一种气液混合装置及花洒的制作方法

本发明涉及卫浴技术领域，尤其涉及一种气液混合装置及花洒。

背景技术：

花洒是日常生活中常见的卫浴用具之一，现有花洒可以调节水流的速度和水柱的粗细，以满足不同用户的需要。

但现有花洒清洁效率不高，在洗浴时会浪费大量的水资源。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种气液混合装置及花洒，用以解决现有技术中的问题。

为解决上述问题，本发明提供了：一种气液混合装置，包括外组件和内组件，所述外组件和所述内组件均为旋转体；

所述外组件包括头部和设置于所述头部下方的圆柱体部，所述外组件的内部设置有用于安装所述内组件的中空腔，所述头部的顶端设置有与所述中空腔相连通的排水孔；

在所述内组件上沿其轴心线方向设置有进水通孔，所述进水通孔正对于所述排水孔；

所述外组件的侧壁上设置有侧孔，所述内组件的侧壁上设置有正对于所述侧孔的进气孔，所述进气孔与所述进水通孔相连通。

作为上述技术方案的进一步改进，所述内组件包括自上而下依次设置的上体部、中间部和下体部；

所述上体部呈圆台形，所述上体部的外壁上设置有导流槽；

所述中间部呈圆柱体形，所述中间部的顶部设置有与所述进水通孔相连通的顶部通孔；

所述下体部呈圆台形，所述进气孔位于所述下体部的侧壁上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述顶部通孔有多个，且环形阵列分布；

所述顶部通孔的轴心线与所述进水通孔的轴心线异面。

作为上述技术方案的进一步改进，所述外组件的内壁上设置有定位槽；

所述内组件的外壁上设置有与所述定位槽相对应并用于插入所述定位槽内部的定位棱；

所述内组件的外壁上还设置有一个凸起棱，所述进气孔贯穿所述凸起棱。

作为上述技术方案的进一步改进，所述头部与所述圆柱体部的轴心线共线；

所述头部与所述圆柱体部为一体式结构。

本发明还提供了：一种花洒，包括气液混合装置；

所述气液混合装置包括外组件和内组件，所述外组件和所述内组件均为旋转体；

所述外组件包括头部和设置于所述头部下方的圆柱体部，所述外组件的内部设置有用于安装所述内组件的中空腔，所述头部的顶端设置有与所述中空腔相连通的排水孔；

在所述内组件上沿其轴心线方向设置有进水通孔，所述进水通孔正对于所述排水孔；

所述外组件的侧壁上设置有侧孔，所述内组件的侧壁上设置有正对于所述侧孔的进气孔，所述进气孔与所述进水通孔相连通。

作为上述技术方案的进一步改进，所述内组件包括自上而下依次设置的上体部、中间部和下体部；

所述上体部呈圆台形，所述上体部的外壁上设置有导流槽；

所述中间部呈圆柱体形，所述中间部的顶部设置有与所述进水通孔相连通的顶部通孔；

所述下体部呈圆台形，所述进气孔位于所述下体部的侧壁上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述顶部通孔有多个，且环形阵列分布；

所述顶部通孔的轴心线与所述进水通孔的轴心线异面。

作为上述技术方案的进一步改进，所述外组件的内壁上设置有定位槽；

所述内组件的外壁上设置有与所述定位槽相对应并用于插入所述定位槽内部的定位棱；

所述内组件的外壁上还设置有一个凸起棱，所述进气孔贯穿所述凸起棱。

作为上述技术方案的进一步改进，所述头部与所述圆柱体部的轴心线共线；

所述头部与所述圆柱体部为一体式结构。

本发明的有益效果是：本发明提出一种气液混合装置及花洒，当水流入进水通孔时，根据伯努利原理，进水通孔内部的气压会变小，从而在进气孔出产生负压，空气由侧孔再经进气孔流入进水通孔中，进而于进水通孔中的水产生混合，空气与水混合后最终从排水孔排出。

利用气液混合装置可以产生混有气泡的水，这样的水有利于皮肤的清洁，提高了清洁的效率。同时，在同等的清洁效果下，使用气液混合装置所需的用水量更小，从而到达了节约用水的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例中一种花洒的剖视图；

