CN112268364B - 双级紫外杀菌热力池装置及热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双级紫外杀菌热力池装置及热水器。双级紫外杀菌热力池装置包括有热力池进水管、热力池壳体、一级紫外杀菌部件和二级紫外杀菌部件，一级紫外杀菌部件包括扰流组件、第一紫外杀菌组件以及速度测量组件；二级紫外杀菌部件包括流量检测组件以及第二紫外杀菌组件。热水器包括上述的双级紫外杀菌热力池装置。本发明的双级紫外杀菌热力池装置及热水器，通过在热力池中设置双级紫外杀菌装置，能根据水流量的大小自适应调节紫外灯的发射强度，从而实现自适应动态杀菌。通过在热力池进水管的底部设置扩散腔体以及在热力池出水管上分层设置出水孔，使得热力池装置内的水经过充分混合后流出，从而达到降低水温波动的目的。

Description

双级紫外杀菌热力池装置及热水器

技术领域

本发明涉及一种双级紫外杀菌热力池装置及热水器。

背景技术

热水器使用后，热水器管道中会留存有部分水，水长期存储于热水器管道中后容易滋生细菌，常见的杀菌方法为采用紫外线照射法杀菌，由于热水器中水流较快，采用紫外灯直接静态照射，杀菌效果不理想，且热水器中的水流量不稳定，采用单一强度的紫外灯照射，存在着照射强度适应性差的问题，如果紫外灯低强度地持续照射，当水流量大时杀菌效果不理想；如果紫外灯高强度地持续照射，则紫外灯的使用寿命降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中恒定强度的紫外灯存在适应性差的缺陷，提供一种双级紫外杀菌热力池装置及热水器。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种双级紫外杀菌热力池装置，其包括有热力池进水管与热力池壳体，所述热力池进水管固接于所述热力池壳体，其特点在于，所述双级紫外杀菌热力池装置还包括一级紫外杀菌部件和二级紫外杀菌部件，所述一级紫外杀菌部件和所述二级紫外杀菌部件分别设置于所述热力池进水管的内部，所述一级紫外杀菌部件包括扰流组件、第一紫外杀菌组件以及速度测量组件，所述速度测量组件电连接于所述第一紫外杀菌组件，所述扰流组件固接于所述热力池进水管，所述扰流组件在水流的冲击下回转，所述速度测量组件用于测量所述扰流组件的转速，并根据所述扰流组件的转速控制所述第一紫外杀菌组件的功率大小；所述二级紫外杀菌部件包括流量检测组件以及第二紫外杀菌组件，所述流量检测组件电连接于所述第二紫外杀菌组件并用于控制所述第二紫外杀菌组件的功率大小。

在本方案中，通过在水流通道内设置一级紫外杀菌部件和二级紫外杀菌部件。一级紫外杀菌部件包括扰流组件、第一紫外杀菌组件以及速度测量组件，当热力池进水管内有水流流过时，水流带动扰流组件回转，速度测量组件测量扰流组件的转速，根据转速的测量结果调整第一紫外杀菌组件的紫外光强度，从而实现了根据水流强度自动调整紫外光强度，避免了紫外线单一照射强度时，持续低强度照射当水流量大时杀菌效果不理想；持续高强度照射紫外杀菌组件使用寿命降低的问题。并且设置二级紫外杀菌部件，对水流进行两次紫外杀菌，确保杀菌效果彻底。

较佳地，所述扰流组件包括固定件与回转件，所述固定件固接于所述热力池进水管，所述回转件套设于所述固定件且所述回转件与所述固定件在周向上存在间隙，所述回转件在水流作用下围绕所述固定件回转。

在本方案中，固定件固接于热力池进水管，回转件套设于固定件并绕固定件回转，固定件固接于热力池进水管确保扰流组件的整体安装稳定；相比于没有固定件的扰流组件，回转件绕固定件回转，避免回转件在水流通道内飘动，使得回转件的回转更加稳定。

较佳地，所述回转件的回转轴线与所述热力池进水管的中心轴相重合。

在本方案中，回转件的回转轴线设置于热力池进水管的中心轴处，回转件回转时不会产生偏向水流通道一侧的偏心力，使得一级紫外杀菌部件工作时更加平稳，不会向单侧偏摆造成不稳定。

较佳地，所述回转件包括回转空心轴与若干扰流器，所述回转空心轴套设于所述固定件，且所述回转空心轴与所述固定件之间在周向上存在间隙，若干所述扰流器固接于所述回转空心轴的外侧，所述扰流器为螺旋状叶片，所述扰流器的走向与垂直于所述回转空心轴的轴向的平面斜交。

在本方案中，通过设置与固定件之间存在周向间隙的回转空心轴，并且在回转空心轴上设置若干螺旋状叶片的扰流器，从而水流流经扰流组件时，扰流器在水流的冲击下带动回转空心轴绕固定件回转。

较佳地，所述回转件还包括支架，所述支架与所述回转空心轴固接，所述支架自所述回转空心轴向所述回转空心轴的径向方向延伸，所述第一紫外杀菌组件设置于所述支架远离所述回转空心轴的一端。

在本方案中，通过设置支架垂直于回转空心轴，将第一紫外杀菌组件设置于支架远离回转空心轴的一端，从而水流带动回转空心轴转动时，第一紫外杀菌组件跟随支架在热力池进水管内转动，相比于将第一紫外杀菌组件设置于固定点，第一紫外杀菌组件跟随扰流组件一同转动，旋转照射水流，增大了第一紫外杀菌组件的照射范围，从而实现杀菌更加快速、彻底。

