氣液混合器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種氣液混合器，其具有進(jìn)水口、進(jìn)氣口及出水口，進(jìn)水口與出水口之間設(shè)有混合腔，其中，進(jìn)水口與混合腔之間設(shè)有進(jìn)水孔，一針閥的閥柱穿過進(jìn)水孔，閥柱靠近進(jìn)水口的部分呈錐臺狀，閥柱的錐臺狀部分的橫截面積自遠(yuǎn)離進(jìn)水口一端向靠近進(jìn)水口的一端逐漸增大，閥柱外套有一彈簧，彈簧的第一端抵接在第一彈簧座上，第一彈簧座固定在閥柱上，第一葉輪套在針閥上，第一葉輪位于進(jìn)水孔與第一彈簧座之間。本實(shí)用新型提供的氣液混合器可以調(diào)節(jié)流進(jìn)混合腔的液體的量，在流經(jīng)進(jìn)水口的液體壓力增大或減小的情況下，均可以使流出氣液混合器的液體的流量保持恒定，也有利于氣體溶解在液體中以及保持氣體溶解在液體中的濃度穩(wěn)定。
【專利說明】氣液混合器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及供水領(lǐng)域，尤其是涉及一種氣液混合器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的提高，人們對水的質(zhì)量要求也越來越高，臭氧水因具有殺菌、消毒、除臭的作用而廣泛受到人們的歡迎。人們使用的臭氧水通常是將臭氧氣體溶解在自來水中形成的，因此需要在水龍頭近旁設(shè)置臭氧發(fā)生器，用于產(chǎn)生臭氧氣體，并將臭氧氣體與自來水混合。應(yīng)用上述方法制備臭氧水最為常見的設(shè)備是臭氧水龍頭。
[0003]但是，臭氧水龍頭需要在一個(gè)普通的水龍頭上加設(shè)臭氧發(fā)生器以產(chǎn)生臭氧，若房屋內(nèi)水龍頭較多，則需要使用大量的臭氧發(fā)生器，家居裝修成本較高。此外，該結(jié)合臭氧的水龍頭需要在水龍頭的近旁設(shè)置臭氧發(fā)生器，而臭氧發(fā)生器的工作需要電力，因此需要在水龍頭的近旁設(shè)置電源插座，容易發(fā)生水濺到電源插座內(nèi)的情況而導(dǎo)致意外，給家居安全帶來隱患。
[0004]因此，人們使用中央供應(yīng)臭氧水的方法向多個(gè)用水終端供應(yīng)臭氧水，這就需要使用臭氧水供應(yīng)系統(tǒng)，現(xiàn)有的一種臭氧水系統(tǒng)的原理框圖如圖1所示。
[0005]臭氧水供應(yīng)系統(tǒng)具有中央控制器10，并設(shè)有一個(gè)臭氧發(fā)生器11，臭氧發(fā)生器11在中央控制器10的控制下工作。臭氧發(fā)生器11具有多個(gè)出氣口，如圖1中的出氣口 21為其中一個(gè)，用于向外輸出臭氧氣體。出氣口 21連接至供氣管道12，在供氣管道12與出氣口21之間安裝有電磁閥13，電磁閥13由中央控制器10控制啟閉。供氣管道12的一端連接至氣液混合器14的進(jìn)氣口 15，氣液混合器14的進(jìn)水口 16與供水管道18連接，且供水管道18內(nèi)安裝有水流傳感器22，用于檢測供水管道18內(nèi)是否有水流動，并將檢測的信號返回至中央控制器10，中央控制器10通過檢測信號判斷供水管道18內(nèi)有水流流動時(shí)啟動臭氧發(fā)生器11。
[0006]臭氧氣體與自來水在氣液混合器14內(nèi)混合后形成臭氧水，臭氧水從氣液混合器14的出水口 17流向管道19，最終從用水終端，如水龍頭20流出。
[0007]當(dāng)然，臭氧發(fā)生器11的其他出氣口也分別通過電磁閥連接至一個(gè)氣液混合器，臭氧氣體在氣液混合器內(nèi)與自來水混合形成臭氧水，臭氧水經(jīng)過管道流向諸如水龍頭、馬桶、浴缸等用水終端。
[0008]參見圖2，常見的氣液混合器25具有進(jìn)水口 26、進(jìn)氣口 27以及出水口 28，進(jìn)水口26與出水口 28之間設(shè)有混合腔29，進(jìn)氣口 27與混合腔29連通。自來水通過進(jìn)水口 26流進(jìn)混合腔29，臭氧氣體通過進(jìn)氣口 27流進(jìn)混合腔29，臭氧氣體在混合腔29內(nèi)與自來水混合，形成臭氧水，并經(jīng)出水口 28流出。
