水嘴

摘要

本发明提供了一种水嘴，包括进水管和导流体；导流体包括筒状的导流外罩、导流面板和导流环套；导流面板上设有内圈出水孔、中圈出水孔和外圈出水孔；导流环套的一端与导流面板的内侧接触，位于中圈出水孔和外圈出水孔之间；导流环套的另一端与导流外罩连接；进水管与导流环套之间为动密封；导流环套上设有环套侧孔；当进水管与导流体相向移动至尽头，堵住中圈出水孔的入水端，进水管与内圈出水孔连通，环套侧孔与进水管不连通；当进水管与内圈出水孔和中圈出水孔连通，进水管与外圈出水孔不连通时，环套侧孔与进水管不连通；当环套侧孔与进水管连通时，进水管与外圈出水孔连通。本发明的水嘴通过进水管与导流体之间的位置变换实现对水流的水形及流速的调节。

权利要求

1.水嘴，其特征在于，包括进水管（30）和套设在所述进水管（30）出水端的导流体，所述进水管（30）和导流体相对往复移动；

所述导流体包括筒状的导流外罩（40）、设于所述导流外罩（40）出水端的导流面板（10）和设于所述导流外罩（40）内部的导流环套（20）；

所述导流面板（10）上设有内圈出水孔（11）、中圈出水孔（12）和外圈出水孔（13）；

所述导流环套（20）的一端与所述导流面板（10）的内侧连接，位于所述中圈出水孔（12）和外圈出水孔（13）之间；导流环套（20）的另一端与导流外罩（40）的入水端连接；

所述进水管（30）的外径与所述导流环套（20）的内径适配，进水管（30）与导流环套（20）之间为动密封；

所述导流环套（20）上设有环套侧孔（21）；

当所述进水管（30）的出水端堵住中圈出水孔（12）的入水端，所述进水管（30）与所述内圈出水孔（11）连通，所述环套侧孔（21）与进水管（30）不连通；

当所述进水管（30）与内圈出水孔（11）和中圈出水孔（12）连通，所述进水管（30）与外圈出水孔（13）不连通时，所述环套侧孔（21）与进水管（30）不连通；

当所述环套侧孔（21）与进水管（30）连通时，所述进水管（30）与内圈出水孔（11）、中圈出水孔（12）和外圈出水孔（13）都连通。

2.根据权利要求1所述的水嘴，其特征在于，所述进水管（30）上设有进水管侧孔（31），所述环套侧孔（21）通过进水管侧孔（31）与所述进水管（30）连通。

3.根据权利要求1所述的水嘴，其特征在于，所述导流环套（20）上设有多个与所述导流面板（10）距离相同的所述环套侧孔（21）。

4.根据权利要求1所述的水嘴，其特征在于，所述导流面板（10）的内侧设有凸环（14），凸环（14）的外径与所述导流环套（20）的内径适配，所述中圈出水孔（12）沿轴向穿过凸环（14）。

5.根据权利要求1 4任一项所述的水嘴，其特征在于，所述导流环套（20）上设有定位销~（50），所述进水管（30）的外侧设有定位键（32）；

所述定位销（50）接触所述定位键（32）时，所述环套侧孔（21）与进水管（30）连通。

6.根据权利要求1 4任一项所述的水嘴，其特征在于，所述进水管（30）通过螺纹与所述~导流环套（20）连接。

7.根据权利要求1 4任一项所述的水嘴，其特征在于，所述进水管（30）与所述导流环套~（20）为滑动连接。

8.基于权利要求1所述的水嘴的水流调节的方法，其特征在于，设定仅内圈出水孔（11）出水时，导流体与进水管（30）的相对位置为第一刻度；内圈出水孔（11）、中圈出水孔（12）和外圈出水孔（13）同时出水时，导流体与进水管（30）的相对位置为第二刻度；

