CN113073714B - 净化水质式速热水龙头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及微小气泡发生器技术领域，尤其涉及净化水质式速热水龙头。净化水质式速热水龙头，包括：套管、进水管道、分流管、水处理装置、出水管；所述套管一端连接进水管道，另一端连接出水管，套管内设水处理装置，所述分流管设于进水管内。本发明通过结合速热水龙头与微纳米气泡发生器在同一时间内对水进行作用，以满足人们对热水与水质的同一时间内的要求。

Description

净化水质式速热水龙头

技术领域

本发明涉及微小气泡发生器技术领域，尤其涉及净化水质式速热水龙头。

背景技术

在日常生活中，人们对于热水与水质的要求越来越大，现已知的方式可通过速热水龙头对水进行加热，通过微纳米气泡发生器净化水质，即微纳米气泡发生器通过微纳米气泡破裂瞬间，气液界面消失的剧烈变化，界面上集聚的高浓度离子将积蓄的化学能一次性释放出来，以激发产生大量的羟基自由基。羟基自由基具有超高的氧化还原电位，其产生的超强氧化作用可降解水中正常条件下难以氧化分解的污染物如苯酚等。

但速热水龙头与微纳米气泡发生器共同使用后会降低一定的热水温度，例如，水经过微纳米气泡发生器净化后流向速热水龙头，由于水经微纳米气泡发生器流出后会加快流速(即水沿文丘里管流出)，从而水在速热水龙头内的停留时间相对变短，从而降低速热水龙头对水的加热效率，又例如，水经过速热水龙头加热后流向微纳米气泡发生器，微纳米气泡发生器在引入外界空气与热水混合后，会降低热水温度，这不利于热水的正常使用，并且速热水龙头与微纳米气泡发生器通常安装在出水管道上，通过螺纹进行连接，即安装速热水龙头后，无法再安装微纳米气泡发生器，从而不能够满足人们对热水与水质的同一时间内的要求。

发明内容

因此，本发明正是鉴于以上问题而做出的，本发明的目在于通过，本发明是通过结合速热水龙头与微纳米气泡发生器在同一时间内对水进行作用，以满足人们对热水与水质的同一时间内的要求，以下技术方案实现上述目的：

净化水质式速热水龙头，包括：套管、进水管道、分流管、水处理装置、出水管；所述套管一端连接进水管道，另一端连接出水管，套管内设水处理装置，所述分流管设于进水管内；

其特征在于：所述水处理装置，包括：A流水管道、B流水管道；所述A流水管道，包括：设于进水位置处的气泡发生器，所述气泡发生器沿水流方向的前端设有连通套管的补气管；所述气泡发生器缩颈部上端面开设进气口一，侧壁面设进水口一；与所述气泡发生器相连的碳纳米管，碳纳米管另一端连接管道，管道上端面开设进气口二，侧壁面设进水口二；

所述B流水管道规格和部件结构与A流水管道相同，其包括：设于进水位置处的碳纳米管，与其连接的管道，与管道连接的气泡发生器；

所述A流水管道、B流水管道的数量分别为二个，A流水管道和B流水管道沿套管轴线呈“口”字形排列在进水管道内，每个A流水管道相邻两个管道均为B流水管道；相邻两个A流水管道和B流水管道的进气口一与进气口二分别通过进气管道连通，进水口一与进水口二分别通过进水管道连通；

所述分流管将水分割成四股，四股水分别流入四个流水管道内。

本发明有益效果：

本发明通过引导板把部分热水沿进水管流入另一流水管道的气泡发生器内，其水压大于现有通过负压吸入的空气压力，从而提高剪切力，增强气泡发生器对微纳米气泡的生成率。通过引导板把流水管道内的热气通过进气管流入另一流水管道气泡发生器内，其气压大于现有通过负压吸入的空气压力，在提高流水管道内微纳米气泡的生成率的同时进行再次进行补气，且热气的温度大于热水，在外部空气对水进行补气降温后，通过热气再次提高水温。

本发明通过四个碳纳米管对水进行分流加热，以提高对水的加热效率，避免水的流速加快后，减少水的停留时间，导致水的加热效率变差。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明水处理装置结构示意图。

图3为本发明流水管道结构示意图。

图4为本发明水处理装置一侧结构示意图。

图5为本发明进气管与进水管排布示意图。

图6为本发明流水管道内部结构示意图。

图7为本发明分流管结构示意图。

图8为本发明气水流动示意图一。

图9为本发明气水流动示意图二。

如图中1-9所示：

1-套管、2-进水管道、3-分流管、31-分流板、4-水处理装置、41-流水管道、411-气泡发生器、411-1-进气口一、411-2-进水口一、412-碳纳米管、413-管道、413-1-进气口二、413-2-进水口二、42-进气管、43-进水管、44-补气管。