较佳地，若干所述扰流器沿所述回转空心轴的周向均布。

在本方案中，通过在扰流器的周向等间隔设置多个扰流器，从而提高扰流器对水流的扰流效果。

较佳地，所述一级紫外杀菌部件还包括导电环组件，所述导电环组件包括圆柱部、正极环与负极环，所述圆柱部的内部为中空的圆柱腔，所述圆柱部的下端具有开口，所述扰流组件自所述开口延伸入所述圆柱腔，所述正极环与所述负极环为导电材料制成，所述正极环与所述负极环设置于所述圆柱腔内；所述扰流组件还包括正极电刷与负极电刷，所述正极电刷与所述正极环滑动连接且保持电连接，所述负极电刷与所述负极环滑动连接且保持电连接。

在本方案中，在导电环组件上设置正极环与负极环分别滑动连接于扰流组件的正极电刷与负极电刷，从而使得第一紫外杀菌组件在回转时，导电环组件与第一紫外杀菌组件之间能够保持稳定的电连接，滑动连接能够避免电控线缠绕的情况发生。

较佳地，所述导电环组件还包括绝缘环，所述绝缘环设置于所述正极环与所述负极环之间。

在本方案中，在正极环与负极环之间设置绝缘环，使得正极环与负极环之间能够可靠地隔离开来，避免正极环与负极环接触导致短路。

较佳地，所述绝缘环上开设有槽口，所述速度测量组件设置于所述导电环组件内，所述速度测量组件被设置为通过所述槽口测量所述正极电刷与所述负极电刷的旋转速度。

在本方案中，通过在绝缘环上开设槽口，将速度测量组件相对于绝缘环上的槽口设置，速度测量组件通过测量槽口内的正极电刷以及负极电刷旋转经过槽口的频率，从而测得扰流组件的旋转速度。

较佳地，所述导电环组件还包括密封圈，所述圆柱部的中空部底部设置有凹槽，所述密封圈嵌设于所述凹槽，所述密封圈的内圈与所述扰流组件在周向滑动连接。

在本方案中，在相对运动的导电环组件与扰流组件之间设置有密封圈，防止水经导电环组件与扰流组件之间的间隙流入导电环组件内造成线路短路等问题。

较佳地，所述流量检测组件设置于所述第二紫外杀菌组件和所述热力池壳体之间。

在本方案中，通过将流量检测组件件设置于热力池壳体上，流量检测组件的检测面垂直于水流方向，提高了流量检测组件对水流量的测量的准确度，从而提高了第二紫外杀菌组件的功率控制准确度。

较佳地，所述热力池进水管还包括扩散腔体，所述扩散腔体设置于所述热力池进水管的下端，所述扩散腔体的底部连接于所述热力池壳体，所述扩散腔体被设置为用于将所述热力池进水管的水分散后排入所述热力池壳体内。

在本方案中，通过在热力池进水管底部设置扩散腔体，从而将从热力池进水管进入热力池壳体的水分散成多股流入热力池壳体内，以使得热力池进水管内的水与热力池壳体内的水充分混合，达到降低热力池装置出水水温波动的目的。

较佳地，所述扩散腔体包括导水部，所述导水部的底端连接于所述热力池壳体，所述导水部的周向上设有若干导水孔。

在本方案中，设置周向上有导水孔的导水部，流经扩散腔体的水经导水孔流入热力池壳体，使得从热力池进水管流入的水分流成多股从而与热力池壳体内的水充分混合，达到降低热力池壳体出水水温波动的效果。

较佳地，所述扩散腔体还包括扩散部，所述扩散部的内径自上往下逐渐增大，所述扩散部的底部连接于所述导水部，所述二级紫外杀菌部件设置于所述导水部内。

在本方案中，通过在导水部上端设置内径由上往下逐渐增大的扩散部，将二级紫外杀菌部件设置在导水部内，水流自热力池进水管流入扩散部时，水流在扩散部内瞬间扩散，降低了扩散部内的水流密度，有助于提高设置于导水部内的二级紫外杀菌部件的杀菌效果。

较佳地，所述双级紫外杀菌热力池装置还包括热力池出水管，所述热力池出水管自所述热力池壳体的底部向延伸进入所述热力池壳体内部，所述热力池出水管的管壁上设置有出水孔。

在本方案中，通过设置热力池出水管延伸进入热力池壳体内部，并且在热力池出水管的管壁上设置出水孔，使得热力池壳体内的水位必须高于热力池出水管的管壁上的出水孔后才能从热力池出水孔流出，有助于降低热力池壳体的出水水温波动。

较佳地，沿所述热力池出水管的轴向设置若干所述出水孔。

在本方案中，在热力池出水管的侧壁上沿热力池出水管的轴向设置若干出水孔，使得热力池壳体内的水可以先从热力池出水管底部的出水孔流出热力池壳体，实现缩短热力池装置的出水温度达到目标水温的时间的效果。

较佳地，随着所述热力池出水管的高度增加所述出水孔的直径逐渐增大。

在本方案中，热力池出水管管壁上的出水孔的直径随热力池出水管的高度增加而逐渐增加，当热力池壳体内的水越多时，流出热力池壳体的水流量越大，实现缩短热力池装置的出水温度达到目标水温的时间的效果。

较佳地，沿所述热力池出水管的周向设置有若干所述出水孔。

在本方案中，通过在沿热力池出水管的圆周方向设置多个出水孔，热力池壳体内的水经设置于热力池出水管上相同高度而位于圆周方向不同位置的多个出水孔混合后流入热力池出水管，实现对流入热力池出水管的水进行二次混合，达到降低热力池壳体出水水温波动的效果。

