CN216737771U - 一种管道式阻垢器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管道式阻垢器，该阻垢器包括壳体、扰流组件和阻垢组件；扰流组件包括呈可转动设置的导流器和扰流器，扰流器包括第一扰流件、套设在第一扰流件外的第二扰流件以及设置在第一扰流件和第二扰流件之间的旋转叶片；旋转叶片以第一扰流件的中心为圆心呈圆周阵列分布；通过导流器来改变水流的方向，当水流传输至扰流器作用在旋转叶片上时，为扰流器的旋转提供动力，水流流经第一扰流件和第二扰流件之间的间隙，在扰流器本身的旋转作用下向阻垢组件方向排出，扰乱了整个水流的流场，增加了水流对阻垢组件的冲刷力，从而使得阻垢组件可以充分释放自由电子来阻止钙镁离子结垢，增强了阻垢组件阻垢和除垢的作用。

Description

一种管道式阻垢器

【技术领域】

本实用新型涉及阻垢领域，特别涉及一种管道式阻垢器。

【背景技术】

水垢，俗称水锈、水碱，指水中所含的钙、镁等盐类析出后凝结在金属表面，尤其是在硬水煮沸后，水中所含有的盐类物质更为容易析出凝结。水垢的不仅影响水流的质量，还会导致水管的使用寿命减少，因此，水垢问题一直是水相关家用电器的痛点问题。

针对水垢问题，人们实践了很多除垢阻垢的方法，一般较为常见的有电磁式、高磁式、硅磷晶、膜技术、软水化处理系统等阻垢方式，但是效果均不是非常明显，也容易造成水资源的浪费，并且还带有一定的副作用，设备的使用寿命短，因此，市场上还是一直继续由被动式化学除垢为主，采用铜基触媒合金材料作为阻垢设备的制作材料。铜基触媒合金是目前水体阻垢领域慢慢开始应用的材料，其原理是在水压力的作用下，材料释放微电流，改变水垢结晶状态为松散的方文石状态，从而减轻水垢结成，材料所受到的压力越大，释放的微电流也越大，其阻垢效果也越好。

根据公开号为CN111186918A的中国发明文献所公开的一种可调湍流阻垢器及其阻垢方法，该阻垢器包括圆筒体、可调溶垢组件、入口连接件及出口连接件；所述可调溶垢减由若干个湍流体组成，且湍流体的间距能够调节；湍流体由触媒合金制成；所述圆筒体的一段为入水口，另一端为出水口；所述入口连接件设于圆筒体的入水口的一端，所述出口连接件设于圆筒体的出水口的一端；在上述对比文件中通过改变湍流体的间距或系统水压来实现稳定阻垢的目的，其过程非常复杂，而在实际使用过程中，容易出现水流流速测量出现误差导致所调节的系统水压不足以让触媒合金释放足够的微电子来实现阻垢作用，因此，设计一种管道式阻垢器非常有必要。

【实用新型内容】

针对上述现有技术中通过测量水流的流速来实现水压的调节容易出现误差的技术问题，本实用新型的目的是通过通过设计一种管道式阻垢器，采用扰流器扰乱阻垢器内的水流流场，从而增大施加在阻垢材料上的压力，使得由铜基触媒合金材料所制成的阻垢组件能够充分释放自由电子，提高阻垢和除垢的效果。

为了达到上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种管道式阻垢器，包括设有进水口和出水口的壳体，所述阻垢器还包括扰流组件和设置在所述扰流组件下游的阻垢组件；所述扰流组件包括导流器，所述导流器与所述壳体相连；扰流器，所述扰流器设置在所述导流器的下游；其中，所述扰流器与所述导流器呈可转动设置；所述扰流器包括第一扰流件，所述第一扰流件的中心套设在所述导流器上；第二扰流件，所述第二扰流件套设在所述第一扰流件外，并呈间隙设置；多个旋转叶片，所述旋转叶片以所述第一扰流件的中心为圆心呈圆周阵列分布；所述旋转叶片设置在所述第一扰流件和所述第二扰流件之间，并将所述第一扰流件和所述第二扰流件相连；通过导流器来改变水流的方向，当水流传输至扰流器内，作用在旋转叶片上，为扰流器的旋转提供动力，水流流经第一扰流件和第二扰流件之间的间隙，在扰流器本身的旋转作用下向阻垢组件方向排出，扰乱了整个水流的流场，增加了水流对阻垢组件的压力，从而使得阻垢组件可以充分释放自由电子，实现阻垢作用。

