阳极装置及热水器的制作方法

文档序号:14916760发布日期:2018-07-11 01:20阅读:164来源:国知局

本实用新型涉及热水器领域,具体而言,涉及阳极装置及热水器。



背景技术:

在储存式热水器中,由于内胆里的水往往并不是纯净的水,总含有各种各样的杂质并具有一定的腐蚀性,当水温超过一定值时,就会产生水垢,并对内胆产生腐蚀,所以为避免内胆被腐蚀,一般会设置牺牲阳极,牺牲阳极通过水中的电解质向被保护的内胆持续不断输送电子,使得钢制内胆被阴极极化被保护,而提供电子的高活性阳极材料则被腐蚀溶解并最终消耗完毕。

若不加防腐保护,内胆会发生腐蚀、穿孔,导致漏水现象,使热水器的安全系数大大降低,热水器随之报废,甚至可能会发生漏电等安全隐患。

因此,牺牲阳极在储存式在热水器其中十分重要,使用者需要定期检查牺牲阳极是否需要更换,并及时更换,所以为消费者提供一种使用寿命长、安全和可靠性高的牺牲阳极十分有必要。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种阳极装置,该装置具有使用寿命长、安全和可靠性高的特点。

本实用新型的另一目的在于提供一种热水器,该热水器使用阳极装置来执行热水器的防腐保护任务,该阳极装置具有使用寿命长、安全和可靠性高的特点。

本实用新型提供一种技术方案:

第一方面,提供了一种阳极装置,该装置包括阳极基座、牺牲阳极和弹性电阻组件;

所述弹性电阻组件可弹性形变地压缩于所述阳极基座和所述牺牲阳极之间,所述阳极基座通过所述弹性电阻组件与所述牺牲阳极电连接。

结合第一方面,在第一方面的第一种实现方式中,所述弹性电阻组件包括导电弹性件和增强电阻件,所述导电弹性件和所述增强电阻件串联于所述牺牲阳极和所述阳极基座之间,其中所述导电弹性件处于压缩状态。

结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的第二种实现方式中,所述弹性电阻组件还包括导电抵持件,所述导电抵持件的一端与所述导电弹性件抵持,其另一端与所述阳极基座抵持,或者,所述导电抵持件的一端与所述导电弹性件,其另一端与所述牺牲阳极抵持。

结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的第三种实现方式中,所述阳极装置还包括绝缘套,所述绝缘套上开设有绝缘通孔,所述阳极基座上开设有阳极连接孔,所述绝缘套伸入所述阳极连接孔并连接于所述阳极基座,所述牺牲阳极伸入所述绝缘通孔并连接于所述绝缘套,所述弹性电阻组件位于所述绝缘通孔内。

结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的第四种实现方式中,所述绝缘套还设置有电阻止挡面,所述电阻止挡面位于所述绝缘通孔内并朝向所述电阻组件。

结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的第五种实现方式中,所述绝缘套上设置有基座抵持面和阳极抵持面,所述基座抵持面和所述阳极抵持面均位于所述绝缘套靠近所述牺牲阳极的一端,所述基座抵持面朝向所述阳极基座的一侧,所述阳极抵持面朝向所述牺牲阳极的一侧,所述基座抵持面与所述阳极连接孔靠近所述牺牲阳极的一端的端面抵持,所述阳极抵持面与所述牺牲阳极抵持。

结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的第六种实现方式中,所述阳极装置还包括第一密封件,所述第一密封件卡持于所述阳极连接孔的靠近所述牺牲阳极的一端的端面和所述基座抵持面之间。

结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的第七种实现方式中,所述阳极装置还包括第二密封件,所述第二密封件卡持于所述牺牲阳极与所述阳极抵持面之间。

结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的第八种实现方式中,所述阳极装置还包括第三密封件,所述阳极基座的外周壁绕设有设备连接槽,所述第三密封件卡持于所述设备连接槽内。