较佳地，其特征在于，所述热力池出水管的最顶端还设置有顶端出水孔，所述顶端出水孔的直径与所述热力池出水管的管径相同。

在本方案中，通过在热力池出水管的最顶端设置有与热力池出水管直径相同顶端出水孔，当热力池壳体内水位高于热力池出水管时，热力池壳体内的水可以以热力池出水管所能排出的最大排水量排出热力池壳体，实现提高双级紫外杀菌热力池装置的排水能力的效果。

一种热水器，其特点在于，其包括如上所述的双级紫外杀菌热力池装置。

在本方案中，通过在热水器中设置双级紫外杀菌热力池装置，双级紫外杀菌热力池装置内设置扩散腔体以及热力池出水管上设置多个出水孔，降低热水器的出水温度波动；通过在热力池出水管上沿热力池出水管的轴向设置出水孔，缩短热水器的出水温度到达设定水温的时间；此外，通过在双级紫外杀菌热力池装置内设置一级紫外杀菌部件和二级紫外杀菌部件，利用一级紫外杀菌部件和二级紫外杀菌部件对热力池壳体内的水进行二次杀菌，实现对热力池壳体内的水消毒杀菌的功能。

本发明的积极进步效果在于：

本发明的双级紫外杀菌热力池装置及热水器，通过在热力池中设置双级紫外杀菌装置，双级的紫外杀菌装置均能根据水流量的大小自适应调节紫外灯的发射强度，从而实现自适应动态杀菌，避免了紫外线单一照射强度时，持续低强度照射当水流量大时杀菌效果不理想；持续高强度照射紫外杀菌组件使用寿命降低的问题。通过在热力池进水管的底部设置扩散腔体以及在热力池出水管上分层设置出水孔，使得热力池装置内的水经过充分混合后流出，从而达到降低水温波动的目的；此外，在热力池出水管上分层设置出水孔，从而使得热水器出水水温能够更快达到设定水温。

附图说明

图1为本发明的双级紫外杀菌热力池装置的剖视图。

图2为本发明的双级紫外杀菌热力池装置的爆炸图。

图3为本发明的热力池进水管与热力池出水管的结构示意图。

图4为本发明的一级紫外杀菌部件的爆炸图。

图5为本发明的扰流组件的爆炸图。

图6为本发明的扰流组件的剖视图。

图7为本发明的一级紫外杀菌部件的剖视图。

图8为本发明的导电环组件的爆炸图。

图9为本发明的导电环组件的剖视图。

图10为本发明的热水器的结构示意图。

附图标记说明

双级紫外杀菌热力池装置1

热力池壳体101

热力池进水管102

热力池出水管103

扩散腔体104

出水孔105

顶端出水孔106

导水部107

导水孔108

扩散部109

一级紫外杀菌部件11

扰流组件1101

第一紫外杀菌组件1102

速度测量组件1103

固定件1104

回转件1105

回转空心轴1106

扰流器1107

支架1108

正极电刷1109

负极电刷1110

导电环组件12

正极环1201

负极环1202

绝缘环1203

密封圈1204

二级紫外杀菌部件13

流量检测组件1301

第二紫外杀菌组件1302

透明防水膜1303

热水器2

进水口201

换热器202

转接头203

出水口204

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在的实施例范围之中。

如图1所示，本实施例公开一种双级紫外杀菌热力池装置1，其包括有热力池进水管102与热力池壳体101，热力池进水管102固接于热力池壳体101，双级紫外杀菌热力池装置1还包括一级紫外杀菌部件11和二级紫外杀菌部件13，一级紫外杀菌部件11和二级紫外杀菌部件13分别设置于热力池进水管102的内部，一级紫外杀菌部件11包括扰流组件1101、第一紫外杀菌组件1102以及速度测量组件1103，速度测量组件1103电连接于第一紫外杀菌组件1102，扰流组件1101固接于热力池进水管102，扰流组件1101在水流的冲击下回转，速度测量组件1103用于测量扰流组件1101的转速，并根据扰流组件1101的转速控制第一紫外杀菌组件1102的功率大小；二级紫外杀菌部件13包括流量检测组件1301以及第二紫外杀菌组件1302，流量检测组件1301电连接于第二紫外杀菌组件1302并用于控制第二紫外杀菌组件1302的功率大小。

热力池壳体101为圆柱形内部中空的壳体，热力池进水管102自热力池壳体101的上端垂直向下延伸进入热力池壳体101内，热力池进水管102的底部抵靠于热力池壳体101。热力池进水管102与热力池壳体101固定连接。在热力池进水管102内设置有一级紫外杀菌部件11和二级紫外杀菌部件13。一级紫外杀菌部件11包括扰流组件1101、第一紫外杀菌组件1102以及速度测量组件1103。第一紫外杀菌组件1102发射紫外线对流经热力池进水管102的水进行杀菌消毒，速度测量组件1103设置于热力池进水管102内，速度测量组件1103相对于扰流组件1101非接触设置，速度测量组件1103通过测量扰流组件1101的旋转速度而测量流经热力池进水管102的水流量。速度测量组件1103电连接于第一紫外杀菌组件1102，当速度测量组件1103测得的扰流组件1101转速越高，表明流经热力池进水管102的水流量越大，相应控制第一紫外杀菌组件1102的紫外灯发光功率越大，以确保能够达到对水流充分杀菌的目的；当速度测量组件1103测得的扰流组件1101的转速越低，表明流经水流通道的水流量越小，相应控制第一紫外杀菌组件1102的紫外灯发光功率越小，以确保能达到对水流充分杀菌的目的的同时延长第一紫外杀菌组件1102的使用寿命。将压敏电阻安装于热力池进水管102的底部作为流量检测组件1301用于检测热力池进水管102的水流量，在热力池进水管102的水流冲击流量检测组件1301的作用下，当水流增大时，则水流对底部的压敏电阻的压力增大，电阻阻值减小，作为第二紫外杀菌组件1302的紫外灯的紫外发射强度增大；当水流量减小时，则水流对底部的压敏电阻的压力减小，电阻阻值增大，紫外灯的紫外发射强度减弱。从而实现根据水流量大小进行自适应紫外杀菌，既可以保证杀菌效果，又可以增加第二紫外杀菌组件1302的使用寿命。

