CN105673889A - 一种水力发电多功能净水龙头装置 - Google Patents

一种水力发电多功能净水龙头装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种水力发电多功能净水龙头装置，包括带显示屏的水龙头本体，水龙体本体上设有进水口、出水口以及导流腔室，进水口和出水口均与导流腔室连通，在导流腔室内设有依靠进水流动冲击发电的水力发电装置，水力发电装置与显示屏电连接，在导流腔室内还安装有滤芯，还包括用以实现进水出水和原水出水切换的切换机构，切换机构包括切换部和操作部，导流腔室内对应滤芯设有滤芯进水口和滤芯出水口，切换部上设有第一流道和第二流道，进水口、出水口以及第一流道构成原水通道，进水口、第二流道、滤芯进水口、滤芯出水口以及所述出水口构成净水通道。该装置具有净水出水和原水出水功能，还具有水力发电和电子显示功能，符合环保需求。

Description

一种水力发电多功能净水龙头装置
技术领域
本发明属水龙头技术领域，具体涉及一种水力发电多功能净水龙头装置。
背景技术
水龙头是水咀的通俗称谓，其主要作用是用来控制水流的大小，水龙头按开启方式来分，一般可分为螺旋式、扳手式、抬启式和感应式等。目前市场上销售的水龙头普遍只有节流功能，但也有一些具有特殊功能的水龙头，例如可以显示流量或计量的水龙头。现有技术中，市面上带显示功能的净化水龙头，显示屏需要外接电源才能显示，显示屏依靠外接电源存在一定的缺陷，就是当时遇到停电时其显示功能就不能显示，因此无法做到全天候的跟踪检测。再则，使用外接电源还存在耗电问题，无形中也增加了消费者的使用成本，不利于后续市场的推广和发展。
为此，在申请公布号CN102777678A，名称为“一种带显示功能水力发电的净化水龙头”的中国发明专利申请中，公开了一种带显示功能水力发电的净化水龙头，包括安装有显示器的水龙头本体，水龙头本体由带有出水管的水龙头上壳和进水管上带有球阀开关的水龙头下壳组合形成，水龙头下壳的下壳腔中安装有依靠进水管内水流流动冲击发电的水流发电机，该水流发电机经电源导线输出为上述的显示器提供所需的电力，水龙头上壳的上壳腔中安装有过滤滤芯，该过滤滤芯将流经水流发电机的水过滤后从水龙头上壳的出水管排出，水龙头上壳和水龙头下壳密封相配装构成具有过滤和显示双重功能的自供电型净化水龙头。
上述专利的净水龙头虽然具有过滤、显示以及发电等功能，然而出水管排出的为经过过滤的水，然而在某些场合中，出水并不需要进行过滤处理，这种水龙头的使用受到了限制，采用上述专利的净水龙头，在清洗滤芯时需要将水龙头拆开，存在着滤芯清洗麻烦的缺点。
鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有净水出水和原水出水功能，使用方便的水力发电多功能净水龙头装置。
为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：
一种水力发电多功能净水龙头装置，包括带显示屏的水龙头本体，水龙体本体上设有进水口、出水口以及导流腔室，进水口和出水口均与导流腔室连通，在导流腔室内设有依靠进水流动冲击发电的水力发电装置，水力发电装置与显示屏电连接，在导流腔室内还安装有滤芯，还包括用以实现进水出水和原水出水切换的切换机构，切换机构包括切换部和操作部，所述导流腔室内对应滤芯设有滤芯进水口和滤芯出水口，切换部上设有第一流道和第二流道，所述进水口、所述出水口以及第一流道构成原水通道，所述进水口、第二流道、滤芯进水口、滤芯出水口以及所述出水口构成净水通道。
作为本发明的一种优选方式，所述导流腔室内设有冲洗口和排污口，排污口设有泄压阀，所述切换部上设有用以启闭该冲洗口的封堵部，所述进水口、冲洗口、所述滤芯出水口、排污口以及泄压阀共同形成反冲洗通道。