[0009]由于臭氧氣體由臭氧發(fā)生器供應(yīng),單位時(shí)間流經(jīng)進(jìn)氣口 27的臭氧氣體的量比較穩(wěn)定。但是，自來水的壓力容易受到水龍頭閥門的開度、供水水壓、使用人數(shù)等因素影響，因此自來水的流量往往不穩(wěn)定，單位時(shí)間流進(jìn)混合腔的自來水的流量也不穩(wěn)定。在自來水流量較大時(shí)，單位時(shí)間流經(jīng)混合腔29的自來水較多，混合后的臭氧水濃度較低，消毒效果不理想；在自來水流量較小時(shí)，混合后的臭氧水濃度較高，不利于臭氧水的安全使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本實(shí)用新型的主要目的是提供一種流進(jìn)混合腔的自來水的量基本恒定的氣液混合器。
[0011]本實(shí)用新型的另一目的是提供一種流出的臭氧水濃度穩(wěn)定的氣液混合器。
[0012]為了實(shí)現(xiàn)上述的主要目的，本實(shí)用新型提供的氣液混合器包括進(jìn)水口、進(jìn)氣口及出水口，進(jìn)水口與出水口之間設(shè)有混合腔，其中，進(jìn)水口與混合腔之間設(shè)有進(jìn)水孔，一針閥的閥柱穿過進(jìn)水孔，閥柱靠近進(jìn)水口的部分呈錐臺狀，閥柱的錐臺狀部分的橫截面積自遠(yuǎn)離進(jìn)水口一端向靠近進(jìn)水口的一端逐漸增大，閥柱外套有一彈簧，彈簧的第一端抵接在第一彈簧座上，第一彈簧座固定在閥柱上，第一葉輪套在針閥上，第一葉輪位于進(jìn)水孔與第一彈簧座之間。
[0013]由上述方案可見，氣液混合器內(nèi)設(shè)置針閥，且針閥的閥柱穿過進(jìn)水孔，在自來水壓力升高時(shí)，自來水流量增大，水流向第一葉輪及針閥頂部施加較大的壓力，推動第一葉輪向出水口方向運(yùn)動，第一彈簧座也隨之向出水口方向運(yùn)動，第一彈簧座擠壓彈簧，閥柱隨第一彈簧座向出水口方向運(yùn)動。由于閥柱穿過進(jìn)水孔的部分為錐臺狀，當(dāng)閥柱向出水口方向運(yùn)動時(shí)，閥柱與進(jìn)水孔之間的間隙減小，避免流經(jīng)進(jìn)水孔的自來水的量過大，單位時(shí)間流進(jìn)混合腔內(nèi)的自來水的量保持穩(wěn)定。當(dāng)自來壓力降低時(shí)，自來水流量隨之減小，第一彈簧座在彈簧的彈性恢復(fù)力作用下向進(jìn)水孔方向運(yùn)動，閥柱也向進(jìn)水口方向運(yùn)動，閥柱與進(jìn)水孔之間的間隙增大，確保單位時(shí)間流進(jìn)混合腔的自來水的量穩(wěn)定。
[0014]不管自來水壓力高還是低，單位時(shí)間內(nèi)流進(jìn)混合腔的自來水的量基本保持恒定，混合后的臭氧水濃度也相對恒定。并且，自來水流動時(shí)，第一葉輪在水流作用下轉(zhuǎn)動，對臭氧水有攪拌作用，臭氧氣體更好地溶解到自來水中，從而提高臭氧水的殺菌解毒效果.。
[0015]一個(gè)優(yōu)選的方案是，混合腔與出水口之間設(shè)有出水孔，出水孔靠近混合腔的一側(cè)設(shè)有第二彈簧座，彈簧的第二端抵接在第二彈簧座上，第二彈簧座的中部設(shè)有至少一個(gè)通孔。
[0016]由此可見，將第二彈簧座固定在出水孔的一側(cè)，有利于實(shí)現(xiàn)彈簧第二端的固定，且避免彈簧在混合腔內(nèi)擺動，更好地對閥柱進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0017]進(jìn)一步的方案是，閥柱穿過出水孔，第二葉輪套在閥柱上，且第二葉輪位于出水孔靠近出水口的一側(cè)。
[0018]可見，在出水口附件設(shè)置第二葉輪，在水流推動下轉(zhuǎn)動，對將要流出氣液混合器的臭氧水進(jìn)行二次攪拌，使臭氧氣體與自來水的混合效果更為理想。
[0019]再進(jìn)一步的方案是，第一葉輪或第二葉輪均具有至少一片葉片，每一葉片與閥柱的軸線傾斜設(shè)置。
[0020]由此可見，將葉片與閥柱的軸線傾斜設(shè)置，有利于葉片在水流推動下轉(zhuǎn)動，有利于臭氧氣體溶解在自來水中水。
[0021]更進(jìn)一步的方案是，第二彈簧座上設(shè)有多條筋條，每一筋條具有與閥柱的軸線傾斜的表面。
