CN219439502U - 困气型空化喷嘴和冲牙器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了困气型空化喷嘴和冲牙器；其中困气型空话喷嘴包括喷嘴主体1和喷嘴口2，喷嘴主体1内部具有弯曲形空化腔11，喷嘴主体1的弯曲形空化腔11一端连通于喷嘴主体1的进水口，另一端连通于喷嘴口2，喷嘴口2与弯曲形空化腔11的连通处21偏心靠近于弯曲形空化腔的外侧13，弯曲形空化腔的内侧12与喷嘴口2形成困气台阶面14。在一个脉冲周期末部分回水且吸气的固有特性引入外部空气，且空化腔与喷嘴口2偏心设置，在弯曲形空化腔的内侧12形成困气台阶面14，能够将外部空气进行阻挡并于下一个脉冲周期始部分形成“水包气”从喷嘴口2喷出，无需增加外部气泵或其他设备即可进行水流空化产生丰富气泡。

Description

困气型空化喷嘴和冲牙器

技术领域

本实用新型涉及护理清洁领域，尤其涉及一种困气型空化喷嘴和冲牙器。

背景技术

市售冲牙器多为脉冲水流，为获得更高的清洁效率及更柔和的冲洗体验，空化结构逐渐被引入设计中。所谓空化是当流道中局部压力下降至临界压力(一般接近汽化压力)时，水中气核成长为气泡，气泡的聚积、流动、分裂、溃灭过程的总称，空化气泡爆破产生的能量可有效清除菌斑。而当前的空化结构主要基于文丘里管、自振空化、风琴管、扰流、剪切、混气、超声波等。在其中，剪切空化的对象多为液体与液体、液体与空气。

现有的空化结构设计方面还存在一些不足，例如：需要多重管路供气、液或供不同的液体流动，对制造要求高，且市售空化喷嘴出口均为居中设置，未考虑流动的特性来配合形成更好地空化效果。

实用新型内容

本实用新型其一目的是提供一种将水流空化的喷嘴，来提高水流的清洁能力；

本实用新型的其二目的是提供一种冲牙器，配合空化喷嘴来提高清除口腔内牙齿的菌斑能力；

本实用新型为解决其一目的，提供了一种困气型空化喷嘴，其特征在于，包括喷嘴主体和设于所述喷嘴主体上的喷嘴口；所述喷嘴主体具有进水口，所述喷嘴主体内部具有弯曲形空化腔，所述弯曲形空化腔的一端连通于所述进水口，另一端连通于所述喷嘴口，所述喷嘴口与所述弯曲形空化腔的连通处偏心靠近于弯曲形空化腔的外侧，所述弯曲形空化腔的内侧与所述喷嘴口形成困气台阶面。

较佳的，所述弯曲形空化腔的内侧面上还设有阻流结构。

较佳的，所述阻流结构为坡状结构，所述坡状结构靠近所述喷嘴口侧高度h1小于远离所述喷嘴口侧高度h2。

较佳的，所述高度h1为0。

较佳的，所述高度h2≤所述弯曲形空化腔半径r。

较佳的，所述坡状结构的数量为一个或者多个；多个所述坡状结构呈阵列布置。

较佳的，所述阻流结构为凸起结构，所述凸起结构的数量为一个或者多个；多个所述凸起结构呈阵列布置。

较佳的，所述阻流结构为倒齿结构，所述倒齿结构的数量为一个或者多个；多个所述倒齿结构呈阵列布置。

较佳的，所述阻流结构被定义为弹性材料，随所述进水口的液流冲击而摆动。

以上技术方案单独或者结合表现出以下有益效果：

利用外接节水泵的脉冲水流，在一个脉冲周期末部分回水且吸气的固有特性引入外部空气，且空化腔与喷嘴口偏心设置，在弯曲形空化腔的内侧形成困气台阶面，能够将外部空气进行阻挡并于下一个脉冲周期始部分形成“水包气”从喷嘴口喷出，无需增加外部气泵或其他设备即可进行水流空化产生丰富气泡；

利用水流在弯曲处的惯性形成的内外(弯曲内侧和弯曲外侧)流速差困住外部回吸气体形成大气泡，且气泡越大，爆破力越大，提升了清洗强度；

喷嘴主体内侧壁面的阻流结构提升空化腔内外两侧(弯曲内侧和弯曲外侧)流速差，且阻流结构同时发挥扰流结构，增强剪切作用；

喷嘴主体内侧壁面的坡状结构不影响脉冲水流的进气(回气)但阻碍出气，有助于实现空化腔的困气；

利用节水泵的脉冲水流回吸引入的外部空气进行空化，无需另外设置气泵加气混合；

整体结构简单、增强空化效果，且实现“阻气+水包气”的结构可以一体成型，不需要拆件

喷嘴主体内侧壁面的设置扰阻流结构，一方面使壁面粗糙度变大，水流边界层加厚提升了内外侧清洗液流速差，有利于包裹更多空气形成更大的气泡及拥有更多气泡量；另一方面增强了内外侧(弯曲内侧和弯曲外侧)流体的剪切作用，剪切作用本身会形成很多小涡流、负压区，进一步提升空化效果。

