專利名稱:動(dòng)力噴水器的制作方法
動(dòng)力噴水器 背景技術(shù)和
發(fā)明內(nèi)容
本申請要求對于2005年5月13日提出的美國臨時(shí)申請序列號(hào)60/680,939, 2006 年2月6日提出的美國臨時(shí)申請序列號(hào)60/771,192以及2006年5月15日提出的美國申 請序列號(hào)11/383,267的利益,這些申請披露的內(nèi)容明確地通過引用而結(jié)合在本文中。本 發(fā)明涉及水傳送裝置,更具體的是,涉及用于水槽并構(gòu)造成在水流周圍產(chǎn)生連續(xù)片狀水幕 的水傳送裝置。
根據(jù)本發(fā)明的說明性實(shí)施例,噴頭包括主體和接納在主體內(nèi)的筒組件。該筒組件包括 進(jìn)口,與該進(jìn)口流體連通并構(gòu)造成產(chǎn)生水流的第一出口,和與該進(jìn)口流體連通并構(gòu)造成在 該水流周圍產(chǎn)生以片狀水層向外延伸的連續(xù)水幕的第二出口,所述水流具有基本層流。
根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步說明性的實(shí)施例,噴頭包括帶有流體口的主體和可移動(dòng)地接納在 主體內(nèi)的支架。噴頭進(jìn)一步包括操作性地連接到支架上并且與流體口流體連通的流動(dòng)校直 構(gòu)件。該流動(dòng)校直構(gòu)件構(gòu)造成協(xié)助從水流中排除湍流。噴嘴操作性地連接到該校直構(gòu)件并 且包括構(gòu)造成產(chǎn)生中心水流的出口孔。旋轉(zhuǎn)構(gòu)件操作性地連接到所述支架并且構(gòu)造成使水 流進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),由此產(chǎn)生在中心水流周圍延伸的連續(xù)水幕。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)說明性的實(shí)施例,產(chǎn)生水流模式的方法的歩驟包括從第一出口產(chǎn) 生具有基本層流的中心水流,和產(chǎn)生在中心水流周圍以片狀水層向外延伸的外部連續(xù)水 幕。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)說明性實(shí)施例,用所述水傳送裝置產(chǎn)生水流模式的方法的步驟包 括將提供給水傳送裝置的供給水源至少分成第一部分和第二部分,和從水傳送裝置基于第 一部分提供水流和基于第二部分提供連續(xù)水幕。該水流具有基本層流并且該連續(xù)水幕圍繞 在水流周圍。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)說明性實(shí)施例提供一種用于連接到至少一個(gè)水源和用于安裝到 水槽平臺(tái)上的水傳送系統(tǒng)。該水傳送系統(tǒng)包括適合于與至少一個(gè)水源連通的至少一個(gè)閥和 連接到水槽平臺(tái)的輸出裝置。該輸出裝置包括內(nèi)水道和噴頭。該噴頭包括產(chǎn)生水流的第一 出口和產(chǎn)生圍繞該水流的連續(xù)水幕的第二出口 。
本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員考慮了下文對解釋本發(fā)明的具體實(shí)施方式
的說明性實(shí)施例的
詳細(xì)描述后,本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。
圖1是本發(fā)明的說明性實(shí)施例的噴頭的正透視圖; 圖2是圖1中的噴頭的后透視圖; 圖3是圖1中的噴頭的分解透視圖4是圖1中的噴頭的筒組件和出口構(gòu)件的分解透視圖; 圖5是取自圖1的線5-5的橫斷面圖6是圖4中的筒組件的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的頂視平面圖7是圖1中的噴頭的橫斷面圖8是圖4中的筒組件的詳細(xì)的橫斷面圖9是圖1中的噴頭的部分切除后的端透視圖IO是本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例的筒組件的分解透視圖11是圖10中的筒組件的橫斷面圖12是圖10中的筒組件的部分切除后的透視圖13A是說明性的流動(dòng)校直器的橫斷面圖13B是圖13A中的流動(dòng)校直器的部分切除后的透視圖14是進(jìn)一步實(shí)施例的筒組件的透視圖; 圖15是圖14中的筒組件的橫斷面圖; 圖16是圖14中的筒組件的分解透視圖; 圖17是進(jìn)一步實(shí)施例的噴嘴的示意圖18是顯示由基本層流形成的說明性速度圓的側(cè)面示意圖; 圖19是顯示由基本層流形成的說明性速度圓的頂示意圖; 圖20是進(jìn)一步實(shí)施例的筒組件的分解透視圖; 圖21是圖20中的筒組件的橫斷面圖22是圖20中的筒組件的進(jìn)口構(gòu)件的透視圖;以及
