阀帽5与第二流道32的内壁之间。具体，所述导向柱35设置于所述型腔的腔底中部，弹簧6顶抵于型腔的腔底和调节阀帽5之间。所述调节阀帽5具体包括一圆筒状且一端封闭另一端开口的套件51，以及位于套件51外周的环形密封片52，二者一体成型，套件51套装于导向柱35外，环形密封片52的外径尺寸大于所述第二进水口42的径向尺寸，且环形密封片52位于第二进水口 42内侧，用于启闭该第二进水口 42，弹簧6顶抵于环形密封片52的内端面和所述型腔的腔底之间。
[0038]本实施例中，所述叶轮2为棘轮式叶轮(即叶轮2的各叶片21的布置与棘轮的棘齿的布置相同或相似)，该叶轮的各叶片21与水流的接触面积较大，且该叶轮的各叶片21尾端的其中一拐角设为圆角211，且各叶片尾端的圆角211均顺着叶轮2的转动方向。
[0039]工作时，使第一流道31和第二流道32连通同一个供水水路，当进水压力小于弹簧6的弹力而不足以推动调节阀帽5轴向移动时，调节阀帽5的环形密封片52保持紧贴于第二进水口 42内端的状态，使第二进水口 42关闭，从而使第二流道32无水进入和流出。此时，水流全部流进各第一流道31内，并经各第一流道31尾部的水流喷射孔312增压后进入发电机I的叶轮腔11内，驱使叶轮转动，发电机I的转子随叶轮转动而做切换磁力线的运动，从而产生感应电势。水流最终从叶轮腔11的出水口流出，如图5所示。
[0040]当进水压力大于弹簧6的弹力时，调节阀帽5受水流推动向第一流道31内侧轴向移动，从而开启第二进水口 42。此时水流一部分流向各第一流道31，为发电机I提供发电所需的水流量，其余水流则从第二进水口 42进入第二流道32内，并从第二流道32的出水口 321流出，如图6所示。从叶轮腔11的出水口 111流出的水和第二流道32的出水口 321流出的水汇合后，可以为后续提供充足的水流量。
[0041]对本实用新型进一步进行测试，如图7所示，将本实用新型的水力发电机20安装于测试工装10，该测试工装10具有连通所述第一进水口41及第二进水口42的总进水口，以及连通第二流道的出水口 321和叶轮腔11出水口的总出水口 1 2。通过测试可得，在低水压情况下本实用新型可以使水通过增压处理后全部流向发电机I的叶轮腔11而不影响发电机I发电，在高水压情况下，第二流道32可出水，使一部分水通过第二流道32流出，连同叶轮腔11流出的水为后端提供充足的流量，从而不会阻碍水流的正常流通。
[0042]请参见图8所示，本实用新型的一种淋浴器龙头，装有数显模块30，该数显模块30可以用于显示该淋浴器龙头的水流量和/或水温。该淋浴器龙头内还装有上述一种带流量控制的水力发电机20，该水力发电机20的电输出端连接数显模块30 ο具体，冷、热水进入淋浴器龙头内部，并经淋浴器龙头的混合阀混合后流向水力发电机20，为该水力发电机20提供发电所需的水流量。从水力发电机20的叶轮腔11和第二流道32流出的水进一步汇合后从淋浴器龙头的出水口流出。
[0043]实施例二
[0044]本实用新型的一种带流量控制的水力发电机I，其与实施例一的区别在于:所述水流喷射孔312为斜孔，如图9所示，图中箭头表示水流的喷射方向。
[0045]在实施例二的斜孔的斜率与实施例一中第一导流斜坡3121、第二导流斜坡3122的斜率一致的前提下，由于实施例一中，所述水流喷射孔312内壁设有所述第一导流斜坡3121和第二导流斜坡3122，且二者之间由一水平孔段3123进行过渡，使得水从实施例一所述的水流喷射孔312喷出的角度小于水从实施例二所述的水流喷射孔312喷出的角度。
[0046]水从水流喷射孔312喷出并进入叶轮腔后，产生斜向的水流冲击力，该水流冲击力可分解为用于推动叶轮旋转的水平冲击力和轴向冲击力，且水平冲击力越大，叶轮的旋转速度越快，发电机的发电效率就越高；轴向冲击力越小，发电机受到的冲击越小，发电机的使用寿命就越长。假设实施例一中，所述水流冲击力为F，该水流冲击力F的两个分力分别为水平冲击力Fl和轴向冲击力F2，实施例二中，所述水流冲击力为F'，该水流冲击力F'的两个分力分别为水平冲击力Fl'和轴向冲击力F2'，如图10所示。在进水压力一致(即水流冲击力F与水流冲击力为F'相等)的前提下，由于实施例一的水流的喷射角度小于实施例二的水流喷射角度，使得水平冲击力Fl大于水平冲击力Fl S而轴向冲击力F2则小于轴向冲击力F2'，因此，实施例一中所述水流喷射孔312的结构更有利于提高发电机的发电效率和延长发电机的使用寿命。
[0047]在其它实施例中，所述第一流道为小孔径的通孔结构。
[0048]在其它实施例中，所述第一流道为水流喷射孔。
[0049]在其它实施例中，所述叶轮为涡轮式叶轮。