本实用新型为解决其二目的，提供了一种困气空化型冲牙器，其特征在于，包括冲牙器本体和困气型空化喷嘴；所述困气型空化喷嘴安装于所述冲牙器本体的出水管路上。

采取以上技术方案的有益效果为：

通过困气型空化喷嘴的“阻气+水包气”结构，空化产生丰富的气泡，能够更加方便有效地去除牙齿菌斑，进行口腔清洁。

附图说明

图1表达了本实用新型的结构侧面图。

图2表达了本实用新型的结构俯视图。

图3表达了图2中A-A处剖面图。

图4表达了图3中部分放大图。

图5表达了本实用新型中阻流结构的一种结构示意图。

图6表达了本实用新型中阻流结构的另一种结构示意图。

图7表达了本实用新型在脉冲水流周期下高速摄影机记录的困气效果展示图。

图8表达了本实用新型在脉冲水流周期下的困气展示图。

其中图1～图6中附图标记如下：

喷嘴主体	1
		弯曲形空化腔	11
弯曲形空化腔的内侧	12
		弯曲形空化腔的外侧	13
困气台阶面	14
		喷嘴口	2
连通处	21
		三角块结构	3
凸起结构	3a
		倒齿结构	3b

具体实施方式

以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描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、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1：

请参阅图1～图6，一种困气型空化喷嘴，包括喷嘴主体1和设于喷嘴主体1上的喷嘴口2，喷嘴主体1和喷嘴口2可以一体成型也可以组合安装。组合安装时用本领域常见的螺纹连接安装即可。在本实施例中，喷嘴主体1和喷嘴口2一体成型。

请结合图1、图2和图3，喷嘴主体1为主体结构件，内部具有弯曲形空化腔11，喷嘴主体1的一端具有进水口，在喷嘴主体1与喷嘴口2组合安装时，喷嘴主体1的另一端具有出水口，该出水口与喷嘴口2安装；在喷嘴主体1与喷嘴口2一体成型时则不对出水口进行单独介绍。

进水口用于喷嘴主体1外接水流，可与外接出水管路螺纹连接，喷嘴主体1的弯曲形空化腔11一端连通于进水口，另一端连通于喷嘴口2，喷嘴口2与弯曲形空化腔11的连通处21偏心靠近于弯曲形空化腔的外侧13，弯曲形空化腔的内侧12与喷嘴口2形成困气台阶面14。

需要注意的是，本实施例中只对喷嘴主体1的空化腔做弯曲设置，而喷嘴主体1的形状不做限制，优选的，喷嘴主体1的形状为适配于空化腔形状的弯曲形。

为了进一步的困气和扰流的效果，方便更好地形成气泡，在弯曲形空化腔的内侧12面上还设有阻流结构，阻流结构的作用在于一方面使壁面粗糙度变大，水流边界层加厚提升了内外侧清洗液流速差，有利于包裹更多空气形成更大的气泡及拥有更多气泡量；另一方面增强内外侧(弯曲内侧和弯曲外侧)流体的剪切作用，剪切作用本身会形成很多小涡流、负压区，进一步提升空化效果。能实现以上效果的阻流结构包括但不限于：柱状凸起结构3a、坡形结构、梯形结构。本实施例例举几种进行详细介绍：

其一，请参阅图4，阻流结构为坡状结构，该坡状结构靠近喷嘴口2侧高度h1小于远离喷嘴口2侧高度h2。具体的，当高度h1为0时，该坡状结构为三角块结构3，此时高度h2为三角块结构3的底边，并且高度h2≤弯曲形空化腔11半径r。此举目的在于避免高度h2过大而影响水流通过空化腔，不超过弯曲形空化腔11半径r能够使回吸的气体顺利进入，同时阻碍其顺利排出。

其二，在其一结构的基础上，该坡状结构靠近喷嘴口2侧高度h1小于远离喷嘴口2侧高度h2，且当高度h1不为0时，该坡状结构为梯形块结构。同理，此时高度h2为梯形块结构的底边，并且高度h2≤弯曲形空化腔半径r。此举目的在于避免高度h2过大而影响水流通过空化腔，不超过弯曲形空化腔半径r能够使回吸的气体顺利进入，同时阻碍其顺利排出。