通过在水流通道内设置一级紫外杀菌部件11和二级紫外杀菌部件13。一级紫外杀菌部件11包括扰流组件1101、第一紫外杀菌组件1102以及速度测量组件1103，当热力池进水管102内有水流流过时，水流带动扰流组件1101回转，速度测量组件1103测量扰流组件1101的转速，根据转速的测量结果调整第一紫外杀菌组件1102的紫外光强度，从而实现了根据水流强度自动调整紫外光强度，避免了紫外线单一照射强度时，持续低强度照射当水流量大时杀菌效果不理想；持续高强度照射紫外杀菌组件使用寿命降低的问题。并且设置二级紫外杀菌部件13，对水流进行两次紫外杀菌，确保杀菌效果彻底。

如图4-图5所示，扰流组件1101包括固定件1104与回转件1105，固定件1104固接于热力池进水管102，回转件1105套设于固定件1104且回转件1105与固定件1104在周向上存在间隙，回转件1105在水流作用下围绕固定件1104回转。

扰流组件1101包括固定设置于热力池进水管102的固定件1104以及套设于固定件1104的回转件1105，且回转件1105与固定件1104之间在周向上存在间隙，回转部件能够绕固定件1104的轴线回转，当水流流经热力池进水管102时，水流冲击回转部件并带动回转件1105以固定件1104为回转轴绕固定件1104旋转。

固定件1104固接于热力池进水管102，回转件1105套设于固定件1104并绕固定件1104回转，固定件1104固接于热力池进水管102确保扰流组件1101的整体安装稳定；相比于没有固定件1104的扰流组件1101，回转件1105绕固定件1104回转，避免回转件1105在水流通道内飘动，使得回转件1105的回转更加稳定。

回转件1105的回转轴线与热力池进水管102的中心轴相重合。

固定件1104设置于热力池进水管102的中心处，固定件1104的中心轴与热力池进水管102的中心轴线相重合。回转件1105套设于固定件1104，固定件1104的中心轴与热力池进水管102的中心轴线相重合，回转件1105的回转轴线也与固定件1104的中心轴相重合。当水流冲击回转件1105时，回转件1105的回转轴线为热力池进水管102的中心轴线，避免回转件1105因与热力池进水管102不同心而产生单侧的偏心力，提高一级紫外杀菌部件11结构稳定程度。

回转件1105的回转轴线设置于热力池进水管102的中心轴处，回转件1105回转时不会产生偏向水流通道一侧的偏心力，使得一级紫外杀菌部件11工作时更加平稳，不会向单侧偏摆造成不稳定。

如图4-图7所示，回转件1105包括回转空心轴1106与若干扰流器1107，回转空心轴1106套设于固定件1104，且回转空心轴1106与固定件1104之间在周向上存在间隙，若干扰流器1107固接于回转空心轴1106的外侧，扰流器1107为螺旋状叶片，扰流器1107的走向与垂直于回转空心轴1106的轴向的平面斜交。

回转空心轴1106有间隙的套设于固定件1104，沿回转空心轴1106的周向均布有4个扰流器1107，扰流器1107为螺旋状叶片，扰流器1107整体沿回转空心轴1106的轴向分布，当水流流经热力池进水管102时，水流冲击扰流器1107带动回转件1105绕固定件1104回转。

通过设置与固定件1104之间存在周向间隙的回转空心轴1106，并且在回转空心轴1106上设置若干螺旋状叶片的扰流器1107，从而水流流经扰流组件1101时，扰流器1107在水流的冲击下带动回转空心轴1106绕固定部件回转。

回转件1105还包括支架1108，支架1108与回转空心轴1106固接，支架1108自回转空心轴1106向回转空心轴1106的径向方向延伸，第一紫外杀菌组件1102设置于支架1108远离回转空心轴1106的一端。

回转件1105上设置有两个支架1108，两个支架1108相对设置于回转件1105的两侧，两个支架1108成180°。支架1108连接于回转件1105的底部，支架1108沿垂直于回转件1105的直径方向向外延伸，且支架1108的端部与热力池进水管102非接触，从而避免支架1108与热力池进水管102摩擦导致回转件1105无法回转。第一紫外杀菌组件1102设置于支架1108远离回转件1105的一端，支架1108跟随回转件1105旋转时，第一紫外杀菌组件1102跟随支架1108旋转，从而第一紫外杀菌组件1102能够最大范围照射到流经热力池进水管102的水流。在水流的冲击下，扰流组件1101将会旋转，使水流产生扰动，第一紫外杀菌组件1102也随着扰流组件1101旋转，从而使得对水流杀菌更彻底。