圖23是示例性的水傳送系統(tǒng)的概略具體實(shí)施例方式
首先參考圖1-3,根據(jù)本發(fā)明的說明性實(shí)施例的噴頭10被顯示為包括閥體12,閥體
12包括帶有多個(gè)用于和常規(guī)的供水管線(未顯示)連接的外螺紋16的進(jìn)口流體口 14。閥 體12包括構(gòu)造成接納用于控制從進(jìn)口流體口 14到出口構(gòu)件22的水流的常規(guī)的閥控制構(gòu) 件(未顯示)的第一和第二孔18和20。更具體的是,閥控制構(gòu)件構(gòu)造成將來自進(jìn)口流體 口 14的水引導(dǎo)到形成在閥體12內(nèi)的與接納在出口構(gòu)件22的第一開口 26內(nèi)的筒組件24, 接納在出口板(校注原文如此,但上文是"出口構(gòu)件",因此是否應(yīng)改成"出口構(gòu)件", 請?jiān)賹徍?22的第二開口 28中的充氣噴嘴(未顯示),和位于第一和第二開口 18和20周 圍的圓周設(shè)置的多個(gè)開口 30流體連通的不同的流體通道中。
現(xiàn)在參考圖3和4,筒組件24包括保持器32,旋轉(zhuǎn)構(gòu)件34,背反射器36,流動(dòng)校直 器38和水流嘴40。保持器32包括帶有多個(gè)將要接納在閥體12的開口 26內(nèi)并與形成在其 中的多個(gè)內(nèi)螺紋44 (圖8)螺紋接合的外螺紋的內(nèi)部第一端。保持器的外端包括多個(gè)與形 成在流動(dòng)校直器38的內(nèi)端上的多個(gè)外螺紋螺紋接合的內(nèi)螺紋46 (圖8)。
如圖8所示,旋轉(zhuǎn)構(gòu)件34和背反射器36設(shè)置在流動(dòng)校直器38和保持器32之間。參 考圖5,流動(dòng)校直器38包括多個(gè)構(gòu)造成接收來自進(jìn)口 52的流體的平行的縱向?qū)R的孔50。 孔50構(gòu)造成協(xié)助從流過其中的水流中去除湍流,并且向水流提供更加線性的流動(dòng)。水流 嘴40包括帶有多個(gè)與形成在流動(dòng)校直器38的外端內(nèi)的內(nèi)螺紋56螺紋接合的內(nèi)螺紋54的 內(nèi)端。水流嘴40包括圓柱形外壁58和基本平坦的端壁60。出口孔62形成在端壁60內(nèi)從 而使流過其中的水形成中心水流63 (圖7)???2包括協(xié)助提供基本層流的尖銳的進(jìn)口轉(zhuǎn) 角64 (見圖9)。此外,孔62的直徑說明性地至少與鄰近的平坦端壁60的厚度一樣大從 而進(jìn)一步協(xié)助向中心水流提供基本層流。埋頭孔66形成在端壁60的外表面中,并且沿直 徑設(shè)置的狹縫68同樣形成在外表面中。狹縫68構(gòu)造成接納諸如螺絲刀的工具以協(xié)助將筒 組件24插入和緊固在閥體12內(nèi)。埋頭孔66提供一個(gè)凹進(jìn)處,防止工具和出口孔62之間 潛在的破壞性接觸。
多個(gè)通道70形成在保持器32內(nèi)并且與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件流體連通。如圖5和6所示,旋轉(zhuǎn)構(gòu) 件34包括限定中心開口 74和多個(gè)向外延伸的狹縫76的環(huán)形體72,中心開口 74和狹縫 76構(gòu)造成使通過環(huán)形通道70的水通過環(huán)形體72和流動(dòng)校直器38之間的開口 74并且向外 通過狹縫76進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 一旦水進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),水由于離心力向外流動(dòng)并且接觸背反 射器36的圓柱形外壁78。背反射器36的端壁79引導(dǎo)水在向后的方向上流過第二環(huán)形通 道80。然后由保持器和閥體形成的端壁81在向前方向并且朝向第二出口82改回水的方向。 水在前向和后向上的方向改變協(xié)助使水層基本均勻。當(dāng)水流出第二出口 82時(shí),離心力使 水限定具有片狀外觀的基本連續(xù)的水幕84 (圖7)。為了減少湍流并且協(xié)助在水幕84內(nèi)提