第二方面,提供了一种加热器,该加热器包括加热部和阳极装置,该装置包括阳极基座、牺牲阳极和弹性电阻组件;所述弹性电阻组件可弹性形变地压缩于所述阳极基座和所述牺牲阳极之间,所述阳极基座通过所述弹性电阻组件与所述牺牲阳极电连接,所述加热部上设置有排污口,所述排污口与所述阳极基座连接,并且,所述牺牲阳极伸入于所述加热部内。

相比现有技术,本实用新型提供的阳极装置及热水器的有益效果是:

弹性电阻组件可弹性形变地压缩于阳极基座和牺牲阳极之间,阳极基座通过弹性电阻组件与牺牲阳极电连接,因弹性电阻组件具有弹性,所以其在与牺牲阳极和牺牲阳极电连接时具有较大的接触面积,较小的接触电阻,以及可提供稳定电连接,进而该装置具有使用寿命长、安全和可靠性高的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的第一实施例提供的阳极装置的整体结构示意图;

图2为本实用新型的第一实施例提供的阳极装置的整体的剖面视图;

图3为本实用新型的第一实施例提供的阳极装置的阳极基座的剖面视图;

图4为本实用新型的第一实施例提供的阳极装置的绝缘套的剖面视图;

图5为本实用新型的第二实施例提供的热水器结构示意图。

图标:90-热水器;50-加热部;51-排污口;100-阳极装置;110-牺牲阳极;111-基座连接段;112-密封抵持面;120-阳极基座;121-阳极连接孔;122-设备连接槽;130-弹性电阻组件;132-导电弹性件;131-增强电阻件;133-导电抵持件;140-绝缘套;141-绝缘通孔;142-电阻止挡面;143-阳极抵持面;144-基座抵持面;151-第一密封件;152-第二密封件;153-第三密封件;160-电阻容置空间。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,“设置”、“连接”等术语应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接连接,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图,对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

第一实施例:

请参照图1,图1为本实用新型的第一实施例提供的阳极装置100的整体结构示意图。

阳极装置100包括牺牲阳极110和阳极基座120,阳极基座120与牺牲阳极110连接,其中,阳极基座120用于安装牺牲阳极110,以便于阳极装置100安装于其他设备上,同时也方便其拆卸和更换,牺牲阳极110用于通过牺牲阳极110所处的介质中的电解质向阴极(图中未示)输送电子,牺牲阳极110也可以用于通过介质中的电解质向被保护部件(图中未示)持续不断输送电子,以使被保护部件被保护,以放置被保护部件被腐蚀或消耗。

可以理解的是,该牺牲阳极110可以为金属材料,例如,该牺牲阳极110为铝合金、锌或锌合金,特别是镁或镁合金。

以下将具体描述该阳极装置100的具体结构、原理及其效果。

请参照图2,图2为本实用新型的第一实施例提供的阳极装置100的整体的剖面视图。

其中,阳极装置100还包括弹性电阻组件130,弹性电阻组件130可弹性形变地压缩于阳极基座120和牺牲阳极110之间,阳极基座120通过弹性电阻组件130与牺牲阳极110电连接

该弹性电阻组件130用于调节牺牲阳极110的电位,以减缓牺牲阳极110的消耗速率,延长阳极装置100的使用寿命,减少维护人员的更换次数。

在本实施例中,该弹性电阻组件130包括增强电阻件131、导电弹性件132和导电抵持件133,阳极基座120、第一导电抵持件133、第一导电弹性件132、增强电阻件131、第二导电弹性件132、第二导电抵持件133和牺牲阳极110依次抵持连接,其中,导电弹性件132被分别可弹性形变地压缩于增强电阻件131和导电抵持件133之间。

增强电阻件131用于起到调节牺牲阳极110的电位的作用,其自身具有一定的电阻值,并且,可根据阳极装置100的所应用的不同的使用场景,使用不同电阻值的增强电阻件131,以适应不同的使用场景。