[0022]這樣，水流流經(jīng)筋條上的表面時(shí)可被傾斜的表面導(dǎo)流，形成旋轉(zhuǎn)水流，同時(shí)帶動第二葉輪轉(zhuǎn)動，對混合器的臭氧水進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，使臭氧氣體與自來水的混合效果進(jìn)一步提聞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是現(xiàn)有臭氧水供應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖2是現(xiàn)有氣液混合器的結(jié)構(gòu)圖。
[0025]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例工作狀態(tài)的結(jié)構(gòu)圖。
[0027]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0028]本實(shí)用新型的氣液混合器可以應(yīng)用在諸如臭氧水供應(yīng)系統(tǒng)等需要將氣體與液體混合的裝置中，下面以應(yīng)用在臭氧水供應(yīng)系統(tǒng)中的氣液混合器為例對本實(shí)用新型進(jìn)行說明。
[0029]參見圖3，本實(shí)用新型的氣液混合器具有一個(gè)殼體31，并設(shè)有進(jìn)水口 32、進(jìn)氣口 35以及出水口 34，其中，進(jìn)水口 32與供水管道連通，自來水從供水管道流進(jìn)進(jìn)水口 32內(nèi)。進(jìn)水口 32上安裝有濾網(wǎng)33，用于將自來水中顆粒較大的雜質(zhì)過濾，避免雜質(zhì)流進(jìn)氣液混合器內(nèi)。進(jìn)氣口 35與供氣管道連通，臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧氣體從供氣管道進(jìn)入進(jìn)氣口 35內(nèi)。出水口 34與進(jìn)水口 32相對設(shè)置，混合有臭氧氣體的臭氧水經(jīng)出水口 34流出。
[0030]在進(jìn)水口 32與出水口 34之間設(shè)有一個(gè)混合腔38，自來水與臭氧氣體在混合腔38內(nèi)混合形成臭氧水，并從出水口 34流出。出水口 34與管道連通,臭氧水經(jīng)過出水口 34后最終流向用水終端，如水龍頭、浴缸等。
[0031]進(jìn)水口 32與混合腔38之間具有一個(gè)進(jìn)水孔61，進(jìn)水孔61的橫截面的面積小于進(jìn)水口 32橫截面的面積，流經(jīng)進(jìn)水口 32的自來水經(jīng)進(jìn)水孔61流進(jìn)混合腔38。
[0032]出水口 34與混合腔38之間設(shè)有一個(gè)出水孔63，出水孔63的橫截面的面積小于出水口 34橫截面的面積。臭氧水從混合腔38流經(jīng)出水孔63后，從出水口 34流出。
[0033]進(jìn)氣口 35與混合腔38之間設(shè)有進(jìn)氣孔39，在進(jìn)氣口 35與進(jìn)氣孔39之間設(shè)置有單向閥36,臭氧氣體只能從進(jìn)氣口 35經(jīng)單向閥36流進(jìn)進(jìn)氣孔39,臭氧水不能從進(jìn)氣孔39經(jīng)單向閥36流出進(jìn)氣口 35，從而避免臭氧水流進(jìn)臭氧發(fā)生器。
[0034]氣液混合器內(nèi)設(shè)置有針閥40，針閥40包括閥柱41以及套裝在閥柱41外的彈簧44，且閥柱41外還套有兩個(gè)葉輪48、51。閥柱41穿過進(jìn)水孔61以及出水孔63，且閥柱41靠近進(jìn)水口 32的部分42為圓臺狀，靠近出水口 34的部分43大致為圓柱狀，圓臺狀的部分42的半徑自遠(yuǎn)離進(jìn)水口 32的一端向靠近進(jìn)水口 32的一端逐漸增大，并且圓臺狀的部分42穿過進(jìn)水孔61。