供連續(xù)片狀水流,與旋轉(zhuǎn)水流接觸的表面應(yīng)該基本光滑。典型的水幕84具有圓錐或球狀 的外形。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖10-12,圖中闡明了本發(fā)明的閥體筒組件124的進(jìn)一步的說明性實(shí)施例。 閥體筒組件124包括螺紋接納套筒128的基座126。相似地,套筒整形器130螺紋接納套 筒128。噴嘴支架132通過諸如螺栓134的常規(guī)緊固件操作性地連接到基座126上。流動(dòng) 校直器136被同心地接納在噴嘴支架132內(nèi)。流動(dòng)校直器136通過螺紋接納在噴嘴支架132 外端的噴嘴體138緊固在適當(dāng)?shù)奈恢?。噴?40被螺紋接納在噴嘴體138外端內(nèi)。
噴嘴支架132和流動(dòng)校直器136配合協(xié)助從通過其中的水中排除湍流。更具體的是, 流動(dòng)校直器136包括構(gòu)造成產(chǎn)生通過其中的水的基本線性流動(dòng)的多個(gè)平行孔142 (見圖 11)。噴嘴140與本文細(xì)述的噴嘴40有相似的設(shè)計(jì)。
參考圖13A和圖13B,替代實(shí)施例的流動(dòng)校直器136'包括面向內(nèi)的圓錐面143a和面 向外的圓錐面143b。流動(dòng)校直器136'可以替代流動(dòng)校直器136以便于從通過其中的水中 排除湍流。
旋轉(zhuǎn)構(gòu)件H4通過噴嘴支架132保留在基座126內(nèi)。旋轉(zhuǎn)構(gòu)件144可以與本文細(xì)述的 旋轉(zhuǎn)構(gòu)件34有相似的設(shè)計(jì)。如上所述,旋轉(zhuǎn)構(gòu)件144構(gòu)造成使通過其中的水進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng),其中水然后延伸到環(huán)形通道146和套筒整形器130內(nèi)。由于水依附到套筒整形器130 外壁的內(nèi)表面上,當(dāng)水通過出口 150流出時(shí)即產(chǎn)生圓錐形的或球狀的連續(xù)水幕。如上詳述, 噴嘴140的出口孔62產(chǎn)生設(shè)置在水幕內(nèi)的中心水流。
圖14-16顯示了本發(fā)明的另一個(gè)說明性實(shí)施例的筒組件224。筒組件224包括帶有進(jìn) 口 228的基座226。進(jìn)口 228被圖示為連接到基座226上的分離的組件。然而進(jìn)口 228也 可以作為基座226的一部分被整體形成。噴嘴230被螺紋接納在基座226內(nèi)并且包括中心 第一出口 232和同心設(shè)置在第一出口 232周圍的環(huán)形第二出口 234。圓錐構(gòu)件236同心支 撐在中心第一出口周圍并且提供柯恩達(dá)效應(yīng)(Coanda effect)表面238。更具體的是,通 過進(jìn)口 228流向中心第一出口 232的水產(chǎn)生圖示位于中心的水流。流過噴嘴230中的通道 233并且進(jìn)入環(huán)形第二出口 234的水與圓錐構(gòu)件236的柯恩達(dá)效應(yīng)表面238接觸。柯恩達(dá) 效應(yīng)通過表面張力使水粘附到表面238上,從而使流過圓錐構(gòu)件236的水在中心水流周圍 以片狀形式產(chǎn)生基本連續(xù)的水幕。
圖17闡明了用于通過噴嘴40'的出口孔62產(chǎn)生基本層流的替代實(shí)施例。在該實(shí)施例 中,替代基本平坦的端壁60,端壁60'包括將水導(dǎo)向出口孔62的圓錐面。
應(yīng)該理解的是,中心流63的基本層流會(huì)隨與表面280接觸的水而減少噴濺和起霧。
此外,當(dāng)使用動(dòng)力噴水清洗諸如容器和水槽等的表面時(shí),水幕84防止發(fā)生噴濺,起霧和 移動(dòng)的水花。也可以用氣幕代替連續(xù)水幕。
如本文所述,各種說明性實(shí)施例都提供了具有諸如圖7中的水流63的一般為層流的 中心水流,圍繞中心水流的諸如圖7中的水幕83的連續(xù)水幕。連續(xù)水幕也可以圍繞具有 基本非層流的中心的或偏移的水流。
參考圖18和19,基本層流63被實(shí)質(zhì)上作為噴濺屏障的水幕84圍繞。由于基本層流 碰撞表面280 (諸如容器表面),流體以從水流63的中心軸徑向向外的方向沿著表面流動(dòng)。 更具體的是,水流63的基本層流特性和柯恩達(dá)效應(yīng)使流體產(chǎn)生基本圓形的,向外延伸以 與來自撞擊表面280的水幕84的流體混合的速率帶282。當(dāng)基本層流63接觸表面280時(shí), 該水流產(chǎn)生高壓力的和平行于表面280流動(dòng)的基本圓形帶282 (圖示直徑大約為1英寸)。 因此帶282內(nèi)的水流趨向于清除來自表面280的顆粒以利于清潔,與機(jī)械刮削相似。進(jìn)一 步,來自水流63和水幕84的流體組合形成同樣利于清潔表面280的湍流。
