变位式电加热棒热水器的制作方法

文档序号:4680429来源:国知局
专利名称:变位式电加热棒热水器的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种采用电加热装置的热水器,尤其是一种电加热棒热水器的改进,属于家用电器领域。
背景技术
迄今为止,热水器中的电加热装置均为固定结构,即电加热装置在热水器内胆中的位置相对固定,不能转移。随着对如何增强容积式电热水器调节功能研究的日渐深入,人们已经认识到合理利用内胆中冷热水的密度差是一项有潜力的技术关键。
检索发现,现有可变功率的电热水器采取安装两根或两根以上电加热棒、上下分开布置的结构,从而充分利用“热水在上,冷水在下”的水温分层规律,做到对水的分层加热。这样,可以在不需要大量热水时,只加热中上部热水,以节约能源。同时,利用对多根电加热棒的通断电控制,实现了多种功率的变化,以满足不同的使用需求。
然而,这种多根电加热棒对水的分层加热完全取决于电加热棒的预定安装位置,不具有加热位置的调控功能。同时,热水器的内胆壁上必须开有与电加热棒数量相当安装孔,因此增加了静密封的数量,使其可靠性受损。此外,在整台热水器总功率一定的情况下,增加数量后,单根电加热棒的功率必然减小,结果在仅需要加热上层水时,加热时间较长,同时又不可避免地存在热量向下层的散失,因而使得出热水的时间更长。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对以上现有技术存在的不足之处,提出一种无需增加内胆壁上开孔数即可实现分层加热的变位式电加热棒热水器,从而得以充分利用“热水在上,冷水在下”的水温分层规律,节省电能,缩短加热上层水的时间。
为了达到以上目的,本实用新型的变位式电加热棒热水器壳体内装有内胆,内胆中装有电加热棒,其特征在于所述电加热棒与内胆壁通过密封旋转装置连接,所述旋转装置的旋转中心线与电加热棒的几何中心线分离。
这样,转动旋转装置即可改变电加热棒在内胆中的位置,使之达到需加热水层部位,利用“热水在上,冷水在下”的水温分层规律,达到快速加热、节省电能的目的。
由此可见,本实用新型只需安装一根可旋转的电加热棒,按需使其在旋转半径范围改变位置,即可实现分层加热功能。与安装多根固定结构电加热棒的现有技术相比,具有以下优点和积极效果1、分层更机动灵活——可以根据需要,通过旋转电加热棒到达需要的工作高度,选择加热水量的多少。
2、功率更集中——加热上部热水时间大大减少,出热水更快,水温分层的效果也更明显。
3、增加了内胆承压壁的可靠性——由于减少了电加热棒的数量,因此减少了在内胆壁上开孔及密封数量。
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。


图1为本实用新型实施例一的结构示意图。
图2为
图1实施例一中密封旋转装置的结构示意图。
图3为本实用新型实施例二的结构示意图。
图4为
图1实施例二中密封旋转装置的结构示意图。
为了更明了地说明实施例,以上附图中都省略了自动控制部分、镁棒、安全阀等结构。
具体实施方式
实施例一本实施例为立式变位电加热棒热水器,内部结构如
图1所示,内胆100的侧壁通过密封旋转装置200插装有偏置的U型电加热棒300。当拧转旋转装置200时,电加热棒300随之旋转,从而改变在内胆100中的位置。
图1实施例中密封旋转装置200的内部结构如图2所示,壳座2制有定位台阶,通过其一端制有的外螺纹与内胆侧壁密封固连,其中心的台阶孔中依次装入密封旋转组件和压持件。本实施例的旋转组件由陶瓷质的内、外转盘1、8夹持固定金属盘7构成,陶瓷件与金属件之间宜采用金属嵌合与胶粘结合的方式固连。该金属盘的中心焊接电加热棒300。压持件包括与壳座2通过螺纹旋合的压盖5以及抵靠在压盖5内端、对旋转组件产生压紧力的压簧4。
为了既保证长久可靠的密封,又使旋转组件转动自如,一方面,在壳座2的孔底台阶与内转盘1的端面之间装有陶瓷垫圈2’,该垫圈与壳座2的贴合面胶粘在一起,贴合面加工成可相嵌配合的台阶形状或齿形,以保证胶粘牢固,陶瓷垫圈2’与陶瓷内转盘1的接触面a制成高光洁度的光滑面;另一方面,在陶瓷外转盘8与压簧4之间装有与壳座内孔压配固定的陶瓷隔圈3,陶瓷隔圈3与陶瓷外转盘2的接触面b也制成高光洁度的光滑面。以上陶瓷件均采用氧化铝陶瓷制品,因为氧化铝陶瓷制作简单,表面加工容易,以一对具有光滑平面的陶瓷圆盘形成的摩擦副作为动密封的陶瓷阀芯技术已经非常成熟,能保证60万次开关无泄漏,而且光滑面间的摩擦力极小,旋转轻巧灵活。同时,陶瓷密封面不会产生任何腐蚀。
此外,陶瓷外转盘8的外表面制有局部齿6,壳座2对应局部齿的位置开有圆弧槽c,用于电驱动装置的主动齿轮由此伸入与外转盘8的局部齿6啮合,实现电加热棒位置的自动调整控制。