进一步地，所述旋转叶片呈螺旋形，其一端设置在所述扰流器靠近所述导流器的一侧，另一端设置在所述扰流器靠近所述阻垢组件的一侧；将旋转叶片设置为螺旋形，保证了水流从导流器传输至扰流器内时，为扰流器的旋转提供足够的动力，从而不需要外加动力就可以实现扰流器的旋转，优化了内部的结构，同时还增强了第一扰流件和第二扰流件之间的结构强度。

进一步地，所述第二扰流件远离所述扰流器的一侧向外延伸设有突缘；所述突缘与所述第一扰流件之间设有叶片连接件；设置突缘的目的是增强扰流器端口的结构强度，并且设置叶片连接件来连接旋转叶片，保证在扰流器离心作用下将水流甩出去时旋转叶片不被破坏，延长扰流器的使用寿命。

进一步地，所述导流器包括导向叶片和伸出轴；所述导向叶片设置在所述导流器靠近所述进水口的一侧，并以所述伸出轴为圆心呈圆周阵列分布；设置伸出轴的目的是定位扰流器，使得从导流器排出的水流传输到扰流器内，可以精确的作用在旋转叶片上，保证扰流器旋转。

进一步地，所述第一扰流件的中心设有轴孔；所述伸出轴插设在所述轴孔内；由于扰流器需要在经过导流器导向的水流的作用下才能实现旋转，在第一扰流件上设置轴孔来配合导流器上的伸出轴，保证了扰流器的旋转，并且实现了扰流器在壳体内的定位，不需要采用其他手段来固定扰流器，方便且简单。

进一步地，所述第一扰流件靠近所述阻垢组件的一侧设有环形槽；设置环形槽来减轻扰流器的重量，从而使得扰流器能够在水流的作用下旋转。

进一步地，所述扰流组件与所述阻垢组件呈成对设置，其数量不少于一个；由于阻垢器安装在管道中，可选择安装多组扰流组件和阻垢组件配合使用，以实现更好的阻垢作用。

进一步地，所述阻垢组件包括多个阻垢件；所述阻垢件上设有阻垢叶片；所述阻垢叶片设置在所述阻垢件远离所述进水口的一侧，并以所述阻垢件的中心为圆心呈圆周阵列分布；设置多个阻垢件的目的是保证水流在流经阻垢组件时，能够充分与阻垢组件接触，继而保证阻垢作用更好。

进一步地，所述壳体包括外壳、内壳以及用于合并所述外壳和所述内壳的端盖；所述壳体内部设有第一限位槽，所述第一限位槽用于将所述导流器与所述壳体相连；第二限位槽，所述第二限位槽用于将所述阻垢件与所述壳体相连；将壳体设置为由多个零件配合安装组成，方便了阻垢器内部零件的定位，减少不必要的安装结构，并且也方便对阻垢器内部的零件更换。

上述技术方案带来的技术效果：

1、通过设置导流器来改变水流的流向，并将水流传输至扰流器内，通过将水流作用在旋转叶片上带动扰流器旋转，为扰流器旋转提供动力，不需要外加动力来实现扰流器的旋转，优化了阻垢器内部的结构，同时扰流器套设在导流器的伸出轴上，安装方便的同时实现了扰流器的定位；并且，在扰流器旋转的期间，通过旋转叶片的作用将水流从扰流器靠近阻垢组件的一端排出，由于扰流器的旋转所带来的离心作用，扰乱了水流的流场，同时增加了水流对阻垢组件表面施加的压力，使得阻垢组件能够充分释放自由电子，通过自由电子有效降低水中的钙镁离子的浓度，进而阻止水垢产生，同时，自由电子还可以将已经产生的垢盐发生“大理石型”结构相“文石型”结构改变，垢层逐渐松软脱落，达到管路除垢的目的。