通过设置支架1108垂直于回转空心轴1106，将第一紫外杀菌组件1102设置于支架1108远离回转空心轴1106的一端，从而水流带动回转空心轴1106转动时，第一紫外杀菌组件1102跟随支架1108在热力池进水管102内转动，相比于将第一紫外杀菌组件1102设置于固定点，第一紫外杀菌组件1102跟随扰流组件1101一同转动，旋转照射水流，增大了第一紫外杀菌组件1102的照射范围，从而实现杀菌更加快速、彻底。

若干扰流器1107沿回转空心轴1106的周向均布。

扰流器1107的数量为4个，4个扰流器1107在回转空心轴1106的周向上均布布置。

通过在扰流器1107周围等间隔设置多个扰流器1107，从而提高扰流器1107对水流的扰流效果。

如图6所示，第一紫外杀菌组件1102的电控线从扰流组件1101的内外壁之间的腔体内通过，避免电控线与水流接触导致短路的情况发生。

如图8-图9所示，一级紫外杀菌部件11还包括导电环组件12，导电环组件12包括圆柱部、正极环1201与负极环1202，圆柱部的内部为中空的圆柱腔，圆柱部的下端具有开口，扰流组件1101自开口延伸入圆柱腔，正极环1201与负极环1202为导电材料制成，正极环1201与负极环1202设置于圆柱腔内；扰流组件1101还包括正极电刷1109与负极电刷1110，正极电刷1109与正极环1201滑动连接且保持电连接，负极电刷1110与负极环1202滑动连接且保持电连接。

一级紫外杀菌部件11还包括导电环组件12，导电环组件12包括圆柱部以及连接杆，两个连接杆分别连接于圆柱部的上端，两个连接杆之间成180°，导电环组件12通过2个连接杆固接于热力池进水管102。圆柱部与连接杆的内部为中空结构，圆柱部的内部中空部与连接杆的内部中空部相连通。圆柱部内部具有圆柱腔，圆柱腔内由上至下设置有正极环1201与负极环1202。圆柱腔的下部具有开口，扰流组件1101的伸入开口内，扰流组件1101的外径小于开口的内径，扰流组件1101与开口滑动连接，从而开口不会与扰流组件1101卡死导致其无法回转。扰流组件1101上设置有正极电刷1109和负极电刷1110，正极电刷1109与负极电刷1110固接于扰流组件1101并跟随扰流组件1101回转，正极电刷1109与负极电刷1110分别电连接于第一紫外杀菌组件1102，正极电刷1109与负极电刷1110伸入圆柱腔的开口内部并分别与正极环1201以及负极环1202滑动接触，当扰流组件1101的回转件1105在水流作用下回转时，正极电刷1109以及负极电刷1110也跟随回转件1105回转，且正极电刷1109与正极环1201、负极电刷1110与负极环1202能够始终保持接触。正极环1201与负极环1202通过导线电连接热力池进水管102外部的电源。正极电刷1109与负极电刷1110分别电连接于第一紫外杀菌组件1102，从而在回转件1105回转时，电源能够保持为第一紫外杀菌组件1102供电，从而保证第一紫外杀菌组件1102的工作，且回转件1105内的电线不会因回转发生缠绕。导电环组件12内部具有防水空腔，电控线经过防水空腔与速度测量组件1103电连接。

在导电环组件12上设置正极环1201与负极环1202分别滑动连接于第一紫外杀菌组件1102的正极电刷1109与负极电刷1110，从而使得第一紫外杀菌组件1102在回转时，导电环组件12与第一紫外杀菌组件1102之间能够保持稳定的电连接，滑动连接能够避免电控线缠绕的情况发生。

如图8所示，导电环组件12还包括绝缘环1203，绝缘环1203设置于正极环1201与负极环1202之间。

绝缘环1203由绝缘材料制成。绝缘环1203的上端与正极环1201滑动连接，绝缘环1203的下端与负极环1202滑动连接。绝缘环1203的内径与正极环1201、负极环1202的内径相同；绝缘环1203的外径与正极环1201、负极环1202的外径相同。正极环1201、绝缘环1203以及负极环1202三者由上至下设置。

在正极环1201与负极环1202之间设置绝缘环1203，使得正极与负极之间能够可靠地隔离开来，避免正极与负极接触导致短路。

如图6与图9所示，绝缘环1203上开设有槽口，速度测量组件1103设置于导电环组件12内，速度测量组件1103被设置为通过槽口测量正极电刷1109与负极电刷1110的旋转速度。

导电环组件12还包括连接杆，连接杆连接于圆柱部的上端，连接杆的内部具有中空腔体，速度测量组件1103设置于连接杆的中空腔体内，速度测量组件1103正对绝缘环1203的槽口，速度测量组件1103用以接收电刷的旋转速度，速度测量组件1103通过感应电刷经过槽口的次数测量电刷的旋转速度。电刷旋转越快，说明流经热力池进水管102的水流量越大，则提高紫外灯的电流量，增强照射强度，反之，降低紫外灯的照射强度，从而实现根据水流量大小调节杀菌强度的动态杀菌。

通过在绝缘环1203上开设槽口，将速度测量组件1103相对于绝缘环1203上的槽口设置，速度测量组件1103通过测量槽口内的正极电刷1109以及负极电刷1110经过槽口的频率，从而测得正极电刷1109与负极电刷1110的旋转速度。