參考圖20-22,圖中顯示筒組件316的進(jìn)一步的實(shí)施例。筒組件316可以接納在閥體 12中并且包括保持器318,進(jìn)口構(gòu)件320,流動(dòng)校直器322和出口構(gòu)件324。如本文所述, 出口構(gòu)件324提供水的基本層流。保持器318的表面304與閥體12協(xié)作將筒組件316連 接到閥體12上。在一個(gè)實(shí)施例中,諸如緊固件的連接器被接納在開口 308中以將保持器 318連接到閥體12上。在一個(gè)實(shí)施例中,表面304帶有螺紋并與閥體12螺紋接合以允許 從閥體12上移去閥筒316。在保持器的凹進(jìn)處302中攜帶密封件(未顯示)以在閥體12 和保持器318的外圍之間提供流體緊密封。
保持器318包括與閥體12的內(nèi)部流體通道流體連通的進(jìn)口 306。圖示進(jìn)口 306包括三 個(gè)拉長的孔310A-C。進(jìn)口 306可以具有更少或更多的孔。參考圖21,孔310A-C (圖中顯 示310A)通常與通過進(jìn)口構(gòu)件320和流動(dòng)校直器322協(xié)作形成的通道330A-C對齊???310A-C與保持器318和進(jìn)口構(gòu)件320之間的保持器318中的區(qū)域312流體連通。
進(jìn)口構(gòu)件320被連接到保持器318上。在一個(gè)實(shí)施例中,進(jìn)口構(gòu)件320的表面322和 保持器318的表面334都帶有螺紋。在一個(gè)實(shí)施例中,表面332和334的尺寸使保持器318 和進(jìn)口構(gòu)件320可以用超聲焊接到一起。進(jìn)口構(gòu)件320的傾斜表面336和保持器318的傾 斜表面338配合協(xié)助相對于保持器318密封進(jìn)口構(gòu)件320的外圍。
流動(dòng)校直器322的表面348 (顯示為三個(gè)表面)和進(jìn)口構(gòu)件320的表面(顯示為三個(gè) 表面)的尺寸使流動(dòng)校直器322可以用超聲焊接到進(jìn)口構(gòu)件320上。在一個(gè)實(shí)施例中,流 動(dòng)校直器322通過諸如螺紋的其它合適的方法連接到進(jìn)口構(gòu)件320上。
參考圖22,進(jìn)口構(gòu)件320包括多個(gè)與通道330流體連通并且使水進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以協(xié)助 形成連續(xù)水幕的狹縫340,如下文所述。進(jìn)口構(gòu)件320的中心部分接納流動(dòng)校直器322的 主體部分321。包含狹縫340的進(jìn)口構(gòu)件320的下部342被接納在流動(dòng)校直器322的主體 部分321和偏轉(zhuǎn)器部分374之間的開口 344內(nèi)。
出口構(gòu)件324包括與流動(dòng)校直器322中的流體通道352流體連通的凹進(jìn)處350。凹進(jìn) 處350在出口孔354中終止。出口構(gòu)件324包括與流動(dòng)校直器322的表面358協(xié)作以允許 將出口構(gòu)件324用超聲焊接到流動(dòng)校直器322上的凸起部分356。在一個(gè)實(shí)施例中,流動(dòng) 校直器322通過諸如螺紋的其它合適的方法連接到出口構(gòu)件324上。
在操作中,水通過孔310A-C進(jìn)入閥筒316中。如本文所述,進(jìn)入閥筒316的水的第 一部分作為水流流出,與水流63相似,進(jìn)入閥筒316的水的第二部分作為連續(xù)水幕流出, 與水幕84相似。
流動(dòng)校直器322的主體部分321包括多個(gè)通道352。圖示通道352是多個(gè)構(gòu)造成協(xié)助 從流過其中的流體中去除湍流并且向流體提供更線性流動(dòng)的平行的縱向?qū)R的孔(見圖21 中的352A)。流過通道352的水傳輸?shù)搅鲃?dòng)校直器322中的內(nèi)部水路360中并進(jìn)入出口構(gòu) 件324的凹進(jìn)處350。凹進(jìn)處350包括圓柱形的外壁362和傾斜的或圓錐形的內(nèi)壁364。 圓錐形的內(nèi)壁364鄰接限定出口孔354的基本平坦的端壁366,從而通過其中的水形成與 水流63相似的中心水流。孔354包括尖銳的進(jìn)口轉(zhuǎn)角368以協(xié)助向出口水流提供基本層 流。在一個(gè)實(shí)施例中,出口水流具有基本層流。