作为本发明的一种优选方式，所述滤芯进水口中设有单向阀。
作为本发明的一种优选方式，所述导流腔室内设有水质传感器，水质传感器连接至所显示屏。
作为本发明的一种优选方式，所述水龙头本体上设有安装槽座，安装槽座的内端与所述导流腔室连通，安装槽座的外端设有穿孔，所述切换部以可转动的方式配设在安装槽座内，所述操作部设置在穿孔外。
作为本发明的一种优选方式，所述切换部以可相对所述安装槽座轴向移动的方式配设在所述安装槽座内，所述切换部的内端设有抵靠面，所述切换部的外端设有支撑台，支撑台上设有支撑轴，支撑轴上套设有第一弹簧，在所述穿孔中设有压盖，第一弹簧的一端抵顶在支撑台上，另一端抵顶在压盖上，支撑轴穿出所述穿孔并与所述操作部连接，抵靠面抵靠在所述安装槽座内。
作为本发明的一种优选方式，所述安装槽座内设有限位槽，在所述切换部上设有收纳孔，收纳孔中设有第二弹簧，还包括容置在收纳孔的定位销，定位销的一端与第二弹簧抵接，另一端与限位槽配合设置，在所述封堵部脱离所述冲洗口时，定位销可抵靠在限位槽内。
作为本发明的一种优选方式，所述水力发电装置包括磁线圈和对应磁线圈设置的转子，在转子中设有叶片和磁铁棒，该叶片受水流的冲击而带动磁铁棒切割磁线圈产生的磁感线。
作为本发明的一种优选方式，所述滤芯包括安装盖和连接在安装盖上的滤芯本体，在安装盖上设有连接管，该连接管配设在所述滤芯出水口中，连接管的进水端与滤芯本体的内部连通，连接管的出水端与所述滤芯出水口连通。
作为本发明的一种优选方式，还包括用以启闭所述进水口的把手。
采用本发明的技术方案后，该净水龙头装置具有显示和发电功能，具有低压安全和绿色环保的优点，同时通过切换机构可以使得自来水在原水通道(输送未过滤的自来水)和净水通道(输送经过过滤的自来水)之间切换，其具有使用方便的优点，能够适用于多种场合。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的分解结构示意图；
图3a为原水出水状态下本发明的侧视图；
图3b为图3a中A-A向剖视图；
图4a为净水出水状态下本发明的侧视图；
图4b为净水出水状态下本发明的俯视图；
图5a为图4a中X-X向剖视图；
图5b为图4b中Z-Z向剖视图；
图6a为图4a中X-X向剖视图；
图6b为图4a中Y-Y向剖视图；
图6c为图4b中Z-Z向剖视图；
图7a为本发明原水出水档位下的结构示意图；
图7b为本发明原水出水档位下在反冲洗状态的使用状态图；
图8a为图7b的剖视图(图中把手未示出)；
图8b为图7b中另一角度的剖视图(图中把手未示出)；
图9a为本发明净水出水档位下的结构示意图；
图9b为本发明净水出水档位下在反冲洗状态的使用状态图；
图10a为图9b的剖视图(图中把手未示出)；
图10b为图9b另一角度的剖视图(图中把手未示出)；
图11为本发明切换部的结构示意图；
图中：
10-水龙头本体11-进水口
12-出水口121-净水出口
122-原水出口13-滤芯进水口
14-滤芯出水口15-排污口
16-外壳17-面盖
171-紧固螺钉18-冲洗口
20-水力发电装置21-磁线圈
22-转子23-磁铁棒
24-接头密封圈25-螺母接头
26-斜水片27-螺母密封圈
28-螺母30-滤芯
31-滤芯本体32-端盖
33-连接管34-单向阀
35-滤芯密封圈40-显示屏
50-切换机构501-切换部
502-操作部503-第一弹簧
504-压盖505-螺钉
506-扣盖507-异形密封圈
508-切换密封圈509-第二弹簧
510-定位销511-第一流道
512-第二流道5121-轴线槽
5122-环形槽513-收纳槽
