本發(fā)明涉及一種水嘴，特別涉及一種具有動態(tài)變阻的導流調節(jié)方式的水嘴。

背景技術：

現(xiàn)有水龍頭采用陶瓷片密封閥芯開關與起泡器水嘴匹配組成，進行流量調節(jié)、控水。這種配置出廠前已設定好技術參數(shù)，不能任意進行調節(jié)的定阻式限流節(jié)水配置，與水龍頭的控流技術只是靜態(tài)關聯(lián)配套的單變量調節(jié)流量作用，得到的是靜態(tài)(恒壓恒流)的出水效果，沒有形成動態(tài)用水的調控適用水形、調控流速的優(yōu)勢互補的技術結構，不具有能針對不同情況用水點的用水目標特點，不能以合理方便的措施同時滿足標準供水范圍高效用水、舒適用水和工具性沖洗用水的需求，也不能提高相同流量的利用效率以達到節(jié)約用水的目的。

靜態(tài)(恒壓恒流)出水方式，限定了最大出水量，也限定了最大用水量，比較費水，既不能使客戶獲得真正需用、適用的水流，也不能實現(xiàn)真正節(jié)水。

靜態(tài)定阻的控水出水方式，存在根本性的技術結構配置缺陷，是導致使用方式、使用功能缺陷，造成與節(jié)水要求相違背的不合理使用的根源，由于限定了水嘴的出流水形，使用水形態(tài)組合單一，只能滿足對相同水形的流量、流速的大小調控，不具有對相同流量調節(jié)適用水形、適用流速，提高用水效率的功能。

定阻出水無法兼顧高水壓和低水壓的使用條件如為滿足防止超壓限流過量供水的要求，則不能滿足在低水壓(0.1mpa以下)供水的適用要求。在小流量(3L/min以下)用水時，出水形態(tài)往往細如筷子，水流沒有沖擊力，對水的利用效率低。這種情況往往需加大用水流量來滿足低效率的用水沖洗效果，是產生過量用水浪費的根源。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種水嘴，以解決上述問題中的至少一個。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種水嘴，包括進水管和套設在進水管出水端的導流體，進水管和導流體相對往復移動；導流體包括筒狀的導流外罩、設于導流外罩出水端的導流面板和設于導流外罩內部的導流環(huán)套；導流面板上設有內圈出水孔、中圈出水孔和外圈出水孔；導流環(huán)套的一端與導流面板的內側連接，位于中圈出水孔和外圈出水孔之間；導流環(huán)套的另一端與導流外罩的入水端連接；進水管的外徑與導流環(huán)套的內徑適配，進水管與導流環(huán)套之間為動密封；導流環(huán)套上設有環(huán)套側孔；當進水管的出水端堵住中圈出水孔的入水端時，進水管與內圈出水孔連通，環(huán)套側孔與進水管不連通；當進水管與內圈出水孔和中圈出水孔連通，進水管與外圈出水孔不連通時，環(huán)套側孔與進水管不連通；當環(huán)套側孔與進水管連通時，進水管與內圈出水孔、中圈出水孔和外圈出水孔都連通。

本發(fā)明的水嘴通過進水管與導流體之間的相對位置變換實現(xiàn)對不同流量的不同水形、不同流速的連續(xù)轉換調節(jié)。

當進水管與導流體相向移動至盡頭時，進水管的端部堵住中圈出水孔的入水端，環(huán)套側孔與進水管不連通，內圈出水孔與進水管連通，只有內圈出水孔可以出水。在相同流量的情況下，僅有內圈出水孔出水可以獲得最大水流速，產生的水流具有去污洗滌的沖擊力，有噴槍的效果。

當進水管與導流體反向移動時，進水管的端部遠離中圈出水孔的入水端，中圈出水孔與進水管連通，環(huán)套側孔與進水管不連通，內圈出水孔和中圈出水孔與進水管連通，內圈出水孔和中圈出水孔都可以出水。在水量固定的情況下，內圈出水孔和中圈出水孔共同出水可以獲得較小水流速和較大水形，適用于一般用水。

當進水管與導流體繼續(xù)反向移動至環(huán)套側孔與進水管連通時，內圈出水孔、中圈出水孔和外圈出水孔都與進水管連通。在水量固定的情況下，內圈出水孔、中圈出水孔和外圈出水孔共同出水可以獲得更小水流速和更大大水形，水流較柔和，有花灑的效果。

水龍頭每次關閉重新開啟后可以鎖定在之前調節(jié)好的出水流量和出水狀態(tài)，不需要重新調節(jié)就能再次得到適用水形，可以快速高效進行用水功能轉換，滿足舒適用水與工具用水的目的。