导电环组件12还包括密封圈1204，圆柱部的中空部底部设置有凹槽，密封圈1204嵌设于凹槽，密封圈1204的内圈与扰流组件1101在周向滑动连接。

两个尺寸相同的密封圈1204上下排列，密封圈1204设置于导电环组件12与扰流组件1101之间。导电环组件12的开口处竖直开设有两个凹槽，凹槽的直径与密封圈1204的外径相同，凹槽的高度与密封圈1204的高度相同，密封圈1204的内径小于开口的内径。当密封圈1204安装于凹槽中时，密封圈1204的外圈以及上下层均与凹槽接触，从而密封圈1204能够稳定安装于导电环组件12内；密封圈1204的内圈与回转件1105滑动接触，从而回转件1105能够回转，密封圈1204用于隔绝水从回转件1105与导电环组件12之间进入圆柱腔。

在相对运动的导电环组件12与扰流组件1101之间设置有密封圈1204，防止水经导电环组件12与扰流组件1101之间的间隙流入导电环组件12内造成线路短路等问题。

流量检测组件1301设置于第二紫外杀菌组件1302和热力池壳体101之间。

作为流量检测部件的压敏电阻设置于作为第二紫外杀菌组件1302的紫外灯之间，即压敏电阻安装于热力池壳体101的底部，紫外灯安装于压敏电阻上。

通过将流量检测组件1301件设置于热力池壳体101上，流量检测组件1301的检测面垂直于水流方向，提高了流量检测组件1301对水流量的测量的准确度，从而提高了第二紫外杀菌组件1302的功率控制准确度。

热力池进水管102还包括扩散腔体104，扩散腔体104设置于热力池进水管102的下端，扩散腔体104的底部连接于热力池壳体101，扩散腔体104被设置为用于将热力池进水管102的水分散后排入热力池壳体101内。

热力池进水管102的底端为扩散腔体104。扩散腔体104的底部连接于热力池壳体101的底面。扩散腔体104的侧面开设有若干导水孔108，热力池进水管102中的水流经过若干导水孔108分成多股流入热力池壳体101，与热力池壳体101内已有的水相混合。

通过在热力池进水管102底部设置扩散腔体104，从而将从热力池进水管102进入热力池壳体101的水分散成多股流入热力池壳体101内，以使得热力池进水管102内的水与热力池壳体101内的水充分混合，达到降低热力池装置出水水温波动的目的。

扩散腔体104包括导水部107，导水部107的底端连接于热力池壳体101，导水部107的周向上设有若干导水孔108。

沿导水部107的周向均匀间隔开设有8个导水孔108，且8个导水孔108的直径相同。水流从热力池进水管102流入导水部107后，水流在导水部107沿8个导水孔108分成8股小水流从导水部107流入热力池壳体101内，进而与热力池壳体101内原有的水充分混合。沿导水部107的圆周设置8个导水孔108有助于热力池进水管102的水与热力池壳体101内原有的水混合更加均匀，从而减小出水水温波动。

设置周向上有导水孔108的导水部107，流经扩散腔体104的水经导水孔108流入热力池壳体101，使得从热力池进水管102流入的水分流成多股从而与热力池壳体101内的水充分混合，达到降低热力池壳体101出水水温波动的效果。

扩散腔体104还包括扩散部109，扩散部109的内径自上往下逐渐增大，扩散部109的底部连接于导水部107，二级紫外杀菌部件13设置于导水部107内。

扩散腔体104包括倒漏斗形的扩散部109与导水部107。导水部107为上下内外径均相同的管状部件。扩散部109的上端具有开口，扩散部109上端的开口的直径与热力池进水管102的直径相同，扩散部109下端与导水部107相连通。二级紫外杀菌部件13设置于导水部107内。水流流入扩散部109时，在扩散部109瞬间扩散，从而扩散部109内的水流密度降低，有利于二级紫外杀菌部件13对水流进行充分杀菌。

通过在导水部107上端设置内径由上往下逐渐增大的扩散部109，将二级紫外杀菌部件13设置在导水部107内，水流自热力池进水管102流入扩散部109时，水流在扩散部109内瞬间扩散，降低了扩散部109内的水流密度，有助于提高设置于导水部107内的二级紫外杀菌部件13的杀菌效果。

双级紫外杀菌热力池装置1还包括热力池出水管103，热力池出水管103自热力池壳体101的底部向延伸进入热力池壳体101内部，热力池出水管103的管壁上设置有出水孔105。

热力池出水管103固接于热力池壳体101的底面，热力池出水管103自热力池壳体101的底面向上延伸进入热力池壳体101内部。热力池出水管103的管壁上开设有出水孔105，当热力池壳体101内的水位高于出水孔105的高度时，热力池壳体101内的水通过出水孔105流入热力池出水管103，进而流出热力池壳体101。

通过设置热力池出水管103延伸进入热力池壳体101内部，并且在热力池出水管103的管壁上设置出水孔105，使得热力池壳体101内的水位必须高于热力池出水管103的管壁上的出水孔105后才能从热力池出水孔105流出，有助于降低热力池壳体101的出水水温波动。

如图2与图3所示，沿热力池出水管103的轴向设置若干出水孔105。

热力池出水管103的固接于热力池壳体101，热力池出水管103自热力池壳体101的底部向上延伸进入热力池壳体101内。在热力池出水管103的管壁上开设有若干出水孔105，当热力池壳体101内的水位高于最低的出水孔105的高度时，热力池壳体101内的水即可从出水孔105流入热力池出水管103进而流出热力池壳体101。

在热力池出水管103的侧壁上沿热力池出水管103的轴向设置若干出水孔105，使得热力池壳体101内的水可以先从热力池出水管103底部的出水孔105流出热力池壳体101，实现缩短热力池装置的出水温度达到目标水温的时间的效果。

