱中缓解臭氧的方法,所述方法包括:向臭氧发生器提供空气;向所述臭氧发生器提供电力;在所述臭氧发生器处,响应于所述空气或所述电力在马桶水箱中生成臭氧;以及限制马桶水箱中的臭氧流量。
24.优选地,所述臭氧发生器浸没于所述马桶水箱的水中。
25.优选地,所述方法还包括:向臭氧流量限制器提供电力以限制马桶水箱中的臭氧流量。
26.优选地,所述方法还包括:响应于命令停用臭氧流量限制器。
27.本发明提供了一种用于马桶的臭氧缓解系统,所述臭氧缓解系统包括:空气供应;电力供应;臭氧发生器,所述臭氧发生器配置为从所述空气供应和所述电力供应在马桶水箱中生成臭氧;和臭氧消除器,所述臭氧消除器配置为减少从所述马桶水箱排出的臭氧。
28.优选地,所述臭氧缓解系统还包括:臭氧流量限制器,所述臭氧流量限制器在所述马桶水箱内是可操作的,并且配置为修改来自所述臭氧发生器的通过所述马桶水箱的臭氧流量。
29.优选地,所述臭氧消除器包括所述马桶水箱内的光源。
30.优选地,所述臭氧消除器包括所述马桶水箱内的过滤器。
31.优选地,所述臭氧缓解系统还包括:控制器,所述控制器配置为生成用于所述臭氧消除器的激活命令。
32.优选地,所述激活命令响应于用户输入生成。
33.优选地,所述激活命令在传感器数据中生成。
34.本发明还提供了一种用于马桶水箱的缓解臭氧的方法,所述方法包括:向臭氧发生器提供空气;向所述臭氧发生器提供电力;在所述臭氧发生器处,响应于所述空气或所述电力在所述马桶水箱中生成臭氧;以及消除从所述马桶水箱的水中排出的臭氧的至少一部分。
35.优选地,消除所述臭氧的所述至少部分包括:照射从所述马桶水箱的水中排出的臭氧。
36.优选地,消除所述臭氧的所述至少部分包括:过滤从所述马桶水箱的水中排出的臭氧。
37.本发明还提供了一种用于马桶的臭氧缓解系统,所述臭氧缓解系统包括:马桶水
箱的空气输入;臭氧发生器,所述臭氧发生器配置为在所述马桶水箱中从所述空气输入生成臭氧;臭氧收集器,所述臭氧收集器至少部分地浸没于所述马桶水箱的水中;和耦接至所述马桶水箱的臭氧排放管。
38.优选地,当所述马桶水箱的水处于满水位时,所述臭氧收集器浸没于所述马桶水箱的水中。
39.优选地,所述臭氧收集器包括位于所述马桶水箱的水下的封闭空间,以将臭氧导向到所述臭氧排放管中。
40.优选地,所述臭氧收集器包括圆锥形或圆柱形。
41.优选地,所述臭氧排放管耦接至建筑物排放系统。
42.优选地,所述臭氧缓解系统还包括:用于打开和关闭臭氧排放管的阀或闸。
43.优选地,所述臭氧缓解系统还包括:控制器,所述控制器配置为生成用于所述阀或闸打开和关闭所述臭氧排放管的命令。
44.本发明还提供了一种马桶,包括:臭氧缓解系统,碗部;和与臭氧排放管耦接的排污通道。
45.优选地,所述臭氧排放管提供空气压力以帮助冲洗所述碗部。
46.本发明还提供了一种马桶,包括:臭氧缓解系统;碗部;和与臭氧排放管耦接的嵌壁式水箱。
47.本发明还提供了一种用于马桶水箱的缓解臭氧的方法,所述方法包括:向臭氧发生器提供空气;向所述臭氧发生器提供电力;在所述臭氧发生器处,响应于所述空气或所述电力在马桶水箱中生成臭氧;通过至少部分地浸没于所述马桶水箱的水中的臭氧收集器收集由所述臭氧发生器生成的臭氧的一部分;以及通过排放路径排放臭氧的被收集的部分。
48.本发明提供了一种用于卫生洁具的臭氧缓解系统,所述臭氧缓解系统包括:臭氧发生器,所述臭氧发生器与所述卫生洁具连通并配置为通过所述卫生洁具将臭氧注入到水流中,其中所述水流由臭氧消毒;和光源,所述光源配置为使所述水流中的臭氧散逸。
49.优选地,所述臭氧缓解系统还包括:连接至所述臭氧发生器的空气源;和连接至所述臭氧发生器的电源。
50.优选地,所述臭氧发生器包括耦接所述电源并配置为生成臭氧的电晕充电器。
51.优选地,所述臭氧缓解系统还包括:过滤器,所述过滤器位于所述臭氧发生器的上游并且配置为从所述空气源中移除一种或多种颗粒。
52.优选地,所述臭氧缓解系统还包括:挡板,所述挡板配置为引导靠近所述光源的水流。
53.优选地,所述水流在所述挡板的上游沿第一方向行进并且在所述隔板的下游沿第二方向行进。
54.优选地,所述臭氧缓解系统还包括:阀,所述阀配置为打开或关闭所述臭氧发生器下游的旁通路径。
55.优选地,所述旁通路径的至少一部分靠近所述光源。
56.本发明提供了一种用于缓解臭氧的方法,所述方法包括:在包括水流的卫生洁具处生成臭氧;经由臭氧对所述水流消毒;经由光源使所述水流中的臭氧散逸;以及向器具提供所述水流。
附图说明
57.本文根据示例性实施例,参考以下附图对示例性实施例进行了描述。
58.图1展示了与臭氧缓解系统一起使用的示例马桶。
59.图2展示了示例性无源臭氧缓解系统。
60.图3a展示了包括障碍物模式的示例性臭氧缓解系统。
61.图3b展示了图3a的障碍物模式的实施例。
62.图3c展示了图3a的障碍物模式的另一实施例。
63.图4展示了包括挡板模式的示例性臭氧缓解系统。
64.图5展示了包括一个或多个桨叶的示例性臭氧缓解系统。
65.图6展示了示例性有源臭氧缓解系统。
66.图7展示了包括叶轮的示例性臭氧缓解系统。
67.图8展示了包括泵的示例性臭氧缓解系统。
68.图9展示了与冲洗阀合并的示例性臭氧缓解系统。
69.图10展示了包括消除设备的示例性臭氧缓解系统。
70.图11展示了包括光源的示例性臭氧缓解系统。
71.图12展示了包括过滤器的示例性臭氧缓解系统。
72.图13展示了包括通风设备的示例性臭氧缓解系统。
73.图14展示了包括外部通风系统的示例性臭氧缓解系统。
74.图15展示了包括集水槽通风系统的示例性臭氧缓解系统。
75.图16展示了包括臭氧缓解系统的示例性嵌壁式水箱。
76.图17展示了用于嵌壁式水箱的冲洗控件的示例性密封件。
77.图18展示了用于任何臭氧缓解系统的示例性控制器。
78.图19展示了图18的控制器的示例性流程图。
79.图20展示了图18的控制器的另一示例性流程图。
80.图21展示了图18的控制器的另一示例性流程图。
81.图22展示了另一臭氧缓解设备。
82.图23展示了包括臭氧散逸路径的另一臭氧缓解设备。
83.图24展示了具有旁通路径的另一臭氧缓解设备。
84.图25展示了具有示例性臭氧缓解路径的水槽。
85.图26a至图26c展示了与臭氧缓解系统连用的示例性器具。
86.图27展示了臭氧缓解设备的另一示例性流程图。
具体实施方式
87.以下实施例包括在马桶处或附近产生并被输送至马桶碗部各区域进行消毒的臭氧水。以下实施例可以具体地改善马桶臭氧的溶解,并管理臭氧气体从水中逃逸。
88.图1展示了与臭氧缓解系统连用的示例马桶。参考图1,展示了根据本公开的示例性实施例的具有臭氧缓解系统的马桶1100。马桶1100可以包括示为水箱101的水箱(例如,容器、储水器等)和示为底座1104的底座(例如,基座、支座、支撑件等)。水箱101可以耦接至底座1104并由底座支撑,底座1104可位于地板上。在一些实施例中,水箱101和底座1104可
