水力反冲发电主动补能的全自动智能水龙头的制作方法
【专利摘要】本实用新型是一种水力反冲发电主动补能的全自动智能水龙头，涉及一种水力反冲发电主动补能的全自动智能水龙头，其特征是电磁阀与水龙头的水路之间装有一个空心轮轴转子的水力反冲发电装置。本实用新型的水力反冲发电装置解决了现有技术发电效率低的问题。本实用新型的水力反冲发电装置采用空腔轮轴和自来水压力驱动反冲旋转发电的结构方式，有效地提高了自来水发电装置的发电效率，为全自动智能水龙头工作时提供足够的电能。
【专利说明】水力反冲发电主动补能的全自动智能水龙头
【技术领域】:
[0001]本实用新型涉及厨卫洁具感应自动水龙头。特别是一种自查自测蓄电池电量，主动补能的，水力反冲发电主动补能的全自动智能水龙头。可使厨卫洁具更节能、环保、方便和智能化。
【背景技术】:
[0002]现有技术的感应水龙头，通常只能自动开关水，其耗电不能自给。
[0003]现有技术的叶轮式发电水龙头，叶轮凸凹不平与水摩擦阻力特别大，叶轮在充满液体的密闭容器内，根据帕斯卡定律可知，其受力情况和剩余正能量并不理想，故效率低下。这种叶轮式结构和驱动方式，要靠每次3至20秒，流量甚至以毫升计的放水能量来发电，效率是很低的。每次所得电能不足补偿感应水龙头的正常能耗和待机能耗导至感应水龙头在3天内若无人使用将会因电量不足出现死机。
[0004]现有技术的发电感应水龙头也不能对储电系统的电量自查自测和主动放水发电补能。因此，当储能电池在待机时电能量耗尽，又不能自动放水发电补充电能，就会出现死机现象。
【发明内容】
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[0005]本实用新型的目的任务是:要针对解决现有技术的上述问题。提供一种，有待机时自查自测蓄电池电量，当储电量不足时可主动放水发电补充电能，智能化免维护，实现充、放电恒久循环工作模式的，水力反冲发电主动补能的全自动智能水龙头。
[0006]本实用新型解决其技术问题采用的方案是:一是靠自来水反冲力驱动的发电机。其转子是一个简单、灵敏、高效、表面光滑与水摩擦阻力最小化的空心轮轴。
[0007]轮轴内的空腔是自来水流经的一段必经之路。只要有一定压力的水从轴的开口进入流过轮轴空腔，并从轮的外圆的切线方向喷出，喷向定子外壳内侧圆周上的齿状挡水增力片，转子轮轴就会旋转，轮这边的转轴是磁性材料做成的实心轴，于是产生旋转磁场实现了自来水喷水反冲力发电。
[0008]其定子外形象一个离心水泵的外壳。外壳一侧的圆心孔是轮轴的轴这端的轴承又是进水管接口 ；另一侧的圆心孔是轮轴的轮这端磁性轴的轴承，同时又是密封性钳入的发电机感生电流线圈的磁路铁芯的旋转磁场腔，外壳的底部是水龙头的安装接口。外壳内侧圆周上均布有齿状挡水增力片。
[0009]二是，在本实用新型的电磁阀与蓄电池的自动控制回路中，增设一个功能模块电路，用于自查自测蓄电池的电量并补充电能。采用了使其具有主动补能的智能化方法。
[0010]当电池自放电使电压下降到4.5V以下，若还没有人体红外信号使自动水龙头感应放水发电补充储能的话。功能模块会主动驱动电磁阀打开放水，主动发电补能。当电池电压上升到6V时，系统会自动关水停止发电，解决了自动水龙头因长时待机电量不足而失效的问题。[0011]本实用新型的技术特征和核心构成是:一个阻力最小化的空心轮轴为转子的水力反冲发电机，水从轴的空心口进入，在轮的外圆向切线方向喷出，喷在定子外壳内侧圆周上均匀的齿状挡水增力片上，以反冲力的驱动方式旋转，结构简单效率高。同时采用了增设模块功能电路，使其具有自查、自测电池电量主动补充储能的智能化方法。
[0012]本实用新型的有益效果是:公开了一个简单、高效、可实现自来水反冲力发电的水龙头发电装置；和实现自动水龙头全自动智能化，免维护的，恒久循环工作模式的方法。
【专利附图】
【附图说明】:
