本發(fā)明涉及水龍頭技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種空化能高效水龍頭。

背景技術(shù)：

水龍頭是一種人們生活中使用最普遍的日用品，人們的飲用水和洗滌用水一般都要通過(guò)水龍頭獲得?？v觀目前的水龍頭市場(chǎng)，各種品牌的水龍頭琳瑯滿目，品牌之間的競(jìng)爭(zhēng)十分激烈，但就水龍頭的增壓和節(jié)水二大課題，應(yīng)該說(shuō)各種品牌之間是大同小異，在技術(shù)上沒(méi)有更多的創(chuàng)新和突破。

現(xiàn)在，各種水龍頭上普遍安裝有節(jié)水起泡器。節(jié)水起泡器的原理是將自來(lái)水龍頭的水束流加速，在束流加速孔出口附近形成負(fù)壓區(qū)并吸入空氣，這樣從水龍頭放出的水就含有氣泡。為了提高起泡的效果，在起泡器內(nèi)需設(shè)置含有發(fā)散小孔的起泡芯、多層絲網(wǎng)等，且絲網(wǎng)層數(shù)越多氣泡效果越好。從節(jié)水起泡器的結(jié)構(gòu)來(lái)看，起泡器能實(shí)現(xiàn)節(jié)水的根本原因是起泡器的結(jié)構(gòu)增大了水流的阻力，使得水流放緩，減少了水流量。起泡的作用只是使水流的感官較好。由于水流放緩必然減少自來(lái)水的沖量和質(zhì)點(diǎn)沖擊力，造成水流的洗滌和沖洗能力減弱，這樣，反而會(huì)大大降低水的利用效率。因此，節(jié)水起泡器未必真正節(jié)水。

人們用水很重要的目的是去污洗滌，去污洗滌的實(shí)質(zhì)是力的運(yùn)用，而水僅僅是傳遞力的載體，因此，要實(shí)現(xiàn)節(jié)水，提高水的利用效率是關(guān)鍵，只有提高水的利用效率才能少用水。而提高水的利用效率的唯一出路只能是強(qiáng)化和提高水的沖量、質(zhì)點(diǎn)沖擊力。目前，市場(chǎng)上還沒(méi)有既能節(jié)水，又能提高水的沖擊力的技術(shù)和產(chǎn)品。

空化是液體中常見的一種物理現(xiàn)象，伴隨著空化現(xiàn)象能產(chǎn)生許多物理效應(yīng)，空化能是指液體被空化時(shí)所釋放出來(lái)的能量。這些物理效應(yīng)既有消極方面的作用，也有積極方面的作用。消極影響主要發(fā)生在高壓高速情況下，人們正努力消除、減弱其具有破壞性，而努力應(yīng)用其有益的方面，特別是在工程技術(shù)中已得到一些積極的應(yīng)用，目前主要是在空化清洗方面應(yīng)用較多。但是，對(duì)常壓情況下空化現(xiàn)象的有益應(yīng)用的研究開發(fā)還十分有限，還有很多未知的方面值得我們?nèi)ヌ接懞烷_發(fā)?？栈F(xiàn)象在衛(wèi)生潔具方面的有益應(yīng)用目前還沒(méi)有先例。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種空化能高效水龍頭。

技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的一種空化能高效水龍頭，包括連接于水龍頭進(jìn)水管的漸縮管，漸縮管的出水端設(shè)置有一噴口，漸縮管噴口連接一水氣加速管，水氣加速管的另一端連接水流空化室，水流空化室的出口連接水龍頭的出水管；在水氣加速管上設(shè)置有供氣體流通的空氣引流孔，空氣引流孔靠近漸縮管噴口的位置?？諝庖骺咨线€設(shè)置有空氣流量調(diào)控閥。水流空化室的入口和出口的軸線不重合，其形狀可為圓柱體、立方體或者球體。

為使得空化水流在空化室出口有一個(gè)增速過(guò)程，在水流空化室的出口連接一節(jié)流管，節(jié)流管上連接水龍頭的出水管，節(jié)流管內(nèi)徑小于出水管內(nèi)徑。

為使水流和空氣流混合更加充分，在水氣加速管與水流空化室之間設(shè)置等截面連接管，等截面連接管內(nèi)徑大于水氣加速段內(nèi)徑。

空氣流量調(diào)控閥包括閥體，在閥體上設(shè)置有手動(dòng)調(diào)節(jié)閥把，該手動(dòng)調(diào)節(jié)閥通過(guò)螺旋安裝于閥體內(nèi)；閥體上設(shè)置有進(jìn)氣管與出氣管；在手動(dòng)調(diào)節(jié)閥的端部和閥體內(nèi)壁之間還設(shè)置有墊圈。擰動(dòng)手動(dòng)調(diào)節(jié)閥把，使得進(jìn)氣管與出氣管連通，空氣能夠從中進(jìn)入水氣加速管。

有益效果：本發(fā)明的一種空化能高效水龍頭，具有以下有益效果：

1、節(jié)水。顛覆了人們需大沖力水流時(shí)就開大水龍頭的用水觀念和習(xí)慣。使用本發(fā)明只要調(diào)節(jié)空氣的進(jìn)氣流量，無(wú)需加大水的流量就可實(shí)現(xiàn)加大水流沖力的目的，在相同水流沖力情況下，可以節(jié)水40％--50％。