以一起形成为单个部件。在一些其它示例中,水箱101可以安装在墙壁附近或墙壁内。水箱101配置为接收水(例如,经由马桶1100的填充阀等)并在冲洗之间储存水。底座1104包括碗部1105,并且可以配置为接收来自水箱101的水以将碗部的内容物冲洗到污水管线中。在一些实施例中,底座1104可以安装在盥洗室的墙壁上,并且碗部可以配置为从流体供应源接收水,例如家用供水。
89.底座1104的碗部1105包括集水槽(例如,贮器)和出口开口,其中,水和废弃物收集在集水槽中,直至通过出口开口移除,例如当碗部中的内容物被冲洗到污水管线中时。马桶1100还包括排污通道,并且排污通道可以经由集水槽流体连接至马桶碗部。排污通道将集水槽流体连接至出口开口。
90.图2展示了用于水箱101的示例性无源臭氧缓解系统。该臭氧缓解系统可以包括臭氧发生器110,臭氧发生器包括输入,这些输入包括电源113和空气源114。臭氧发生器110与水箱101连通(例如,浸没于水箱中注水位125以下)。臭氧发生器110可以接收来自控制器100的命令。臭氧缓解系统可以包括臭氧流量限制器120,该臭氧流量限制器在马桶水箱101内是可操作的,并且配置为在臭氧溶解于马桶水箱101的水中时修改来自臭氧发生器110的通过马桶水箱101的臭氧流量。臭氧缓解系统是为了缓解臭氧在马桶1100周围环境中的释放。可以包括其它、不同或更少的部件。
91.由臭氧发生器110形成的臭氧可以包括悬浮在水箱101的水中的微气泡。微气泡的直径可以是50微米或更小。
92.臭氧可以通过臭氧发生器110使用多种技术形成,包括电晕放电、紫外线灯、冷等离子体及其它技术。例如,电晕充电器可以配置为从电源113蓄积电荷并向来自空气源114的空气施加电荷。
93.在电晕放电中,使用电晕放电管或臭氧板。例如,可以向放电管或臭氧板上的电极施加高电压。电晕放电是由承载高压的导体周围的空气电离引起的放电。导体周围的空气经历电击穿以变得导电(例如暂时地),使得电荷可以从导体泄漏到空气中。电晕在导体周围的电场强度(电位梯度)超过空气介电强度的位置发生。
94.臭氧发生器110可以使用仅包括环境空气的空气源114。空气可以在臭氧发生器110中的存储压力或压力差之下提供。环境空气可以对应于预定浓度范围(例如,3-6%)内的臭氧产生。或者,可以使用氧浓缩机来增加空气源中的氧浓度。可以使用纯氧。
95.空气源114的水蒸气含量可以通过空气干燥器调节。空气供应中较少的水蒸气可以减少如氮氧化物的副产物的产生。空气干燥器可以通过移除水蒸气来消除硝酸的形成,并且还可以增加臭氧的产生。硝酸在某些情况下可能是有害的。
96.电晕放电可以在臭氧发生器110的密封容器中发生。该密封容器可以包括密封件,以防止水从水箱101进入。密封容器可以包括一个或多个阀,以允许空气进入密封容器的腔体,并允许臭氧离开密封容器。
97.在另一种技术中,臭氧可以通过紫外线灯产生。这样的臭氧发生器110包括生成窄谱紫外光的光源。该窄谱紫外光可能小于太阳产生的光谱。紫外线灯可以产生浓度(例如,1%)比电晕技术更低的臭氧。紫外线灯生成臭氧可能把空气干燥器和氧浓缩机两者排除在外。
98.在另一种技术中,臭氧可以通过冷等离子体产生。这样的臭氧发生器110包括配置
为生成等离子体的介质阻挡放电。将纯氧气体供应到等离子体中,并将氧分子分解成单原子,这些单原子再组合成三个原子组,形成臭氧或o3。冷等离子体技术可以使用少量的空间产生高浓度臭氧(例如,5%或更高)。
99.在另一种技术中,电解臭氧通过分解水分子产生臭氧。这样的臭氧发生器110包括水电解设备,该设备将水分子分解为h2、o2和o3。可以移除氢气h2,以留下氧和臭氧作为唯一的反应产物。电解臭氧生成可以产生比电晕放电技术更高的浓度(20-30%)。电解技术还可以避免生成氮气气体。
100.控制器100可以向臭氧发生器110发送命令。例如,命令可以启动臭氧的生成。命令可以由时间表(例如,每个预定时间段一次或在一天的某些时间)触发。命令可以由冲洗循环触发。也就是说,控制器100可以向臭氧发生器110发送命令,以在水箱注满时生成臭氧。
101.控制器100可以向臭氧发生器110发送命令,以响应用户输入生成臭氧。例如,可以通过操作致动器启动冲洗循环。该致动器可以是按钮、拉杆或任何合适的设备,该按钮配置为当按下(或拉动)预定距离或触摸时启动冲洗循环,该拉杆配置为在转动预定角度行程时激活,该设备配置为基于用户的输入操纵激活。在一些实施例中,致动器可以是传感器(例如,接近传感器),并且冲洗循环可以基于从传感器接收到的传感器数据自动启动(例如,通过控制器)。
102.控制器100还可以接收传感器数据作为水箱101或马桶附近的一个或多个状况的反馈。例如,传感器数据可以指示是否存在臭氧。传感器可以是臭氧传感器。臭氧传感器可以接收空气样品并对空气样品提供一个或多个测试。臭氧传感器可以判定由水箱101中或马桶1100附近的空气吸收的光的比例。光的比例可指示存在的臭氧的水平。光的比例可以指示臭氧的浓度。臭氧传感器内的洗涤器可以重置传感器以测试后续空气样品。
103.在自动启动冲洗循环的情况下,控制器100(例如,如本文关于图18的描述)可以接收指示马桶使用情况的传感器数据。例如,控制器100可以与配置为检测用户存在的传感器通信,并响应于用户离开马桶附近启动冲洗循环。
104.传感器可以包括配置为检测特定动作和/或提供功能(例如,分配、冲洗等)的任何类型的传感器。传感器可以包括配置为检测特定状况和/或提供功能的任何类型的传感器。气味传感器、接近传感器和运动传感器是可以与本技术的系统连用的传感器的非限制性实施例。诸如挥发性有机化合物(voc)传感器的气味传感器可以用于检测有机化学品和化合物,包括人造和自然存在的化学品或化合物。可以采用接近传感器检测检测区域内是否存在物体,物体与传感器之间无需物理接触。电位传感器、电容传感器、投射式电容传感器和红外传感器(例如,投射式红外传感器、无源红外传感器)是可以与本技术的系统连用的接近传感器的非限制性实施例。运动传感器可以用于检测运动(例如,物体相对于物体周围环境的位置变化)。电位传感器、光学传感器、射频(rf)传感器、声音传感器、磁性传感器(例如,磁力计)、振动传感器和红外传感器(例如,投射式红外传感器、无源红外传感器)是可以与本技术的系统连用的运动传感器的非限制性实施例。
105.在另一实施例中,传感器可以包括配置为检测水位的传感器。传感器可以包括浮子传感器、压力液位传感器、超声波水位变送器、电容液位传感器(例如,rf传感器)和雷达液位传感器。此外,可以使用光学传感器来判定水位。
106.图3a展示了包括障碍物模式的示例性臭氧缓解系统,以减缓臭氧通过马桶水箱
101的流动,改善臭氧在水中的溶解。在一个实施例中,无源臭氧缓解系统包括臭氧路径障碍物系统120a。例如,臭氧路径障碍物系统120a设置在靠近臭氧发生器110和冲洗阀111的马桶水箱101中。可以包括其它、不同或更少的部件。
