一种椭圆形热水器内胆及装有该内胆的热水器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种椭圆形热水器内胆，包括椭圆柱形内胆中筒和内胆中筒两侧的封头。所述的内胆中筒或封头上设置有至少一个进水口、至少一个出水口和至少一个胆口法兰，所述的内胆中筒设置为椭圆柱，所述的椭圆形柱的径向断面为椭圆形，所述的椭圆形的长轴b与短轴a之比设置为3:1至1:1之间。所述的封头设置为椭圆形球冠，所述的椭圆形球冠的长轴b与高c之比设置为6:1至2:1。更特别的是，本发明的热水器内胆的结构简单，但能够有针对性的减小用户的安装空间。本发明通过应用上述椭圆形热水器内胆的热水器，实现了根据不同安装环境实现不同出水方式的差异化要求。
【专利说明】一种椭圆形热水器内胆及装有该内胆的热水器
【技术领域】
[0001]本发明涉及家电制造领域的一种椭圆形热水器内胆，特别涉及一种椭圆形热水器内胆及装有该内胆的热水器。
【背景技术】
[0002]目前市场上在售热水器大多为圆筒形产品，该种热水器产品的体积较大，影响空间的使用率，满足不了用户节省空间、安装方式灵活的需求。同时，由于圆形内胆的体积较大，因此内胆无法做薄，不能贴壁安装。而且由于设置圆形内胆的热水器的体积较大，造成了采用该种内胆的热水器的安装方式较为单一，无法实现同一台机器根据安装环境的不同而采用不同的安装方式。而且，采用圆形内胆的热水器的进出水管远离胆壁，不易设置进水孔和出水孔，从而不利于实现内胆的上出水、下出水、侧出水的不同安装需求，也就达不到热水器的便利安装的效果。
[0003]针对上述传统圆形内胆的缺陷，现有技术提出了一些技术方案，例如:
[0004]申请号为CN2566186的中国专利——《椭圆柱形电热水器新型内胆》，其通过将椭圆柱形的上胆体和下胆体通过螺栓固定连接构成一椭圆柱形状的热水器内胆，从而压缩了内胆的使用空间。但是上述技术方案没有明确说明热水器内胆的椭圆形状，从而无法明确说明内胆的具体压缩率，也就无法实现减小用户的安装空间的目的。
[0005]申请号为CN201120417028.7的中国专利——《热水器内胆封头结构》，其通过将热水器内胆封头设置为封头和法兰一体的椭圆型结构，大大降低了热水器内胆封头结构的产品成本和加工成本。但是同样本技术方案也没有明确说明热水器内胆的椭圆形状，从而无法明确说明内胆的具体压缩率。
[0006]申请号为CN02265565.4的中国专利——《椭圆柱形电热水器新型内胆》，其通过将上下相互扣合的上胆体和下胆体组成，上、下胆体之间通过螺丝相互连接，在连接面上设置密封垫圈。但是同样本技术方案也没有明确说明热水器内胆的椭圆形状，从而无法实现根据不同安装环境实现不同出水方式的差异化要求。
[0007]有鉴于此，特提出本发明。
【发明内容】
[0008]本发明的第一目的在于提供一种椭圆形热水器内胆，为实现发明目的，采用如下技术方案:
[0009]一种椭圆形热水器内胆，包括椭圆柱形内胆中筒和内胆中筒两侧的封头，所述的内胆中筒或封头上设置有至少一个进水口、至少一个出水口和至少一个胆口法兰，所述的内胆中筒的径向断面设置为椭圆形，所述的椭圆形的长轴b与短轴a之比设置为3:1至1:1。所述的封头设置为椭圆球冠，所述的椭圆球冠的高c设置为与椭圆的一个轴相重合，所述的椭圆球冠的底设置为椭圆形，所述的椭圆形的长轴b与所述的中筒的椭圆形断面的长轴b重合设置，所述的椭圆球冠的长轴b与高c之比设置为6:1至2:1之间。通过试验数据分析内胆应力，可以得出椭圆封头的轴长做尺寸约束，其中中筒的长轴b与短轴a之比设置为:l/3=〈a/b〈l，椭圆球冠的长轴b与高c之比设置为:l/6=〈c/b=〈l/2，内胆采用陶瓷内胆时的壁厚设置为:1.5mm=<内胆壁厚=〈2_。当所述的内胆壁厚过大时，容易造成成本较高，不利于节约生产成本。当a/b的比值越接近I时，内胆的承压能力越高。但是，当a/b的比值小于1/3时，内胆承压较差，不利于产品使用。同时，内胆强度较差，在生产过程中，不易成型，而且，向内胆内不易设置加热管，增加了生产成本。而且，在使用过程中，内胆内的盛水量较少，使用效率低下；内胆的表面积较大，不利于内胆的保温。