图2为本发明实施例中一种气液混合装置的示意图；

图3为本发明实施例中一种外组件的第一轴测图；

图4为本发明实施例中一种外组件的第二轴测图；

图5为本发明实施例中一种内组件的第一轴测图；

图6为本发明实施例中一种内组件的第二轴测图；

图7为本发明实施例中一种内组件的正视图；

图8为本发明实施例中一种透明管的示意图；

图9为本发明实施例中一种花洒发光组件的示意图。

主要元件符号说明：

1000-气液混合装置；1100-外组件；1110-头部；1111-排水孔；1120-圆柱体部；1130-中空腔；1140-侧孔；1150-定位槽；1200-内组件；1210-进水通孔；1211-第一孔段；1212-第二孔段；1213-第三孔段；1214-第四孔段；1215-第五孔段；1220-进气孔；1231-上体部；1232-中间部；1233-下体部；1241-导流槽；1242-顶部通孔；1251-定位棱；1252-凸起棱；2000-透明管；2100-上管部；2200-中管部；2210-凸起结构；2300-下管部；2410-第一密封圈；2420-第二密封圈；3000-花洒发光组件；3100-LED灯；3200-温度检测单元；3300-发电模组；3310-叶轮；3320-直流发电机；3330-叶轮帽；3400-处理单元；4100-滤芯固定管；4200-滤芯；4300-亚硫酸钙球；5000-喷头。

具体实施方式

在下文中，将更全面地描述本发明的各种实施例。本发明可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本发明的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本发明理解为涵盖落入本发明的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。

在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本发明的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本发明的各种实施例中，表述“A或/和B”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合，例如，可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本发明的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本发明的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：在本发明中，除非另有明确的规定和定义，“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接、也可以是可拆卸连接、或者一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也是可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，本领域的普通技术人员需要理解的是，文中指示方位或者位置关系的术语为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本发明的各种实施例。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。

实施例1

参阅图1，在本实施例中，提出一种花洒，包括气液混合装置1000、设置有透明管2000的花洒内部水温提示装置和位于透明管2000下方的花洒发光组件3000。

如图2所示，气液混合装置1000包括外组件1100和内组件1200，内组件1200安装于外组件1100的内部。其中，外组件1100和内组件1200均为旋转体。

如图3和图4所示，外组件1100包括头部1110和设置于头部1110下方的圆柱体部1120。其中，头部1110形状可以设置为球体或者椭球体的一部分。其中，头部1110与圆柱体部1120的轴心线共线，在本实施例中，头部1110与圆柱体部1120为一体式结构。

在外组件1100的内部设置有用于安装内组件1200的中空腔1130，在圆柱体部1120的底面上设置有与中空腔1130相连通的开口，内组件1200通过开口插入至中空腔1130中，内组件1200与中空腔1130的内壁之间间歇配合。同时，头部1110的顶端设置有与中空腔1130相连通的排水孔1111。

如图5和图6所示，在内组件1200上沿其轴心线方向设置有进水通孔1210，进水通孔1210正对于排水孔1111。

为使空气可以进入到进水通孔1210中与进水通孔1210中的水相混合，在外组件1100的侧壁上设置有侧孔1140，同时，内组件1200的侧壁上设置有正对于侧孔1140的进气孔1220。其中，进气孔1220与进水通孔1210相连通，同时，侧孔1140的孔径大于进气孔1220的孔径。

当水流入进水通孔1210时，根据伯努利原理，进水通孔1210内部的气压会变小，从而在进气孔1220出产生负压，空气由侧孔1140再经进气孔1220流入进水通孔1210中，进而于进水通孔1210中的水产生混合，空气与水混合后最终从排水孔1111排出。

如图7所示，内组件1200包括自上而下依次设置的上体部1231、中间部1232和下体部1233。

上体部1231呈圆台形，上体部1231的外壁上设置有导流槽1241。其中，上体部1231上端面的横截面面积小于其下端面的横截面面积。

中间部1232呈圆柱体形，中间部1232的顶部设置有顶部通孔1242。在本实施例中，顶部通孔1242的轴心线与进水通孔1210的轴心线异面。

在本实施例中，顶部通孔1242有多个，且关于内组件1200的轴心线呈环形阵列分布。顶部通孔1242可以设置有2个、3个、4个等等，其数量可以根据实际需要进行设置。