本实施例的电加热棒旋转时,为了不使电线扭转过度,旋转组件制有旋转限位结构,使其只能在180°范围往复摆转。为了彻底避免电线反复扭转损伤,也可以采用电刷接触结构。圆截面圆柱螺旋压簧的电刷与刷握结构已广泛运用在小功率换向器电机中,因此非常适用于实施例。
容易理解,本实施例热水器的独特之处是,可以根据需要,通过旋转装置带动电加热棒沿旋转中心线转动,将电加热棒移至热水器中各部位进行加热,满足不同的使用需求。
实施例二本实施例的变位式电加热棒热水器如图3所示,热水器为卧式,在内胆100的端壁上,通过密封旋转装置200插装有偏置的U型电加热棒300。
其中密封旋转装置如图4所示,与实施例1的显著不同之处是1、采用了陶瓷壳座,该壳座靠内胆侧的一端直接制成一个带有通孔的固定陶瓷圆盘,其形式作用等同于实施例一中的陶瓷垫圈2’,其与陶瓷内转盘1的接触面a制成高光洁度的光滑面,形成动密封结构;2、采用了密封垫片10,以形成对水的静密封;3、采用了金属嵌板7’与螺栓9的结构,将旋转组件中所有零件串连在一起,得到可靠的固连结合;4、陶瓷壳座2与内胆侧壁密封固连方式为法兰连接;5、压盖采用了卡爪结构。
具体而言,密封旋转装置200采用陶瓷壳座2,该壳座也制有定位台阶,安装时通过法兰边与内胆端壁密封固连,其中心制有带孔底台阶的通孔,孔中装入密封旋转组件和压持件。
本实施例的旋转组件也由陶瓷质的内、外转盘1、8夹持固定金属盘7构成,金属盘7的中心焊接电加热棒300。与实施例一不同的是,陶瓷内转盘1的圆柱面上开有数个槽口,槽口中嵌入形状相匹配的固定用金属嵌板7’,并用胶粘固定。金属嵌板7’上制有螺纹孔,借助穿过外陶瓷转盘8、局部齿6、金属盘7的螺栓9将内、外转盘1、8、局部齿6与金属盘7固连成一体。壳座2与内陶瓷转盘1的光滑接触面a形成动密封结构。为了形成对水的静密封,以增强密封效果,在内陶瓷转盘1与金属盘7之间夹装有密封垫片10。
本实施例压持件的特点是,壳座2的外端制成带缺口的翻边,压盖5制有带对应缺口的扣边。因此,将压盖5扣压在壳座1上并旋转一定角度后,可使翻边钩住扣边,从而将压盖与壳座很方便地固连在一起。
总之,以上实施例一与实施例二各有优点。如实施例2壳座结构既省略了零件,而且密封旋转装置与壳座内表面的摩擦也更可靠;实施例一中提及的电刷结构不存在换向问题,更为合理。此外,两实施例中一些组件的实施可以交叉,不另赘述。
除上述实施例以外,本实用新型还可以有其他实施方式,例如将形成动密封面结构的接触面制成圆锥面或球面等曲面,或在金属外壳内表面与旋转装置之间加装滚珠或滚针结构等等。凡采用等同替换或等效变换形式的技术方案,均落在本使用新型要求的保护范围内。
权利要求1.一种变位式电加热棒热水器,壳体内装有内胆,内胆中装有电加热棒,其特征在于所述电加热棒与内胆壁通过密封旋转装置连接,所述旋转装置的旋转中心线与电加热棒的几何中心线分离。
2.根据权利要求1所述变位式电加热棒热水器,其特征在于所述密封旋转装置的壳座制有定位台阶,与内胆侧壁密封固连,其中心的台阶孔中依次装入密封旋转组件和压持件。
3.根据权利要求2所述变位式电加热棒热水器,其特征在于所述旋转组件由陶瓷质的内、外转盘夹持固定金属盘构成,所述金属盘的中心焊接电加热棒。
4.根据权利要求3所述变位式电加热棒热水器,其特征在于所述压持件包括与壳座通过螺纹旋合的压盖以及抵靠在压盖内端、对旋转组件产生压紧力的压簧。
5.根据权利要求4所述变位式电加热棒热水器,其特征在于所述壳座的孔底台阶与内转盘的端面之间装有陶瓷垫圈,所述陶瓷外转盘与压簧之间装有陶瓷隔圈。
6.根据权利要求2所述变位式电加热棒热水器,其特征在于所述密封旋转装置采用陶瓷壳座,所述壳座通过法兰边与内胆端壁密封固连。
7.根据权利要求6所述变位式电加热棒热水器,其特征在于所述旋转组件由陶瓷内、外转盘夹持固定金属盘构成,所述陶瓷内转盘的圆柱面上开有槽口,所述槽口中嵌入形状相匹配的固定用金属嵌板,所述金属嵌板上制有螺纹孔,借助穿过外陶瓷转盘、金属盘的螺栓将内、外转盘与金属盘固连成一体。
8.根据权利要求7所述变位式电加热棒热水器,其特征在于所述内陶瓷转盘与金属盘之间夹装有密封垫片。
9.根据权利要求8所述变位式电加热棒热水器,其特征在于所述壳座的外端制成带缺口的翻边,所述压盖制有带对应缺口的扣边。
专利摘要本实用新型涉及一种采用电加热装置的变位式电加热棒热水器,属于家用电器领域。该热水器的壳体内装有内胆,内胆中装有电加热棒,其特征在于所述电加热棒与内胆壁通过密封旋转装置连接,所述旋转装置的旋转中心线与电加热棒的几何中心线分离。这样,转动旋转装置即可改变电加热棒在内胆中的位置,使之达到需加热水层部位,利用“热水在上,冷水在下”的水温分层规律,达到快速加热、节省电能的目的。
文档编号F24H9/18GK2849566SQ20052007192
公开日2006年12月20日 申请日期2005年5月30日 优先权日2005年5月30日
发明者沈航 申请人:沈航
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