[0013]图1、为本实用新型从电磁阀后到出水龙头前之间，接入水路的反冲式水力发电机部份，沿A-A轴线的纵向剖面结构图。
[0014]如图1所示，图中I表示进水管。2表示箭头方向是水流方向。3表示轮轴的轴端与外壳之间的轴承。4表不转子轮轴的轴端。5表不出水管。6表不发电机定子外壳。7表示外壳内侧的挡水增力片。8表示转子轮体上的喷水孔。9表示转子轮轴的空心轮体。10表示发电线圈的磁路铁芯。11表示轮这端的转轴和旋转磁场。12表示发电线圈。13表示电流输出线。
[0015]图2为图1的，B-B线处的AA轴线横向剖面结构右视图。
[0016]如图2所不，图中I表不进水管。2表不发电机定子外壳。3表不外壳内侧的挡水增力片。4表示转子轮轴的轮体。5表示转子轮轴的空心轴。6表示转子空心轮体上喷水孔的喷水方向。7表不出水管。
【具体实施方式】:
[0017]根据其中一种形式的结构剖面图，说明本实用新型的实施方式。如图1所示:图中I表示进水管。2表示箭头方向为水流方向。3表示轮轴的轴端与外壳之间的轴承。4表示转子轮轴的轴一端。5表示出水管。6表示反冲水力发电机外壳。7表示外壳内侧的挡水增力片。8表示转子轮体上的喷水孔。9表示转子轮轴轮体。10表示发电线圈的磁路铁芯。11表不轮这端的转轴和发电机的旋转磁场。12表不发电线圈。13表不电流输出线。
[0018]如图2所不:图中I表不进水管。2表不发电机定子外壳。3表不外壳内侧的挡水增力片。4表示转子轮轴的空心轮体。5表示转子轮轴的空心轴。6表示转子空心轮体上喷水孔的喷水方向。7表示出水管。
[0019]按自来水流方向依次将电磁阀，本案所述的反冲式水力发电机、出水龙头用水管连接起来。同时在电磁阀与蓄电池间现有技术电路的基础上，增设电池电量自查自测和补能模块功能电路。使其主动发电补足储能，使之智能化，实现全自动智能水龙头的免维护恒久循环工作模式。
[0020]本实用新型的技术特征为:
[0021]一个自来水反冲力发电机，其特征为:转子是一个空心轮轴，水可从轴的空心口进入内腔，从轮外圆喷孔向切线方向喷出，喷在定子外壳的内圆周上的档水增力片上，于是产生反冲力使轮轴旋转。轮这端的轴是磁性实心轴，同时又是发电机的旋转磁场；定子是一个外形貌似离心水泵的外壳。外壳内侧圆周上均匀布有齿状挡水增力片。外壳一边圆心孔是轮轴空心轴的轴承，同时又是进水管接口。另一边圆心孔是轮轴的轮这端磁性轴的轴承，同时又是发电线圈铁芯磁路上的旋转磁场腔。
[0022]另一特征是:在现有技术控制电路的基础上，增设功能模块电路，使之能自查自测电池的电量，并主动放水发电补充储能，提高自动水龙头的可靠性实现全自动智能水龙头免维护的恒久循环工作模式的一种方法。
【权利要求】
1.一种水力反冲发电主动补能的全自动智能水龙头，其特征在于:电磁阀与出水龙头的水路之间，装有水力反冲发电装置。
2.根据权利要求(I)所述的水力反冲发电主动补能的全自动智能水龙头，其特征是:电磁阀与出水龙头水路之间的水力反冲发电装置中的转子是一个空心轮轴，转子内空腔是水流的一段必经之路，水可从转子的轴端进入，从轮的外圆切线方向喷出，并喷在定子外壳内侧的齿状增力片上，轮这端的转轴由实心磁性材料构成，既是转轴又是发电机旋转磁场；定子是一个外形近似离心水泵的圆形外壳，外壳内侧圆周均匀布有齿状挡水增力片，外壳一侧的圆心孔既是转子进水一端的轴承，又是进水管接口，外壳另一侧圆心孔，既是转子磁性轴这端的轴承，又是发电线圈旋转磁场腔，这边外端还密闭性装着一个带铁芯的发电线圈，外壳底部是水龙头的安装接口。
【文档编号】F16K31/02GK203686295SQ201220545206
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年10月19日 优先权日:2012年10月19日
【发明者】黄明 申请人:廉江市所罗门电子洁具有限公司