导电弹性件132被压缩于增强电阻件131和导电抵持件133之间,一方面可以增加阳极基座120、导电抵持件133、导电弹性件132、增强电阻件131以及牺牲阳极110之间的接触压力,减少之间的接触电阻,有效控制阳极基座120与牺牲阳极110之间的电阻值,避免因接触电阻过大而影响阳极装置100工作,另一方面,阳极基座120与牺牲阳极110之间的距离在装配或生产时,必定有一定的误差,将导致不同批次的阳极基座120与牺牲阳极110的距离有所差别,该导电弹性件132可用于在一定的误差范围内,依然使得阳极基座120、导电抵持件133、导电弹性件132、增强电阻件131以及牺牲阳极110相互之间接触良好,避免因接触不良而导致阳极装置100失效,提高阳极装置100的稳定性。

可以理解的是,该导电弹性件132可以是导电的弹簧件,也可以导电橡胶,也可以是金属弹性折片,并且,该导电弹性件132也可以具有一定的电阻值,与增强电阻一起起到调节牺牲阳极110电位的作用,此外在其他实施例中,该阳极装置100也可以只包含一个导电弹性件132,例如,导电弹性件132被压缩于牺牲阳极110和增强电阻之间,或者,导电弹性件132被压缩于阳极基座120和增强电阻之间,以达到增加导电弹性件132、增强电阻件131以及牺牲阳极110相互之间接触力的效果。

而导电抵持件133用于增加增强电阻件131及导电弹性件132与阳极基座120和牺牲阳极110之间的接触面积,减少接触不良的可能性,以提高阳极装置100的稳定性,而在其他实施例中,也可以不设置该导电抵持件133,另外,也可以增加位于导电弹性件132和增强电阻件131之间的导电抵持件133,以增加导电弹性件132和增强电阻件131之间的接触面积,减少导电弹性件132和增强电阻件131之间的接触不良的可能性。

可以理解的是,该导电抵持件133可以为片状,也可以是与阳极基座120或者牺牲阳极110相配合的异形形状,当然,该导电抵持件133的材料并不限于金属,也可以是其他导电材料,例如复合型高分子导电材料。

此外,在其他实施例中,弹性电阻组件130也可以是仅为在导电橡胶或者其他弹性导电材料中加入电阻材料的具有一定弹性的电阻件,其在完成调节牺牲阳极110的电位作用之外,还可以增加与牺牲阳极110以及阳极基座120的接触面积,提高弹性电阻组件130与牺牲阳极110以及阳极基座120的电连接的稳定性,减少其与牺牲阳极110以及阳极基座120的接触电阻,同时,也能保证在牺牲阳极110与阳极基座120的连接具有误差时,也能使得阳极基座120、弹性电阻组件130和牺牲阳极110接触好,避免出现接触不良,提高阳极装置100的稳定性,此外,也可避免因电阻值改变或者与预期值不同而导致定期检查的期限难以确定,而出现更换不及时的情况。

并且,在其他实施例中,弹性电阻组件130的部件的数量和连接次序也可以以其他情况串联于牺牲阳极110和阳极基座120之间,例如,

第一种情况为:增强电阻件131和导电弹性件132串联于牺牲阳极110和阳极基座120之间且相互抵持,导电弹性件132处于压缩状态。

第二种情况为:增强电阻件131、导电弹性件132和导电抵持件133串联于牺牲阳极110和阳极基座120之间且相互抵持,导电弹性件132处于压缩状态。

第三种情况为:第一导电弹性件132、增强电阻件131和第二导电弹性件132串联于牺牲阳极110和阳极基座120之间且相互抵持,导电弹性件132处于压缩状态。

第四种情况为:第一导电抵持件133、第一导电弹性件132、增强电阻件131、第二导电弹性件132和第二导电抵持件133串联于牺牲阳极110和阳极基座120之间且相互抵持,导电弹性件132处于压缩状态。

进一步地,阳极装置100还包括绝缘套140,为方便介绍绝缘套140,此处将先介绍阳极基座120和牺牲阳极110的具体结构和原理。

请参照图2和图3,其中,图3为本实用新型的第一实施例提供的阳极装置100的阳极基座120的剖面视图。

阳极基座120用于与牺牲阳极110连接,以便于阳极装置100安装于其他设备上,同时也方便阳极装置100的拆卸和更换。

其中,阳极基座120上设置有阳极连接孔121和设备连接槽122,设备连接槽122绕设于阳极基座120的外周壁上,阳极连接孔121用于与牺牲阳极110连接,设备连接槽122用于方便阳极装置100连接于其它设备上,也方便其拆卸。