导流体与进水管（30）的相对位置在第一刻度和第二刻度之间连续变化，所述导流面板（10）上产生连续变化的不同水形。

说明书

水嘴

技术领域

[0001] 本发明涉及一种水嘴，特别涉及一种具有动态变阻的导流调节方式的水嘴。

背景技术

[0002] 现有水龙头采用陶瓷片密封阀芯开关与起泡器水嘴匹配组成，进行流量调节、控水。这种配置出厂前已设定好技术参数，不能任意进行调节的定阻式限流节水配置，与水龙头的控流技术只是静态关联配套的单变量调节流量作用，得到的是 静态（恒压恒流）的出水效果，没有形成动态用水的调控适用水形、调控流速的优势互补的技术结构，不具有能针对不同情况用水点的用水目标特点，不能以合理方便的措施同时满足标准供水范围高效用水、舒适用水和工具性冲洗用水的需求，也不能提高相同流量的利用效率以达到节约用水的目的。

[0003] 静态（恒压恒流）出水方式，限定了最大出水量，也限定了最大用水量，比较费水，既不能使客户获得真正需用、适用的水流，也不能实现真正节水。

[0004] 静态定阻的控水出水方式，存在根本性的技术结构配置缺陷，是导致使用方式、使用功能缺陷，造成与节水要求相违背的不合理使用的根源，由于限定了水嘴的出流水形，使用水形态组合单一，只能满足对相同水形的流量、流速的大小调控，不具有对相同流量调节适用水形、适用流速，提高用水效率的功能。

[0005] 定阻出水无法兼顾高水压和低水压的使用条件如为满足防止超压限流过量供水的要求，则不能满足在低水压(0.1mpa以下) 供水的适用要求。在小流量(3L/min以下)用水时，出水形态往往细如筷子，水流没有冲击力，对水的利用效率低。这种情况往往需加大用水流量来满足低效率的用水冲洗效果，是产生过量用水浪费的根源。

发明内容

[0006] 本发明提供了一种水嘴，以解决上述问题中的至少一个。

[0007] 根据本发明的一个方面，提供了一种水嘴，包括进水管和套设在进水管出水端的导流体，进水管和导流体相对往复移动；导流体包括筒状的导流外罩、设于导流外罩出水端的导流面板和设于导流外罩内部的导流环套；导流面板上设有内圈出水孔、中圈出水孔和外圈出水孔；导流环套的一端与导流面板的内侧连接，位于中圈出水孔和外圈出水孔之间；导流环套的另一端与导流外罩的入水端连接；进水管的外径与导流环套的内径适配，进水管与导流环套之间为动密封；导流环套上设有环套侧孔；当进水管的出水端堵住中圈出水孔的入水端时，进水管与内圈出水孔连通，环套侧孔与进水管不连通；当进水管与内圈出水孔和中圈出水孔连通，进水管与外圈出水孔不连通时，环套侧孔与进水管不连通；当环套侧孔与进水管连通时，进水管与内圈出水孔、中圈出水孔和外圈出水孔都连通。

[0008] 本发明的水嘴通过进水管与导流体之间的相对位置变换实现对不同流量的不同水形、不同流速的连续转换调节。

[0009] 当进水管与导流体相向移动至尽头时，进水管的端部堵住中圈出水孔的入水端，环套侧孔与进水管不连通，内圈出水孔与进水管连通，只有内圈出水孔可以出水。在相同流量的情况下，仅有内圈出水孔出水可以获得最大水流速，产生的水流具有去污洗涤的冲击力，有喷枪的效果。

[0010] 当进水管与导流体反向移动时，进水管的端部远离中圈出水孔的入水端，中圈出水孔与进水管连通，环套侧孔与进水管不连通，内圈出水孔和中圈出水孔与进水管连通，内圈出水孔和中圈出水孔都可以出水。在水量固定的情况下，内圈出水孔和中圈出水孔共同出水可以获得较小水流速和较大水形，适用于一般用水。

[0011] 当进水管与导流体继续反向移动至环套侧孔与进水管连通时，内圈出水孔、中圈出水孔和外圈出水孔都与进水管连通。在水量固定的情况下，内圈出水孔、中圈出水孔和外圈出水孔共同出水可以获得更小水流速和更大大水形，水流较柔和，有花洒的效果。

[0012] 水龙头每次关闭重新开启后可以锁定在之前调节好的出水流量和出水状态，不需要重新调节就能再次得到适用水形，可以快速高效进行用水功能转换，满足舒适用水与工具用水的目的。