514-支撑台515-支撑轴
60-泄压阀61-小密封圈
62-小弹簧63-泄压密封圈
64-泄压体65-小压盖
70-水质传感器80-把手
101-导流腔室102-限位槽
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面结合附图进行详细阐述。
参照图1至图11，在图中，箭头和相应的曲线表示水流的运动方向，一种水力发电多功能净水龙头装置，包括带显示屏40的水龙头本体10，以净水龙头装置正常使用时的方位(即图1中水龙头本体10的位置)来描述本发明，水龙体本体10上设有进水口11、出水口12以及导流腔室101，进水口11设置在水龙头本体10的上端，出水口12设置在水龙头本体10的下端，出水口12包括净水出口121和原水出口122，未经过滤的自来水从原水出口122中流出，经过过滤的自来水从净水出口121中流出。进水口11和出水口12均与导流腔室101连通，在导流腔室101内设有依靠进水流动冲击发电的水力发电装置20，水力发电装置20与显示屏40电连接，在导流腔室101内还安装有滤芯30。在本发明中，水力发电装置20设置在进水口11处，显示屏40设置在水龙头本体10的左端，在水龙头本体10的左端开设有与导流腔室101连通的穿孔，穿孔中配设有面盖17，显示屏40安装在面盖17上，面盖17通过紧固螺钉171锁定在水龙头本体10上。滤芯30设置在水龙头本体10的右端，在水龙头本体10的右端开设有与导流腔室101连接的穿孔，在穿孔中配设有外壳16，滤芯30收纳在外壳16内，外壳16通过外壳密封圈161连接在水龙头本体10上。
本发明还包括用以实现进水出水和原水出水切换的切换机构50，切换机构50包括切换部501和操作部502，所述导流腔室101内对应滤芯30设有滤芯进水口13和滤芯出水口14，切换部501上设有第一流道511和第二流道512，所述进水口11、所述出水口12以及第一流道511构成原水通道，所述进水口11、第二流道512、滤芯进水口13、滤芯出水口14以及所述出水口11构成净水通道。在实施例中，第一流道511为沿切换部501直径方向的通孔，第二流道512包括沿切换部501轴向设置的轴向槽5121和与轴向槽5121衔接的环形槽5122，环形槽5122沿切换部501的周向设置。
参照图3a和图3b，当操作部502切换至原水出水档位时，水流从进水口11中进入，流经第一流道511，从出水口12(具体是原水出口)中直接流出。
参照图4a、图4b、图6a、图6b、图6c，当操作部502切换至净水出水档位时，水流从进水口11进入后，从滤芯进水口13中流入滤芯3内，杂质则被隔挡在滤芯30的表面，经过过滤的自来水从滤芯出水口14中流出，经过第二流道512从出水口12(具体是净水出口)流出。
作为本发明的一种优选方式，所述滤芯进水口13中设有单向阀35，通过设置单向阀35限制水流的流向，避免水流回窜。
作为本发明的一种优选方式，所述导流腔室101内设有水质传感器70，水质传感器70连接至所显示屏40。水质传感器采用TDS水质传感器，其设置在净水出口121处，用以检测净水TDS数值，并在显示屏40中显示。在显示屏40中还设有滤芯更换计时提醒装置，显示屏40的放置角度根据大部分国内用户的身高俯视显示屏最佳角度进行设计，极大方便用户的视觉体验。
作为本发明一种优选方式，所述导流腔室101内设有冲洗口18和排污口15，排污口15设有泄压阀60，所述切换部501上设有用以启闭该冲洗口18的封堵部，所述进水口11、冲洗口18、所述滤芯出水口14、排污口15以及泄压阀60共同形成反冲洗通道。在实际装配中，该排污口15装有泄压阀60、小密封圈61、小弹簧62、泄压密封圈63、泄压体64以及小压盖65。