可以理解的是,在其他实施例中,上述设备连接槽122与其它设备也可以是其他形式的连接方式,例如,阳极装置100可通过设置于阳极连接孔121周壁外侧的螺纹构造与其他设备连接,另外,阳极装置100也可以通过阳极基座120与其他设备粘接的方式连接。

此外,牺牲阳极110用于通过介质中的电解质向阴极输送电子,当然,牺牲阳极110也可以用于通过介质中的电解质向被保护部件持续不断输送电子,以使被保护部件被保护。

其中,该牺牲阳极110的一端上设置有基座连接段111和密封抵持面112,该基座连接段111用于与阳极基座120连接,密封抵持面112位于基座连接段111的远离阳极基座120的一端,该密封抵持面112用于与阳极基座120抵持,以增加牺牲阳极110的抗冲击能力,较少在运输或者因误操作导致的阳极装置100损坏或折断的可能性。

阳极装置100还包括绝缘套140,以下将具体介绍绝缘套140的具体结构和原理。

请参照图2和图4,图4为本实用新型的第一实施例提供的阳极装置100的绝缘套140的剖面视图。

绝缘套140在牺牲阳极110与阳极基座120之间起到绝缘的作用,以避免因牺牲阳极110与阳极基座120接触后,导致弹性电阻组件130失效,以提高阳极装置100的稳定性。

绝缘套140上开设有绝缘通孔141,绝缘套140伸入阳极连接孔121以连接于阳极基座120,牺牲阳极110的基座连接段111伸入绝缘通孔141以连接于绝缘套140,阳极基座120、绝缘套140和牺牲阳极110连接后,将在绝缘通孔141内形成电阻容置空间160,弹性电阻组件130的导电抵持件133、导电弹性件132和增强电阻安装于绝缘通孔141内的电阻容置空间160中,并被压缩于阳极基座120与牺牲阳极110之间以使阳极基座120与牺牲阳极110电连接,绝缘套140还起到隔离阳极基座120与牺牲阳极110的作用,减少因阳极基座120与牺牲阳极110接触而导致的弹性电阻组件130失效的可能性。

在本实施例中,绝缘套140、牺牲阳极110以及阳极基座120之间均通过螺纹(图中未标)连接,可以理解的是,在其他实施方式中,绝缘套140、牺牲阳极110以及阳极基座120之间的连接也可以为胶水粘接的连接方式连接。

该绝缘套140上还设置有阳极抵持面143和基座抵持面144,基座抵持面144和阳极抵持面143都位于绝缘套140的靠近牺牲阳极110的一端,基座抵持面144朝向阳极基座120一侧,阳极抵持面143朝向牺牲阳极110的一侧,当绝缘套140与阳极基座120和牺牲阳极110连接后,基座抵持面144与阳极连接孔121的靠近牺牲阳的一端的端面抵持,阳极抵持面143与牺牲阳极110抵持,该阳极抵持面143和基座抵持面144的设置可提高阳极基座120、绝缘套140和牺牲阳极110连接后的整体韧性,避免阳极基座120与牺牲阳极110刚性连接导致的阳极装置100抗冲击能力较弱的情况,提高阳极装置100的抗冲击能力,此外,绝缘套140还起到隔离阳极基座120与牺牲阳极110的作用,减少因阳极基座120与牺牲阳极110接触而导致的弹性电阻组件130失效的可能性。

绝缘套140上还设置有电阻止挡面142,电阻止挡面142位于绝缘通孔141内并朝向电阻组件,在安装弹性电阻组件130时,将弹性电阻组件130的各个部件依次放入绝缘通孔141中,电阻止挡面142用于抵挡住弹性电阻组件130的各个部件,然后将绝缘套140伸入阳极连接孔121以连接于阳极基座120,电阻止挡面142的设置可避免在连接阳极基座120和绝缘套140时,因弹性电阻组件130的抵挡而导致装配不方便。