2、通过扰流器的旋转来扰乱阻垢器内部水流的流场，从而实现水流对阻垢组件表面的增压，为了扰流器的旋转，通过在扰流器上设置轴孔，套设在导流器的伸出轴上，以确保经过导流器改变流向的水流能够精确传输到旋转叶片上，为扰流器的旋转提供动力。

3、通过将旋转叶片设置为以第一扰流件为圆心呈圆周阵列分布在第一扰流件和第二扰流件之间的间隙内，并且旋转叶片的形状设置为螺旋形，保证了第一扰流件与第二扰流件之间的结构强度，同时第二扰流件上还设有叶片连接件来增强旋转叶片与扰流器之间的连接强度，避免扰流器在旋转的过程中内部结构受到损坏。

4、阻垢件采用铜基触媒合金材料制造而成，可以长期使用，无需定期更换和维护，方便了用户的使用，还可以抑制循环水中微生物滋生，减少或杜绝藻类，并且本技术方案设计的阻垢器运行安全稳定，杜绝了传统水处理加药模式带来的安全隐患，规避了传统除垢模式带来的风险。

5、阻垢组件包含多个阻垢件，保证水流与阻垢件之间的充分接触，从而使得阻垢器的效果更好，并且阻垢件上设有阻垢叶片，阻垢叶片在起到带动阻垢件转动的同时也可以起到改变水流流场的目的，使得后续的阻垢件仍然可以受到足够的压力，发挥其足够作用。

【附图说明】

图1为阻垢器的内部示意图；

图2为扰流组件的整体示意图；

图3为导流器的整体示意图；

图4为扰流器的整体示意图，其中与靠近导流器的一侧设为正面；

图5为扰流器的整体示意图，其中设有叶片连接件视为正面；

图6为阻垢组件的整体示意图；

图7为阻垢器的外观示意图；

其中，1、壳体；11、外壳；12、内壳；13、端盖；101、进水口；102、出水口；103、第一限位槽；104、第二限位槽；2、扰流组件；21、导流器；211、导向叶片；212、伸出轴；22、扰流器；221、第一扰流件；2211、轴孔；2212、环形槽；222、第二扰流件；2221、突缘；2222、叶片连接件；223、旋转叶片；3、阻垢组件；31、阻垢件；311、阻垢叶片。

【具体实施方式】

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如术语“上”、“下”、“左”、“右”、“轴向”、“径向”、“竖直”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位和位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“数个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在实用新型中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语，就作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。

水垢问题是人们在生产生活中难以处理且不能逃避的问题，而人们也一直致力于解决水垢问题，并且对水垢问题采取了不同的方法，比较常见的有电磁式、高磁式、硅磷晶、膜技术、软化水处理系统等阻垢方式，但是所起到的效果均不是很理想，还造成水资源的浪费，并且带有一定的副作用，另外，采用电磁式及高磁式的作为阻垢方式的阻垢设备的使用寿命都较短。

因此，市场上还是以被动式的化学除垢为主，不仅除垢效果显著，同时还有非常长的使用寿命，较为常见的是采用铜基触媒合金材料制造的阻垢设备，其原理是在水压力的作用下，材料释放微电流，改变水垢结晶状态为松散的方文石状态，从而减少水垢的结成，材料所受到的压力越大，释放的微电流越大，其阻垢效果也越好，而在实际使用过程中往往会由于水压力的不足，导致铜基触媒合金材料所制造的阻垢件31无法完全发挥其阻垢作用，对于水中的阻垢，如何提高水流对阻垢材料的压力成为了关键性问题，因此，本实施例中设计了一种管道式阻垢器。