作为本发明的一种优选方式，所述水龙头本体10上设有安装槽座，安装槽座的内端与所述导流腔室101连通，安装槽座的外端设有穿孔，所述切换部501以可转动的方式配设在安装槽座内，所述操作部502设置在穿孔外。
作为本发明的一种优选方式，所述切换部501以可相对所述安装槽座轴向移动的方式配设在所述安装槽座内，所述切换部501的内端设有抵靠面，所述切换部501的外端设有支撑台514，支撑台514上设有支撑轴515，支撑轴515上套设有第一弹簧503，在所述穿孔中设有压盖504，第一弹簧504的一端抵顶在支撑台513上，另一端抵顶在压盖504上，支撑轴515穿出所述穿孔并与所述操作部502连接，抵靠面抵靠在所述安装槽座内。
参照图7a、图7b、图8a以及图8b，当操作部502切换至原水出水档位时，通过拉动操作部502使得冲洗口18与滤芯出水口14导通，第一流道511与进水口11隔断，水流从进水口11进入后，通过冲洗口18进入滤芯出水口14，反向通过滤芯30并将附着在滤芯30表面的污垢杂质反向冲离，当过滤腔达到一定的水压时，会顶开排污口15的泄压阀60，污水从排污口15充排出。
参照图9a、图9b、图10a以及图10b，当操作部502切换至净水出水档位时，通过拉动操作部502使得冲洗口18与滤芯出水口14导通，水流从进水口11进入后，通过冲洗口18进入滤芯出水口14，反向通过滤芯30并将附着在滤芯30表面的污垢杂质反向冲离，当过滤腔达到一定的水压时，会顶开排污口15的泄压阀60，污水从排污口15充排出。
作为本发明的一种优选方式，所述安装槽座内设有限位槽102，在所述切换部501上设有收纳孔513，收纳孔513中设有第二弹簧509，还包括容置在收纳孔513的定位销510，定位销510的一端与第二弹簧509抵接，另一端与限位槽102配合设置，在所述封堵部脱离所述冲洗口18时，定位销510可抵靠在限位槽502内。采用这种结构，当操作部502拉出时，定位销510滑入限位槽502中对切换部501进行暂时定位，从而使得封堵部完全脱离冲洗口18。在实际装配中，切换机构50包括切换部501、操作部502、第一弹簧503、压盖504、螺钉505、扣盖506、异形密封圈507、切换密封圈508、第二弹簧509以及定位销510。
参照图4a、图4b、图5a、图5b，作为本发明的一种优选方式，所述水力发电装置20包括磁线圈21和对应磁线圈21设置的转子22，在转子22中设有叶片和磁铁棒23，该叶片受水流的冲击而带动磁铁棒23切割磁线圈21产生的磁感线。在实际装配中，水力发电装置20包括磁线圈21、转子22、磁铁棒23、接头密封圈24、螺母接头25、斜水片26、螺母密封圈27以及螺母28，水流从进水口11进入后，经过斜水片26的加压后，会带动转子22高速运转，设置在转子22上的磁铁棒23会切割磁线圈23产生的磁场进行发电，并将电能传递至显示板40。
作为本发明的一种优选方式，所述滤芯30包括安装盖32和连接在安装盖32上的滤芯本体31，在安装盖32上设有连接管33，该连接管33配设在所述滤芯出水口14中，在连接管33与滤芯出水口14之间设有滤芯密封圈35，连接管33的进水端与滤芯本体31的内部连通，连接管33的出水端与所述滤芯出水口14连通。
作为本发明的一种优选方式，还包括用以启闭所述进水口11的把手80。通过把手80来控制进水口11的启闭，实现水流的启闭。
