CN102661428A - 自充电式感应水龙头装置 - Google Patents

Abstract

一种自充电式感应水龙头装置，其特征是带电磁阀的水龙头主体安装在定位板中间部位，电路控制板安装在定位板右侧下方部位，电子感应头安装在靠近水龙头主体出水口的右侧面，电磁阀由电子感应头输出的正负脉冲控制；供电装置包括安装在定位板左侧部位的管流式水轮发电机、充电电池及充电器所组成，水轮发电机由叶轮腔体与腔盖体密封连接组成水轮机本体部分，叶轮腔体与发电机本体之间由法兰套圈密封连接，在叶轮转轴上有多极磁环，在发电机转轴上具有带多极磁圈的磁圈套，装配后的多极磁圈是与多极磁环相对应设置并形成耦合连接传动。本装置能极大延长电源寿命，能让水轮机部分和发电机部分完全独立安装，断绝了发电机与水的接触，提高长期使用的可靠性。

Description

自充电式感应水龙头装置

技术领域

本发明涉及一种感应水龙头，特别是涉及一种利用水管中水流冲力发电的自充电式感应水龙头装置。

背景技术

生活中经常会发现路边的水龙头在滴水，有些是在公园锻炼的人使用后忘了关或没关紧，有些是水龙头有点坏了关不紧，这种现象在校园中也是比较常见的，有些同学在使用后上课铃声响起，匆匆忙忙的赶回去上课而没把水龙头关紧，让水白白的浪费了。统计数据表明，使用完水龙头后，有时没关及不清楚自己到底关了没有的人数达到75.8％，而会关的人只有24.2％，在户外使用水龙头的人占绝大多数，而使用完后有时没关和不清楚自己关了没有的人数比例很大，所以从这个统计可以看出公园、广场及学校等户外的水龙头使用的人又多，忘关的时候也多，所以对这个老式水龙头的改进非常有必要。为了克服上述问题，专利号为200620104532.0的中国实用新型专利公开了一种“一体化感应智能水龙头”，该水龙头包括有水龙头体、感应装置、锂电池以及感应电磁阀等构成，该自动感应水龙头专利技术可以有效改善“户外”及公共活动场所的水龙头开关，避免水资源浪费的问题，具有设计合理，安装、维修方便等优点，缺陷是存在电池需要经常更换、致使使用不便的问题。为了克服经常更换干电池的麻烦，专利号为200920104006.8的中国专利公开了一种“自动充电感应水龙头”，该专利技术包括带电眼的龙头体、带电磁阀的进水管、以及用于控制电磁阀的控制模块，位于电磁阀与龙头体之间的进水管内设有带转轴的叶轮，叶轮的转轴密封穿过进水管的管壁，且叶轮的转轴一端联接有发电机的转轴，该专利技术可解决现有感应式水龙头电池需要经常更换、使用不便的问题，但因为叶轮的转轴一端联接有发电机，即叶轮与发电机使用同一个转轴，虽然转轴是通过橡胶密封圈进行密封后的连轴传动，但是使用一定时间后经常会出现磨损和漏水，从而引发了发电机绕组与水的接触，严重影响了长期使用的可靠性。

发明内容：

本发明的目的是提供一种自充电式感应水龙头装置，它不仅可以利用自来水的水流带动水轮机转动发电，利用自来水自身的能量，大大延长直流感应水龙头电源的寿命，还能断绝发电机与水的接触，提高长期使用的可靠性，该装置安装合理紧凑，使用成本低，安全节能，具有广泛的应用前景和推广价值。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种自充电式感应水龙头装置，包括壳体，定位板，电路控制板、带感应窗的电子感应头、带电磁阀的水龙头主体和供电装置，其特征在于：所述带电磁阀的水龙头主体安装在定位板的中间部位，所述电路控制板安装在定位板的右侧下方部位，所述电子感应头安装在靠近水龙头主体出水口的右侧面，电磁阀由电子感应头输出的正负脉冲控制；所述的供电装置包括安装在定位板左侧部位的管流式水轮发电机、安装在定位板右侧上方部位的充电电池以及充电器所组成，其中，所述的管流式水轮发电机包括一带出水口的腔盖体、一内套装有叶轮(即涡轮叶片)的带进水口的叶轮腔体(又称叶轮安装腔体)、一发电机本体，所述叶轮腔体与所述带出水口的腔盖体密封连接以组成水轮机本体部分，所述的叶轮腔体(又称叶轮安装腔体)与发电机本体之间是通过一法兰套圈密封连接，在所述叶轮(涡轮叶片)的转轴上固定套装有多极磁环，在所述发电机的转轴上固定套接一带有多极磁圈的磁圈套，装配后该磁圈套上的多极磁圈是与所述叶轮转轴上的多极磁环相对应设置并对齐安装，使得能在水流带动叶轮转动时形成多极磁环与多极磁圈的耦合连接传动。

本发明的工作原理过程是：本发明在安装有水龙头主体的定位板上安装有由电子感应头(又称感应控制头)控制的电磁阀和供电装置；用于控制水龙头开、关的电磁阀由电子感应头输出的正负脉冲控制；所述供电装置包括充电电池和发电机，供电装置中的发电机(转轴)和带动叶轮(涡轮叶片)转轴的水轮机是通过多极磁环与多极磁圈的有效耦合连接进行传动，即发电机的转轴是通过水流的冲力带动水轮机上的叶轮转动(经过耦合连接)带动发电机发电，发电机产生的电能对充电电池充电；所述电子感应头输出正脉冲时电磁阀吸合，水龙头打开，输出负脉冲时电磁阀释放，水龙头关闭；所述充电电池采用镍氢电池。

