专利名称：一种智能马桶及其可喷射旋转水流的喷嘴装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有清洗功能的马桶领域，更具体的说，改进涉及的是一种智能马桶及其可喷射旋转水流的喷嘴装置。
背景技术：
具有清洗功能的智能马桶，通过设置在其上的喷嘴可实现主要三种清洗人体的方式臀部清洗、轻柔清洗和女性清洗。臀部清洗就是在人便后第一次清洗时所用到的功能，其作用是冲洗便后的顽固污物；现有市面上的产品大多采用直进直出的水流喷射方式完成臀部清洗。轻柔清洗的作用是清洗第一次清洗后的残余污物，以及清洗因如厕时溅水而产生的污物；现有市面上的产品大多采用在进水前利用气泡发生器使得出水形成气泡水，并以直进直出的水流喷射方式完成轻柔清洗。女性清洗主要指的是针对女性采用雾状水流进行的特殊方式的清洗，本发明主要改进的是臀部清洗。因为现有市面上产品所具有的臀部清洗，采用的是直进直出的喷射方式，往往需要较大的水压才能保证较好的清洗效果；但是在较大水压的冲击下，人体会产生不舒适的感受；而且大水压的直进直出喷射方式，并不容易清除顽固污物；此外，采用这种清洗方式，也容易使水珠小颗粒向旁边溅开，由此容易弄湿人体某些没必要清洗的部位。因此，现有技术尚有待改进和发展。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种智能马桶及其可喷射旋转水流的喷嘴装置，可改善大水压直冲给人带来的不舒适感，同时可提高便后第一次冲洗的清洗效果。本发明的技术方案如下一种可喷射旋转水流的喷嘴装置，包括基座和底盖；在基座上设置内喷嘴；内喷嘴通过基座底部的通道与基座尾部的入口相连通；其中在内喷嘴与通道之间设置回旋室；回旋室顶部具有延伸至内喷嘴的锥面；回旋室底部中心对应的底盖上，设置与回旋室相适配的锥形凸柱；所述通道包括第一通道和第二通道；第一通道沿回旋室侧壁切向连通回旋室；第二通道沿锥形凸柱径向连通回旋室。所述的可喷射旋转水流的喷嘴装置，其中在锥形凸柱与回旋室侧壁之间的底盖上设置一凸筋；凸筋的高度不超过锥形凸柱的一半。所述的可喷射旋转水流的喷嘴装置，其中凸筋沿第二通道与锥形凸柱的连线设置；凸筋与锥形凸柱一体连接，且锥形凸柱位于凸筋与第二通道之间。所述的可喷射旋转水流的喷嘴装置，其中第一通道具有渐变的宽度；回旋室一侧的第一通道宽度小于入口一侧的第一通道宽度。所述的可喷射旋转水流的喷嘴装置，其中第二通道具有渐变的宽度；回旋室一侧的第二通道宽度大于入口一侧的第二通道宽度。
所述的可喷射旋转水流的喷嘴装置，其中第一通道的长度超过第二通道的长度。所述的可喷射旋转水流的喷嘴装置，其中第一通道的深度超过第二通道的深度。一种智能马桶，包括带喷嘴装置，喷嘴装置还包括喷嘴盖，喷嘴盖上设置与内喷嘴同轴的外喷嘴；其中所述喷嘴装置为如上述中任一项所述的可喷射旋转水流的喷嘴装置。所述的智能马桶，其中内喷嘴和外喷嘴均倾斜设置。所述的智能马桶，其中外喷嘴的口径为内喷嘴口径的1.5 2. 5倍。本发明所提供的一种智能马桶及其可喷射旋转水流的喷嘴装置，由于采用了锥形凸柱的回旋室以及切向连通该回旋室的第一通道和径向连通该回旋室的第二通道，独特的流体力学结构使得两股水流在交汇时形成既具有轴向速度和径向速度又具有切向速度的旋转水射流；由此在进行臀部清洗时，通过旋转射流的法向冲击力以及其切向剥离力，完成对顽固污物剥离式清洗，提高了便后第一次冲洗的效果，而且小水压的旋冲也给人以极佳的舒适感，改善了大水压直冲给人带来的不舒适感；还可以通过旋转射流对肛门的刺激，达到对便秘和/或痔疮患者通便的效果；此外，旋转水射流也几乎没有小水珠飞溅，不会弄湿人体某些没必要清洗的部位。
图1是本发明可喷射旋转水流喷嘴装置的纵向剖视示意图。图2是本发明可喷射旋转水流喷嘴装置中的基座立体示意图。图3是本发明可喷射旋转水流喷嘴装置中的底盖立体示意图。
具体实施例方式以下将结合附图，对本发明的具体实施方式
和实施例加以详细说明，所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并非用于限定本发明的具体实施方式
。本发明的一种可喷射旋转水流的喷嘴装置，其具体实施方式