107.臭氧路径障碍物系统120a可以包括由臭氧发生器110生成并通过水箱101中的水上升的臭氧的一个或多个物理障碍物。这些障碍物可以包括布置在形成行和/或列的网格中的桩钉121(例如,轴)。行和/或列可以错开,使得一个桩钉121的中心不能与相邻桩钉精确地垂直或水平对齐。这种布置形成了自然蛇形形状,使得臭氧在绕桩钉121横穿自然蛇形形状时来回移动。
108.桩钉121可以是圆柱形,并经由板122连接。在图3a中,多个板122可以与平行于桩钉121纵向方向的至少一个板和垂直于桩钉121纵向方向的至少一个板连用。
109.作为桩钉121的替代或补充,可以使用柱状物或珠粒环来减缓臭氧的流动。珠粒可以是球形的。珠粒可以布置在形成行和/或列的网格中。该网格可以是三维的,使得珠粒沿第一方向、第二方向和第三方向布置。珠粒可以布置在各种其它位置,例如环。
110.珠粒和/或桩钉121可以用配置为分解臭氧的化学品或其它物质处理。在一个实施例中,可以用光催化剂处理珠粒和/或桩钉121,该光催化剂有助于在紫外光存在的情况下分解臭氧。一种示例性光催化剂可以是氧化钛(tio2)。
111.在一个实施例中,一组珠粒119被放置在如图3b所示的腔室中。可以使用多种填充模式。如图3b所示,可以使用疏松填充,使珠粒119间的空间尽可能增大。或者,可以使用紧密填充,使珠粒119间的空间尽可能减小。臭氧可以行进通过珠粒119内的空间。然而,臭氧行进的距离增加,这使臭氧减慢并增加了臭氧的溶解。
112.返回纵向杆或桩钉,图3c展示了桩钉121和板122在实施例中的布置,其中,板122固定在桩钉121的大体中心处。桩钉121的横截面可以是圆柱形或圆形的。可以使用其它形状,例如矩形、正方形、六边形或其它形状。在一个实施例中,使用半月形作为横截面,凹形部分向下指向重力方向,以便建立捕获并减缓上升臭氧的囊袋。
113.图4展示了包括挡板系统123的示例臭氧缓解系统。挡板包括覆盖臭氧发生器110上方区域的板。挡板系统123包括多层。挡板系统123的第一层,例如最低挡板,可以是打开的(例如,包括间隙或空间),以便使臭氧在第一侧,例如左侧(远离冲洗阀111)通过。挡板系统123的第二层(后续层)可以是打开的(例如,包括间隙或空间),以便臭氧在第二侧,例如右侧(更靠近冲洗阀111)通过。类似模式可以用于其它挡板(例如,第三层、第四层等),直至上层中的间隙120b。
114.臭氧从臭氧发生器110垂直上升,进入第一挡板和第二挡板之间的腔室,并在气泡水平行进通过由挡板建立的空间时减慢。最终,臭氧到达第二和第三挡板之间的下一个腔室的开口,并在它沿相反方向水平行进时减慢。挡板可以与水平面成一定角度放置,例如1
°
、5
°
、10
°
或20
°
。该角度可以基于臭氧行进通过水箱的水所需的速度,或者类似地,基于限制臭氧所需的水平来选择。因为挡板越陡(与水平面的角度越大),臭氧行进越快。
115.图5展示了包括一个或多个桨叶124的示例臭氧缓解系统120c。桨叶124可以包括配置为绕轴线转动的桨臂。桨臂可以包括配置为捕获从臭氧发生器110上升的臭氧的杯状物或凹形部分。当臭氧气泡进入由桨叶124形成的部分隔室时,臭氧气泡致使桨叶124转动。臭氧在桨叶124上施加扭矩,桨叶缓慢地转动以释放臭氧。在另一实施例中,桨叶124可以由
轴驱动,例如耦接至电机或其它驱动机构的轴。驱动机构可以缓慢地转动轴和桨叶124以缓慢地释放臭氧。控制器100可以生成用于臭氧发生器110和/或桨叶124的指令。该指令可以响应于马桶的冲洗循环。例如,当向水箱补充水时,控制器100使臭氧发生器110生成臭氧,并使桨叶124转动以减缓生成的臭氧通过水箱中的水的路径。
116.图6展示了用于水箱101的示例性有源臭氧缓解系统。如其它实施例中的描述,该臭氧缓解系统可以包括臭氧发生器110,臭氧发生器包括输入,这些输入包括电源113和空气源114。臭氧发生器110与水箱101连通(例如,浸没于水箱中水位125以下)。臭氧发生器110可以接收来自控制器100的命令。臭氧缓解系统可以包括循环设备130,该循环设备在马桶水箱101内是可操作的,并且配置为在臭氧溶解于马桶水箱101的水中时修改来自臭氧发生器110的通过马桶水箱101的臭氧流量。循环设备130用于缓解马桶1100周围环境中的臭氧释放。可以包括其它、不同或更少的部件。
117.循环设备130可以包括使水箱101内的水循环的动力设备。该动力设备可以是电机。循环设备130的示例可以包括叶轮、搅拌器或泵。循环设备130可以包括隔室,该隔室诱捕臭氧并缓慢地转动臭氧,直至最终释放臭氧。循环设备130可以将包括臭氧的水推入到延迟臭氧释放的路径中。循环设备130可以打开和关闭腔室以捕获和释放臭氧。
118.图7展示了包括叶轮130a的示例性臭氧缓解系统。叶轮130a可以包括转子或包括一个或多个翅片或叶片的其它转动部件。该转子配置为加速或以其它方式将流体(例如,水)从转子转动中心附近的内部部分推进到外部部分,这沿垂直于转动中心的方向驱动水。
119.翅片转动时,向下推动水。臭氧到达水面的路径减缓。一些臭氧气泡可以避开叶轮130a,但平均而言,叶轮130a增加了臭氧气泡在水下耗费的时间。控制器100可以生成用于臭氧发生器110和/或叶轮130a的指令。该指令可以响应于马桶的冲洗循环。例如,当向水箱补充水时,控制器100使臭氧发生器110生成臭氧,并使叶轮130a转动以减缓生成的臭氧经水箱中的水通过。
120.图8展示了包括泵130b的示例性臭氧缓解系统。一些示例性泵包括如上所述的叶轮。其它可能包括潜水泵、往复式泵、隔膜泵或活塞泵。
121.泵130b可以垂直布置,以在水箱101中形成垂直圆形路径。如图8所示,该垂直圆形路径可以包括上行腔室131、臭氧再循环腔室132和下行腔室133。
122.在臭氧发生器110释放臭氧时,大部分臭氧行进通过上行腔室131进入到臭氧再循环腔室132中。臭氧再循环腔室132从水箱中水上方的空气空间封闭(例如,密封)。泵130b向下推动水通过下行腔室133。下行水吸收并溶解来自臭氧再循环腔室132的臭氧,这增加了臭氧在水箱中的溶解量并减少了最终从水箱中释放的臭氧量。
123.控制器100可以生成用于臭氧发生器110和/或泵130b的指令。该指令可以响应于马桶的冲洗循环。例如,当向水箱补充水时,控制器100使臭氧发生器110生成臭氧,并使泵130b逆着臭氧的路径泵送水,以减缓生成的臭氧经水箱中的水通过。
124.图9展示了作为臭氧流量限制器或循环设备的示例的与填充阀组件201合并的示例性臭氧缓解系统。填充阀组件201配置为从臭氧发生器110吸取臭氧,并将臭氧排出到马桶水箱的预定位置。该预定位置可以是在靠近马桶水箱的底部。该预定位置可以是在马桶水箱的下半部分或填充水位的一半。
125.在一个实施例中,填充阀组件201包括配置为增加臭氧通过马桶水箱101的路径的