[0035]彈簧44套在閥柱41的圓柱狀部分43外，彈簧44的兩端分別抵接在兩個(gè)彈簧座45>46上。彈簧座45位于彈簧44的第一端,其固定在閥柱41靠近進(jìn)水孔61的一端上,彈簧44的第一端抵接在彈簧座45上。彈簧座46固定在出水孔63靠近混合腔38的一側(cè)上，彈簧44的第二端抵接在彈簧座46上。為了確保臭氧水能夠從混合腔38流出，彈簧座46的中部開設(shè)通孔47。當(dāng)然，閥柱41也可以穿過通孔47，并相對通孔47運(yùn)動。[0036]為了避免閥柱41旋轉(zhuǎn)，可以將閥柱41靠近出水口 34的一段設(shè)置為橫截面為方形的形狀，且橫截面為方形的一段閥柱41穿過出水孔63。從圖3可見，出水孔63與閥柱41之間的間隙較小，從而限制閥柱41在混合腔38內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0037]彈簧座46上可以設(shè)置多條筋條，每一條筋條自彈簧座46的中部向周壁延伸，即彈簧座46具有位于中部的圓環(huán)以及位于周緣上的圓弧，兩個(gè)圓環(huán)之間連接有多條筋條。并且，每一條筋條具有與閥柱41的軸線傾斜的表面，每一表面均朝向出水孔63方向傾斜。這樣，臭氧水可以在傾斜的表面的導(dǎo)引下流向出水孔63。
[0038]葉輪48套在閥柱41外，且葉輪48位于進(jìn)水孔61與彈簧座45之間。葉輪48具有套在閥柱41上的輪盤49以及設(shè)置在輪盤49上的多片葉片50，輪盤49與閥柱41間隙配合，每一片葉片50均與閥柱41的軸線傾斜設(shè)置。優(yōu)選地，葉片50的形狀與風(fēng)扇葉片的形狀相同，以便于水流的流動。
[0039]彈簧座45靠近進(jìn)水孔61的一端設(shè)有朝向進(jìn)水孔61方向凸起的凸塊，以確保葉片50與彈簧座45之間有足夠的間隙，避免彈簧座45影響葉片50的旋轉(zhuǎn)。并且，彈簧座45的凸塊上可以包裹有耐磨材料，避免輪盤49長期與彈簧座45摩擦而導(dǎo)致輪盤49、彈簧座45損壞。
[0040]葉輪51套在閥柱41外，且葉輪51位于出水孔63與出水口 34之間，且葉輪51與閥柱41間隙配合，即葉輪51的輪盤52與閥柱41之間具有間隙。葉輪51上也設(shè)有多片葉片53,每一片葉片53均與閥柱41傾斜設(shè)置。
[0041]在閥柱41靠近出水口 34的一端設(shè)有限位件55，限位件55自閥柱41的外壁向外延伸，防止葉輪51從閥柱41上脫落。葉輪51的輪盤52上可以設(shè)置耐磨材料，以避免輪盤52與限位件55長期摩擦而導(dǎo)致?lián)p壞。
[0042]自來水從進(jìn)水口 32流進(jìn)混合腔38后，水流向葉輪48施加朝向出水口 34方向的壓力，葉輪48推動彈簧座45朝向出水口 34方向運(yùn)動。并且，葉輪48、51隨水流旋轉(zhuǎn)，對臭氧水進(jìn)行攪拌，有利于臭氧氣體充分溶解在自來水中。
[0043]隨著自來水的壓力增大,流量增大，水流向葉輪48及針閥頂部施加的壓力也增力口，如圖4所示，彈簧座45朝向出水口 45方向運(yùn)動，彈簧44被擠壓并積蓄彈性勢能。由于彈簧座45固定在閥柱41上，閥柱41隨彈簧座45朝向出水口 34方向運(yùn)動。由于閥柱41穿過進(jìn)水孔61的部分為圓臺狀，閥柱41越朝向出水口 34方向運(yùn)動，閥柱41與進(jìn)水孔61之間的間隙越小，避免單位時(shí)間內(nèi)流進(jìn)混合腔38的自來水的量過大。
[0044]若自來水的壓力降低，流量減小，水流向葉輪48及針閥頂部施加的壓力減小，彈簧44在彈性恢復(fù)力的作用下朝向進(jìn)水孔61方向運(yùn)動，彈簧座45也隨之朝向進(jìn)水孔61方向運(yùn)動，閥柱41朝向進(jìn)水口 32方向運(yùn)動。閥柱41越靠近進(jìn)水口 32，閥柱41與進(jìn)水孔61之間的間隙越大，這樣，可以確保單位時(shí)間內(nèi)流進(jìn)混合腔38的自來水的量相對恒定。
[0045]可見，在氣液混合器內(nèi)設(shè)置針閥40，能夠利用針閥40與進(jìn)水孔61的間隙調(diào)節(jié)流進(jìn)混合腔38內(nèi)的自來水流量，確保流出氣液混合器的臭氧水的流量恒定。并且，通過兩個(gè)葉輪48、51對臭氧水進(jìn)行攪拌，有利于臭氧氣體溶解在臭氧水中，確保流出氣液混合器的臭氧水的濃度均勻、穩(wěn)定，從而保證臭氧水殺菌解毒效果穩(wěn)定.[0046]為了使氣液混合器適應(yīng)不同的臭氧水流出速度的要求，可以根據(jù)實(shí)際使用情況調(diào)節(jié)彈簧44的彈性系數(shù)，即根據(jù)實(shí)際使用情況選用不同彈性系數(shù)的彈簧，從而調(diào)節(jié)閥柱41上下運(yùn)動的距離。