如图1和图7所示，阻垢器包括壳体1、扰流组件2以及设置在扰流组件2下游的阻垢组件3，其中壳体1上设有进水口101和出水口102，用于水流进出；为了方便扰流组件2对水流的导向以及阻垢组件3的阻垢，将扰流组件2设置在靠近进水口101的一侧，而在实际的阻垢器中往往为了更好的实现阻垢作用，将扰流组件2和阻垢组件3成对设置，包括1个导流器21、1个扰流器22以及6个阻垢件31，其中导流器21设置在靠近进水口101的一侧，扰流器22设置在导流器21的下游，而6个阻垢件31依次设置在扰流器22的下游，并以水流的方向呈线性排列。而在实际的设计安装过程中，扰流组件2以及阻垢组件3的对数往往根据水流流速、水管尺寸等因素进行调整，使得阻垢器的应用范围更加广泛，在本实施例中，为了方便阐述，设置了两个扰流组件2和两个阻垢组件3，通过将1个扰流组件2搭配1个阻垢组件3成套设置在壳体1内，其目的是确保水流能够对阻垢组件3产生阻垢的压力，当一个扰流组件2的下游设置了大量的阻垢组件3后，水流对阻垢组件3的表面所产生的压力会逐渐减少，影响阻垢组件3的阻垢效果，而增加扰流组件2可以在水流本身的流速作用下扰动水流的流场，给予阻垢组件3更大的压力，具备更好的阻垢效果，因此将一个扰流组件2和一个阻垢组件3配合成套设置最大化了阻垢组件3对水流的阻垢效果。

如图2所示，扰流组件2包括导流器21和套设在导流器21上并与导流器21呈可转动设置的扰流器22，为了方便导流器21改变水流的流向，将导流器21以垂直水流的流向的方式安装在壳体1内，并且位于靠近壳体1的进水口101一侧，从而导流器21可以更好的实现改变水流流向的目的；结合图3所示，导流器21包括导向叶片211和伸出轴212，其中，导向叶片211设置在导流器21靠近进水口101的一侧，并以伸出轴212为圆心呈圆周阵列分布，其目的是改变从进水口101流入的水流流向；同时，伸出轴212设置在导流器21远离进水口101的一侧，设置伸出轴212的目的是定位扰流器22，使得从导流器21排出的水流传输到扰流器22内时能够精准的作用在旋转叶片223上，为扰流器22的旋转提供足够的动力。

结合图2和图4所示，扰流器22包括第一扰流件221、与第一扰流件221呈间隙设置的第二扰流件222以及旋转叶片223，其中第一扰流件221的中心设有一轴孔2211，通过轴孔2211与伸出轴212配合将扰流器22套设在导流器21的伸出轴212上，实现了扰流器22的定位，不需要另外将扰流器22连接在壳体1上，减小了扰流器22旋转时的摩擦力，保证了扰流器22的旋转；旋转叶片223设置在第一扰流件221与第二扰流件222之间的间隙内，将第一扰流件221与第二扰流件222连接在一起，并且，为了保证第一扰流件221与第二扰流件222之间的连接强度，将旋转叶片223设置为以第一扰流件221的中心为圆心呈圆周阵列分布；在本实施例中，为了方便说明，将旋转叶片223的个数设置为4个，并且旋转叶片223设置为螺旋形，其一端设置在扰流器22靠近导流器21的一侧，另一端设置在扰流器22靠近阻垢组件3的一侧；将旋转叶片223设置为螺旋形是为了保证了水流从导流器21传输至扰流器22内时，能够产生足够的动力，从而不需要外加动力就可以实现扰流器22的旋转，优化了内部的结构，同时还增强了第一扰流件221和第二扰流件222之间的结构强度。通过导流器21来改变水流的方向，当水流传输至扰流器22内，作用在旋转叶片223上，为扰流器22的旋转提供动力，水流流经第一扰流件221和第二扰流件222之间的间隙，在扰流器22本身的旋转作用下向阻垢组件3方向排出，扰乱了整个壳体1内水流的流场，增加了水流对阻垢组件3的压力，从而使得阻垢组件3可以充分释放自由电子，实现阻垢作用。