在一些實施方式中，本發(fā)明的進水管上設有進水管側孔，環(huán)套側孔通過進水管側孔與進水管連通。

在一些實施方式中，本發(fā)明的導流環(huán)套上設有多個與導流面板距離相同的環(huán)套側孔。這種設置使水流可以同時從各個方向的環(huán)套側孔向不同位置的外圈出水孔供水。

在一些實施方式中，本發(fā)明的導流面板的內側設有凸環(huán)，凸環(huán)的外徑與導流環(huán)套的內徑適配，中圈出水孔沿軸向穿過凸環(huán)。

在一些實施方式中，本發(fā)明的導流環(huán)套上設有定位銷，進水管的外側設有定位鍵；定位銷接觸定位鍵時，環(huán)套側孔與進水管側孔連通。這樣可以快速進行水流的三檔調節(jié)，導流體與進水管30相對位移的兩個端點分別是一檔和三檔，中間是二檔。

在一些實施方式中，本發(fā)明的進水管通過螺紋與導流環(huán)套連接。

在一些實施方式中，本發(fā)明的進水管與導流環(huán)套為滑動連接。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種水流調節(jié)的方法，設定僅內圈出水孔出水時，導流體與進水管的相對位置為第一刻度；內圈出水孔、中圈出水孔和外圈出水孔同時出水時，導流體與進水管的相對位置為第二刻度；導流體與進水管的相對位置在第一刻度和第二刻度之間連續(xù)變化，導流面板上產生連續(xù)變化的不同水形。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種實施方式的水嘴的分解結構示意圖；

圖2為圖1所示的水嘴的裝配結構示意圖；

圖3為圖2所示的水嘴的內圈出水孔出水時的剖面結構示意圖；

圖4為圖2所示的水嘴的內圈出水孔和中圈出水孔出水時的剖面結構示意圖；

圖5為圖2所示的水嘴的內圈出水孔、中圈出水孔和外圈出水孔出水時的剖面結構示意圖；

圖6為本發(fā)明的另一種實施方式的水嘴的內圈出水孔、中圈出水孔和外圈出水孔出水時的剖面結構示意圖；

圖7為圖6所示的水嘴的分解結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

圖1至圖5示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的水嘴。

如圖1和圖2所示，該水嘴包括進水管30和導流體。

導流體套設在進水管30的出水端，進水管30和導流體可相對往復移動。

導流體包括筒狀的導流外罩40、設于導流外罩40出水端的導流面板10和設于導流外罩40內部的導流環(huán)套20。

導流面板10上沿徑向設有內圈出水孔11、中圈出水孔12和外圈出水孔13。

如圖3～5所示，導流環(huán)套20的一端與導流面板10的內側連接，位于中圈出水孔12和外圈出水孔13之間，導流環(huán)套20的另一端與導流外罩40連接。

進水管30的外徑與導流環(huán)套20的內徑適配，進水管30與導流環(huán)套20之間為動密封。

導流環(huán)套20上設有環(huán)套側孔21。

當進水管30與導流體相向移動進水管30的出水端堵住中圈出水孔12的入水端，進水管30與內圈出水孔11連通，環(huán)套側孔21與進水管30不連通。

當進水管30與內圈出水孔11和中圈出水孔12連通，進水管30與外圈出水孔13不連通時，環(huán)套側孔21與進水管30不連通。

當環(huán)套側孔21與進水管30連通時，進水管30與內圈出水孔11、中圈出水孔12和外圈出水孔13都連通。

在本實施例中，進水管30通過螺紋與導流環(huán)套20連接，進水管30與導流環(huán)套20之間為旋轉密封。為提高調節(jié)速度，可以采用多頭螺紋。在其它實施例中，進水管30與導流環(huán)套20也可以是滑動連接，進水管30與導流環(huán)套20之間為往復密封。

如圖3所示，轉動導流體，使導流體與進水管30在螺紋的推動下相向移動，進水管30的端部可以堵住中圈出水孔12的入水端，進水管30與內圈出水孔11連通，環(huán)套側孔21與進水管30不連通。這種狀態(tài)下，只有內圈出水孔11可以出水。在水量固定的情況下，可以獲得最大水流速，產生的水流具有去污洗滌的沖擊力，具有水槍的功能。