内部通道网络。填充阀组件210可以包括水入口通道205、水供应管线206和臭氧入口通道204。密封件207可以提供大气中断,以防止水倒虹吸到供水系统(供应管线206)中。可以包括其它、不同或更少的部件。
126.填充阀组件201可以包括未示出的附加部件。此种部件可以包括在预定高度关闭填充阀和/或在预定高度打开填充阀的浮子。此种部件可以包括通过填充管连接至填充阀组件201的补水管。此种部件可以包括用于激活填充阀以填充水箱的致动器。示例性致动器在本文中有描述,并且包括由控制器和/或传感器读数触发的手动杆和自动致动器。该补充管可以通过冲洗阀的顶部耦接至填充阀的顶部并进入到马桶碗部中。
127.水入口通道205连接至水供应管线206。水供应管线206可以经由马桶外的截流阀连接至家庭或建筑物的管道系统。
128.在臭氧发生器110生成臭氧(例如,气泡)时,臭氧经由文丘里管开口203提供给连接至水入口通道205的臭氧入口通道204。文丘里管开口203包括水入口通道205的至少一部分,其创建压力差,以通过臭氧入口通道204吸取臭氧。文丘里管开口203包括流道的变窄段,其横截面比流道的前一部分更小。变窄段使空气和/或水(例如,臭氧)的流动速度增加。通过能量守恒,空气流动速度的增加使得文丘里管开口203附近的压力降低。压力或压力差的降低建立了从臭氧入口通道204拉动臭氧的力。
129.臭氧通过水入口通道205的路径是迂回的。在离开臭氧入口通道204后,臭氧通过水入口通道205向下(例如,沿重力方向)行进。时间增加改善了臭氧在水中的溶解,并减少了可能潜在地逃逸出水箱中的水的臭氧量。
130.可选地,进一步调节了通过水箱的臭氧流量。在水入口通道205的出口处可以包括臭氧节流设备202。臭氧节流设备202可以配置为减缓来自填充阀组件201的臭氧流动。臭氧节流设备202可以包括网格,例如金属或塑料网格状模式,其具有小开口,开口大小允许小臭氧气泡穿过。臭氧节流设备202可以包括过滤器。
131.图10展示了包括臭氧消除设备150的示例性臭氧缓解系统。该臭氧缓解系统可以包括臭氧发生器110,臭氧发生器包括输入,这些输入包括电源113和空气源114。臭氧发生器110与水箱101连通(例如,浸没于水箱中水位125以下)。臭氧发生器110可以接收来自控制器100的命令。臭氧缓解系统可以包括臭氧消除设备150,臭氧消除设备在马桶水箱101内是可操作的,并配置为减缓或阻止臭氧从马桶水箱101逃逸。臭氧缓解系统是为了缓解臭氧在马桶1100周围环境中的释放。例如,控制器100可以使灯打开用于照射臭氧和/或使压电换能器打开用于减少臭氧。可以包括其它、不同或更少的部件。
132.图11展示了包括作为臭氧消除设备150的一部分的光源151的示例性臭氧缓解系统。光源151照射在马桶水箱101中的水中逃逸的臭氧,以减少可能潜在地逃逸出马桶水箱101的臭氧量。可以将光源151与马桶水箱101中的水屏蔽开,以便不从水中移除臭氧。在一些实施例中,光源151可以由超声发射器(例如,压电换能器)替换或与其组合。任一光源都能够在微泡的边界处将臭氧分解成羟基和/或水。在一些实施例中,臭氧被转化为氧并具有氧自由基。
133.光源151可以发射配置为消除臭氧的光的频率或波长。例如,光源151可以是产生254纳米波长光的c段紫外线(uv-c)灯。c段紫外线灯可以产生破坏臭氧范围的光,例如240-315纳米波长。如本文所描述,可以利用其它波长的紫外线光(例如,185纳米波长)来产生臭
氧。然而,此处使用了254纳米波长或接近254纳米波长的紫外线光来移除臭氧。
134.此外,臭氧消除设备150可以包括一个或多个光挡板152。光挡板152将光与马桶水箱101中的水屏蔽开,以便不从水中移除臭氧。臭氧离开马桶水箱101中的水时,它行进通过由光挡板152建立的路径。臭氧行进通过光挡板152之间的空间,并最终变成与光源151(例如,视线)直接对准。光源151向臭氧提供臭氧消除光,并使臭氧分解和/或消除。
135.图12展示了包括作为臭氧消除设备150的一部分的过滤器170和/或过滤器腔室171的示例性臭氧缓解系统。可以包括其它、不同或更少的部件。
136.过滤器170可以是碳过滤器或其它类型的过滤器。过滤器170可以进行表面处理以提供臭氧移除特性。过滤器腔室171至少部分地浸没于水位125以下并且至少部分地在水位125以上。水位125以上的空间与周围大气部分地密封。过滤器170支撑在腔室171内。腔室171引导从水中排出的臭氧流,使得臭氧能够由过滤器170消除或减少。
137.过滤器170可以由腔室171可拆卸地支撑。用户可以移除一个或多个紧固件(例如,卡箍、螺钉、卡扣或扎带),以移除过滤器170和/或安装替换过滤器。过滤器170可以定期更换。在一些实施例中,该控制器可以提醒用户更换过滤器。在一些实施例中,传感器可以提供关于过滤器状况的反馈数据,并且控制器可以判定是否建议更换过滤器。例如,传感器可以检测臭氧水平。当臭氧水平大于阈值或臭氧增加率超过阈值率时,控制器判定过滤器不再运行以移除水箱101空气中的臭氧。作为响应,控制器可以显示或以其它方式发送更换过滤器的消息。臭氧浓度或其变化率的阈值可以通过历史数据设置。也就是说,可以使用最后的一天、一周或一个月的运行平均值作为阈值。臭氧浓度或其变化率的阈值可以通过用户输入设置。
138.过滤器腔室171可以相对于臭氧发生器110定位在预定位置。过滤器腔室171可以直接定位于臭氧发生器110上方(例如,与重力方向相反)。过滤器腔室171提供了臭氧最集中的导向空气路径。
139.图13展示了包括通风设备160的示例性臭氧缓解系统。该臭氧缓解系统可以包括臭氧发生器110,臭氧发生器包括输入,这些输入包括电源113和空气源114。臭氧发生器110与水箱101连通(例如,浸没于水箱中水位125以下)。臭氧发生器110可以接收来自控制器100的命令。该臭氧缓解系统可以包括臭氧通风设备160,该臭氧通风设备在马桶水箱101内是可操作的并配置为控制臭氧从马桶水箱101逃逸。臭氧缓解系统是为了缓解臭氧在马桶1100周围环境中的释放。在该实施例中,臭氧通风设备160通过为臭氧提供通风路径来防止臭氧逃逸到环境中。可以包括其它、不同或更少的部件。
140.图14展示了包括用于臭氧通风设备160的外部通风系统的示例性臭氧缓解系统。术语“外部”是指臭氧的路径的至少一部分在马桶外部。臭氧的路径可以通过马桶的另一部分返回(例如,在图15中)。术语“完全外部的”是指臭氧路径的所有部分都在马桶外部(例如,在图16和图17中)。
141.臭氧通风设备160可以包括臭氧排放管181和臭氧收集器180。臭氧收集器180包括马桶水箱的水下的封闭空间,以将臭氧导向到臭氧排放管181中。臭氧收集器180包括圆锥形或圆柱形。
142.臭氧收集器180可以至少部分地浸没于马桶水箱的水中。例如,臭氧收集器180的一部分可以在水位125以上,而臭氧收集器180的一部分可以在水位125以下。