又如图4所示，为了保证扰流器22的旋转，所以尽可能的减少扰流器22的重量，在保证扰流器22结构强度的前提下，在第一扰流件221靠近阻垢组件3的一侧设有环形槽2212；设置环形槽2212的目的就是减轻扰流器22的重量，从而方便扰流器22能够在水流的作用下旋转。

如图5所示，第二扰流件222远离扰流器22的一侧向外延伸设有突缘2221，设置该突缘2221的目的是增强扰流器22端口的结构强度，由于水流在扰流器22的离心作用下排出，对第二扰流件222的内壁产生压力，长期使用容易造成扰流器22的损坏，并且，设置突缘2221可以增强其与旋转叶片223之间的连接强度，在突缘2221与第一扰流件221之间设有叶片连接件2222，通过叶片连接件2222来连接旋转叶片223，保证在扰流器22的离心作用下将水流排出时，旋转叶片223不被破坏，从而延长扰流器22的使用寿命。

如图1和图6所示，阻垢组件3设置在扰流组件2的下游阻垢组件3，包括多个阻垢件31，阻垢件31上设有阻垢叶片311，阻垢叶片311设置在阻垢件31远离进水口101的一侧，并以阻垢件31的中心为圆心呈圆周阵列分布。为了方便说明阻垢件31的阻垢效果，在本实施例中阻垢件31的数量设置为6个，其数目可根据实际情况进行调整，设置多个阻垢件31的目的是保证水流在流经阻垢组件3时，能够充分与阻垢组件3接触，继而保证阻垢作用更好。同时，阻垢叶片311在起到带动阻垢件31转动的同时也可以起到改变水流流场的目的，使得后续的阻垢件31仍然可以受到足够的压力，发挥其阻垢的作用。在本实施例中，阻垢件31采用铜基触媒合金材料制造而成，其原理是通过扰流器22改变了流场的水流作用在阻垢件31上，对阻垢件31产生阻垢的压力，从而阻垢件31能够释放充足的微电流，改变水垢的状态为松散的方文石状态，从而减轻水垢结成。另外，使用铜基触媒合金材料的好处是可以长期使用，无需定期更换和维护，方便了用户的使用，还可以抑制循环水中微生物滋生，减少或杜绝藻类，并且本技术方案设计的阻垢器运行安全稳定，杜绝了传统水处理加药模式带来的安全隐患，规避了传统除垢模式带来的风险。

如图1所示，壳体1包括外壳11、内壳12以及用于合并外壳11和内壳12的端盖13，并且在壳体1内部设有第一限位槽103和第二限位槽104，第一限位槽103和第二限位槽104均为环形，其目的是方便扰流组件2和阻垢组件3的拆装。其中第一限位槽103用于将导流器21与内壳相连，第二限位槽104用于将阻垢件31与内壳12相连；同时，为了便于安装与对内部零件的定位，将内壳12设置为上内壳和下内壳，将扰流组件2和阻垢组件3安装在上内壳或着下内壳的其中一个壳内，将上内壳和下内壳合拢，然后将外壳11套设在处于合拢状态的内壳12上，通过端盖13与外壳11的端部螺纹连接将整个壳体1安装完毕，然后可将其连接在水管内。