下体部1233呈圆台形，进气孔1220位于下体部1233的侧壁上。其中，下体部1233上端面的横截面面积大于其下端面的横截面面积。

如图2所示，在本实施例中，进气孔1220可以设置为阶梯孔。

在本实施例中，进水通孔1210自上至下包括有多段，分别为第一孔段1211、第二孔段1212、第三孔段1213、第四孔段1214和第五孔段1215。第一孔段1211可以设置呈圆柱状，第二孔段1212、第三孔段1213、第四孔段1214及第五孔段1215均可以设置为圆台状，其中，进气孔1220贯穿连通第四孔段1214，同时，第四孔段1214与第五孔段1215相连处的孔径最小。当水从第五孔段1215的底部进入到进水通孔1210中时，当流至孔径最小处时，水压会增加，水压增加导致水流速度增大，从而使得进气孔1220处产生的负压更加明显，继而使得更多的空气从侧孔1140进入到进气孔1220内，完成与水与空气的混合，继而在水中产生更多数量的气泡。

水流入气液混合装置1000，一部分水流入至进水通孔1210中，另一部分水会流入到内组件1200及外组件1100的之间的间隙之中。流入至内组件1200和外组件1100之间的水会会向上流动，当流动至顶部通孔1242处，会通过顶部通孔1242流入至进水通孔1210中，顶部通孔1242的轴心线与进水通孔1210的轴心线异面，水流经顶部通孔1242后压强会急剧增大，从而对进水通孔1210内的气泡产生剪切力，使得气泡的尺寸变小，同时，也使得水与气泡混合的更加均匀，最终使得清洁的效果更好。

内组件1200和外组件1100之间未从顶部通孔1242流入进水通孔1210中的水，会沿上体部1231的外壁上的导流槽1241流至外组件1100的排水孔1111出，再经排水孔1111排出。

如图3和图5所示，在转配内组件1200和外组件1100时，为保证进气孔1220可以准确地对准侧孔1140，在外组件1100的内壁上可以设置有定位槽1150，同时，在内组件1200的外壁上设置有与定位槽1150相对应的定位棱1251，定位棱1251用于插入定位槽1150内部。通过定位棱1251与定位槽1150之间的配合，使得进气孔1220可以准确地对准侧孔1140。

为使空气可以从侧孔1140更好地更顺畅的流入到进气孔1220中，在内组件1200的外壁上还可以设置有一个凸起棱1252，进气孔1220贯穿凸起棱1252。其中，凸起棱1252与中空腔1130的内壁相贴合。

气液混合装置1000安装于花洒的喷头5000内，为防止水从外组件1100的外壁泄露，在外组件1100的外壁上可以设置套设有防水圈。其中，防水圈可以使用硅胶圈或橡胶圈等。其中，防水圈的数量可以根据需要进行设置，例如1根、2根等等。

如图8所示，花洒内部水温提示装置包括内部为中空结构的透明管2000，其中，透明管2000可以使用PC(聚碳树脂)等材料制成。

在透明管2000的下方设置花洒发光组件3000。

如图9所示，花洒发光组件3000包括位于透明管2000内的LED灯3100、用于检测水温并生成温度信号的温度检测单元3200和用于发电的发电模组3300，其中，LED灯3100和温度检测单元3200均与发电模组3300电性连接。

发电模组3300上电性连接有处理单元3400，处理单元3400用于接收温度信号并生成控制LED灯3100发光颜色的控制信号。

LED灯3100和温度检测单元3200均与处理单元3400电性连接。

在本实施例中，温度检测单元3200可以选择使用热敏电阻；处理单元3400可以选择使用单片机或设置有微处理器的电路板等。

经混水阀热水与冷水相混合，再从花洒喷出从而方便用户进行洗浴。利用花洒内部水温提示装置可以提示用户用水时的水温，使得用户可以根据需要准确的调节所需的水温。

水流入花洒后，温度检测单元3200检测到水温，并生成相应的温度信号，温度信号被处理单元3400接收后生成控制信号；LED灯3100接收到控制信号后产生相应颜色的光线；光线穿过透明管2000被用户所观察到，用户通过光线的颜色可以快速且直观的了解到当前的水温。