143.臭氧收集器180可以覆盖水箱101的大部分。例如,臭氧收集器180可以附接至马桶水箱顶部的周边(例如,在盖子下),以覆盖水箱101的大体上全部或水箱101的全部。在一些实施例中,通风口可以包括在臭氧收集器180中,以将空气排放到水箱中。也就是说,臭氧收集器180可以引导臭氧远离水箱101,但在臭氧收集器180的壁中包括通风口,以便空气可以从周围环境行进返回到水箱101中。该通风口可以是释放阀或单向阀。通风口允许水位125下降(例如,用于冲洗马桶),而不会建立可能损坏臭氧收集器180或反转臭氧收集器180动作的真空。
144.臭氧排放管181经由臭氧收集器180耦接至马桶水箱101。臭氧排放管181可以是管道、管子或配置为将臭氧从水箱101输送到外部位置的其它通路。臭氧排放管181可以耦合至另一房间(即,与马桶1100的位置分开的另一房间)。臭氧排放管181可以耦合至建筑物排放系统,使臭氧排出建筑物。臭氧排放管181可以包括路径中的风扇以帮助排出臭氧。
145.图15展示了包括作为另一示例性臭氧通风设备160的集水槽通风系统1190的示例性臭氧缓解系统。集水槽通风系统1190可以包括臭氧排放通道191和臭氧收集器190。臭氧收集器190包括马桶水箱水下的封闭空间,以将臭氧导向到臭氧排放管中。臭氧收集器190具有圆锥形,使得臭氧收集器190底部的第一开口具有比臭氧收集器190顶部的第二开口更大的半径,其中,臭氧在第一开口进入臭氧收集器190,该第二开口馈送到臭氧排放通道191中。
146.当冲洗马桶1100时,水箱101排空并且从填充阀111提供更多的水。水箱101中水位上升时,在臭氧收集器190和/或臭氧排放通道191中的水箱空间中建立压力,以施加力推动臭氧通过臭氧排放通道191。上升水位(或满水箱)起到提供密封的作用,以阻隔臭氧返回水箱。
147.马桶1100可以包括碗部194、集水槽193和排污通道192。可以包括其它部件。集水槽193流体连接碗部194和排污通道192。马桶1100中的轮缘通道或其它通道可以连接至流体供应源,例如家庭供水或水箱101。通过通道或射流出口,可以将水流引至集水槽193,例如,以帮助在排污通道192中启动虹吸管以诱导冲洗循环并排空碗部194的内容物。水位195展示了虹吸管密封件,该密封件在破裂时诱导冲洗。
148.排污通道192可以耦接至臭氧排放通道191。例如,形成马桶1100的陶瓷或玻璃材料可以包括配置为与臭氧排放管191耦接的端口。该端口可以包括开口。该端口可以包括喷嘴,使得臭氧排放管191包括安装在喷嘴上方或内部的管子。臭氧通道196可以形成在马桶1100外部的接口和排污通道192之间的马桶1100中。
149.臭氧排放管191配置为排出不溶于水箱的水中的臭氧气体。排污通道192可能不会因臭氧积聚增压,因其连接至建筑物通风口。止回阀或水通道可以包括在臭氧排放通道191中。止回阀或水通道可以防止臭氧排放通道191干扰冲洗性能(即,提前断开虹吸管或阻碍虹吸管)。
150.在另一实施例中,臭氧排放管191将臭氧输送至排污通道192时,在排污通道192中施加附加空气压力。该附加空气压力在排污通道内对水位195施加向下的力。向下的力帮助中断虹吸管,并使马桶1100冲洗。此外,虹吸管中断时,臭氧接着立即通过排污通道逃逸。臭氧从排污通道逃逸到污水管线、化粪池系统或马桶1100外部的另一流道。
151.图16展示了包括臭氧缓解系统的示例性嵌壁式水箱501。嵌壁式水箱501可以包括
本文所描述实施例的任何部件。嵌壁式水箱501经由水管504耦接至马桶(例如,马桶底座)。如图17所示的致动器502可以安装在墙壁上,并耦接至嵌壁式水箱501,用于经由用户输入(例如,压力)触发冲洗马桶。
152.嵌壁式水箱501可以包括任何臭氧流量限制器120实施例、任何循环设备130实施例、任何臭氧消除设备150实施例或本文所述的任何臭氧收集设备。此外,如图所示,嵌壁式水箱501包括作为臭氧排放管191的示例性臭氧通风设备160。臭氧排放管191接收嵌壁式水箱501内生成的臭氧,并将其提供给外部位置。臭氧排放管191可以将臭氧排放到建筑物外部、污水管或化粪池系统。此外,臭氧排放管191可以将臭氧转移到燃烧或以其它方式销毁的腔室中。
153.图17展示了用于嵌壁式水箱501的致动器502上的冲洗控件512的示例性密封件511。密封件511的形状可以适配嵌壁式水箱501中的开口503。密封件511可以配置为密封开口503,以防止臭氧在冲洗控件512周围泄漏到嵌壁式水箱501之外,臭氧在嵌壁式水箱中生成并溶解于用于冲洗马桶的水中。
154.在本文的任何实施例中,光(例如,c段紫外线光)可以包括在碗部内或碗部附近,例如耦接至马桶座圈或马桶盖。该光还可以另外地分解通过碗部逃逸的臭氧,例如,通过排污通道192或其它方式逃逸的臭氧。
155.图18展示了用于任何臭氧缓解系统的示例性控制器。控制器400可以包括处理器300、存储器352和用于与设备或互联网和/或其它网络346连接的通信接口353。除通信接口353外,传感器接口可以配置为接收来自本文所描述的传感器的数据或任何来源的数据,用于分析臭氧、空气或水的性质或本文所描述的器具的运行。控制系统400的部件可以使用总线348通信。控制系统400可以连接至工作站或其它外部设备(例如,控制面板)和/或用于接收用户输入、系统特性和本文描述的任何值的数据库。
156.可选地,控制系统400可以包括输入设备355和/或与任何传感器通信的传感电路。传感电路接收来自如上所述的传感器测量值。输入设备355可以包括开关(例如,致动器)、耦接或集成的触摸屏、键盘、遥控器、语音输入用麦克风、手势输入用摄像头和/或其它机构。
157.可选地,控制系统400可以包括驱动单元340,该驱动单元用于接收和读取具有指令342的非暂态计算机介质341。可以包括其它、不同或更少的部件。处理器300配置为执行存储在存储器352中用于执行本文描述的算法的指令342。显示器350可以由本文描述的任何部件支持。显示器350可以与用户输入设备355组合。
158.图19展示了图18的控制器的流程图。该流程图的动作可以由控制系统400、网络设备或服务器的任意组合执行。可以包括其它、不同或更少的动作。
159.动作s101和s103可以是替代方案。动作s101和s103可以大体上同时执行。在动作s101,控制器400可以向阀发送信号以打开空气路径并向臭氧发生器110提供空气。在动作s103,控制器400可以打开电力供应以向臭氧发生器110提供电力。例如,控制器400可以打开臭氧发生器110并准备臭氧发生器110以生成臭氧。
160.在动作s105,控制器400可以向臭氧发生器110发送信号(例如,命令),以响应于空气供应或电力供应在马桶水箱中生成臭氧。该信号可以打开继电器或其它开关以激活臭氧发生器110中的电晕充电。