[0050]在其它实施例中，所述弹性件为弹片或其它具有复位能力的弹性部件。
[0051 ]在其它实施例中，所述进水盖板设一连通所述第一流道和第二流道的进水口。
[0052]在其它实施例中，所述控制阀安装于第二流道内，用于启闭第二流道。
[0053]在其它实施例中，所述控制阀也可以是阀片式单向阀或其它结构的单向阀。
[0054]上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的一种带流量控制的水力发电机，但本实用新型并不局限于实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种带流量控制的水力发电机，包括发电机和阀体，其特征在于:阀体设可连通同一供水水路的第一流道和第二流道，第一流道连通发电机的叶轮腔，通过第一流道对水流增压和送入发电机的叶轮腔内以驱动叶轮旋转，该叶轮腔具有出水口 ；阀体装有受供水水压控制并能复位的控制阀，通过该控制阀控制第二流道出水与否。2.根据权利要求1所述的带流量控制的水力发电机，其特征在于:所述第一流道为水流喷射孔，或者，所述第一流道尾部为水流喷射孔;所述水流喷射孔为斜孔，或者，水流喷射孔内壁沿水流方向依次设有第一导流斜坡和第二导流斜坡，二者位于水流喷射孔相对的两侧，用于减小水流的喷射角度。3.根据权利要求2所述的带流量控制的水力发电机，其特征在于:所述第一导流斜坡和第二导流斜坡之间通过一水平孔段进行过渡，所述第一导流斜坡和第二导流斜坡的斜率相等。4.根据权利要求1所述的带流量控制的水力发电机，其特征在于:所述阀体包括水路导向块和进水盖板，进水盖板盖接于水路导向块，水路导向块与发电机同轴相接，水路导向块设有所述第一流道和第二流道，进水盖板设有连通第一流道的第一进水口，以及连通第二流道的第二进水口，所述控制阀安装于第二流道或第二进水口处;或者，进水盖板设有连通第一流道及第二流道的进水口，所述控制阀安装于第二流道。5.根据权利要求1-4中任一项所述的带流量控制的水力发电机，其特征在于:所述控制阀包括弹簧、用于启闭第二流道的调节阀帽，所述第二流道内设有导向柱，调节阀帽可轴向往复移动地套装于该导向柱，弹簧套装于导向柱，并抵设于调节阀帽与第二流道的内壁之间。6.根据权利要求4所述的带流量控制的水力发电机，其特征在于:进水盖板设有连通第一流道的第一进水口，以及连通第二流道的第二进水口，所述控制阀包括弹性件、用于启闭所述第二进水口的调节阀帽，所述阀体的第二流道内设有导向柱，调节阀帽可轴向往复移动地套装于该导向柱，弹簧套装于导向柱，并抵设于调节阀帽与第二流道的内壁之间。7.根据权利要求2或3所述的带流量控制的水力发电机，其特征在于:所述第一流道具有所述水流喷射孔，且还包括位于水流喷射孔之上的导流通槽，该导流通槽的横截面面积大于水流喷射孔的横截面面积。8.根据权利要求1-4中任一项所述的带流量控制的水力发电机，其特征在于:所述第一流道为多个，并间隔环设于所述第一流道外周。9.根据权利要求4所述的带流量控制的水力发电机，其特征在于:所述第二流道为型腔结构，且其出水口位于所述水路导向块侧面。10.根据权利要求1所述的带流量控制的水力发电机，其特征在于:所述叶轮为棘轮式或涡轮式叶轮，该叶轮的各叶片尾端的其中一拐角设为圆角，且各叶片尾端的圆角均顺着叶轮的转动方向。11.一种淋浴器龙头，装有数显模块;其特征在于:该淋浴器龙头内还装有如权利要求1-10中任一项所述的带流量控制的水力发电机，该水力发电机的电输出端连接数显模块。
【专利摘要】本实用新型公开了一种带流量控制的水力发电机和淋浴器龙头，水力发电机包括发电机和阀体，阀体设可连通同一供水水路的第一流道和第二流道，第一流道连通发电机的叶轮腔，通过第一流道对水流增压和送入发电机的叶轮腔内以驱动叶轮旋转，该叶轮腔具有出水口；阀体装有受供水水压控制并能复位的控制阀，通过该控制阀控制第二流道出水与否。本实用新型在低水压情况下可以使水全部流向发电机的叶轮腔且不影响发电机发电，在高水压情况下，一部分水通过第二流道流出，连同叶轮腔流出的水为后端提供充足的流量，从而不会阻碍水流的正常流通；本实用新型还具有结构简单、便于生产及组装、成本低等特点。
【IPC分类】F16K27/00, F16K37/00, F16K51/00, F03B3/12, F03B13/00
【公开号】CN205298818
【申请号】
【发明人】林孝发, 林孝山, 梁绍团, 董军利
【申请人】九牧厨卫股份有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年1月27日