如圖4所示，再轉動導流體，使導流體與進水管30在螺紋的推動下反向移動，進水管30的端部離開中圈出水孔12的入水端，內圈出水孔11和中圈出水孔12與進水管30連通，環(huán)套側孔21與進水管30不連通。這種狀態(tài)下，內圈出水孔11和中圈出水孔12都可以出水。在水量固定的情況下，內圈出水孔11和中圈出水孔12串聯(lián)二檔疊加共同出水可以獲得較小水流速和較大水形，可以進行一般洗滌。

如圖5所示，繼續(xù)轉動導流體，使導流體與進水管30反向移動至環(huán)套側孔21與進水管30連通時，內圈出水孔11、中圈出水孔12和外圈出水孔13都與進水管30連通。這種狀態(tài)下，內圈出水孔11、中圈出水孔12和外圈出水孔13都可以出水。在水量固定的情況下，內圈出水孔11、中圈出水孔12和外圈出水孔12串聯(lián)三檔疊加共同出水可以擴大水形減少流速，水流較柔和、防止濺射，具有花灑的功能。

將導流面板10與進水管30的位置由遠到近或由近到遠調節(jié)的過程中，可以實現(xiàn)三種不同水形的連續(xù)變化。

假如設定僅中圈出水孔11出水時，導流體與進水管30的相對位置為第一刻度，第一刻度是0度；內圈出水孔11、中圈出水孔12和外圈出水孔13都可以出水時，導流體與進水管30的相對位置為第二刻度，第二刻度是270度。導流體與進水管30在0度至270度范圍內旋轉，可以實現(xiàn)三種不同水形的連續(xù)變化。

在其它實施例中，第一刻度和第二刻度的位置可以根據(jù)需要自行設置。

如果進水管30與導流環(huán)套20是滑動連接，進水管30與導流環(huán)套20之間為往復密封，第一刻度和第二刻度之間的也可以是直線連接，導流體與進水管30在第一刻度和第二刻度范圍內移動，可以實現(xiàn)三種不同水形的連續(xù)變化。

導流環(huán)套20上還可以設置定位銷60，進水管30的外側可以設置定位鍵32；定位銷60接觸定位鍵32時，環(huán)套側孔21與進水管30側孔連通。這樣可以快速進行水流的三檔調節(jié)，導流體與進水管30相對位移的兩個端點分別是一檔和三檔，中間是二檔。

導流環(huán)套20上可以根據(jù)需要均勻設置多個與導流面板10距離相同的環(huán)套側孔21。

進水管30的出水端可以設置第二密封圈52。

在本實施例中，導流體包括導流外罩40、導流面板10和導流環(huán)套20。導流面板10設置在導流外罩40的出水端，導流面板10與導流外罩40通過螺紋連接，在接觸部位設有第一密封圈51。導流環(huán)套20設置在導流外罩40的內部，導流環(huán)套20的一端與導流面板10的內側接觸，位于中圈出水孔12和外圈出水孔13之間，導流環(huán)套20的另一端與導流外罩40連接。在其他實施例中，導流外罩40、導流面板10和導流環(huán)套20也可以是一體成型為導流體。

導流面板10的內側還可以設置凸環(huán)14，凸環(huán)14的外徑與導流環(huán)套20的內徑適配，凸環(huán)14與導流環(huán)套20之間為靜密封。中圈出水孔12沿軸向穿過凸環(huán)14。凸環(huán)14可以通過螺紋與導流環(huán)套20連接。

如圖6和圖7所示，在另一個實施例中，還可以在進水管30上設有進水管側孔31，環(huán)套側孔21通過進水管側孔31與進水管30連通。環(huán)套側孔21與進水管側孔31連通時，內圈出水孔11、中圈出水孔12和外圈出水孔13都與進水管30連通。

進水管30的進水端還可以設置螺紋等連接機構，將本發(fā)明的水嘴安裝在現(xiàn)有水龍頭的出水端。單個水龍頭產品可以等同于多種不同規(guī)格的水龍頭的結合，同時具有花灑、水槍等多種使用功能，大大提升水龍頭的使用價值。

在需大出水流量時，選用三圈全出水的檔位可使水流減速，降低出水的濺射力度?？梢宰畲笙薅鹊貪M足不同供水水壓(0.45MPa)的最大可供水量(10L/min)，以大流量(∠10L/min)供水快捷滿足高效用水的需求。既可將大流量低流速小沖擊力，轉變?yōu)楦吡魉俅鬀_擊力；也可以更小的流量達到提高沖洗力的使用效果。

在供水壓力較高，流量、流速較大時，通過無級流量調節(jié)或導流調節(jié)的動態(tài)匹配，達到降低流量、減小出水流速使出水形態(tài)柔和、不濺射的效果。