另外,阳极装置100还包括第一密封件151和第二密封件152,用于避免因电解质进入电阻容置空间160,而导致弹性电阻组件130失效。

请继续参照图2,第一密封件151卡持于阳极连接孔121的靠近牺牲阳极110的一端的端面和基座抵持面144之间,以避免电解质从基座连接段111与绝缘套140之间的缝隙进入电阻容置空间160,减少弹性电阻组件130失效的可能性。

第二密封件152,第二密封件152卡持于密封抵持面112与阳极抵持面143之间,以避免电解质从牺牲阳极110与绝缘套140之间的缝隙进入电阻容置空间160,减少弹性电阻组件130失效的可能性。

第三密封件153卡持于设备连接槽122内,以增加阳极装置100在与其他设备连接时的密封性。

第一实施例提供的阳极装置100的工作原理是:

绝缘套140伸入阳极连接孔121以连接于阳极基座120,牺牲阳极110的基座连接段111伸入绝缘通孔141以连接于绝缘套140,阳极基座120、绝缘套140和牺牲阳极110连接后,将在绝缘通孔141内形成电阻容置空间160,增强电阻件131、导电弹性件132和导电抵持件133,阳极基座120、导电抵持件133、导电弹性件132、增强电阻件131、导电弹性件132、导电抵持件133和牺牲阳极110依次抵持连接于电阻容置空间160中,其中,导电弹性件132被分别压缩于增强电阻件131和导电抵持件133之间,第一密封件151卡持于阳极连接孔121的靠近牺牲阳极110的一端的端面和基座抵持面144之间,第二密封件152卡持于密封抵持面112与阳极抵持面143之间,以避免电解质进入电阻容置空间160,第三密封件153卡持于设备连接槽122内,以增加阳极装置100在与其他设备连接时的密封性。

综上所述:

该阳极装置100具有使用寿命长、安全和可靠性高、结构简单、更换方便的特点。

第二实施例:

请参照图5,图5为本实用新型的第二实施例提供的热水器90结构示意图。

第二实施例提供的热水器90包括第一实施例提供的阳极装置100,并且其还包括加热部50,该加热部50上设置有排污口51,排污口51与阳极基座120与加热部50连接,并且,牺牲阳极110伸入于加热部50内,阳极装置100与热水器90之间因发生原电池反应而产生的电流,阳极装置100将向热水器90传送电子,以作为热水器90的防腐装置,以延长热水器90的寿命,此外阳极装置100与加热器通过阳极基座120和排污口51连接,可方便阳极装置100的安装和维护。

可以理解的是,阳极装置100除了应用于热水器90上,以保护热水器90,还可以应用于电解槽或其他包含原电池的装置上。

第二实施例提供的热水器90的工作原理是:

阳极基座120与加热部50连接,并且,牺牲阳极110伸入于加热部50内,其中,绝缘套140伸入阳极连接孔121以连接于阳极基座120,牺牲阳极110的基座连接段111伸入绝缘通孔141以连接于绝缘套140,阳极基座120、绝缘套140和牺牲阳极110连接后,将在绝缘通孔141内形成电阻容置空间160,增强电阻件131、导电弹性件132和导电抵持件133,阳极基座120、导电抵持件133、导电弹性件132、增强电阻件131、导电弹性件132、导电抵持件133和牺牲阳极110依次抵持连接于电阻容置空间160中,其中,导电弹性件132被分别压缩于增强电阻件131和导电抵持件133之间,第一密封件151卡持于阳极连接孔121的靠近牺牲阳极110的一端的端面和基座抵持面144之间,第二密封件152卡持于密封抵持面112与阳极抵持面143之间,以避免电解质进入电阻容置空间160,第三密封件153卡持于设备连接槽122内,以增加阳极装置100在与其他设备连接时的密封性。

综上所述:

该热水器90使用阳极装置100来执行热水器90的防腐保护任务,该阳极装置100具有使用寿命长、安全和可靠性高、结构简单、更换方便的特点。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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