CN100394092C - 一种能节约水的自感应式水龙头喷头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能节约水的自感应式水龙头喷头，包括壳体，在壳体内壁上开有数个小孔，小孔通向壳体前端面板，在壳体前端面板上开有可通水的大孔，其特征是：在壳体内有一可在壳体内上下滑动的水流切换体，水流切换体中间有孔连通壳体前端面板上的大孔，水流切换体的上部为一可将壳体内壁上的小孔封闭的封水盖，在水流切换体中间的孔内有一可在水流切换体孔内上下滑动的承压活动芯，承压活动芯的上部为承压板，承压板上有通孔，下部为可将水流切换体孔封闭的密封碗，在承压活动芯与壳体前端面板之间设置有弹簧。用小水流达到较大冲洗面积，较大水流速度，较强水流冲击力，也就是说，用小水流能达到大水流的洗涤效果，从而达到节约用水的目的。

Description

一种能节约水的自感应式水龙头喷头

技术领域

本发明涉及水龙头，具体地说是一种能节约水的自感应式水龙头喷头。

背景技术

水资源短缺已经成为制约我国经济社会发展和实现小康社会目标的重要因素。家庭节水的主要目标在于水龙头的改造。目前传统的、落后的洗涤用水观念的实质核心为：

1、认为水(自来水)的属性仅仅是稀释剂而已，将去污洗涤定义为稀释，始终认为去污洗涤的洁净度与水的用量密切相关；

2、否认去污洗涤同样必需遵循牛顿力学的基本定律，否认去污洗涤的实质是物质受力后，运动状态发生改变。

实质上，去污洗涤与水流量的大小没有必然的内在联系，单纯控制流量的大小是不可能节约用水的。

由于洗涤用水的目的是去污，不是为了用水而用水，去污洗涤的实质是力的作用问题。由于水(自来水)仅仅是力的物质载体，因此节水应该考虑：

①力的作用方式；

②力的作用质点的大小和数量；

③力的大小和方向；

④流体的喷射速度、动量的大小；

⑤水(自来水)的属性；

⑥流量只是作为附带指标。

例如，人们在洗涤物品时都喜欢将水龙头的阀门开到最大，这是因为水量大，冲劲大。譬如说，一个饭碗上粘了几颗米粒，用小水流冲刷是冲不掉的。但我们把水流加大，小米粒马上就冲掉了，这就是因为大水流的冲劲大，小水流的冲劲小。所谓冲劲，科学术语称为动量。动量的公式为：动量＝质量*速度。动量与水流的质量和流速成正比。大水流的水的质量大，所以动量大，所以能将附着在物体表面的脏东西冲掉。但是，质量大意味着用的水多，洗东西是方便了，但是宝贵的水资源浪费掉了。有没有办法能减少质量，但又保持动量不变呢？经我们研究发现，提高水流流速是一个有效的办法。普通水龙头的口径是1.5厘米，居民楼的水压一般在0.1MP左右，这时普通水龙头的出水量为每分钟6-7升水，折合105克/秒，水流速度为0.9米/秒，则动量＝105*0.9＝94.5克.米/秒。如果将出水孔变为20个直径为1毫米的小孔，则出水孔的面积仅为0.157平方厘米，而水流速度提高到2.8米/秒，在0.1MP压力下，出水量每分钟仅为2.5升，折合41克/秒，但是动量＝41*2.8＝114.8克.米/秒，动量提高了20％，用水量却减少了64％。也就是说2.5升水的冲洗效果比6升水还要好。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，按照水流动量和合理的水流排布去污洗涤的新观念提供一种能节约水的自感应式水龙头喷头。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种能节约水的自感应式水龙头喷头，包括壳体，在壳体内壁上开有数个可通水的小孔，所述的小孔通向壳体前端面板，在壳体前端面板上开有可通水的大孔，其特征是：在壳体内有一可在壳体内上下滑动的水流切换体，所述的水流切换体中间有孔连通壳体前端面板上的大孔，水流切换体的上部为一可将壳体内壁上的小孔封闭的封水盖，在水流切换体中间的孔内有一可在水流切换体孔内上下滑动的承压活动芯，所述的承压活动芯的上部为承压板，承压板上有通孔，下部为可将水流切换体孔封闭的密封碗，在承压活动芯与壳体前端面板之间设置有弹簧。

本发明还可以采用的技术方案为：

所述的小孔有20个，直径为1毫米，小孔的出水口均布在壳体前端面板上直径为2.5厘米的圆上。

所述的壳体前端面板上的大孔有4个。

所述的壳体的后端有连接普通水龙头的螺纹。

由于本发明采取了上述的技术措施，它与现有技术相比具有如下优点：

普通水龙头的口径是1.5厘米，居民楼的水压一般在0.1MP左右，这时普通水龙头的出水量为每分钟6-7升水，折合105克/秒，水流速度为0.9米/秒，则动量＝105*0.9＝94.5克.米/秒。而本发明水龙头喷头在0.1MP压力下，出水量仅为每分钟2.5升，折合41克/秒，但是水流速度高达2.8米/秒，则动量＝41*2.8＝114.8克.米/秒，动量提高了20％，用水量却减少了64％。也就是说2.5升水的冲洗效果比6升水还要好。