之一，如图1所示，包括基座110、底盖120和喷嘴盖130 ；在喷嘴盖130上设置有外喷嘴133 ；在基座110头部与喷嘴盖130相连接的区域内设置有对应外喷嘴133的内喷嘴113 ；如图2所示，在基座130 的底部分别设置有连通内喷嘴113的开口槽114(和115)；开口槽114(和115)在底盖120 的密封下形成水流通道，分别与设置在基座110尾部的水流入口 116(和117)相连通。其中，如图1所示，在内喷嘴113与形成水流通道的开口槽114(和115)之间设置有回旋室111 ；回旋室111呈圆柱状，其顶部设置有延伸至内喷嘴113底端的圆锥面；回旋室111底部中心位置所对应的底盖120表面，设置有与回旋室111大小相适配的锥形凸柱 121 ；如图3所示，锥形凸柱121也呈圆柱状，锥形凸柱121的顶部为圆锥面；如图2所示，基座110底部的开口槽114(和115)共有两条，其中一条开口槽114与底盖(图1中的120) 形成沿回旋室111的侧壁切向连通回旋室111的第一通道，另一条开口槽115与底盖(图 1中的120)形成沿锥形凸柱(图1中的121)的径向连通回旋室111的第二通道。如图1所示，在底盖120装配到基座110上以后，设置在底盖120上的锥形凸柱 121就位于基座110上的回旋室111底部中央，锥形凸柱121的外壁与回旋室111的内壁形成具有非常稳定回旋力的流体力学结构。
当水流从第一通道涌入回旋室111时，以较高的流速切向进入回旋室111，围绕锥形凸柱121产生旋转流动的旋转流体，并呈漏斗状上升进入回旋室111顶部的锥面收缩段； 与此同时，另一股水流从第二通道涌入回旋室111，直接冲击回旋室111中心的锥形凸柱 121产生向上流动的轴向流体；两股水流在回旋室汇合，外部的旋转流体逐渐带动内部的轴向流体，形成既有轴向速度和径向速度又有切向速度的旋转水射流从内喷嘴113射出。需要说明的是，从第一通道以切向入流回旋室111的水流产生旋转水射流的旋转作用，从第二通道以轴向入流回旋室111的水流加强旋转水射流的冲击作用，由此解决了传统导向元件加旋式喷嘴产生的旋转水射流存在射流中心低速区的问题；而本发明的喷嘴装置产生的旋转水射流，射流中心也具有较强的冲击能力，并且本发明的喷嘴装置还可以较为方便地调节旋转水射流的旋转强度和冲击力度。此外，依靠旋转水射流法向冲击力，同时也增加了一种切向剥离力，在较小的水压下，也能达到满意的臀部清洗效果。在本发明可喷射旋转水流喷嘴装置的优选实施方式中，如图1所示，锥形凸柱121 的外径可小于回旋室111内径的一半，以增加回旋室111底部的径向距离，由此可提高旋转水射流的径向流速；以及，锥形凸柱121顶部圆锥面的锥度小于回旋室111顶部圆锥面的锥度，以减小锥形凸柱121的轴向流体阻力，由此可增强旋转流动和轴向流动的强度，使得从内喷嘴113产生的射流具有较大的旋流强度。进一步地，如图1所示，外喷嘴133的口径为内喷嘴113 口径的1.5 2. 5倍，优选为2倍。由于旋转水射流具有较大旋转强度，其切向速度在短时间内的变化很小，因此旋转水射流在向外喷射至人体前的扩散角度很小，由此从内喷嘴113喷射出的旋转水射流可直接从外喷嘴133中穿过。由于水柱直径小，单位面积冲洗能力强，不仅清洗效果好，而且也给人极佳的舒适感。进一步地，如图1所示，内喷嘴113和外喷嘴133均倾斜设置，倾斜的内喷嘴113 改变了旋转水射流的旋转平面，由此可增强旋转水射流对顽固污物的剥离能力。较好的是，如图2所示，形成第一通道的开口槽114具有渐变的宽度；靠回旋室 (图1中111) 一侧的开口槽114宽度小于靠入口 116—侧的开口槽114宽度。这种渐缩式槽型切向流道，可提高切向进入回旋室(图1中111)的水流流速，进而提高旋转水射流的旋转强度。较好的是，如图2所示，形成第二通道的开口槽115也具有渐变的宽度；靠回旋室 (图1中111) 一侧的开口槽115宽度大于靠入口 117—侧的开口槽115宽度。这种渐宽式槽型径向流道，可增加进入回旋室(图1中111)的水流流量，进而提高旋转水射流的轴向流动。进一步地，如图2所示，形成第一通道的开口槽114长度超过形成第二通道的开口槽115长度，和/或，形成第一通道的开口槽114深度超过形成第二通道的开口槽115深度。 较长的第一通道可相对第二通道利于水流在进入回旋室(图1中111)前具有较高的初始流速，而较深的第一通道可相对轴向水流增加切向进入回旋室(图1中111)的水流流量， 以充分保证旋转水射流的旋转效果。进一步地，如图3所示，在锥形凸柱121与回旋室(图1中的111)侧壁之间的底盖120上设置一凸筋122 ；凸筋122的高度不超过锥形凸柱121的一半。凸筋122的作用可以增加旋转水射流的轴向流动和切向流动。