[0047]當(dāng)然，上述實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的方案，實(shí)際應(yīng)用時(shí)還可以有更多的變化，例如，可以在進(jìn)水孔或者出水孔的孔壁上包裹由彈性材料制成緩沖墊圈，以避免閥柱與進(jìn)水孔、出水孔的孔壁碰撞而導(dǎo)致閥柱的損壞；或者，在閥柱靠近出水孔的一端設(shè)置限位件，避免閥柱在混合腔內(nèi)旋轉(zhuǎn)；又或者，針閥靠近進(jìn)水口的一端呈錐臺狀，錐臺的橫截面可以為正方形或多邊形，且錐臺的橫截面積自遠(yuǎn)離進(jìn)水口的一端向靠近進(jìn)水口的一端逐漸增大，這樣的改變也能實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。
[0048]另外，本實(shí)用新型的氣液混合器不但可以應(yīng)用在臭氧水供應(yīng)系統(tǒng)中，還可以應(yīng)用在其他需要?dú)怏w與液體混合的場合。
[0049]最后需要強(qiáng)調(diào)的是，本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式，如氣液混合器外形、針閥形狀、葉輪的葉片數(shù)量及形狀的改變、彈簧座形狀的改變等變化也應(yīng)該包括在本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.氣液混合器，包括 進(jìn)水口、進(jìn)氣口及出水口，所述進(jìn)水口與所述出水口之間設(shè)有混合腔； 其特征在于: 所述進(jìn)水口與所述混合腔之間設(shè)有進(jìn)水孔，一針閥的閥柱穿過所述進(jìn)水孔，所述閥柱靠近所述進(jìn)水口的部分呈錐臺狀，所述閥柱的錐臺狀部分的橫截面積自遠(yuǎn)離所述進(jìn)水口一端向靠近所述進(jìn)水口的一端逐漸增大； 所述閥柱外套有一彈簧，所述彈簧的第一端抵接在第一彈簧座上，所述第一彈簧座固定在所述閥柱上； 第一葉輪套在所述針閥上，所述第一葉輪位于所述進(jìn)水孔與所述第一彈簧座之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液混合器，其特征在于: 所述混合腔與所述出水口之間設(shè)有出水孔，所述出水孔靠近所述混合腔的一側(cè)設(shè)有第二彈簧座，所述彈簧的第二端抵接在所述第二彈簧座上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣液混合器，其特征在于: 所述第二彈簧座的中部設(shè)有至少一個(gè)通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣液混合器，其特征在于: 所述閥柱穿過所述出水孔，第二葉輪套在所述閥柱上，且所述第二葉輪位于所述出水孔靠近所述出水口的一側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣液混合器，其特征在于: 所述第二葉輪與所述閥柱間隙配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣液混合器，其特征在于: 所述第一葉輪或所述第二葉輪均具有至少一片葉片，每一所述葉片與所述閥柱的軸線傾斜設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的氣液混合器，其特征在于: 所述第一葉輪與所述閥柱間隙配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至6任一項(xiàng)所述的氣液混合器，其特征在于: 所述第二彈簧座上設(shè)有多條筋條，每一所述筋條具有與所述閥柱的軸線傾斜的表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的氣液混合器，其特征在于: 所述進(jìn)水口上安裝有濾網(wǎng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的氣液混合器，其特征在于: 所述進(jìn)氣口與所述混合腔之間設(shè)有進(jìn)氣孔，所述進(jìn)氣口與所述進(jìn)氣孔之間設(shè)有單向閥。
【文檔編號】B01F5/00GK203425729SQ201320402239
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月5日
【發(fā)明者】江洪 申請人:江洪