[0010]进一步，所述的内胆中筒的径向断面优选设置为长轴b与短轴a之比为2:1的椭圆形。在实际应用中，在内胆中筒的径向断面设置为长轴b与短轴a之比小于2:1时，若内胆内设置一层加热管的导热速度明显降低，达不到用户的使用要求，因此就需要设置多层加热管或盘装加热管。进而，造成了制造成本的增加，不利于生产制造。而当内胆中筒的径向断面设置为长轴b与短轴a之比大于2:1时，为了保证内胆的强度，需要加厚设置内胆的壁厚，进而也造成了制造成本的增加。
[0011]进一步，所述的封头设置为椭圆球冠，所述的椭圆球冠的高c设置为与椭圆的一个轴相重合，所述的椭圆球冠的底设置为椭圆形，所述的椭圆形的长轴b与所述的中筒的椭圆形断面的长轴b重合设置，所述的椭圆球冠的长轴b与高c之比设置为6:1至2:1之间。在实际应用中，所述的椭圆球冠为椭圆球面被平面所截得的一部分叫做椭圆球冠，所截得的面叫做椭圆球冠的底，所述截面与椭圆球面之间的最大垂直距离叫做球冠的高。本发明中，所述的封头，为三个轴长度分别为a、b、2c的椭圆球面被轴b与轴c所处平面截得的任一部分。从而，使椭圆球冠的高设置为C，底面设置为长轴为b、短轴为c的椭圆形。所述的底面与内胆中筒的断面设置为同样长度的长轴b与短轴a的椭圆形。
[0012]据实际使用情况得出，长轴b与高c之比小于4:1的时，造成加热管的长度增加，而且造成了轴向空间的浪费，达不到用户的使用要求，因此就需要设置多层加热管或盘装加热管。进而，造成了制造成本的增加，不利于生产制造。而当内胆中筒的径向断面设置为长轴b与高c之比大于4:1时，容易造成封头与中筒之间的连接不平滑，进而造成内胆的强度不足，就需要加厚设置内胆的壁厚，进而也造成了制造成本的增加。
[0013]因此，优选设置为长轴b与短轴a之比为a/b==l/2,闻c与长轴b之比为c/b=l/4,内胆壁厚优选设置为1.5_。该值既较大程度的实现了内胆的扁平结构，又在保证产品成本竞争力的基础上较好的实现搪瓷内胆的脉冲承压试验要求。
[0014]进一步，所述的至少一根进水管至少一根出水管设置在内胆中筒或封头上，所述的进水管的伸出端设置有进水口，所述的出水管的伸出端设置有出水口。所述的胆口法兰设置在内胆中筒或两侧的封头上。
[0015]进一步，所述的进水管设置在内胆内部的端部为进水管伸入端，所述的出水管设置在内胆内部的端部为出水管伸入端，所述的进水管伸入端设置在出水管伸入端所处水平面的下部。所述的胆口法兰优选为，一个胆口法兰设置在其中一侧的封头的中心位置。所述进水管、出水管和胆口法兰可根据安装环境要求，配合内胆的位置，设置在内胆的底部、上部或侧部。从而，满足了热水器上出水、下出水、侧出水的不同需求。
[0016]进一步，所述的设置在内胆封头上的进水管和出水管的中心线分别与封头的长轴相垂直，且所述的中心线与长轴的交点距长轴的一端的距离为边距d，所述的边距d与长轴b之比设置为1:6至1:8。因该结构趋于扁平，进出水管靠近胆壁更近，这样侧出水时内胆的有效容积利用率更高，热水输出率也更高。当进出水管离胆壁较远时，内胆的有效利用率低，热水输出率低。同时，由于进水管与出水管距离内胆壁太近时，容易造成水管孔不易成型，因此，进水管与出水管也不可无限接近胆壁。综上所述，本发明中的边距d与长轴b之t匕，优选设置为l/6〈d/b〈l/8。