連續(xù)水幕由進(jìn)入通過進(jìn)口構(gòu)件320和流動(dòng)校直器322形成的通道330A-C的水形成。 通道330A-C與位于進(jìn)口構(gòu)件320下端的狹縫340流體連通。狹縫340和流動(dòng)校直器322 的下表面370改變水流的方向并且使通過其中的水進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 一旦水進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng), 水就向外移動(dòng)到流動(dòng)校直器322的偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件374的側(cè)壁372并且被在方向376上向后導(dǎo) 向。水通常在方向376上繼續(xù)流動(dòng),直到由進(jìn)口構(gòu)件320的表面380在方向378上再次向 前改變方向。水通常在方向378上流向水幕出口 382。
當(dāng)流體向水幕出口 382移動(dòng)時(shí),離心力使其沿著保持器318的內(nèi)表面流動(dòng)。由于眾所 周知的沿從水流輕微彎曲的固體表面流動(dòng)的流體趨向于跟隨該表面的柯恩達(dá)效應(yīng),該流體 限定了基本連續(xù)的流體幕,與帶有片狀外觀的水幕84總體相似。如圖21所示,圖示內(nèi)表 面384包括擴(kuò)張的或有角度的向水幕出口 382延伸的部分。為了減少湍流并且協(xié)助提供水 幕內(nèi)的連續(xù)水片,由旋轉(zhuǎn)流體接觸的內(nèi)表面384應(yīng)該基本光滑。
表面3S4的擴(kuò)張部分協(xié)助形成連續(xù)水片的外觀。該擴(kuò)張部分導(dǎo)致連續(xù)水片的外觀更接近圓錐形并且較少具有球形。
關(guān)于筒組件316的附加的細(xì)節(jié)在2006年2月6日提交的美國臨時(shí)專利申請系列號(hào) 60/771, 192中提供,該申請揭示的內(nèi)容明確地通過引用而結(jié)合在本文中。
如圖23所示,本文描述的噴頭和閥筒可以作為水傳送系統(tǒng)400的一部分,該系統(tǒng)用 于與排水相關(guān)的住宅的或商業(yè)的帶有排水裝置401或其它裝置的水槽402。水槽402被顯 示為連接到工作臺(tái)面404。工作臺(tái)面404和水槽402的頂部被共同稱為水槽平臺(tái)。水傳送 系統(tǒng)400被連接到熱水源406和冷水源408。來自熱水源406和冷水源408的水被提供到 一個(gè)或多個(gè)可以調(diào)節(jié)的閥410以調(diào)節(jié)通過其中的水流。
在一個(gè)實(shí)施例中,如果任何熱水或冷水都依賴于所需要的水的特性,則熱水源406和 冷水源408都與調(diào)節(jié)來自各個(gè)水源406和408的將要提供到輸出裝置412的水的流率的單 個(gè)混合閥流體連通。例如,如果只需要熱水,則所述閥只通過來自熱水源406的水。在另 一個(gè)實(shí)施例中,熱水源406和冷水源408分別與各自的閥流體連通;每個(gè)閥都調(diào)節(jié)來自與 該閥流體連通的各自的水源的將要提供到輸出裝置412的水流。閥410可以位于水槽平臺(tái) 的上方或下方。
閥410的控制通過一個(gè)或多個(gè)輸入裝置414進(jìn)行。示例性的輸入裝置414包括諸如手 柄的機(jī)械裝置和諸如向控制器提供所需要的水特性的指示的接觸傳感器或紅外傳感器的 電子輸入裝置。在一個(gè)實(shí)例中,控制器通過與陶連接的電動(dòng)機(jī)調(diào)整閥410。
示例性的輸出裝置412包括帶有連接到其上的噴頭的噴管。噴管可以是剛性的或柔性 的部分。在一個(gè)實(shí)施例中,噴頭是附接到噴管基座構(gòu)件末端的旋轉(zhuǎn)頭。在一個(gè)實(shí)施例中, 噴頭是附接到噴管基座構(gòu)件上的拉出伸長桿。該拉出伸長桿具有通常連接到噴管基座構(gòu)件 上的第一位置和其中伸長桿與噴管基座構(gòu)件隔開并通過連接兩者的水路連接到其上的第 二位置。另一個(gè)示例性的輸出裝置是側(cè)向噴水器。示例性的側(cè)向噴水器在2006年2月6 日提交的美國臨時(shí)專利申請系列號(hào)60/771,192中揭示,該申請揭示的內(nèi)容明確地通過引 用而結(jié)合在本文中。在一個(gè)實(shí)施例中,噴頭被結(jié)合到可以連接到水槽平臺(tái)的側(cè)向噴水器中 并且與閥410流體連通。在一個(gè)實(shí)例中,側(cè)向噴水器與獨(dú)立于噴管的閥410流體連通。在 一個(gè)實(shí)施例中,噴頭可以用于連接到水槽平臺(tái)的任何類型的水傳送裝置并且可以與水槽 402結(jié)合使用。