随着热力池出水管103的高度增加出水孔105的直径逐渐增大。

出水孔105的孔径随热力池出水管103的高度增大而增大，即位于热力池出水管103高处的出水孔105的孔径大于位于热力池出水管103低处的出水孔105的孔径。当热力池壳体101内的水位较高时，热力池壳体101内的水能够从热力池出水管103较高处孔径较大的出水孔105流入热力池出水管103，从而有助于加速热力池壳体101内的水排出。

热力池出水管103管壁上的出水孔105的直径随热力池出水管103的高度增加而逐渐增加，当热力池壳体101内的水越多时，流出热力池壳体101的水流量越大，实现缩短热力池装置的出水温度达到目标水温的时间的效果。

沿热力池出水管103的周向设置有若干出水孔105。

在热力池出水管103的相同高度处，沿热力池出水管103的周向均匀开设有4个直径相同的出水孔105。进而在热力池出水管103上等间隔开设有三层，每层开设四个孔径相同的出水孔105，即在热力池出水管103的侧壁上共开设12个出水孔105。且沿热力池出水管103的高度升高，每层的出水孔105孔径逐渐变大。在相同高度处设置多个直径相同的出水孔105，水从热力池壳体101内流入热力池出水管103时能够在热力池出水管103内再次混合，从而降低出水水温波动。

通过在沿热力池出水管103的圆周方向设置多个出水孔105，热力池壳体101内的水经设置于热力池出水管103上相同高度而位于圆周方向不同位置的多个出水孔105混合后流入热力池出水管103，实现对流入热力池出水管103的水进行二次混合，达到降低热力池壳体101出水水温波动的效果。

热力池出水管103的最顶端还设置有顶端出水孔106，顶端出水孔106的直径与热力池出水管103的管径相同。

位于热力池出水管103顶端的顶端出水孔106的孔径与热力池出水管103相同，确保当热力池壳体101的水位高于热力池出水管103时，能以热力池出水管103最大的排出速率向外排水。

通过在热力池出水管103的最顶端设置有与热力池出水管103直径相同顶端出水孔106，当热力池壳体101内水位高于热力池出水管103时，热力池壳体101内的水可以以热力池出水管103所能排出的最大排水量排出热力池壳体101，实现提高双级紫外杀菌热力池装置1的排水能力的效果。

如图10所示，本实施例还公开了一种热水器2，其包括如上的双级紫外杀菌热力池装置1。

热水器2包括进水口201、换热器202以及出水口204，冷水从进水口201进入热水器2经换热器202，转接头203到双级紫外杀菌热力池装置1，水流经双级紫外杀菌热力池装置1杀菌与混合后从出水口204流出热水器2。从换热器202出来的水，经转接头203达到热力池进水管102，在水流的冲击下，扰流组件1101将会旋转，同时扰流组件1101上面的第一紫外杀菌组件1102也将旋转，从而对扰动的水流进行紫外杀菌。当水流增大时，扰流组件1101旋转速度增大，则扰流组件1101上面的电刷旋转速度增大，速度测量组件1103接收到速度增大，则增大紫外杀菌组件的照射强度，反之降低照射强度，实现动态杀菌。经过一级紫外杀菌部件11杀菌后，继续向下流动到达扩散腔体104处，水流瞬间扩散，在一级紫外杀菌部件11和二级紫外杀菌部件13的作用下经过杀菌并从底部均匀分布的8个导水孔108流出。流出之后的水先和热力池壳体101里面的水进行一次混合之后，由于热力池出水管103的出水孔105由下至上孔径依次增大，则由少量的水先经均布的4个小孔径出水孔105直接到达出水口204处，一部分的水由均布的4个中孔径出水孔105进入热力池出水管103，大部分水由大孔径出水孔105和顶端出水孔106进入热力池出水管103，从各个位置进入热力池出水管103的水在热力池出水管103中实现二次混合，从出水口204流出。

当从换热器202中出来的热水有水温波动时，经热力池进水管102底部均匀分布的8个导水孔108流出后，先与热力池壳体101中的水进行一次混合，由于热力池出水管103上的出水孔105是立体变孔径分布，所以此次混合是立体式混合，混合更加均匀，当不同位置的水流进入热力池出水管103后，将进行再次混合，这种立体式多次混合方式抗水温波动能力更强。

热水器2不工作的时候，管道内的水温不断下降，当开启热水器2时，经热力池进水管102及扩散腔体104底部均匀分布的8个导水孔108流出后，由于热力池出水管103上的出水孔105由下至上孔径依次增大，则由少量的水先经均布的4个小孔径出水孔105直接达到出水口204处，一部分的水由均布的4个中孔径出水孔105进入热力池出水管103，大部分水由大孔径出水孔105以及顶端出水孔106进入热力池出水管103，这种分级式出水方式将大大缩短达到目标水温的时间。

通过在热水器2中设置双级紫外杀菌热力池装置1，双级紫外杀菌热力池装置1内设置扩散腔体104以及热力池出水管103上设置多个出水孔105，降低热水器2的出水温度波动；通过在热力池出水管103上沿热力池出水管103的轴向设置出水孔105，缩短热水器2的出水温度到达设定水温的时间；此外，通过在双级紫外杀菌热力池装置1内设置一级紫外杀菌部件11和二级紫外杀菌部件13，利用一级紫外杀菌部件11和二级紫外杀菌部件13对热力池壳体101内的水进行二次杀菌，实现对热力池壳体101内的水消毒杀菌的功能。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (17)