本发明的有益效果是：不仅可以利用自来水的水流带动水轮机转动发电和充电，利用自来水自身的能量，大大延长直流感应水龙头电源的寿命，所设计使用的管流式水轮发电机内部，还能让带有叶轮(涡轮叶片)腔体的水轮机部分和发电机部分完全独立安装，使已有技术的连轴传动变成电磁力耦合的连接传动，断绝了发电机与水的接触，提高长期使用的可靠性，另，利用本装置还可完全取代交流感应水龙头，从而免除拉接220V交流电或“野外”单独架线的问题，该装置安装合理紧凑，成本低，安全节能，有效避免用水浪费，具有广泛的应用前景和推广价值。

附图说明

图1是本发明一种实施例的结构示意图。

图2是本发明所述水轮发电机(管流式水轮发电机)的结构示意图。

图1中，1是定位板(安装板)；2是带电磁阀的水龙头主体；3是电磁阀；4是带感应窗的电子感应头(又称感应控制器)；5是电路控制板；6是充电电池；7是管流式水轮发电机(又称水轮发电机)；8是管流式水轮发电机的出水口；9是水轮机本体部分；10是发电机本体；11是输水软管；12是电磁阀进水口(与水轮发电机的出水口相连通)。

图2中：13是管流式水轮发电机的带出水口的腔盖体；14是水轮发电机的进水口；15是叶轮腔体(又称叶轮安装腔体)；16是法兰套圈；17是发电机的转轴；18是用于水轮机本体部分的不锈钢轴；19是不锈钢弹簧；20是密封圈；21是叶轮(涡轮叶片)；22是叶轮(涡轮叶片)转轴；23是多极磁环；24是多极磁圈；25是磁圈套。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。参照附图，本发明的这种自充电式感应水龙头装置，包括壳体，定位板1，电路控制板5、带感应窗的电子感应头4、带电磁阀的水龙头主体2和供电装置，其特征在于：所述带电磁阀的水龙头主体2安装在定位板1的中间部位，所述电路控制板5安装在定位板1的右侧下方部位，所述电子感应头4安装在靠近水龙头主体出水口的右侧面(位于电路控制板的左下方部位)，上述设计能实现合理紧凑安装，电磁阀3由电子感应头4输出的正负脉冲控制；所述的供电装置包括安装在定位板1左侧部位的管流式水轮发电机7、安装在定位板1右侧上方部位的充电电池6及充电器所组成，其中，所述的管流式水轮发电机7包括一带出水口的腔盖体13、一内套装有叶轮(即涡轮叶片)21的带进水口的叶轮腔体(又称叶轮安装腔体)15、一发电机本体10，所述叶轮腔体15与所述带出水口的腔盖体13密封连接以组成水轮机本体部分9，所述的叶轮腔体(又称叶轮安装腔体)15与发电机本体10之间是通过一法兰套圈16密封连接，在所述叶轮(涡轮叶片)21的转轴22上固定套装有多极磁环23，在所述发电机的转轴17上固定套接一带有多极磁圈24的磁圈套25，装配后该磁圈套上的多极磁圈24是与所述叶轮转轴22上的多极磁环23相对应设置并对齐安装，使得能在水流带动叶轮转动时形成多极磁环与多极磁圈的耦合连接传动(安装时，应注意使叶轮转轴上的多极磁环与安装在发电机转轴上的多级磁圈对齐安装以得到充分耦合)。

本发明的工作原理过程如上所述(略)，本发明的未述部分与现有技术的相同。

Claims (2)

1.一种自充电式感应水龙头装置，包括壳体，定位板(1)，电路控制板(5)、带感应窗的电子感应头(4)、带电磁阀的水龙头主体(2)和供电装置，其特征在于：所述带电磁阀的水龙头主体(2)安装在定位板(1)的中间部位，所述电路控制板(5)安装在定位板(1)的右侧下方部位，所述电子感应头(4)安装在靠近水龙头主体出水口的右侧面(位于电路控制板的左下方部位)，电磁阀(3)由电子感应头(4)输出的正负脉冲控制；所述的供电装置包括安装在定位板(1)左侧部位的管流式水轮发电机(7)、安装在定位板(1)右侧上方部位的充电电池(6)及充电器所组成，其中，所述的管流式水轮发电机(7)包括一带出水口的腔盖体(13)、一内套装有叶轮(21)的带进水口的叶轮腔体(15)、一发电机本体(10)，所述叶轮腔体(15)与所述带出水口的腔盖体(13)密封连接以组成水轮机本体部分(9)，所述的叶轮腔体(15)与发电机本体(10)之间是通过一法兰套圈(16)密封连接，在所述叶轮(21)的转轴(22)上固定套装有多极磁环(23)，在所述发电机的转轴(17)上固定套接一带有多极磁圈(24)的磁圈套(25)，装配后该磁圈套上的多极磁圈(24)是与所述叶轮转轴(22)上的多极磁环(23)相对应设置并对齐安装，使得能在水流带动叶轮转动时形成多极磁环与多极磁圈的耦合连接传动。

2.根据权利要求1所述的自充电式感应水龙头装置，其特征在于：所述充电电池(6)为镍氢电池。

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