采用本发明的技术方案，在现有基础上改造提升家庭饮用水安全的考虑，本案采用灵活外接与厨房龙头出水终端接一个净水装置，该装置的特点如下：1、整体外形设置包含于水龙头本体之内，其滤芯的外壳采取横式放置，最大限度的不占用其他空间；2、净水龙头装置设置一显示屏，该显示屏可以显示净水TDS数值和滤芯更换计时提醒装置，其中，显示屏的放置角度根据现有大部分国内用户的身高俯视显示屏最佳角度进行设计，极大方便用户的视觉体验；3、显示屏及其装置的电源完全采用水力自动发电，低压安全，绿色环保；4、功能切换设置有原水出水(未经过滤的自来水)和净水出水(经过过滤后的自来水)，方便用户进行切换，极大延迟滤芯使用寿命，为用户节省成本；5、该装置设置有排污口，当滤芯使用一定期限后，依据显示屏显示的滤芯寿命提醒，可以进行拉开把手进行反冲洗，原水将通过反向水道对滤芯进行表面和深层的冲洗，并从排污口将污水排出，可延长滤芯使用寿命；6、简单小巧，设计紧凑，安装方便。
本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (10)

1.一种水力发电多功能净水龙头装置，包括带显示屏的水龙头本体，水龙体本体上设有进水口、出水口以及导流腔室，进水口和出水口均与导流腔室连通，在导流腔室内设有依靠进水流动冲击发电的水力发电装置，水力发电装置与显示屏电连接，在导流腔室内还安装有滤芯，其特征在于：还包括用以实现进水出水和原水出水切换的切换机构，切换机构包括切换部和操作部，所述导流腔室内对应滤芯设有滤芯进水口和滤芯出水口，切换部上设有第一流道和第二流道，所述进水口、所述出水口以及第一流道构成原水通道，所述进水口、第二流道、滤芯进水口、滤芯出水口以及所述出水口构成净水通道。
2.如权利要求1所述的水力发电多功能净水龙头装置，其特征在于：所述导流腔室内设有冲洗口和排污口，排污口设有泄压阀，所述切换部上设有用以启闭该冲洗口的封堵部，所述进水口、冲洗口、所述滤芯出水口、排污口以及泄压阀共同形成反冲洗通道。
3.如权利要求1所述的水力发电多功能净水龙头装置，其特征在于：所述滤芯进水口中设有单向阀。
4.如权利要求1所述的水力发电多功能净水龙头装置，其特征在于：所述导流腔室内设有水质传感器，水质传感器连接至所显示屏。
5.如权利要求2所述的水力发电多功能净水龙头装置，其特征在于：所述水龙头本体上设有安装槽座，安装槽座的内端与所述导流腔室连通，安装槽座的外端设有穿孔，所述切换部以可转动的方式配设在安装槽座内，所述操作部设置在穿孔外。
6.如权利要求5所述的水力发电多功能净水龙头装置，其特征在于：所述切换部以可相对所述安装槽座轴向移动的方式配设在所述安装槽座内，所述切换部的内端设有抵靠面，所述切换部的外端设有支撑台，支撑台上设有支撑轴，支撑轴上套设有第一弹簧，在所述穿孔中设有压盖，第一弹簧的一端抵顶在支撑台上，另一端抵顶在压盖上，支撑轴穿出所述穿孔并与所述操作部连接，抵靠面抵靠在所述安装槽座内。
7.如权利要求6所述的水力发电多功能净水龙头装置，其特征在于：所述安装槽座内设有限位槽，在所述切换部上设有收纳孔，收纳孔中设有第二弹簧，还包括容置在收纳孔的定位销，定位销的一端与第二弹簧抵接，另一端与限位槽配合设置，在所述封堵部脱离所述冲洗口时，定位销可抵靠在限位槽内。
8.如权利要求1所述的水力发电多功能净水龙头装置，其特征在于：所述水力发电装置包括磁线圈和对应磁线圈设置的转子，在转子中设有叶片和磁铁棒，该叶片受水流的冲击而带动磁铁棒切割磁线圈产生的磁感线。
9.如权利要求1所述的水力发电多功能净水龙头装置，其特征在于：所述滤芯包括安装盖和连接在安装盖上的滤芯本体，在安装盖上设有连接管，该连接管配设在所述滤芯出水口中，连接管的进水端与滤芯本体的内部连通，连接管的出水端与所述滤芯出水口连通。
10.如权利要求1所述的水力发电多功能净水龙头装置，其特征在于：还包括用以启闭所述进水口的把手。
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