具体实施方式

本发明优选实施例将通过参考附图进行详细描述，这样对于发明所属领域的现有技术人员中具有普通技术的人来说容易实现这些实施例，然而本发明也可以各种不同的形式实现，因此本发明不限于下文中描述的实施例，另外，为了更清楚地描述本发明，与发明没有连接的部件将从附图中省略。

如图1所示，净化水质式速热水龙头，包括：套管1、进水管道2、分流管3、水处理装置4、出水管5；

所述套管1水平设置，所述套管1内部设置有水处理装置4，套管1一端连接进水管道2，套管1另一端连接出水管5，水沿进水管道2向上流动，而后沿水处理装置4水平移动，最后再沿出水管5向上排出；

所述水处理装置4用于对水进行加热以及水质净化；

如图2所示，所述水处理装置4，包括：流水管道、进气管道42、进水管道43；

所述流水管道包括：A流水管道40、B流水管道41；

如图3所示，所述A流水管道40，包括：气泡发生器411、碳纳米管412、管道413；

所述气泡发生器411为文丘里管结构，设置在进水位置处，所述气泡发生器411沿水流方向的前端设有补气管44，所述补气管44连通套管1，其目的为水流通过文丘里管产生负压后通过补气管44吸收外部空气，对水进行补气，以产生更多微纳米气泡；

所述气泡发生器411缩颈部上端面开设有进气口一411-1，气泡发生器411缩颈部水平一侧壁面设有进水口一411-2；

所述碳纳米管412具有良好的传热性能，通电后对水进行快速加热，所述碳纳米管412直径大于气泡发生器411，所述碳纳米管412一端与气泡发生器411一端相连通，另一端连接管道413；

所述管道413管径与碳纳米管412管径相同，其中管道413上端面开设有进气口二413-1，管道413水平一侧壁面设有进水口二413-2；

所述B流水管道41规格和部件结构与A流水管道40相同，包括：碳纳米管412、管道413、气泡发生器411；

所述碳纳米管412设置在进水位置处，其后端与管道413连接，管道413后端连接所述气泡发生器411，所述气泡发生器411沿水流方向的后端设有补气管44，补气管44与套管1连通；

所述气泡发生器411缩颈部上端面开设有进气口一411-1，气泡发生器411缩颈部水平一侧壁面设有进水口一411-2；

所述管道413管径与碳纳米管412管径相同，其中管道413上端面开设有进气口二413-1，管道413水平一侧壁面设有进水口二413-2；

所述A流水管道40、B流水管道41的数量分别为二个，A流水管道40和B流水管道41沿套管1轴线呈“口”字形排列在进水管道2内，每个A流水管道40相邻两个管道均为B流水管道41；

所述流水管道每个碳纳米管412横截面积均大于进水管道2四分之一横截面积，从而当水沿进水管道2进入流水管道的碳纳米管412内时，水流距离流水管道顶部存在一定间隙；

所述进气管道42数量为四个，如图5所示，每个所述进气管道42的两端分别连通相邻的进气口二413-1与进气口一411-1；

所述进水管道43数量为四个，如图5所示，每个所述进气管道42的两端分别连通相邻的进水口二413-2与进水口一411-2；

如图6所示，所述流水管道进气管道42与进水管道43位于碳纳米管412的一端上分别设有引导板421，所述引导板421引导方向与水流方向相同；

如图7所示，所述分流管3设置在进水管2内，所述分流管3内部设置十字型分流板31，从而当水沿进水管2进入分流管3内后，通过分流板31把水平均分割成四股，四股水分别流入四个流水管道内；

水在进入碳纳米管412后，由于碳纳米管412内部空间较大，其水位线一般不超过碳纳米管412的三分之二处，水在碳纳米管412流动的过程中，碳纳米管412对水进行加热，由于水加热后水分子活动更加剧烈，从而使水中空气加块上浮速度，空气上浮至碳纳米管412的三分之一处，空气随水同向前进，由于空气导热率高于水，从而空气沿碳纳米管412移出时，水的温度低于空气。