其中，不同的水温所对应的颜色可以根据需要进行设置，例如30℃～40℃时，LED灯3100显示绿色；40℃～50℃时，LED灯3100显示红色等等。

在本实施例中，发电模组3300包括由水流驱动的叶轮3310和设置于叶轮3310正上方的直流发电机3320。为防止水进入到发电模组3300中，直流发电机3320的外部设置有防水层或者防水壳等。

叶轮3310与直流发电机3320的转子固定连接，叶轮3310的转动轴心线与直流发电机3320的转子的转动轴心线共线。其中，LED灯3100、温度检测单元3200和处理单元3400均与直流发电机3320电性连接。

当水流进入到花洒中时，水流会驱动叶轮3310开始转动，叶轮3310转动的同时会驱动直流发电机3320的转子随之转动，转子转动的过程中会切割磁感线从而产生感应电流。直流发电机3320在水流的驱动下产生电能，从而对LED灯3100、温度检测单元3200和处理单元3400等用电器进行供电。

其中，叶轮3310的外部设置有叶轮帽3330。叶轮帽3330与直流发电机3320固定连接，并位于直流发电机3320的正下方。

在叶轮帽3330的底部设置有多个进水孔，水从进水孔进入从而驱动叶轮3310转动。其中，进水孔环形阵列分布于叶轮帽3330上。

叶轮帽3330与直流发电机3320之间设置有出水孔，进入到叶轮帽3330中的水，最终从出水孔流出。

如图8所示，透明管2000为旋转体，透明管2000自上而下依次设置有上管部2100、中管部2200和下管部2300。其中，上管部2100、中管部2200和下管部2300可以选择一体式成型。

在本实施例中，上管部2100和下管部2300的横截面半径均小于中管部2200的半径。上管部2100套设有第一密封圈2410；中管部2200的外壁上设置有一圈位于花洒的外部且可见的凸起结构2210；下管部2300套设有第二密封圈2420，第二密封圈2420与凸起结构2210的底面相贴合。其中，第一密封圈2410的数量可以根据需要进行设置，例如1根、2根等等。

透明管2000固定于花洒的喷头5000上，通过设置第一密封圈2410和第二密封圈2420可以有效地防止出现水的泄露。其中，第一密封圈2410和第二密封圈2420均可以使用硅胶圈或橡胶圈等。

上管部2100的内部设置有第一圆柱形通孔，中管部2200的内部设置有圆台形通孔，下管部2300的内部设置有第二圆柱形通孔。

其中，第一圆柱形通孔、圆台形通孔和圆柱形通孔相互连通且三者的轴心线共线。

在本实施例中，第一圆柱形通孔的横截面半径小于第二圆柱形通孔的横截面半径；圆柱形通孔的顶端端面的横截面半径等于第一圆柱形通孔的横截面半径；圆柱形通孔的底端端面的横截面半径等于第二圆柱形通孔的横截面半径。

如图1所示，在本实施例中，花洒的底部设置有过滤装置，过滤装置包括滤芯固定管4100，滤芯固定管4100内部设置有滤芯4200。其中，滤芯4200下半部的内部设置有亚硫酸钙球4300。

花洒发光组件3000位于滤芯4200上半部的内部。

透明管2000的下管部2300设置有外螺纹，透明管2000的下管部2300与滤芯固定管4100之间螺纹连接。

花洒的顶部为喷头5000，透明管2000的上管部2100及中管部2200安装于喷头5000的底部。其中，中管部2200的凸起结构2210位于喷头5000底部端面与滤芯固定管4100顶部端面之间，从而方便用户观察到LED灯3100发出的光线的颜色。

水从过滤装置流入花洒，依次经过花洒发光组件3000和透明管2000后流入到喷头5000内部的气液混合装置1000，在气液混合装置1000中，水与空气混合，产生具有气泡的水，最后水再经过花洒顶部的水管、分流器、过滤网以及面板等后流出以供用户使用。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述实施例序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施场景，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。