161.在步骤s107,限制臭氧发生器110产生的臭氧。在一些实施例中,这基于限制臭氧气泡上升的结构被动发生。在一些实施例中,这主动发生,并且控制器400可以打开臭氧限制器的激活信号,例如风扇、叶轮、泵、叶片或其它设备的激活信号。控制器400可以生成关闭命令以随之停用臭氧流量限制器。该关闭命令可以关闭风扇、叶轮、泵、叶片或其它设备。关闭命令可以基于定时器(例如,冲洗周期的一部分),响应于用户输入或响应传感器数据发出。
162.图20展示了图18的控制器的流程图。该流程图的动作可以由控制系统400、网络设备或服务器的任意组合执行。可以包括其它、不同或更少的动作。
163.在所示的实施例中,图20包括作为动作s107的替代方案的动作s201。在动作s201中,控制器400生成用于臭氧消除设备的命令。该消除命令可以打开将臭氧转移至销毁腔室的阀。该消除命令可以打开配置为通过照射从马桶水箱的水排出的臭氧来分解臭氧的光(例如,c段紫外线光)。在其它实施例中,消除命令为过滤从马桶水箱的水中排出的臭氧的通路。
164.图21展示了图18的控制器的流程图。该流程图的动作可以由控制系统400、网络设备或服务器的任意组合执行。可以包括其它、不同或更少的动作。在所示的实施例中,图20包括作为动作s107的替代方案的动作s301和s303。在动作s301中,排放缓解系统在臭氧收集器处收集臭氧,该臭氧收集器至少部分地浸没于马桶水箱的水中。臭氧收集器可以经由阀或其它端口打开。控制器400可以生成电机命令或阀命令以打开臭氧收集器。在动作s303中,排放路径为臭氧提供通向马桶水箱外部的另一腔室的路径。控制器400可以打开废气门或其它门以提供通过排放路径的路径。
165.处理器300可以是通用或专用处理器、专用集成电路(asic)、一个或多个可编程逻辑控制器(plc)、一个或者多个现场可编程门阵列(fpga)、一组处理部件或其它适合的处理部件。处理器300配置为执行存储在存储器352中或从其它计算机可读介质(例如,嵌入式闪速存储器、本地硬盘存储、本地rom、网络存储、远程服务器等)接收到的计算机代码或指令。处理器300可以是单一设备,或者是例如与网络、分布式处理或云计算相关联的设备的组合。
166.存储器352可以包括用于存储数据和/或用于完成和/或促进本公开中描述的各种过程的计算机代码的一个或多个设备(例如,存储器单元、存储器设备、存储设备等)。存储器352可以包括随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、硬盘驱动器存储、暂时存储器、非易失性存储器、闪速存储器、光学存储器或用于存储软件对象和/或计算机指令的任何其它适合的存储器。存储器352可以包括数据库组件、目标代码组件、脚本组件或用于支持本公开中描述的各种活动和信息结构的任何其它类型的信息结构。存储器352可以经由处理电路可通信地连接至处理器300,并且可以包括用于执行(例如,由处理器300)本文描述的一个或多个进程的计算机代码。例如,存储器298可以包括图形、网页、超文件标示语言(html)文件、可扩展标记语言(xml)文件、脚本代码、淋浴器配置文件,或用于生成图形用户界面以供显示和/或用于解释用户界面输入以做命令、控制或通信决策的其它资源。
167.除了入端口和出端口,通信接口353还可以包括任何可操作接口。可操作接口可以是其中可以发送和/或接收信号、物理通信和/或逻辑通信的接口。可操作接口可以包括物理接口、电气接口和/或数据接口。通信接口353可以连接至网络。网络可以包括有线网络
(例如,以太网)、无线网络或其组合。无线网络可以是蜂窝电话网络、802.11、802.16、802.20或wimax网络、设备的蓝牙配对或蓝牙网状网络。进一步地,该网络可以是诸如互联网的公共网络、诸如内联网的专用网络或其组合,并且可以利用现在可用或后来开发的各种网络协议,包括但不限于基于tcp/ip的网络协议。
168.虽然计算机可读介质(例如,存储器352)显示为单一介质,但术语“计算机可读介质”包括单一介质或多个介质,例如集中式或分布式数据库,和/或存储一组或多组指令的相关高速缓冲存储器和服务器。术语“计算机可读介质”还应包括能够存储、编码或携带一组指令以供处理器执行,或者使计算机系统执行本文公开的方法或操作中的任何一种或多种的任何介质。
169.在特定的非限制性示例性实施例中,计算机可读介质可以包括固态存储器,例如存储卡或容纳一个或多个非易失性只读存储器的其它封装。进一步地,计算机可读介质可以是随机存取存储器或其它易失性可重写存储器。此外,计算机可读介质可以包括磁光介质或光学介质,例如磁盘、磁带或其它存储设备,以捕获载波信号,例如通过传输介质传输的信号。或其它自包含信息档案或档案集的数字文件附件可以被视为有形存储介质的分布式介质。因此,本公开被视为包括可以将数据或指令存储其中的计算机可读介质或分布式介质以及其它等效介质和后续介质中的任何一种或多种。该计算机可读介质可以是非暂态的,其包括所有有形的计算机可读介质。
170.在替代实施例中,可以构建专用硬件实施方式,例如专用集成电路、可编程逻辑阵列和其它硬件设备,以实现本文描述的方法中的一种或多种。可以包括各种实施例的装置和系统的应用可以广泛地包括各种电子及计算机系统。本文描述的一个或多个实施例可以使用两个或多个特定互连硬件模块或设备来实现功能,这些模块或设备具有相关的控制和数据信号,这些信号可以在模块之间并通过模块进行通信,或者作为专用集成电路的一部分。因此,本系统囊括软件、固件和硬件的实现。
171.图22展示了用于卫生洁具的另一臭氧缓解设备600。该卫生洁具可以是管道或包括水流的器具,例如浴缸、坐浴盆、自动饮水器、软管龙头、水槽、淋浴器、水龙头、淋浴头、小便器或其它设备。该卫生洁具可以包括水源或输入以及下水道或输出。本文描述的臭氧生成和缓解系统可以在卫生洁具内或邻近卫生洁具放置,并耦合至卫生洁具。
172.图22的实施例包括臭氧缓解设备600,该设备包括至少一个臭氧发生器608、腔体610或其它水箱以及灯604。腔体610包括至少一个输入端口605和一个输出端口606。臭氧缓解设备600可以沿任何管道系统“直列式”安装,其中,上游水源连接至输入端口605,而下水道或其它卫生洁具连接至输出端口606。如图所示,一个或多个附加部件可以包括空气源或空气输入601、过滤器602、风扇603和部分透明的窗607。可以包括其它、不同或更少的部件。
173.臭氧发生器608可以包括本文描述的任何示例性臭氧设备,包括电晕充电器。例如,电晕充电器可以配置为从电源蓄积电荷并向来自空气源的空气施加电荷。诸如电晕放电管或臭氧板的电导体可以接收高电压,也可以输出由承载高压的导体周围的空气电离引起的放电。
174.臭氧发生器608可以接收来自控制器100的命令。例如,控制器100可以发送命令,以在预定时间打开电源和/或将电源连接至电晕充电器。在一些实施例中,控制器100配置为在腔体610中生成预定量的臭氧。例如,腔体610可以包括向控制器100提供反馈的臭氧传
