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蹲便器冲水过程数值模拟与优化设计

2019-07-06 09:51:26

随着我国经济的发展,越来越多的卫浴产品进人普通百姓的家中。其中,便器几乎是每家的卫浴类产品。相比于便器,国产便器用水量高一直为人们所垢病。究其原因,卫浴产品生产厂家利用CFD软件优化设计排污管道,使其产品的冲水量降至6L。而国内卫浴企业很多仍然沿用手工建模方式进行和设计新产品。造成便器用水量过大的原因有很多,但其中冲水过程的流体力学设计不合理是较重要的因素之一。国内一些学者已经开始相关工作,但是对象大多是家庭所用虹吸式便器,对于在公共场所常见的蹲便器,相关的科技文献资料还很少。因此,对蹲便器进行节水优化。

蹲便器主要由水箱、水流通道、污物池和排污管道4部分组成。根据排污方式的不同,主要分为冲落式、虹吸式、喷射虹吸式3种。冲落式便器主要依靠水的势能产生冲击力将污物冲出便器。水箱中的水在重力作用下,经水流通道流人污物池,依靠水的动能将污物冲人排污管道,整个冲水过程持续时间很短。综上所述,便器冲水过程为带自由表面的三维瞬态三相流动过程,其中三相分别是:气相、水相和固相。总体上来看,便器的冲水过程,属于液相、固相,两相域部分或全部重叠在一起,难以明显地分开,使描述物理现象的方程,特别是本构方程需要针对具体的物理现象来建立,其祸合效应通过描述问题的微分方程而体现。

考虑到流固祸合问题的复杂性,笔者对蹲便器的冲水过程进行了适当的简化,将其简化成气液两相流动问题,即在冲水过程中,污物池中无污物。

一般人想到的便是把不锈钢蹲便器卸了,重新买个座装上,这的确是较直接的方法,那么改造过程中需要注意哪些问题呢?

1、蹲坑改座便(蹲便器PK座便器),先测量下水口圆心至墙的距离。根据这个距离买马桶。不要买所谓的蹲改坐马桶,挑个孔距合适的虹吸马桶吧。

2、安装马桶前,先测试下水管道是否。办法:装满一桶水,整桶倒进下水道,注意看下水道里的水位有没有上涨。如果有上涨就先疏通。不上涨是合格的。

3、安装时切忌不要封死马桶底部两边的螺丝孔。不用加装什么排气孔。螺丝孔就能排气。

4、如果有条件,较好去楼下把下水管道换成直接弯头。蹲坑使用的是存水弯。不利于马桶下水。那样就不用做工作了。

5、如果管道没有换,请注意:有些人为了省水,会少冲水,这样容易造成管道老化或堵塞。不锈钢蹲便器是列车上的配备设施,它是否能达到很好的应用,不光取决于产品本身的品质,正确的安装也很重要。安装时需要注意:

1、不锈钢蹲便器与混凝土接触的部分要填上沥青或油毡等弹性材料,不然因水泥膨胀导致便器碎裂。

2、用加热溶解的沥青涂饰时,应避免便器受热导致碎裂。

3、便器安设应严格按阐明书驾驭施工,不然酿成便器碎裂。

4、不锈钢蹲便器进水冲刷装置紧要有球阀、高水箱冲刷、电磁感觉冲刷阀、冲刷阀、手动冲刷阀等。

5、安装和利用时避免猛力撞击。

不锈钢蹲便器具有如下特点:

a、卫生型:技术特征体现在,由于蹲便器底部没有开洞,手、脚滑落、物品滑落,由于底部平坦光滑,没有开洞,就不会直接垂直掉进排水口中,起到缓冲着陆的作用,把隐患降到低。同时,在使用时污水不飞溅到人体上,清洁卫生。

b、美观节水型:节水的技术特征通过改进存水弯的结构及管道流径,使其在排污过程中,当污物、污水在冲洗过程中流经弯道时,减小了其阻力,每次每三升水可冲走两条以上常规生活用毛巾,其节水能力是原来的70℅以上,冲洗排污能力提高10倍,不用设置卫生纸篓,不堵,同时水封回落50mm以上,不返气,不臭,同时改进了存水弯的结构容积,存水弯存水量少于1.5升,超过1.5升自动排除到下水道,所以节水。

c、经典型:结构简单制造成本低廉,容易安装施工,市场前景广阔,有很高的社会效益及经济效益。

d、方便实用型:解决了传统蹲便器采取盖板板、翻盖盖、堵洞洞来遮掩设计缺陷的弊端。蹲便器经典、简单、方便、实用。


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