此時由導流調節(jié)功能，實現(xiàn)適量用水、舒適用水和工具性沖洗用水的快速轉換調節(jié)。滿足不同用水目的多變量、多重選擇的、多樣用水方式的用水需求。

至此完成三檔調節(jié)，使本發(fā)明的水嘴成為終端用水器具保障降低水資源消耗量環(huán)節(jié)的重要配置，是水龍頭實現(xiàn)對用水總量控制、對用水效率控制、對用水功能轉換控制，達到人性化隨心所御操控、鎖定使用功能的、快捷控制使用效果的創(chuàng)新用水技術模式。

本發(fā)明以動態(tài)用水新觀念發(fā)明具有動態(tài)變阻的導流調節(jié)方式的水嘴。

將水龍頭水嘴從以靜態(tài)定阻的單一水形調節(jié)流量流速的出水方式，轉變到動態(tài)變阻的導流調節(jié)方式，可以在相同流量的情況下，獲得不同的出水水形和不同的流速。

通過導流體與進水管正向或反向旋轉，導流體可按不同的檔有不同的出水水阻，相應有不同均布面積的出水孔徑。出水面積、出水孔及孔徑大小，與水阻成反比。可調節(jié)出水孔徑與角度關聯(lián)水形與關聯(lián)不同的流速，和動態(tài)匹配調節(jié)流量組成按三檔變阻分流出水的導流調節(jié)系統(tǒng)。由此形成按三檔變阻分流的導流調節(jié)功能，實現(xiàn)對“出水形態(tài)”可調控的新穎效果。導流罩面(1檔)出水面積越小，水阻越大。

在低水壓、小出水流量時(如1L/min－1.5L/min)，選用最小出水面積檔位，可增加水流的流速，能提高小水流量用水利用效率，保證小流量的沖洗力度達到節(jié)水用水需求的適用效果。

當選用大流量(如4L/min－9L/min)時，可使水流增速增加沖洗力，能達到高速水槍的使用效果。

由此導流調節(jié)功能實現(xiàn)最大限度兼顧匹配不同動壓下的可供水量，提高(相同)小流量用水利用效率(沖洗力)效果需求。有效解決了現(xiàn)有水龍頭靜態(tài)節(jié)水嘴無法滿足在低水壓(0.1mpa以下)、小流量(3L/min以下)用水時，不具有適用沖洗力效果的技術難題。

有效解決了可以依據(jù)不同人個性化的需求，達到動態(tài)掌控鎖定小流量供水到合理的最低限度又達到客觀有效實現(xiàn)去污洗滌目的。

由此打開小流量(3L/min以下)用水節(jié)水可操控的方便之門，獲得利用小流量供水可以有效節(jié)水用水的效果。

本發(fā)明揭示水(自來水)在去污洗滌中的本質屬性僅僅是一種特殊的載體，流量本身不能決定其利用效率，自來水利用效率是由水形、流速、流量三者的有效組合，相同流量不同水形組合會有不同流速、不同流速產生不同洗滌效果，決定流量的不同利用效率。

因此本發(fā)明水嘴，導流調節(jié)是使節(jié)水意識與調控技術有機地結合起來的，利用水形、流速、流量三者的不同組合，以導流調節(jié)可轉換不同沖量的洗滌方式，使單個水龍頭產品等同于多種不同規(guī)格的水龍頭的結合，同時具有花灑、水槍等多種使用功能，大大提升水龍頭或其它用水器具的使用價值。

以導流調節(jié)技術結構具有的功能，可以決定相同流量擁有不同的水形組合，相應獲得相同流量的不同的流速，而相同流量的不同的流速，會產生不同的洗滌功能效果，可以提高水嘴相同流量的不同利用效率。使流量、水形、流速關聯(lián)形成不同適用“沖量”的出水形態(tài)，實現(xiàn)導流水嘴對相同流量可選擇不同的適用沖量轉換洗滌方式，可以滿足不同洗滌功能來提高用水效率、用水效果的客觀需求，開辟了水龍頭節(jié)水不局限于流量單一因素的有效節(jié)水方式。

本發(fā)明實現(xiàn)高效用水、科學用水、節(jié)約用水，除流量這個重要的因素外，抓住解決了關聯(lián)影響水龍頭節(jié)水最終效果的關鍵，是“獲得適用流量的適用流速與適用水形三種供水效果總和構成用水的適用(沖量)形態(tài)”的核心問題。是實現(xiàn)水資源(相同流量)能被高效利用的高效益用水節(jié)水科技的深度融合的新技術格局。

以上所述的僅是本發(fā)明的一些實施方式。對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。