其三，请结合图5，该阻流结构为凸起结构3a，该凸起结构3a为柱状凸起，其柱状凸起的高度同理于上，不宜超过弯曲形空化腔半径r。

其四，请结合图6，该阻流结构为倒齿结构3b，该倒齿结构3b的最大高度不宜超过弯曲形空化腔半径r。

如上所述，无论是上述三种结构中的哪一种结构，其中数量均可以为一个或者多个，其中，多个阻流结构呈阵列布置在弯曲形空化腔的内侧12。且多个阻流结构间距设置。

为了进一步提供剪切水流效果，阻流结构被定义为弹性材料，随液流冲击而摆动。优选的，该弹性材料选用弹性树脂，能够收到水流冲击的时候形成一定振幅的摆动，以此来剪切水流进一步提高空化效果。

以上技术方案单独或者结合表现出以下有益效果：

如图7所示，利用外接节水泵的脉冲水流，在一个脉冲初期开始出水(图7中的S1)，在一个脉冲周期末部分回吸空气和回水(图7中的S2)，并因吸气的固有特性(压强差)引入外部空气，且空化腔与喷嘴口2偏心设置，在弯曲形空化腔的内侧12形成困气台阶面14，能够将外部空气进行阻挡并于下一个脉冲周期始部分(图7中的S3)形成“水包气”在困气台阶面14和上述的多种阻流结构作用下被撞击、裂解成丰富的小气泡形成“水包气”从喷嘴口2喷出(图7中的S4)，以此循环，无需增加外部气泵或其他设备即可进行水流空化产生丰富气泡；

如图8所示，在一个脉冲周期的初始部分(图8中的S1 a)，水流C1从喷嘴2喷出，在末部分水流C1回流且以压强差回吸外接气体进入空化腔形成气泡C2(图8中的S2a)，并在下一个脉冲周期初始部分(图8中的S3a)，水流C1包裹气泡C2在困气台阶面14和上述的多种阻流结构作用下被撞击、裂解成丰富的小气泡形成“水包气”从喷嘴口2喷出(图8中的S4a)，以此循环；

利用水流在弯曲处的惯性形成的内外(弯曲内侧和弯曲外侧)流速差困住外部回吸气体形成大气泡，且气泡越大，爆破力越大，提升了清洗强度；

喷嘴主体1内侧12壁面的阻流结构提升空化腔内外两侧(弯曲内侧和弯曲外侧)流速差，且阻流结构同时发挥扰流结构，增强剪切作用；

喷嘴主体1内侧12壁面的坡状结构不影响脉冲水流的进气(回气)但阻碍出气，有助于实现空化腔的困气；

利用节水泵的脉冲水流回吸引入的外部空气进行空化，无需另外设置气泵加气混合；

整体结构简单、增强空化效果，且实现“阻气+水包气”的结构可以一体成型，不需要拆件

喷嘴主体1内侧壁面的设置扰阻流结构，一方面使壁面粗糙度变大，水流边界层加厚提升了内外侧清洗液流速差，有利于包裹更多空气形成更大的气泡及拥有更多气泡量；另一方面增强了内外侧(弯曲内侧和弯曲外侧)流体的剪切作用，剪切作用本身会形成很多小涡流、负压区，进一步提升空化效果。

实施例2：

本实施例提供了一种困气空化型冲牙器，包括冲牙器本体和困气型空化喷嘴，该困气型空化喷嘴安装于冲牙器本体的出水管路上。冲牙器本体可以选自市售的任何一件冲牙器，将困气型空话喷嘴安装于冲牙器本体即可。

其中，困气型空化喷嘴包括喷嘴主体1和设于喷嘴主体1上的喷嘴口2，喷嘴主体1和喷嘴口2可以一体成型也可以组合安装。组合安装时用本领域常见的螺纹连接安装即可。在本实施例中，喷嘴主体1和喷嘴口2一体成型。

喷嘴主体1为主体结构件，内部具有弯曲形空化腔11，喷嘴主体1的一端具有进水口，在喷嘴主体1与喷嘴口2组合安装时，喷嘴主体1的另一端具有出水口，该出水口与喷嘴口2安装；在喷嘴主体1与喷嘴口2一体成型时则不对出水口进行单独介绍。

进水口用于喷嘴主体1外接水流，可与外接出水管路螺纹连接，喷嘴主体1的弯曲形空化腔11一端连通于进水口，另一端连通于喷嘴口2，喷嘴口2与弯曲形空化腔11的连通处21偏心靠近于弯曲形空化腔的外侧13，弯曲形空化腔的内侧12与喷嘴口2形成困气台阶面14。