在一個(gè)實(shí)施例中,水傳送系統(tǒng)400與浴缸,淋浴器或其它帶有相連的諸如與圖23中 的水槽402相連的排水裝置401的排水裝置的容器相連。這樣,本文揭示的噴頭和/或閥 筒作為浴缸注水器,蓮蓬頭和/或身體噴水器的一部分,可以被用于提供圍繞水流的連續(xù)
水幕。
在一個(gè)實(shí)例中,使用連續(xù)水幕和水流的組合可以減少淋浴器產(chǎn)生的水流量。實(shí)際上, 一部分空氣可以被截留在水流和連續(xù)水幕之間。這樣,從該水流中產(chǎn)生的水流通常被截留 在水幕內(nèi),從而限制浴室的濕度。
在一個(gè)實(shí)施例中,本文揭示的噴頭和/或闊筒可以構(gòu)造成包括被連續(xù)水流圍繞的多個(gè) 水流。每個(gè)水流都可以有基本層流或非層流。在一個(gè)實(shí)施例中,本文揭示的噴頭和/或閥 筒可以構(gòu)造成包括多個(gè)連續(xù)水幕。在一個(gè)實(shí)施例中,本文揭示的噴頭和/或閥筒可以構(gòu)造 成包括每一個(gè)都帶有基本層流或非層流之一的一個(gè)或多個(gè)水流,和圍繞該一個(gè)或多個(gè)水流 的一個(gè)或多個(gè)連續(xù)水幕。
在一個(gè)實(shí)施例中,通向產(chǎn)生水流的水通道的進(jìn)口和通向產(chǎn)生水幕的水通道的進(jìn)口相互 獨(dú)立,從而水流可以出現(xiàn)在只產(chǎn)生水流的水通道內(nèi),只產(chǎn)生水幕的水通道內(nèi),或既產(chǎn)生水 流又產(chǎn)生水幕的水通道內(nèi)。水傳送系統(tǒng)400可以包括分離的來自阓410的連接到產(chǎn)生水流 和產(chǎn)生水幕的水通道的引水管。這樣,用戶可以用輸入裝置414選擇只產(chǎn)生水流,只產(chǎn)生 水幕,或產(chǎn)生水流和連續(xù)水幕的組合。在一個(gè)實(shí)例中,單水幕模式可以用于清洗的應(yīng)用場
合
在一個(gè)實(shí)施例中,連續(xù)水幕具有一般足球狀的外觀。在一個(gè)實(shí)施例中,連續(xù)水幕的形 狀受到水壓力的影響。在用于住宅應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)壓力下,連續(xù)水幕的形狀一般為半足球形或 圓錐形。在較低的壓力下,連續(xù)水幕的形狀一般為足球形。這樣,可以選擇與連續(xù)水幕中 的水相關(guān)的壓力以挑選符合審美觀點(diǎn)的取悅的外觀。在一個(gè)實(shí)例中,選擇壓力從而使水幕 的形狀提供在水流周圍的水泡。連續(xù)水幕的形狀還可以受到水溫的影響。
雖然參考特定的優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明,但在附后的權(quán)利要求中描述和定義的 本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)存在各種變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種噴頭,其特征在于,該噴頭包括主體,該主體包括構(gòu)造成連接到水供給源的流體口;和容納在所述主體內(nèi)的筒,該筒包括與所述流體口流體連通的進(jìn)口,與所述進(jìn)口流體連通并且構(gòu)造成產(chǎn)生水流的第一出口,和與所述進(jìn)口流體連通并且構(gòu)造成產(chǎn)生在水流周圍以薄片水層狀向外延伸的連續(xù)水幕的第二出口,由所述第一出口產(chǎn)生的水流具有基本層流。
2. 如權(quán)利要求l所述的噴頭,其特征在于,其中所述第一出口由噴嘴限定,所述噴嘴包括 與水流垂直設(shè)置的平坦的壁和形成在所述壁內(nèi)的孔。
3. 如權(quán)利要求2所述的噴頭,其特征在于,其中所述壁的厚度小于所述孔的直徑。
4. 如權(quán)利要求2所述的噴頭,其特征在于,所述噴頭進(jìn)一步包括與所述噴嘴流體連通并 且構(gòu)造成協(xié)助從提供給所述孔的水中去除湍流的流動(dòng)校直構(gòu)件。
5. 如權(quán)利要求4所述的噴頭,其特征在于,其中所述流動(dòng)校直構(gòu)件包括多個(gè)構(gòu)造成提供 水的基本線性流動(dòng)的平行孔。
6. 如權(quán)利要求l所述的噴頭,其特征在于,其中所述筒被螺紋連接到所述主體上。
7. 如權(quán)利要求1所述的噴頭,其特征在于,其中所述筒進(jìn)一步包括構(gòu)造成使從進(jìn)口流向 第二出口的水進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。
8. 如權(quán)利要求7所述的噴頭,其特征在于,其中環(huán)形通道將所述進(jìn)口連接到所述旋轉(zhuǎn)構(gòu) 件上。