感器,而控制器100响应于该反馈生成用于电晕充电器的命令。控制器100可以在臭氧传感器指示臭氧水平已降到最小水平以下时打开臭氧发生器608和/或控制器100可以在臭氧传感器表示臭氧水平已经上升到最大水平以上时关闭臭氧发生器608。
175.臭氧发生器608与卫生洁具连通,并配置为将臭氧注入通过卫生洁具的水流中。该水流由臭氧消毒。
176.空气输入601可以是进气口。例如,空气输入601可以包括配置为在臭氧缓解设备600处吸入空气的通风口或孔。空气流可以由风扇603驱动,风扇包括用于将空气吸入臭氧缓解设备600中一个或多个叶片。控制器100可以向风扇603发送命令(例如,启动命令、停止命令、占空比)。
177.在一些实施例中,风扇603和空气输入601之间是过滤器602。过滤器602可以包括滤网(例如,带孔的金属或塑料格栅)、纤维网或配置用于从空气流中移除颗粒的纸。另外地或选择性地,可以在水中包括过滤器。
178.在一些实施例中,膜611可以在臭氧发生器608和腔体610之间提供空气-水连接。膜611可以透气,但不能透水。因此,允许来自臭氧发生器608的空气流经膜611进入到腔体610中。然而,腔体610中的水不能沿相反方向行进通过膜611。
179.灯604可以是各种类型的光源,例如紫外线(uv)光。uv光可以具有预定的频率或波长,该频率或波长可以是从灯604发射的光的波长或频率范围。该预定的频率或波长可以配置为使水流中的臭氧散逸。控制器100可以向灯604发送命令以启动灯604或停止灯604。控制器100可以向灯604发送命令以设置灯604的波长。
180.灯604可以执行消毒和臭氧散逸两者。例如,灯604可以包括紫外线杀菌辐射(uvgi),以杀死水中的微生物。杀菌辐射可以通过200至280纳米(nm)的波长波段优化。臭氧散逸可以通过240至315nm的波长波段优化。因此,可以将光604调谐到240至280nm的重叠波长波段,以执行杀菌照射和臭氧散逸两者。
181.可以基于重叠波长波段中可用的弧光灯或发光二极管(led)的结构或气体选择特定波长。一实施例为约254nm的低压汞蒸气弧光灯。
182.灯604可以包括沿腔体610的至少一侧径向或垂直布置的多个光源。腔体610的该侧可以包括部分透明的窗607。窗607可以由玻璃或塑料形成,并允许预定波长的光源604进入到腔体610中并使水中的臭氧散逸。
183.图23展示了包括臭氧散逸路径的另一臭氧缓解设备。臭氧散逸路径可以为水在光源604附近流动提供路径,以便加大光源604提供的臭氧散逸。
184.在一个实施例中,一个或多个挡板621以特定模式而非增加水对光源604的暴露来引导水流,以尽可能地使臭氧散逸。例如,如图23所示,挡板621可以布置为提供具有相反方向的多段的路径,使得水流以蛇行模式(例如,来回)穿过来自光源604的光的路径。或者,可以径向布置挡板621,以建立水流的涡流。挡板621可以布置成形成蛇形路径。在这些实施例的任何一个中,一个或多个挡板621使水流沿挡板上游的第一方向和挡板下游的第二方向行进。
185.图24展示了具有旁通路径630的另一臭氧缓解设备,其中,该旁通路径的至少一部分靠近光源。阀631可以配置为打开或关闭臭氧发生器608下游的旁通路径630。例如,阀631可以包括电磁阀或步进电机,该电磁阀或电机移动阀板以打开和关闭腔体610的输出606。
当阀631打开时,输出606在更多水从输入605进入腔体时正常排空腔体610。当阀门631关闭时,旁通路径630建立,使水流在腔体610中循环。也就是说,水(例如,相同的水滴或水分子)行进一次通过腔体610,然后通过旁通路径630,然后第二次通过腔体610。通过腔体610的多条路径增加了水流对光源604的暴露,并加大了水流中臭氧的散逸。旁通路径630可以与腔体610上游的输入605结合。
186.图25展示了具有示例性臭氧缓解路径的水槽650。水槽650包括面盆和水龙头,水龙头包括控制杆651和一个或多个手柄652、653以操作水龙头。第一手柄652连接至包括第一卫生洁具的热水供应管654,第一卫生洁具包括臭氧缓解系统600,臭氧缓解系统包括图22至图24中任何一种或多种臭氧缓解系统的部件。第二手柄653连接至包括第二卫生洁具的冷水供应管655,第二卫生洁具具有臭氧缓解系统600,臭氧缓解系统包括图22至图24中任何一种或多种臭氧缓解系统的部件。
187.图26a至图26c展示了与臭氧缓解系统连用的示例性器具,该臭氧缓解系统包括再循环淋浴器、蔬菜清洗机、灰水再循环设备,并且其它实施例可以包括自动饮水器、水瓶灌装机、浴缸和苏打水机。
188.图26a包括水源701、臭氧缓解系统600和蔬菜清洗机702。在一个实施例中,蔬菜清洗机702可以包括用于将蔬菜、水果或其它食品放低到臭氧缓解系统600的腔体610中的托盘。腔体610中的臭氧清洗食品上的污染物。臭氧水对食物进行消毒。在清洗食品并可选地从腔体610移除后,激活光源604以至少部分地从水中移除臭氧。然后将水从腔体610中释放出并用于另一目的,或者保留在腔体610内直至再次使用蔬菜清洗机702。
189.图26b包括水源701、臭氧缓解系统600和再循环淋浴器系统703。再循环淋浴器系统703可以包括至少一个淋浴器出口、流体耦接至淋浴器出口的淋浴器面板、淋浴盘以及肥皂和杂物管理组件。淋浴器面板可以配置为在淋浴空间(例如,角落)内容纳水再循环设备。在多个实施例中,淋浴器面板可以方便接近淋浴器控制部件,以便于安装和/或维修。淋浴器面板还可以设计成美观的罩盖,以遮挡潜在的不美观的淋浴器控制部件。在多个实施例中,淋浴器控制部件可以包括但不限于一个或多个泵、电机、过滤器等。在多个实施例中,淋浴器面板可以经由一个或多个铰链或闩锁可拆卸地连接至淋浴器内的区域。
190.再循环淋浴器703流出的水可以提供给臭氧缓解系统600,水在臭氧缓解系统中被臭氧化以便消毒,例如通过臭氧发生器608臭氧化,然后由光源604随之照射以去除水中的臭氧。水在消毒和缓解臭氧后可以返回再循环淋浴器703。在臭氧缓解系统600上游,或者例如通过过滤器602并入臭氧缓解系统600中,肥皂和杂物管理组件可以提供从废弃淋浴水中移除较大颗粒的初始阶段。
191.图26c包括水源701、臭氧缓解系统600和灰水器具704。灰水器具704可以是向灰水系统供水或由灰水系统供给水的用水器具。从灰水器具704输出的水流入臭氧缓解系统600,臭氧发生器608在该系统向水添加臭氧。可选地,过滤器602可以首先从水中过滤出污染物。
192.臭氧化的循环水行进至光源604附近,紫外线光在此处使臭氧从水中散逸或以其它方式帮助从水中去除臭氧。臭氧缓解系统600的输出可以将水提供给另一灰水器具。
193.在第一实施例中,多级水循环系统可以包括第一组用水器具、第一臭氧缓解系统600、第二组用水器具、第二臭氧缓解系统600和第三组用水器具;第一组用水器具消耗清水