[0013] 在一些实施方式中，本发明的进水管上设有进水管侧孔，环套侧孔通过进水管侧孔与进水管连通。

[0014] 在一些实施方式中，本发明的导流环套上设有多个与导流面板距离相同的环套侧孔。这种设置使水流可以同时从各个方向的环套侧孔向不同位置的外圈出水孔供水。

[0015] 在一些实施方式中，本发明的导流面板的内侧设有凸环，凸环的外径与导流环套的内径适配，中圈出水孔沿轴向穿过凸环。

[0016] 在一些实施方式中，本发明的导流环套上设有定位销，进水管的外侧设有定位键；定位销接触定位键时，环套侧孔与进水管侧孔连通。这样可以快速进行水流的三档调节，导流体与进水管相对位移的两个端点分别是一档和三档，中间是二档。

[0017] 在一些实施方式中，本发明的进水管通过螺纹与导流环套连接。

[0018] 在一些实施方式中，本发明的进水管与导流环套为滑动连接。

[0019] 根据本发明的另一个方面，提供了一种水流调节的方法，设定仅内圈出水孔出水时，导流体与进水管的相对位置为第一刻度；内圈出水孔、中圈出水孔和外圈出水孔同时出水时，导流体与进水管的相对位置为第二刻度；导流体与进水管的相对位置在第一刻度和第二刻度之间连续变化，导流面板上产生连续变化的不同水形。

附图说明

[0020] 图1为本发明一种实施方式的水嘴的分解结构示意图；

[0021] 图2为图1所示的水嘴的装配结构示意图；

[0022] 图3为图2所示的水嘴的内圈出水孔出水时的剖面结构示意图；

[0023] 图4为图2所示的水嘴的内圈出水孔和中圈出水孔出水时的剖面结构示意图；

[0024] 图5为图2所示的水嘴的内圈出水孔、中圈出水孔和外圈出水孔出水时的剖面结构示意图；

[0025] 图6为本发明的另一种实施方式的水嘴的内圈出水孔、中圈出水孔和外圈出水孔出水时的剖面结构示意图；

[0026] 图7为图6所示的水嘴的分解结构示意图。

具体实施方式

[0027] 下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

[0028] 图1至图5示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的水嘴。

[0029] 如图1和图2所示，该水嘴包括进水管30和导流体。

[0030] 导流体套设在进水管30的出水端，进水管30和导流体可相对往复移动。

[0031] 导流体包括筒状的导流外罩40、设于导流外罩40出水端的导流面板10和设于导流外罩40内部的导流环套20。

[0032] 导流面板10上沿径向设有内圈出水孔11、中圈出水孔12和外圈出水孔13。

[0033] 如图3 5所示，导流环套20的一端与导流面板10的内侧连接，位于中圈出水孔12和~外圈出水孔13之间，导流环套20的另一端与导流外罩40连接。

[0034] 进水管30的外径与导流环套20的内径适配，进水管30与导流环套20之间为动密封。

[0035] 导流环套20上设有环套侧孔21。

[0036] 当进水管30与导流体相向移动进水管30的出水端堵住中圈出水孔12的入水端，进水管30与内圈出水孔11连通，环套侧孔21与进水管30不连通。

[0037] 当进水管30与内圈出水孔11和中圈出水孔12连通，进水管30与外圈出水孔13不连通时，环套侧孔21与进水管30不连通。

[0038] 当环套侧孔21与进水管30连通时，进水管30与内圈出水孔11、中圈出水孔12和外圈出水孔13都连通。

[0039] 在本实施例中，进水管30通过螺纹与导流环套20连接，进水管30与导流环套20之间为旋转密封。为提高调节速度，可以采用多头螺纹。在其它实施例中，进水管30与导流环套20也可以是滑动连接，进水管30与导流环套20之间为往复密封。

[0040] 如图3所示，转动导流体，使导流体与进水管30在螺纹的推动下相向移动，进水管30的端部可以堵住中圈出水孔12的入水端，进水管30与内圈出水孔11连通，环套侧孔21与进水管30不连通。这种状态下，只有内圈出水孔11可以出水。在水量固定的情况下，可以获得最大水流速，产生的水流具有去污洗涤的冲击力，具有水枪的功能。

