一种基于摩擦纳米发电的自发电水龙头制造技术

本发明专利技术公开了一种基于摩擦纳米发电的水龙头，包括水射器、分液头和管状液

A self generating faucet based on friction nano power generation

【技术实现步骤摘要】
一种基于摩擦纳米发电的自发电水龙头


[0001]本专利技术涉及厨卫
，具体涉及一种基于摩擦纳米发电的自发电水龙头。

技术介绍

[0002]自发电水龙头是一种可以利用水力发电的装置，可用于驱动其自身的红外传感器、杀菌消毒模块或指示灯等。目前，自发电水龙头是利用水管中的水推动微型水轮机旋转，进而带动发电机发电的。但是由于流经水龙头的水量小，时间短等原因导致用于发电的微型水轮机不能充分、持续高速旋转，进而无法稳定带动发电机发电，严重影响发电效率。此外，不稳定的高速旋转会损坏微型水轮机内部叶片、轴承等运动部件，需要后期维护。

技术实现思路

[0003]为解决现有技术存在的上述问题，本专利技术要设计一种基于摩擦纳米发电的自发电水龙头，既可以在小水量、短时工作的条件下具有较高的发电效率，又能避免后期维护麻烦的问题。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种基于摩擦纳米发电的水龙头，包括水射器、分液头和管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置。所述水射器的高压进水口与水管连接；所述水射器的低压引射口与大气连通；所述水射器的混合流体出口与所述分液头的入口连接；所述分液头的出口与所述管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置的一端连接；所述管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置的另一端与水龙头出水口连接；所述管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置通过导线与整流储能模块连接。
[0005]本专利技术所述的水射器包括混合室、扩散室、高压进水口、低压引射口和混合流体出口。
[0006]本专利技术所述的管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置包括管子和金属箔，所述管子的材料为摩擦电负性强的材料；所述金属箔缠绕在管子外侧。
[0007]本专利技术所述摩擦电负性强的材料包括氟化乙烯丙烯共聚物即FEP或聚四氟乙烯即PTFE。
[0008]本专利技术所述整流储能模块由整流桥电路与电容组成。
[0009]本专利技术所述金属箔包括铜箔或铝箔。
[0010]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0011]1、本专利技术利用水流驱动水射器，进而驱动管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置进行发电。在小水量、短时工作的条件下，摩擦纳米发电机的发电效率可以达到80％，发电效率明显提高。
[0012]2、本专利技术利用摩擦纳米发电装置进行发电，无需微型水轮机中的叶片、轴承等运动机械的参与，避免了装置内部机件的磨损，后期维护成本低。
附图说明
[0013]图1为本专利技术的结构示意图。
[0014]图2为本专利技术中水射器的示意图。
[0015]图3为本专利技术中管状液
‑
固式摩擦纳米发电机和整流储能模块的示意图。
[0016]图中：1、水射器，2、分液头，3、管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置，4、整流储能模块，10、高压进水口，11、低压引射口，12、混合室，13、扩散室，31、管子，32、金属箔，41、整流桥电路，42、电容。
具体实施方式
[0017]为使本专利技术的技术手段、达成目的便于了解，下面结合附图对本专利技术进行进一步地说明。
[0018]如图1
‑
3所示，一种基于摩擦纳米发电的水龙头，包括水射器1、分液头2和管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置3。所述水射器1的高压进水口10与水管连接；所述水射器1的低压引射口11与大气连通；所述水射器1的混合流体出口与所述分液头2的入口连接；所述分液头2的出口与所述管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置3的一端连接；所述管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置3的另一端与水龙头出水口连接；所述管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置3通过导线与整流储能模块4连接。
[0019]本专利技术所述的水射器1包括混合室12、扩散室13、高压进水口10、低压引射口11和混合流体出口。
[0020]本专利技术所述的管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置3包括管子31和金属箔32，所述管子31的材料为摩擦电负性强的材料；所述金属箔32缠绕在管子31外侧。
[0021]本专利技术所述摩擦电负性强的材料包括氟化乙烯丙烯共聚物即FEP或聚四氟乙烯即PTFE。
[0022]本专利技术所述金属箔32包括铜箔或铝箔。
[0023]本专利技术所述整流储能模块4由整流桥电路41与电容42组成。
[0024]本专利技术的工作原理如下：
[0025]通过阀芯和手柄控制水管内的水流进入水射器1的高压进水口10，使得水射器1工作。水射器1工作时，水流通过负压室形成真空负压，由低压引射口11吸入空气进入负压室后，在混合室12内混合，形成气液由扩压室13出口排出完成混合。然后形成的气液混合物进入分液头2。在分液头2内生成多股气液混合流进入管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置3，通过接触带电和静电感应的耦合作用，利用水和管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置3中管子31和管外部缠绕的金属箔32的摩擦电负性的性质相反来发电。发出的交流电经过整流储能模块4中的整流桥电路41转变成直流电后接电容42储存或直接供用电设备使用。流经管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置3后的气液混合物通过出水口流出供人们使用。
[0026]以上所述仅为本专利技术的技术方案的优选实施方式，并不用于限制本专利技术，但本领域内的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本专利技术可以有各种更改和变化。凡在本专利技术的精神和原则之内，对实施方式所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于摩擦纳米发电的水龙头，其特征在于：包括水射器(1)、分液头(2)和管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置(3)；所述水射器(1)的高压进水口(10)与水管连接；所述水射器(1)的低压引射口(11)与大气连通；所述水射器(1)的混合流体出口与所述分液头(2)的入口连接；所述分液头(2)的出口与所述管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置(3)的一端连接；所述管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置(3)的另一端与水龙头出水口连接；所述管状液
‑
固式摩擦纳米发电装置(3)通过导线与整流储能模块(4)连接。2.根据权利要求1所述一种基于摩擦纳米发电的水龙头，其特征在于：所述的水射器(1)包括混合室(12)、扩...

【专利技术属性】
技术研发人员：董景明，蔡旭航，陈晨，宋率瑀，潘新祥，徐敏义，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：