可能有人会说，普通水龙头虽然耗水，但它水流截面积大，洗起东西来快捷。那我们来比较一下：普通水龙头口径为1.5厘米，面积为1.7平方厘米，而本发明水龙头的低水流出水孔有20个直径为1毫米的小孔，其出水口均布在直径为2.5厘米的圆上，出水面积高达4.9平方厘米。20个小孔均布在直径为2.5厘米的圆上是最为合适的，小孔与小孔之间喷射出的水流形成的洗涤面可以互相结合，取得最好的洗涤效果。该直径如果太大，水流洗涤面将形成空白区域，影响洗涤效果。该直径如果太小，水流洗涤面重叠太多，不能有效的利用水流。

譬如说洗一个苹果，苹果直径为7厘米，表面积有154平方厘米，每个角度对着水龙头冲1秒钟，那么普通水龙头要用154/1.7＝91秒，而新型水龙头仅用154/4.9＝32秒就可以了，时间上也节约了67％。

用小水流达到较大冲洗面积，较大水流速度，较强水流冲击力，也就是说，用小水流能达到大水流的洗涤效果，从而达到节约用水的目的，这对与我国这个缺水国家有重大的意义。

然而，人们在使用水龙头时，有时候并不直接冲洗物品，比如说只是要接一盆水，这时候人们就是要求出水量大，短时间内能把水盆接满，既不要求大的冲劲，也不要求大的出水面积。本发明水龙头喷头也能满足要求。它有一个承压活动芯，可感应水压大小。当把水龙头的水阀开到最大时，水龙头喷头就能自动打开大水流出水口，快速把水接满。

在使用了本发明水龙头喷头后，人们会发现将水龙头水阀开到最大的大水流并不是冲洗物品的最佳水流，而是将水阀关小，用小水流高速冲刷物品是最好的选择，这样一来，人们不知不觉就节约了大量水资源。

综上所述，本发明水龙头喷头在相同水压下能比普通水龙头的水流大20％的冲劲，同时节约用水量64％，洗同样大小的物品能节约三分之二的时间，并且保留了普通水龙头的功能。

附图说明

图1是本发明实施例在通过小水流时的结构示意图；

图2是本发明实施例在通过大水流时的结构示意图；

图3是本发明实施例壳体前端面板的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细描述。

参照图1、图2和图3，本发明包括壳体3，在壳体3内壁上开有20个可通水的小孔8，小孔8直径为1毫米，小孔8通向壳体前端面板14。小孔8的出水口均布在壳体前端面板14上直径为2.5厘米的圆上。在壳体前端面板14上开有可通水的大孔6，大孔6有4个。在壳体3内有一水流切换体2，水流切换体2可在壳体3内上下滑动。水流切换体2中间有孔10连通壳体前端面板14上的大孔6。水流切换体2的上部为一封水盖9，封水盖9可将壳体3内壁上的小孔8封闭。在水流切换体2中间的孔10内有一承压活动芯12，承压活动芯12可在水流切换体的孔10内上下滑动。承压活动芯12的上部为承压板13，承压板13上有通孔11。承压活动芯12的下部为密封碗4，密封碗4可将水流切换体的孔10封闭。在承压活动芯12与壳体前端面板14之间设置有弹簧5。壳体3的后端有连接普通水龙头的标准螺纹1，规格为M24X1，方便连接到水龙头，便于推广。

参照图1，需要洗涤时，调节水龙头阀门到小流量，喷头弹簧5将承压活动芯12的密封碗4封闭水流切换体的孔10，水流7只能从小孔8流出。由于壳体3内壁上开有20个可通水的小孔8，加大了水流面积，增强水流冲击力，使小水流达到较大水流的冲洗效果，从而节约水资源。参照图2，当需要大水流，例如用盆接水时，调节水龙头阀门到大流量，水压增大，承压活动芯12的承压板13在水压的作用下克服弹簧5的阻力带动承压活动芯12向下滑动。承压活动芯12带动水流切换体2向下滑动，将壳体3内壁上的小孔8封闭。承压活动芯12的密封碗4放开水流切换体的孔10，水流7经过承压板13上的通孔11和水流切换体的孔10，从壳体前端面板14上的4个大孔6出水，减缓了水流冲击力，有较大的水流量。只要根据需要调节水龙头阀门，喷头就能根据水压大小自感应调节处于洗涤状态或者接水状态。

Claims (4)

1.一种能节约水的自感应式水龙头喷头，包括壳体(3)，在壳体(3)内壁上开有数个可通水的小孔(8)，所述的小孔(8)通向壳体前端面板(14)，在壳体前端面板(14)上开有可通水的大孔(6)，其特征是：在壳体(3)内有一可在壳体(3)内上下滑动的水流切换体(2)，所述水流切换体(2)的中间有孔(10)连通壳体前端面板(14)上的大孔(6)，水流切换体(2)的上部为一可将壳体(3)内壁上的小孔(8)封闭的封水盖(9)，在水流切换体(2)中间的孔(10)内有一可在水流切换体孔(10)内上下滑动的承压活动芯(12)，所述的承压活动芯(12)的上部为承压板(13)，承压板(13)上有通孔(11)，下部为可将水流切换体孔(10)封闭的密封碗(4)，在承压活动芯(12)与壳体前端面板(14)之间设置有弹簧(5)。

2.根据权利要求1所述的能节约水的自感应式水龙头喷头，其特征是：所述的小孔(8)有20个，直径为1毫米，小孔(8)的出水口均布在壳体前端面板(14)上直径为2.5厘米的圆周上。

3.根据权利要求1所述的能节约水的自感应式水龙头喷头，其特征是：所述的壳体前端面板(14)上的大孔(6)有4个。

4.根据权利要求1所述的能节约水的自感应式水龙头喷头，其特征是：所述的壳体(3)的后端有连接普通水龙头的螺纹(1)。

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