[0041] 如图4所示，再转动导流体，使导流体与进水管30在螺纹的推动下反向移动，进水管30的端部离开中圈出水孔12的入水端，内圈出水孔11和中圈出水孔12与进水管30连通，环套侧孔21与进水管30不连通。这种状态下，内圈出水孔11和中圈出水孔12都可以出水。在水量固定的情况下，内圈出水孔11和中圈出水孔12串联二档叠加共同出水可以获得较小水流速和较大水形，可以进行一般洗涤。

[0042] 如图5所示，继续转动导流体，使导流体与进水管30反向移动至环套侧孔21与进水管30连通时，内圈出水孔11、中圈出水孔12和外圈出水孔13都与进水管30连通。这种状态下，内圈出水孔11、中圈出水孔12和外圈出水孔13都可以出水。在水量固定的情况下，内圈出水孔11、中圈出水孔12和外圈出水孔13串联三档叠加共同出水可以扩大水形减少流速，水流较柔和、防止溅射，具有花洒的功能。

[0043] 将导流面板10与进水管30的位置由远到近或由近到远调节的过程中，可以实现三种不同水形的连续变化。

[0044] 假如设定仅中圈出水孔12出水时，导流体与进水管30的相对位置为第一刻度，第一刻度是0度；内圈出水孔11、中圈出水孔12和外圈出水孔13都可以出水时，导流体与进水管30的相对位置为第二刻度，第二刻度是270度。导流体与进水管30在0度至270度范围内旋转，可以实现三种不同水形的连续变化。

[0045] 在其它实施例中，第一刻度和第二刻度的位置可以根据需要自行设置。

[0046] 如果进水管30与导流环套20是滑动连接，进水管30与导流环套20之间为往复密封，第一刻度和第二刻度之间的也可以是直线连接，导流体与进水管30在第一刻度和第二刻度范围内移动，可以实现三种不同水形的连续变化。

[0047] 导流环套20上还可以设置定位销50，进水管30的外侧可以设置定位键32；定位销50接触定位键32时，环套侧孔21与进水管30侧孔连通。这样可以快速进行水流的三档调节，导流体与进水管30相对位移的两个端点分别是一档和三档，中间是二档。

[0048] 导流环套20上可以根据需要均匀设置多个与导流面板10距离相同的环套侧孔21。

[0049] 进水管30的出水端可以设置第二密封圈52。

[0050] 在本实施例中，导流体包括导流外罩40、导流面板10和导流环套20。导流面板10设置在导流外罩40的出水端，导流面板10与导流外罩40通过螺纹连接，在接触部位设有第一密封圈51。导流环套20设置在导流外罩40的内部，导流环套20的一端与导流面板10的内侧接触，位于中圈出水孔12和外圈出水孔13之间，导流环套20的另一端与导流外罩40连接。在其他实施例中，导流外罩40、导流面板10和导流环套20也可以是一体成型为导流体。

[0051] 导流面板10的内侧还可以设置凸环14，凸环14的外径与导流环套20的内径适配，凸环14与导流环套20之间为静密封。中圈出水孔12沿轴向穿过凸环14。凸环14可以通过螺纹与导流环套20连接。

[0052] 如图6和图7所示，在另一个实施例中，还可以在进水管30上设有进水管侧孔31，环套侧孔21通过进水管侧孔31与进水管30连通。环套侧孔21与进水管侧孔31连通时，内圈出水孔11、中圈出水孔12和外圈出水孔13都与进水管30连通。

[0053] 进水管30的进水端还可以设置螺纹等连接机构，将本发明的水嘴安装在现有水龙头的出水端。单个水龙头产品可以等同于多种不同规格的水龙头的结合，同时具有花洒、水枪等多种使用功能，大大提升水龙头的使用价值。

[0054] 在需大出水流量时，选用三圈全出水的档位可使水流减速，降低出水的溅射力度。可以最大限度地满足不同供水水压(0.45MPa)的最大可供水量(10L/min)，以大流量(∠
10L/min)供水快捷满足高效用水的需求。既可将大流量低流速小冲击力，转变为高流速大冲击力；也可以更小的流量达到提高冲洗力的使用效果。