需要注意的是，本实施例中只对喷嘴主体1的空化腔做弯曲设置，而喷嘴主体1的形状不做限制，优选的，喷嘴主体1的形状为适配于空化腔形状的弯曲形。

为了进一步的困气和扰流的效果，方便更好地形成气泡，在弯曲形空化腔的内侧12面上还设有阻流结构，阻流结构的作用在于一方面使壁面粗糙度变大，水流边界层加厚提升了内外侧清洗液流速差，有利于包裹更多空气形成更大的气泡及拥有更多气泡量；另一方面增强内外侧(弯曲内侧和弯曲外侧)流体的剪切作用，剪切作用本身会形成很多小涡流、负压区，进一步提升空化效果。能实现以上效果的阻流结构包括但不限于：柱状凸起结构3a、坡形结构、梯形结构。本实施例例举几种进行详细介绍：

其一，请参阅图4，阻流结构为坡状结构，该坡状结构靠近喷嘴口2侧高度h1小于远离喷嘴口2侧高度h2。具体的，当高度h1为0时，该坡状结构为三角块结构3，此时高度h2为三角块结构3的底边，并且高度h2≤弯曲形空化腔11半径r。此举目的在于避免高度h2过大而影响水流通过空化腔，不超过弯曲形空化腔11半径r能够使回吸的气体顺利进入，同时阻碍其顺利排出。

其二，在其一结构的基础上，该坡状结构靠近喷嘴口2侧高度h1小于远离喷嘴口2侧高度h2，且当高度h1不为0时，该坡状结构为梯形块结构。同理，此时高度h2为梯形块结构的底边，并且高度h2≤弯曲形空化腔半径r。此举目的在于避免高度h2过大而影响水流通过空化腔，不超过弯曲形空化腔半径r能够使回吸的气体顺利进入，同时阻碍其顺利排出。

其三，请结合图5，该阻流结构为凸起结构3a，该凸起结构3a为柱状凸起，其柱状凸起的高度同理于上，不宜超过弯曲形空化腔半径r。

其四，请结合图6，该阻流结构为倒齿结构3b，该倒齿结构3b的最大高度不宜超过弯曲形空化腔半径r。

如上所述，无论是上述三种结构中的哪一种结构，其中数量均可以为一个或者多个，其中，多个阻流结构呈阵列布置在弯曲形空化腔的内侧12。且多个阻流结构间距设置。

为了进一步提供剪切水流效果，阻流结构被定义为弹性材料，随液流冲击而摆动。优选的，该弹性材料选用弹性树脂，能够收到水流冲击的时候形成一定振幅的摆动，以此来剪切水流进一步提高空化效果。

采取以上技术方案的有益效果为：

通过困气型空化喷嘴的“阻气+水包气”结构，空化产生丰富的气泡，能够更加方便有效地去除牙齿菌斑，进行口腔清洁。

本领域的技术人员应理解，上述描述所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (10)

1.困气型空化喷嘴，其特征在于，包括喷嘴主体和设于所述喷嘴主体上的喷嘴口；所述喷嘴主体具有进水口，所述喷嘴主体内部具有弯曲形空化腔，所述弯曲形空化腔的一端连通于所述进水口，另一端连通于所述喷嘴口，所述喷嘴口与所述弯曲形空化腔的连通处偏心靠近于弯曲形空化腔的外侧，所述弯曲形空化腔的内侧与所述喷嘴口形成困气台阶面。

2.根据权利要求1所述的困气型空化喷嘴，其特征在于：所述弯曲形空化腔的内侧面上还设有阻流结构。

3.根据权利要求2所述的困气型空化喷嘴，其特征在于：所述阻流结构为坡状结构，所述坡状结构靠近所述喷嘴口侧高度h1小于远离所述喷嘴口侧高度h2。

4.根据权利要求3所述的困气型空化喷嘴，其特征在于：所述高度h1为0。

5.根据权利要求3所述的困气型空化喷嘴，其特征在于：所述高度h2≤所述弯曲形空化腔半径r。

6.根据权利要求3所述的困气型空化喷嘴，其特征在于：所述坡状结构的数量为一个或者多个；多个所述坡状结构呈阵列布置。

7.根据权利要求2所述的困气型空化喷嘴，其特征在于：所述阻流结构为凸起结构，所述凸起结构的数量为一个或者多个；多个所述凸起结构呈阵列布置。

8.根据权利要求2所述的困气型空化喷嘴，其特征在于：所述阻流结构为倒齿结构，所述倒齿结构的数量为一个或者多个；多个所述倒齿结构呈阵列布置。

9.根据权利要求6～8任意一项所述的困气型空化喷嘴，其特征在于：所述阻流结构被定义为弹性材料，随所述进水口的液流冲击而摆动。

10.困气型空化冲牙器，其特征在于，包括冲牙器本体和上述任意一项权利要求所述的困气型空化喷嘴；所述困气型空化喷嘴安装于所述冲牙器本体的出水管路上。