9. 如權(quán)利要求7所述的噴頭,其特征在于,其中所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件包括帶有多個(gè)形成在其中 用以繞旋轉(zhuǎn)軸向外引導(dǎo)水的狹縫的環(huán)形體。
10. 如權(quán)利要求l所述的噴頭,其特征在于,其中所述筒包括排放構(gòu)件,該排放構(gòu)件包括 構(gòu)造成產(chǎn)生連續(xù)水幕的柯恩達(dá)效應(yīng)表面。
11. 如權(quán)利要求10所述的噴頭,其特征在于,其中所述排放構(gòu)件具有圓錐形。
12. 如權(quán)利要求l所述的噴頭,其特征在于,其中由所述第一出口產(chǎn)生的水流總體位于由 所述第二出口產(chǎn)生的連續(xù)水幕的中心。
13. 如權(quán)利要求12所述的噴頭,其特征在于,其中由所述第二出口產(chǎn)生的連續(xù)水幕至少 為圓錐形或球形形狀之一。
14. 一種噴頭,其特征在于,該噴頭包括 主體,該主體包括流體口;支架,該支架可移動(dòng)地容納在主體內(nèi)的;流動(dòng)校直構(gòu)件,該流動(dòng)校直構(gòu)件可操作地連接到所述支架上并且與所述流體口流體連 通,所述流動(dòng)校直構(gòu)件構(gòu)造成協(xié)助從水中去除湍流;噴嘴,該噴嘴可操作地連接到所述校直構(gòu)件上并且包括構(gòu)造成產(chǎn)生中心水流的出口 孔;禾口旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,該旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可操作地連接到所述支架上并且構(gòu)造成使水進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)從而 產(chǎn)生在中心水流周圍延伸的連續(xù)水幕。
15. 如權(quán)利要求14所述的噴頭,其特征在于,其中所述噴嘴包括圓柱形的外壁以及所述 出口孔形成在與所述外壁垂直設(shè)置的平坦壁內(nèi),以使通過其中的水流為基本層流。
16. 如權(quán)利要求15所述的噴頭,其特征在于,其中所述平坦壁的厚度小于所述孔的直徑。
17. 如權(quán)利要求16所述的噴頭,其特征在于,其中所述流動(dòng)校直構(gòu)件包括多個(gè)構(gòu)造成提 供水的基本線性流動(dòng)的平行孔。
18. 如權(quán)利要求14所述的噴頭,其特征在于,其中環(huán)形通道將所述進(jìn)口連接到所述旋轉(zhuǎn) 構(gòu)件上。
19. 如權(quán)利要求18所述的噴頭,其特征在于,其中所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件包括帶有多個(gè)形成在其 中用以繞旋轉(zhuǎn)軸向外引導(dǎo)水的狹縫的環(huán)形體。
20. 如權(quán)利要求14所述的噴頭,其特征在于,該噴頭進(jìn)一步包括同心容納在所述旋轉(zhuǎn)構(gòu) 件周圍的背反射器。
21. 如權(quán)利要求14所述的噴頭,其特征在于,該噴頭進(jìn)一步包括同心容納在所述出口孔 周圍的第二環(huán)形出口,該第二環(huán)形出口構(gòu)造成接收來自所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的水并且產(chǎn)生連續(xù)水 幕。
22. —種產(chǎn)生水流模式的方法,其特征在于,該方法包括下列步驟向帶有第一出口和第二出口的筒組件提供水; 從所述第一出口產(chǎn)生具有基本層流的中心水流;和從所述第二出口產(chǎn)生在中心水流周圍以片狀水層形式向外延伸的外部連續(xù)水幕。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于,其中從所述第一出口產(chǎn)生中心水流的步驟 包括從中心水流中去除湍流使其成為基本層流的步驟。
24. 如權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于,其中從所述第二出口產(chǎn)生外部連續(xù)水幕的 步驟包括使水進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的步驟。
25. 如權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,其中從所述第二出口產(chǎn)生外部連續(xù)水幕的 步驟進(jìn)一步包括使水通過圓錐形表面的步驟。