[0055] 在供水压力较高，流量、流速较大时，通过无级流量调节或导流调节的动态匹配，达到降低流量、减小出水流速使出水形态柔和、不溅射的效果。

[0056] 此时由导流调节功能，实现适量用水、舒适用水和工具性冲洗用水的快速转换调节。满足不同用水目的多变量、多重选择的、多样用水方式的用水需求。

[0057] 至此完成三档调节，使本发明的水嘴成为终端用水器具保障降低水资源消耗量环节的重要配置，是水龙头实现对用水总量控制、对用水效率控制、对用水功能转换控制，达到人性化随心所御操控、锁定使用功能的、快捷控制使用效果的创新用水技术模式。

[0058] 本发明以动态用水新观念发明具有动态变阻的导流调节方式的水嘴。

[0059] 将水龙头水嘴从以静态定阻的单一水形调节流量流速的出水方式，转变到动态变阻的导流调节方式，可以在相同流量的情况下，获得不同的出水水形和不同的流速。

[0060] 通过导流体与进水管正向或反向旋转，导流体可按不同的档有不同的出水水阻，相应有不同均布面积的出水孔径。出水面积、出水孔及孔径大小，与水阻成反比。可调节出水孔径与角度关联水形与关联不同的流速，和动态匹配调节流量组成按三档变阻分流出水的导流调节系统。由此形成按三档变阻分流的导流调节功能，实现对“出水形态”可调控的新颖效果。导流罩面(1档)出水面积越小，水阻越大。

[0061] 在低水压、小出水流量时（如1L/min－1.5L/min），选用最小出水面积档位，可增加水流的流速，能提高小水流量用水利用效率，保证小流量的冲洗力度达到节水用水需求的适用效果。

[0062] 当选用大流量（如4L/min－9L/min）时，可使水流增速增加冲洗力，能达到高速水枪的使用效果。

[0063] 由此导流调节功能实现最大限度兼顾匹配不同动压下的可供水量，提高（相同）小流量用水利用效率(冲洗力)效果需求。有效解决了现有水龙头静态节水嘴无法满足在低水压(0.1mpa以下)、小流量(3L/min以下)用水时，不具有适用冲洗力效果的技术难题。

[0064] 有效解决了可以依据不同人个性化的需求，达到动态掌控锁定小流量供水到合理的最低限度又达到客观有效实现去污洗涤目的。

[0065] 由此打开小流量(3L/min以下) 用水节水可操控的方便之门，获得利用小流量供水可以有效节水用水的效果。

[0066] 本发明揭示水（自来水）在去污洗涤中的本质属性仅仅是一种特殊的载体，流量本身不能决定其利用效率，自来水利用效率是由水形、流速、流量三者的有效组合，相同流量不同水形组合会有不同流速、不同流速产生不同洗涤效果，决定流量的不同利用效率。

[0067] 因此本发明水嘴，导流调节是使节水意识与调控技术有机地结合起来的，利用水形、流速、流量三者的不同组合，以导流调节可转换不同冲量的洗涤方式，使单个水龙头产品等同于多种不同规格的水龙头的结合，同时具有花洒、水枪等多种使用功能，大大提升水龙头或其它用水器具的使用价值。

[0068] 以导流调节技术结构具有的功能，可以决定相同流量拥有不同的水形组合，相应获得相同流量的不同的流速，而相同流量的不同的流速，会产生不同的洗涤功能效果，可以提高水嘴相同流量的不同利用效率。使流量、水形、流速关联形成不同适用“冲量”的出水形态，实现导流水嘴对相同流量可选择不同的适用冲量转换洗涤方式，可以满足不同洗涤功能来提高用水效率、用水效果的客观需求，开辟了水龙头节水不局限于流量单一因素的有效节水方式。

[0069] 本发明实现高效用水、科学用水、节约用水，除流量这个重要的因素外，抓住解决了关联影响水龙头节水最终效果的关键，是“获得适用流量的适用流速与适用水形三种供水效果总和构成用水的适用（冲量）形态” 的核心问题。是实现水资源（相同流量）能被高效利用的高效益用水节水科技的深度融合的新技术格局。

[0070] 以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。