本实施例中的阻垢器所使用的阻垢方法：水流从进水口101进入阻垢器内，传输至导流器21，在导向叶片211的作用下改变流向，并传输至扰流器22；由于扰流器22套设在导流器21上，当水流作用在旋转叶片223上时，对旋转叶片223产生向水流方向的力，从而带动扰流器22转动，并在扰流器22转动的离心作用以及水流本身具有的流动力下，通过旋转叶片向223外排出，并且传输至阻垢组件3；经过扰流器22后，水流的流场被扰乱，作用在阻垢件31的表面，对阻垢件31产生压力，阻垢件31释放自由电子，降低水中钙、镁等离子的浓度，从而阻止水垢的产生，并且，自由电子还可以改变已经产生的垢盐状态，将其从“大理石型”结构向“文石型”结构转变，从而使得垢层逐渐松软脱落，达到管路除垢的目的；由于阻垢件31上带有阻垢叶片311，在水流流经阻垢件31时能带动阻垢件31旋转后，扰乱了下游的流场，以确保下游的阻垢件31也能受到阻垢的压力释放自由电子以确保阻垢效果；经过阻垢组件3后的水流从出水口102排出。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种管道式阻垢器，包括设有进水口(101)和出水口(102)的壳体(1)，其特征在于，所述阻垢器还包括扰流组件(2)和设置在所述扰流组件(2)下游的阻垢组件(3)；所述扰流组件(2)包括导流器(21)，所述导流器(21)与所述壳体(1)相连；扰流器(22)，所述扰流器(22)设置在所述导流器(21)的下游；其中，所述扰流器(22)与所述导流器(21)呈可转动设置；所述扰流器(22)包括第一扰流件(221)，所述第一扰流件(221)的中心套设在所述导流器(21)上；第二扰流件(222)，所述第二扰流件(222)套设在所述第一扰流件(221)外，并呈间隙设置；多个旋转叶片(223)，所述旋转叶片(223)以所述第一扰流件(221)的中心为圆心呈圆周阵列分布；所述旋转叶片(223)设置在所述第一扰流件(221)和所述第二扰流件(222)之间，并将所述第一扰流件(221)和所述第二扰流件(222)相连。

2.根据权利要求1所述的阻垢器，其特征在于，所述旋转叶片(223)呈螺旋形，其一端设置在所述扰流器(22)靠近所述导流器(21)的一侧，另一端设置在所述扰流器(22)靠近所述阻垢组件(3)的一侧。

3.根据权利要求2所述的阻垢器，其特征在于，所述第二扰流件(222)远离所述扰流器(22)的一侧向外延伸设有突缘(2221)；所述突缘(2221)与所述第一扰流件(221)之间设有叶片连接件(2222)。

4.根据权利要求1所述的阻垢器，其特征在于，所述导流器(21)包括导向叶片(211)和伸出轴(212)；所述导向叶片(211)设置在所述导流器(21)靠近所述进水口(101)的一侧，并以所述伸出轴(212)为圆心呈圆周阵列分布。

5.根据权利要求4所述的阻垢器，其特征在于，所述第一扰流件(221)的中心设有轴孔(2211)；所述伸出轴(212)插设在所述轴孔(2211)内。

6.根据权利要求1所述的阻垢器，其特征在于，所述第一扰流件(221)靠近所述阻垢组件(3)的一侧设有环形槽(2212)。

7.根据权利要求1所述的阻垢器，其特征在于，所述扰流组件(2)与所述阻垢组件(3)呈成对设置，其数量不少于一个。

8.根据权利要求7所述的阻垢器，其特征在于，所述阻垢组件(3)包括多个阻垢件(31)；所述阻垢件(31)上设有阻垢叶片(311)；所述阻垢叶片(311)设置在所述阻垢件(31)远离所述进水口(101)的一侧，并以所述阻垢件(31)的中心为圆心呈圆周阵列分布。

9.根据权利要求8所述的阻垢器，其特征在于，所述壳体(1)包括外壳(11)、内壳(12)以及用于合并所述外壳和所述内壳的端盖(13)；所述壳体(1)内部设有第一限位槽(103)，所述第一限位槽(103)用于将所述导流器(21)与所述壳体(1)相连；第二限位槽(104)，所述第二限位槽(104)用于将所述阻垢件(31)与所述壳体(1)相连。

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