[0017]进一步，所述的内胆中筒与内胆中筒两侧的封头设置为相连接的独立部分或设置为整体构造而成的一个整体。所述两侧封头可以分别通过焊接、螺纹连接或卡扣套接等方式固定在中筒的两侧，还可以与内胆中筒通过一体注塑、一体成型等方式做成一个整体内胆。
[0018]本发明通过设置椭圆形热水器内胆，大大节省了内胆横向的安装空间，避免了传统的筒状产品过厚带来的压抑感，并实现了根据不同安装环境实现不同出水方式的差异化要求。
[0019]本发明的第二目的在于提供一种装有如上任一项所述的椭圆形热水器内胆的热水器。
[0020]本发明所述的热水器至少固定在一竖直的墙面或水平的墙面上，所述的内胆中筒的短轴与水平面相平行设置，所述的内胆的中筒的长轴与水平面相垂直设置，从而实现了降低热水器占用空间的目的。本发明中，所述的热水器可以根据用户的需求，将热水器按照为水平空间较小的方式设置，从而提高了用户的空间利用率。
[0021]采用上述技术方案，本发明较现有技术的优势在于:椭圆形热水器内胆的结构简单，但能够有针对性的减小用户的安装空间。本发明通过应用上述椭圆形热水器内胆的热水器，实现了根据不同安装环境实现不同出水方式的差异化要求，从而降低了上述热水器安装控件的适用条件，避免了狭小空间下的误撞，从而更加利于，保护热水器。本发明结构简单，效果显著，适宜推广使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1本发明的结构图；
[0023]图2本发明的侧视图；
[0024]图3本发明的A-A断面的断面图；
[0025]图4本发明的底部出水结构图；
[0026]图5本发明的左侧出水结构图；
[0027]图6本发明的右侧出水结构图；
[0028]图7本发明的顶部出水结构图。
[0029]主要元件说明:
[0030]I一中筒，2—封头，3—进水管，4一出水管，5—胆口法兰，31—进水口，32—进水管伸入端，41-出水口，42-出水管伸入端。
【具体实施方式】
[0031 ] 下面结合实施例对本发明进行进一步详细的说明。
[0032]实施例1[0033]如图1所示，一种椭圆形热水器内胆，包括椭圆柱形内胆中筒I和内胆中筒两侧的封头2，所述的内胆中筒I或封头2上设置有至少一个进水口 31、至少一个出水口 41和至少一个胆口法兰5，本具体实施例中，优选为设置一个进水管3、一个出水管4和一个胆口法兰5在同一侧的封头2处。所述的内胆中筒I的径向断面设置为椭圆形，所述的椭圆形的长轴与短轴之比设置为3:1至1:1之间。所述的封头2设置为椭圆球冠，所述的椭圆球冠的高c设置为与椭圆的一个轴相重合,所述的椭圆球冠的底设置为椭圆形,所述的椭圆形的长轴b与所述的中筒I的椭圆形断面的长轴b重合设置，所述的椭圆球冠的长轴b与高c之比设置为6:1至2:1之间。
[0034]如图2和图3所示，本具体实施例中，所述的内胆中筒I的径向断面优选设置为长轴b与短轴a之比为2:1的椭圆柱体。所述的椭圆球冠形的封头2的长轴b与高c之比优选设置为4:1的半椭圆形。所述的内胆壁厚优选设置为1.5_。通过试验数据分析内胆应力，可以得出椭圆封头2的轴长做尺寸约束,其中l/3=〈a/b〈l, l/6=〈c/b=〈l/2,1.5mm=〈内胆壁厚=〈2mm。当所述的内胆壁厚过大,造成成本较高,不利于节约生产成本。当上述的比值越大时，内胆的承压能力越高，当比值越小时，内胆承压较差，不利于产品使用。因而，优选为a/b=l/2，c/b=l/4,内胆壁厚=1.5mm，该值既较大程度的实现了内胆的扁平结构，又在保证产品成本竞争力的基础上较好的实现搪瓷内胆的脉冲承压试验要求。