26. —種使用水傳送裝置產(chǎn)生水流模式的方法,其特征在于,該方法包括下列步驟 將提供到水傳送裝置的供水至少分為第一部分和第二部分;和從水傳送裝置基于所述第一部分提供水流和基于所述第二部分提供連續(xù)水幕,該水流 具有基本層流并且該連續(xù)水幕圍繞該水流。
27. 如權(quán)利要求26所述的方法,其特征在于,該方法進(jìn)一步包括使所述第一部分的水通 過帶有多個(gè)縱向通道的流動(dòng)校直器的步驟,該流動(dòng)校直器構(gòu)造成從所述第一部分水中去除 湍流。
28. 如權(quán)利要求26所述的方法,其特征在于,該方法進(jìn)一步包括使第二部分的水進(jìn)行旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的步驟。
29. 如權(quán)利要求28所述的方法,其特征在于,該方法進(jìn)一步包括下列步驟 總體以第一方向引導(dǎo)第二部分的水,其后 總體以與第一方向相反的第二方向引導(dǎo)第二部分的水,其后再次總體以第一方向引導(dǎo)第二部分的水。
30. 如權(quán)利要求28所述的方法,其特征在于,其中所述第二部分的水接觸柯恩達(dá)效應(yīng)表 面。
31. —種用于連接到至少一個(gè)水源和安裝到水槽平臺(tái)的水傳送系統(tǒng),其特征在于,該水傳 送系統(tǒng)包括-至少一個(gè)適合于與該至少一個(gè)水源流體連通的閥;和連接到所述水槽平臺(tái)的輸出裝置,該輸出裝置帶有內(nèi)部水路和噴頭,所述內(nèi)部水路與 所述閥和所述噴頭流體連通,其中所述噴頭包括產(chǎn)生水流的第一出口和產(chǎn)生圍繞該水流的 連續(xù)水幕的第二出口。
32. 如權(quán)利要求31所述的水傳送系統(tǒng),其特征在于,其中由所述第一出口產(chǎn)生的水流具 有基本層流。
33. 如權(quán)利要求32所述的水傳送系統(tǒng),其特征在于,其中所述輸出裝置進(jìn)一步包括噴管 基座構(gòu)件,所述噴頭被連接到所述噴管基座構(gòu)件上。
34. 如權(quán)利要求33所述的水傳送系統(tǒng),其特征在于,其中所述噴頭可相對于所述噴管基 座構(gòu)件移動(dòng)。
35. 如權(quán)利要求34所述的水傳送系統(tǒng),其特征在于,其中所述噴頭是旋轉(zhuǎn)噴頭。
36. 如權(quán)利要求34所述的水傳送系統(tǒng),其特征在于,其中所述噴頭是可在連接到所述噴 管基座構(gòu)件的第一位置和與所述噴管基座構(gòu)件相間隔的第二位置之間移動(dòng)的拉出部分。
37. 如權(quán)利要求31所述的水傳送系統(tǒng),其特征在于,其中所述輸出裝置為側(cè)向噴水器。
38. 如權(quán)利要求35所述的水傳送系統(tǒng),其特征在于,其中所述側(cè)向噴水器可在通常由水 槽平臺(tái)支撐的第一位置和與所述水槽平臺(tái)相間隔的第二位置之間移動(dòng)。
39. 如權(quán)利要求31所述的水傳送系統(tǒng),其特征在于,其中所述閥位于水槽平臺(tái)的下方。
40. 如權(quán)利要求31所述的水傳送系統(tǒng),其特征在于,其中所述噴頭進(jìn)一步包括用于產(chǎn)生 水流的裝置和用于產(chǎn)生圍繞該水流的連續(xù)水幕的裝置。
41. 如權(quán)利要求40所述的水傳送系統(tǒng),其特征在于,其中用于產(chǎn)生連續(xù)水幕的裝置包括 使包括在連續(xù)水幕中的水進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的裝置。
42. 如權(quán)利要求31所述的水傳送系統(tǒng),其特征在于,其中所述水流為中心水流。
43. 如權(quán)利要求31所述的水傳送系統(tǒng),其特征在于,其中所述第二出口具有使連續(xù)水幕 的形狀更圓錐形的擴(kuò)張表面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于動(dòng)力噴水器的構(gòu)造成在中心水流(63)周圍產(chǎn)生連續(xù)片狀水幕(84)的噴頭(10)。本發(fā)明還公開了一種用于水槽(402)的水傳送裝置(400),該水傳送裝置(400)可以產(chǎn)生被連續(xù)水幕(84)圍繞的水流(63)。
文檔編號(hào)B05B1/26GK101180132SQ200680016421
公開日2008年5月14日 申請日期2006年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月13日
發(fā)明者帕特里克·D·瓊特, 約翰·D·沃格爾, 賴安·A·李特, 邁克爾·斯哥特·羅斯克 申請人:印第安納馬斯科公司