2、增壓。在相同的水流量情況下，在空化模式下其水流的壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)模式下的水流壓力，至少有2-3倍以上的差距。

3、出口的水流充滿空化泡，可以強(qiáng)化洗滌效果。

4、同一個(gè)水龍頭可以有二種使用模式供使用者選擇，即常規(guī)模式和空化模式，可以根據(jù)需要十分方便地隨意轉(zhuǎn)換，特別是無(wú)需調(diào)大水流，只要調(diào)節(jié)空氣流量就可對(duì)水流的沖擊力進(jìn)行隨意調(diào)節(jié)。

5、無(wú)污染、無(wú)堵塞、長(zhǎng)期使用無(wú)需清理、運(yùn)行安全可靠。

6、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，和現(xiàn)有水龍頭的同一性好，易于制造，成本低廉。

7、本發(fā)明創(chuàng)造性地利用管道水壓，通過(guò)高速水流獲取空化能，產(chǎn)生水流的壓力增量，這一創(chuàng)新成果提升了水龍頭的實(shí)用性，也提升了水龍頭這一普通日用品的技術(shù)含量，增加了水龍頭的附加值。由于節(jié)水效果明顯，且市場(chǎng)需求巨大，因此具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為空氣流量調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明。

如圖1所示的一種空化能高效水龍頭，包括連接于水龍頭進(jìn)水管的漸縮管4，漸縮管4的出水端設(shè)置有一噴口5，漸縮管噴口5連接水氣加速管6，在噴口5附近的水氣加速管6的管壁上開有一個(gè)空氣引流孔7，該空氣引流孔7上設(shè)置有一個(gè)空氣流量調(diào)控閥8。水氣加速管6的出水端設(shè)置高速水流出口9，高速水流出口9通過(guò)一個(gè)等截面連接管10和水流空化室入口11相連接，水流空化室出口13連接一個(gè)節(jié)流管14，該節(jié)流管14上安裝一個(gè)出水管15，該出水管15上設(shè)置有水流出口16。為方便和自來(lái)水管道連接，在裝置上設(shè)有制式標(biāo)準(zhǔn)的連接螺紋2。

如圖2所示，空氣流量調(diào)控閥8由手動(dòng)調(diào)節(jié)閥把17、閥體18、墊圈19、進(jìn)氣管23組成。閥體18上設(shè)置有出氣管21、進(jìn)氣管23，出氣管21上設(shè)置空氣流出口20，進(jìn)氣管23和出氣管21相通，進(jìn)氣管23上設(shè)置有空氣流入口22。

結(jié)合圖1和圖2，本發(fā)明的具體工作過(guò)程如下。

1、打開水龍頭手動(dòng)閥1。

2、水流從水流進(jìn)口3進(jìn)入圓錐形的漸縮管4，流速不斷增加，形成高速和密集的水流，并從噴口5噴出,水流進(jìn)入水氣加速管6。

3.同時(shí)，打開空氣流量調(diào)控閥8，由于高速水流的作用，在水氣加速管6內(nèi)形成負(fù)壓，外界的空氣從空氣流入口22經(jīng)墊圈19和出氣管21，再?gòu)目諝饬鞒隹?0經(jīng)空氣引流孔7進(jìn)入水氣加速管6。

4、在水氣加速管6內(nèi)，由于水流的高速運(yùn)動(dòng)形成的負(fù)壓，在大氣壓作用下，使得空氣持續(xù)流入到管內(nèi)來(lái),空氣伴隨著水流運(yùn)動(dòng)，混合形成氣水二相流。在水流和空氣流的共同作用下，氣水二相流的流速增加。

5、混合有空氣的高速水流從高速水流出口9經(jīng)等截面連接管10，從空化室入口11進(jìn)入到水流空化室12內(nèi)。在高速水流的沖擊下，水流空化室12的水流被強(qiáng)力剪切，引起液體的斷裂，水流中形成局部的暫時(shí)負(fù)壓區(qū)，從而形成大量微小的空化泡，這種空化泡不斷地產(chǎn)生、長(zhǎng)大和潰滅，處于非穩(wěn)定狀態(tài)，并隨著水流運(yùn)動(dòng)?？栈髟谒骺栈?2內(nèi)的流動(dòng)極易形成紊流和渦流，使得空化得以強(qiáng)化。當(dāng)無(wú)數(shù)空化泡涌向空化室出口13時(shí)，部分空化泡迅速閉合破滅，并產(chǎn)生一微激波，空化泡破裂時(shí)產(chǎn)生的爆破壓力其能量高度集中(空化能)，局部有很大的壓強(qiáng)，致使水流的沖擊壓力增大。

6、含有大量空化泡的水流從空化室出口13經(jīng)節(jié)流管14進(jìn)入水龍頭出水管15，從水流出口16流出。從水流出口16流出的水流不僅充滿空化泡，而且水流具有很強(qiáng)的沖擊力，強(qiáng)化了洗滌沖刷能力。

7、出口水流沖擊力的大小可以通過(guò)空氣流量調(diào)控閥8上的調(diào)節(jié)閥把17進(jìn)行調(diào)節(jié)；如果不打開空氣流量調(diào)控閥8，則和普通水龍頭一樣出水。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。