[0035]本具体实施例中，所述的内胆中筒I与内胆中筒I两侧的封头2设置为相连接的独立部分或设置为整体构造而成的一个整体。所述两侧封头2可以分别通过焊接、螺纹连接或卡扣套接等方式固定在中筒的两侧，还可以与内胆中筒I通过一体注塑、一体成型等方式做成一个整体内胆。
[0036]本实施例中，采用上述结构的内胆采用搪瓷材料构成，所述的内胆的壁厚优选设置为1.5mm, 内胆表面所受的最大应力均在搪瓷内胆的脉冲承压试验要求范围之内。如下表所示:
[0037]
【权利要求】
1.一种椭圆形热水器内胆，包括椭圆柱形内胆中筒(I)和内胆中筒两侧的封头(2)，所述的内胆中筒(I)或封头(2)上设置有至少一个进水口(31)和至少一个出水口(41)，其特征在于:所述的内胆中筒(I)设置为椭圆柱体，所述的椭圆柱体的径向断面设置为椭圆形，所述的椭圆形的长轴b与短轴a之比设置为3:1至1:1之间， 所述的封头(2)设置为椭圆球冠，所述的椭圆球冠的高c设置为与椭圆的一个轴相重合，所述的椭圆球冠的底设置为椭圆形，所述的椭圆形的长轴b与所述的中筒(I)的椭圆形断面的长轴b重合设置，所述的椭圆球冠的长轴b与高c之比设置为6:1至2:1之间。
2.根据权利要求1所述的一种椭圆形热水器内胆，其特征在于:所述的内胆中筒(I)的径向断面优选设置为长轴b与短轴a之比为2:1的椭圆形。
3.根据权利要求1所述的一种椭圆形热水器内胆，其特征在于:所述的椭圆球冠形的封头(2)的长轴b与高c之比优选设置为4:1的半椭圆形。
4.根据权利要求1所述的一种椭圆形热水器内胆，其特征在于:所述的内胆中筒(I)或封头(2)上设置有至少一根进水管(3)和至少一根出水管(4)，所述的进水管(3)的伸出端设置有进水口( 31)，所述的出水管(4 )的伸出端设置有出水口( 41)。
5.根据权利要求4所述的一种椭圆形热水器内胆，其特征在于:所述的进水管(3)设置在内胆内部的伸入端为进水管伸入端(32)，所述的出水管(4)设置在内胆内部的伸入端为出水管伸入端(42)，所述的进水管伸入端(32)设置在出水管伸入端(42)所处水平面的下部。
6.根据权利要求4所述的一种椭圆形热水器内胆，其特征在于:所述的设置在内胆封头(2)上的进水管(3)和出水管(4)的中心线分别与封头(2)的高c相平行，且所述的中心线与长轴的交点距长轴的一端的距离为边距d，所述的边距d与长轴b之比设置为1:6至I:8之间。
7.根据权利要求1所述的一种椭圆形热水器内胆，其特征在于:所述的内胆中筒(I)与内胆中筒两侧的封头(2)设置为相连接的三个独立部分或设置为整体构造而成的一个整体。
8.一种装有如权利要求1-7任一项所述椭圆形热水器内胆的热水器。
9.根据权利要求8所述的一种热水器，其特征在于:所述的热水器至少固定在一竖直的墙面或水平的墙面上，所述的内胆中筒(I)的短轴与水平面相平行设置，所述的内胆的中筒(I)的长轴与水平面相垂直设置，从而实现了降低热水器占用空间的目的。
【文档编号】F24H1/18GK103868237SQ201210552293
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2012年12月18日 优先权日:2012年12月18日
【发明者】马艳明, 陈炳泉, 崔静, 赵增奎, 邱德亮 申请人:海尔集团公司, 青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司