并输出第一层灰水,第一臭氧缓解系统处理第一层灰水并输出经处理的第一层灰水,第二组用水器具消耗经处理的第一层灰水并输出第二层灰水,第二臭氧缓解系统处理第二层灰水并输出经处理的第二层灰水,以及第三组用水器具消耗经处理的第二层灰水。
194.在第一实施例中,第一组用水器具包括至少一个饮用水器具,例如水龙头、水冷却器、冰箱或制冰机。第二组用水器具包括至少一个沐浴器具。该沐浴器具可以包括浴缸或淋浴器。第三组用水器具包括马桶。
195.在第二实施例中,多级水循环系统包括第一组用水器具、第一臭氧缓解系统600、第二臭氧缓解系统600、第二组用水器具和第三组用水器具;第一组用水器具消耗清水并输出第一层灰水,第一臭氧缓解系统处理第一层灰水并输出经处理的第二层灰水,第二臭氧缓解系统将经处理的第二层灰水的第一部分处理为第一层灰水,第二组用水器具消耗经处理的第二层灰水的第二部分并输出废水,以及第三组用水器具消耗第一层灰水的一部分。将来自第二臭氧缓解系统600的经处理的第一层灰水的一部分提供给第一臭氧缓解系统600。
196.在第二实施例中,第一组用水器具包括至少一个饮用水设备,第二组用水器具包括马桶,而第三组用水器具包括至少一个沐浴器具。
197.图27展示了臭氧缓解装置600的另一示例性流程图。可以包括其它、不同或更少的动作。
198.在动作s401,该方法包括在包括水流的卫生洁具处生成臭氧。臭氧可以通过打开臭氧发生器608生成。例如,控制器100可以基于臭氧传感器的反馈打开臭氧发生器608,以维持预定的臭氧水平或臭氧水平范围。控制器100可以根据预定时间表或时间间隔打开臭氧发生器608。例如,臭氧发生器608可以在一天中的某个时间或每小时运行。
199.在步骤s403,该方法包括将包括臭氧的水流引导至单独的腔室或腔室内的位置。可以在腔室内以循环模式引导水流。可以在循环路径中引导水流以增加臭氧在腔室中的时间。可以将水流引导到再循环路径或旁通路径中以多次横穿腔室。
200.在动作s405,该方法包括经由臭氧对水流消毒。该臭氧可以通过与水接触来对水消毒。
201.在动作s407,该方法包括经由光源(例如,预定频率范围内的紫外线光)使水流中的臭氧的至少一部分散逸或移除。
202.在动作s409,该方法包括向器具提供水流。该器具可以是马桶、淋浴器、水槽、小便器、水龙头、坐浴盆或其它消耗水的设备。水流可以从腔室直接提供(例如,经由管道)到器具。水流可以从腔室间接提供到器具。例如,可以将水从腔室泵送至水箱(例如,灰水水箱),然后泵送至器具。
203.本文描述的实施例的附图旨在提供对各实施例的结构的一般理解。这些附图并非旨在对使用本文描述的结构或方法的装置和系统的所有元件和特征进行完整描述。阅读本公开后,许多其它实施例对本领域技术人员而言是显而易见的。可利用其它实施例并从本公开中衍生出其它实施例,从而在不脱离本公开范围的情况下进行结构和逻辑替换和变更。另外,这些附图仅为示例性的,可能并未按比例绘制。附图中的某些比例可被放大,而其它比例可被尽可能地减小。因此,本公开和附图应被视作示例性而非限制性的。
204.虽然本说明书中包含了许多细节,但是这些不应被视为是对本发明的范围或所要
求保护内容的范围的限制,而应视为是对本发明的特定实施例的特有特征的描述。本说明书中在单独实施例背景下描述的某些特征也可以在单个实施例中组合实现。相反地,在单个实施例背景下描述的各种特征也可通过多个实施例单独地或以任何适合的子组合的形式实现。此外,尽管上面将特征描述为以某些组合的方式起作用,甚至最初也是这样要求保护的,但是在某些情况下,可以从要求保护的组合中去除一个或多个特征,并且要求保护的组合可以涉及子组合或子组合的变化。
205.本公开的一个或多个实施例可以在本文中单独地或共同地以术语“发明”来指代,使用术语“发明”仅仅是为了方便起见,而并非是为了自行地将本技术的范围限定于任何特定发明或发明构思。此外,尽管本文已说明和描述了具体实施例,但是应该理解,设计用于实现相同或类似目的的任何后续布置都可以代替所示的具体实施例。本公开旨在涵盖各种实施例的任何和所有的后续改编或变化。阅读本说明书后,上述实施例的组合以及本文中并未具体描述的其它实施例对本领域技术人员将是显而易见的。
206.其旨在将上面的详细描述视为是说明性而非限制性的,并且旨在理解,包括所有等效物在内的以下权利要求旨在限定本发明的范围。除非另有说明,权利要求不应被解读为限定于所描述的顺序或元件。因此,属于以下权利要求及其等效物的精神和范围内的所有实施例都被要求作为本发明。

技术特征:


1.一种用于马桶的臭氧缓解系统,所述臭氧缓解系统包括:与马桶水箱连通的臭氧发生器;连接至所述臭氧发生器的空气源;连接至所述臭氧发生器的电源;和臭氧流量限制器,所述臭氧流量限制器在所述马桶水箱内是可操作的,并且配置为修改来自所述臭氧发生器的通过所述马桶水箱的臭氧流量。2.如权利要求1所述的臭氧缓解系统,还包括:电晕充电器,所述电晕充电器配置为从所述电源蓄积电荷并向来自所述空气源的空气施加电荷。3.如权利要求1所述的臭氧缓解系统,其中,所述臭氧流量限制器包括:布置在臭氧流的路径中的至少一个障碍物。4.如权利要求3所述的臭氧缓解系统,其中,所述至少一个障碍物包括珠粒柱或环柱。5.如权利要求3所述的臭氧缓解系统,其中,所述至少一个障碍物包括一个或多个挡板。6.如权利要求3所述的臭氧缓解系统,其中,所述至少一个障碍物包括转动元件。7.如权利要求1所述的臭氧缓解系统,其中,所述臭氧流量限制器包括:叶轮,所述叶轮配置为使用一个或多个翅片推动臭氧通过所述马桶水箱。8.如权利要求7所述的臭氧缓解系统,其中,所述叶轮以与从所述马桶水箱上升的臭氧流成一定角度推动臭氧。9.如权利要求1所述的臭氧缓解系统,其中,所述臭氧流量限制器包括:泵,所述泵配置为在所述马桶水箱内为所述臭氧建立再循环路径。10.如权利要求9所述的臭氧缓解系统,其中,所述再循环路径大体上垂直。

技术总结


本发明提供了一种臭氧缓解系统,其减少了从马桶或其它用水器具排出的臭氧的量。所述臭氧缓解系统可以包括与所述用水器具的水箱连通的臭氧发生器。空气源和电源可以连接至所述臭氧发生器。臭氧流量限制器或臭氧消除器在所述水箱内是可操作的,并且配置为修改来自所述臭氧发生器的通过所述马桶水箱的臭氧流量。臭氧发生器的通过所述马桶水箱的臭氧流量。臭氧发生器的通过所述马桶水箱的臭氧流量。


技术研发人员:

W

受保护的技术使用者:

科勒公司

技术研发日:

2022.08.19

技术公布日:

2023/2/20

本文发布于:2024-09-22 08:29:57,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/3/55118.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:臭氧   所述   水箱   马桶
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议