1.一种双级紫外杀菌热力池装置，其包括有热力池进水管与热力池壳体，所述热力池进水管固接于所述热力池壳体，其特征在于，所述双级紫外杀菌热力池装置还包括一级紫外杀菌部件和二级紫外杀菌部件，所述一级紫外杀菌部件和所述二级紫外杀菌部件分别设置于所述热力池进水管的内部，所述一级紫外杀菌部件包括扰流组件、第一紫外杀菌组件以及速度测量组件，所述速度测量组件电连接于所述第一紫外杀菌组件，所述扰流组件固接于所述热力池进水管，所述扰流组件在水流的冲击下回转，所述速度测量组件用于测量所述扰流组件的转速，并根据所述扰流组件的转速控制所述第一紫外杀菌组件的功率大小；所述二级紫外杀菌部件包括流量检测组件以及第二紫外杀菌组件，所述流量检测组件电连接于所述第二紫外杀菌组件并用于控制所述第二紫外杀菌组件的功率大小；

所述一级紫外杀菌部件还包括导电环组件，所述导电环组件包括圆柱部、正极环与负极环，所述圆柱部的内部为中空的圆柱腔，所述圆柱部的下端具有开口，所述扰流组件自所述开口延伸入所述圆柱腔，所述正极环与所述负极环为导电材料制成，所述正极环与所述负极环设置于所述圆柱腔内；所述扰流组件还包括正极电刷与负极电刷，所述正极电刷与所述正极环滑动连接且保持电连接，所述负极电刷与所述负极环滑动连接且保持电连接；

所述导电环组件还包括绝缘环，所述绝缘环设置于所述正极环与所述负极环之间；

所述绝缘环上开设有槽口，所述速度测量组件设置于所述导电环组件内，所述速度测量组件被设置为通过所述槽口测量所述正极电刷与所述负极电刷的旋转速度。

2.如权利要求1所述的双级紫外杀菌热力池装置，其特征在于，所述扰流组件包括固定件与回转件，所述固定件固接于所述热力池进水管，所述回转件套设于所述固定件且所述回转件与所述固定件在周向上存在间隙，所述回转件在水流作用下围绕所述固定件回转。

3.如权利要求2所述的双级紫外杀菌热力池装置，其特征在于，所述回转件的回转轴线与所述热力池进水管的中心轴相重合。

4.如权利要求2或3所述的双级紫外杀菌热力池装置，其特征在于，所述回转件包括回转空心轴与若干扰流器，所述回转空心轴套设于所述固定件，且所述回转空心轴与所述固定件之间在周向上存在间隙，若干所述扰流器固接于所述回转空心轴的外侧，所述扰流器为螺旋状叶片，所述扰流器的走向与垂直于所述回转空心轴的轴向的平面斜交。

5.如权利要求4所述的双级紫外杀菌热力池装置，其特征在于，所述回转件还包括支架，所述支架与所述回转空心轴固接，所述支架自所述回转空心轴向所述回转空心轴的径向方向延伸，所述第一紫外杀菌组件设置于所述支架远离所述回转空心轴的一端。

6.如权利要求4所述的双级紫外杀菌热力池装置，其特征在于，若干所述扰流器沿所述回转空心轴的周向均布。

7.如权利要求1所述的双级紫外杀菌热力池装置，其特征在于，所述导电环组件还包括密封圈，所述圆柱部的中空部底部设置有凹槽，所述密封圈嵌设于所述凹槽，所述密封圈的内圈与所述扰流组件在周向滑动连接。

8.如权利要求1所述的双级紫外杀菌热力池装置，其特征在于，所述流量检测组件设置于所述第二紫外杀菌组件和所述热力池壳体之间。

9.如权利要求1所述的双级紫外杀菌热力池装置，其特征在于，所述热力池进水管还包括扩散腔体，所述扩散腔体设置于所述热力池进水管的下端，所述扩散腔体的底部连接于所述热力池壳体，所述扩散腔体被设置为用于将所述热力池进水管的水分散后排入所述热力池壳体内。

10.如权利要求9所述的双级紫外杀菌热力池装置，其特征在于，所述扩散腔体包括导水部，所述导水部的底端连接于所述热力池壳体，所述导水部的周向上设有若干导水孔。

11.如权利要求10所述的双级紫外杀菌热力池装置，其特征在于，所述扩散腔体还包括扩散部，所述扩散部的内径自上往下逐渐增大，所述扩散部的底部连接于所述导水部，所述二级紫外杀菌部件设置于所述导水部内。

12.如权利要求1所述的双级紫外杀菌热力池装置，其特征在于，所述双级紫外杀菌热力池装置还包括热力池出水管，所述热力池出水管自所述热力池壳体的底部向延伸进入所述热力池壳体内部，所述热力池出水管的管壁上设置有出水孔。

13.如权利要求12所述的双级紫外杀菌热力池装置，其特征在于，沿所述热力池出水管的轴向设置若干所述出水孔。

14.如权利要求13所述的双级紫外杀菌热力池装置，其特征在于，随着所述热力池出水管的高度增加所述出水孔的直径逐渐增大。

15.如权利要求12所述的双级紫外杀菌热力池装置，其特征在于，沿所述热力池出水管的周向设置有若干所述出水孔。

16.如权利要求12-15任一项所述的双级紫外杀菌热力池装置，其特征在于，所述热力池出水管的最顶端还设置有顶端出水孔，所述顶端出水孔的直径与所述热力池出水管的管径相同。

17.一种热水器，其特征在于，其包括如权利要求1-16任一项所述的双级紫外杀菌热力池装置。

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