本发明工作原理：

为有助于理解，如图1、8、9所示，水流由进水管道2流经分流管3之后流入水处理装置4。沿进水方向，设置有气泡发生器411的两个流水管道，为A流水管道40；沿出水方向，设置有气泡发生器411的两个流水管道，为B流水管道41。首先水沿进水管2进入至分流管3内，分流管3通过分流板31把水平均分割成四股，四股水分别进入各流水管道内。两个B流水管道41的碳纳米管412对水进行加热，同时水中的空气上浮至碳纳米管412内，碳纳米管412对空气进行加热。当水与空气即将流出碳纳米管412时，通过引导板421把部分热水与热气沿两条进气管42与进水管43分别引导向两个A流水管道40上气泡发生器411的缩颈部，同时两个A流水管道40的气泡发生器411通过补气管44将水流动时产生的负压，以引导外界空气流入气泡发生器411内，从而对水进行补气。当A流水管道40上气泡发生器411内的水流至缩颈部时，水的流速加快，且与进气管42、进水管43引导的空气、水相混合，产生剪切力，从而产生更多的微纳米气泡；B流水管道41内的热水通过引导板421沿进水管43进入A流水管道40，其水压大于现有通过负压吸入的空气压力，从而提高A流水管道40内微纳米气泡的生成率，同时B流水管道41内的热气通过引导板421沿进气管42进入A流水管道40，其气压大于现有通过负压吸入的空气压力，在提高A流水管道40内微纳米气泡的生成率的同时进行再次进行补气。

两个A流水管道40对水质净化后，通过管道43分别流向碳纳米管412，碳纳米管412对两个A流水管道40内的水进行加热，且两个B流水管道41对水加热后，通过管道43流向气泡发生器411，气泡发生器411对水质净化。在此过程中，两个B流水管道41上的气泡发生器411分别通过补气管44对加热后的水进行补气，由于外部空气温度低，加热后的热水温度被降低，此时通过两个A流水管道40上碳纳米管412对水进行加热后，以产生热气与热水。引导板421把部分热水与热气沿两条进气管42与进水管43分别引导向两个B流水管道41上气的泡发生器411的缩颈部内，热气对B流水管道41上气泡发生器411内的水进行加热，从而提高温度，最后两个A流水管道40对水加热后，B流水管道41对水净化后在出水管5内汇聚并排出。

Claims (6)

1.净化水质式速热水龙头，包括：套管(1)、进水管道(2)、分流管(3)、水处理装置(4)、出水管(5)；所述套管(1)一端连接进水管道(2)，另一端连接出水管(5)，套管(1)内设水处理装置(4)，所述分流管(3)设于进水管(2)内；

其特征在于：所述水处理装置(4)，包括：A流水管道(40)、B流水管道(41)；所述A流水管道(40)，包括：设于进水位置处的气泡发生器(411)，所述气泡发生器(411)沿水流方向的前端设有连通套管(1)的补气管(44)；所述气泡发生器(411)缩颈部上端面开设进气口一(411-1)，侧壁面设进水口一(411-2)；与所述气泡发生器(411)相连的碳纳米管(412)，碳纳米管(412)另一端连接管道(413)，管道(413)上端面开设进气口二(413-1)，侧壁面设进水口二(413-2)；

所述B流水管道(41)规格和部件结构与A流水管道(40)相同，其包括：设于进水位置处的碳纳米管(412)，与其连接的管道(413)，与管道(413)连接的气泡发生器(411)；

所述A流水管道(40)、B流水管道(41)的数量分别为二个，两个A流水管道(40)和两个B流水管道(41)围绕套管(1)轴线排列，且上述四个管道的横截面成

字形，每个A流水管道(40)相邻两个管道均为B流水管道(41)；相邻两个A流水管道(40)和B流水管道(41)的进气口一(411-1)与进气口二(413-1)分别通过进气管道(42)连通，进水口一(411-2)与进水口二(413-2)分别通过进水管道(43)连通；

所述分流管(3)将水分割成四股，四股水分别流入四个流水管道内。

2.根据权利要求1所述的净化水质式速热水龙头，其特征在于：所述碳纳米管(412)直径大于气泡发生器(411)。

3.根据权利要求2所述的净化水质式速热水龙头，其特征在于：所述管道(413)管径与碳纳米管(412)管径相同。

4.根据权利要求1所述的净化水质式速热水龙头，其特征在于：所述流水管道(41)进气管道(42)与进水管道(43)位于碳纳米管(412)的一端上分别设有引导板(421)。

5.根据权利要求4所述的净化水质式速热水龙头，其特征在于：所述引导板(421)引导方向与水流方向相同。

6.根据权利要求1所述的净化水质式速热水龙头，其特征在于：所述分流管(3)内部设置十字型分流板(31)。

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