较好的是，凸筋122沿形成第二通道的开口槽(图2中115)与锥形凸柱121的连线设置；凸筋122与锥形凸柱121 —体连接，且锥形凸柱121位于凸筋122与形成第二通道的开口槽(图2中115)之间。由此可以将凸筋122的作用发挥到最佳状态。基于上述可喷射旋转水流喷嘴装置，本发明还提出了一种智能马桶，该智能马桶包括喷嘴装置，所述喷嘴装置为如上述任一项实施例中所述的可喷射旋转水流的喷嘴装置。与现有技术中的智能马桶及其喷嘴装置相比，本发明所提供的一种智能马桶及其可喷射旋转水流的喷嘴装置，由于采用了锥形凸柱的回旋室以及切向连通该回旋室的第一通道和径向连通该回旋室的第二通道，独特的流体力学结构使得两股水流在交汇时形成既具有轴向速度和径向速度又具有切向速度的旋转水射流；由此在进行臀部清洗时，通过旋转射流的法向冲击力以及其切向剥离力，完成对顽固污物剥离式清洗，提高了便后第一次冲洗的效果，而且小水压的旋冲也给人以极佳的舒适感，改善了大水压直冲给人带来的不舒适感；还可以通过旋转射流对肛门的刺激，达到对便秘和/或痔疮患者通便的效果；此外，旋转水射流也几乎没有小水珠飞溅，不会弄湿人体某些没必要清洗的部位。应当理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不足以限制本发明的技术方案，对本领域普通技术人员来说，在本发明的精神和原则之内，可以根据上述说明加以增减、替换、变换或改进，而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种可喷射旋转水流的喷嘴装置，包括基座和底盖；在基座上设置内喷嘴；内喷嘴通过基座底部的通道与基座尾部的入口相连通；其特征在于在内喷嘴与通道之间设置回旋室；回旋室顶部具有延伸至内喷嘴的锥面；回旋室底部中心对应的底盖上，设置与回旋室相适配的锥形凸柱；所述通道包括第一通道和第二通道；第一通道沿回旋室侧壁切向连通回旋室；第二通道沿锥形凸柱径向连通回旋室。
2.根据权利要求1所述的可喷射旋转水流的喷嘴装置，其特征在于在锥形凸柱与回旋室侧壁之间的底盖上设置一凸筋；凸筋的高度不超过锥形凸柱的一半。
3.根据权利要求2所述的可喷射旋转水流的喷嘴装置，其特征在于凸筋沿第二通道与锥形凸柱的连线设置；凸筋与锥形凸柱一体连接，且锥形凸柱位于凸筋与第二通道之间。
4.根据权利要求1所述的可喷射旋转水流的喷嘴装置，其特征在于第一通道具有渐变的宽度；回旋室一侧的第一通道宽度小于入口一侧的第一通道宽度。
5.根据权利要求1所述的可喷射旋转水流的喷嘴装置，其特征在于第二通道具有渐变的宽度；回旋室一侧的第二通道宽度大于入口一侧的第二通道宽度。
6.根据权利要求1所述的可喷射旋转水流的喷嘴装置，其特征在于第一通道的长度超过第二通道的长度。
7.根据权利要求1所述的可喷射旋转水流的喷嘴装置，其特征在于第一通道的深度超过第二通道的深度。
8.一种智能马桶，包括带喷嘴装置，喷嘴装置还包括喷嘴盖，喷嘴盖上设置与内喷嘴同轴的外喷嘴；其特征在于所述喷嘴装置为如权利要求1至9中任一项所述的可喷射旋转水流的喷嘴装置。
9.根据权利要求8所述的智能马桶，其特征在于内喷嘴和外喷嘴均倾斜设置。
10.根据权利要求8所述的智能马桶，其特征在于外喷嘴的口径为内喷嘴口径的 1. 5 2. 5 倍。
全文摘要
本发明公开了一种智能马桶及其可喷射旋转水流的喷嘴装置，包括基座和底盖；基座上设置内喷嘴，通过基座底部的通道与基座尾部的入口相连通；内喷嘴与通道之间设置顶部有锥面的回旋室；回旋室底部中心对应的底盖上设置锥形凸柱；通道包括沿回旋室侧壁切向连通回旋室的第一通道和沿锥形凸柱径向连通回旋室的第二通道。由于采用了凸柱和双通道的回旋室，使得两股水流在交汇时形成既具有轴向速度和径向速度又具有切向速度的旋转水射流；通过旋转射流的法向冲击力及其切向剥离力完成对顽固污物剥离式清洗，提高了便后第一次冲洗的效果；小水压的旋冲也给人以极佳的舒适感；旋转水射流还没有小水珠飞溅，不会弄湿人体其他部位。
文档编号E03D9/08GK102359168SQ201110237509
公开日2012年2月22日 申请日期2011年8月18日 优先权日2011年8月18日
发明者吴志平, 王瑶, 郭源泉 申请人:科思利(苏州)工贸有限公司