一种提高水箱分层效率的进水组件的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种提高水箱分层效率的进水组件，该组件包括一级缓冲器、二级缓冲器以及进水管，所述的一级缓冲器置于二级缓冲器内，所述的进水管的进水口一端径向朝外形成翻边且通过法兰密封连接件以及密封垫圈与水箱连接，该进水管的另一端封闭，且均匀开有径向的出水孔，该端分别穿过二级缓冲器及一级缓冲器的底端且与二级缓冲器及一级缓冲器的底部固定连接，所述的一级缓冲器为上端呈圆弧形的圆筒，其上端开有呈均匀分布的小孔，所述的二级缓冲器为上下两端均呈圆弧形的圆筒，其下端开有呈均匀分布的小孔。本发明的有益效果是，结构节凑、方便安装，可有效降低冷水扰动上层热水，使水箱内的冷热水在交界面上形成层流状态，有效提高热水输出率。
【专利说明】
一种提高水箱分层效率的进水组件
技术领域
[0001]本发明属于热水器技术领域，特别是涉及一种提高水箱分层效率的进水组件。【背景技术】
[0002]在能源问题日益突出的今天，热栗热水器和太阳能热水器得以广泛应用，提高热水器的使用效率已成为实现能源可持续发展的重点，而提高热水器的关键是如何提高热水器水箱的热水输出率。随着水箱内水的整体温度上升，水温自上而下呈现出由高到低的分层现象，这是因为水温越高其密度越小，热水在浮升力作用下往上流，冷水向下沉。目前现有的技术，热水器的进水组件，大多为直插式进水管或者折弯式进水管，冷水经过进水管， 集中在水箱内胆底部，以达到冷水挤出水箱内热水的目的。然而，由于水流速度过快、压力过大，导致冷水进入水箱后扰动上层热水，在冷热水交界面形成紊流状态，原有的热水因为与冷水混合而降温，导致热水没有排完就已经被冷水混合或直接出冷水，从而降低了热水产出率，并需要重新加热，造成了能源的浪费。
【发明内容】
[0003]为了解决现有的热水器的冷水进入水箱后扰动上层热水，在冷热水交界面形成紊流状态，原有的热水因为与冷水混合而降温，导致热水没有排完就已经被冷水混合或直接出冷水，从而降低了热水产出率，并需要重新加热，造成了能源的浪费的问题，本发明提供一种提高水箱分层效率的进水组件，该组件能有效解决目前热水器水箱所存在的问题，提高热水输出率，提高系统性能，并有效降低系统的能耗。
[0004]本发明为了解决技术问题所采用的技术手段是:一种提高水箱分层效率的进水组件，该组件包括一级缓冲器、二级缓冲器以及进水管，所述的一级缓冲器置于二级缓冲器内，所述的进水管的进水口一端径向朝外形成翻边且通过法兰密封连接件以及密封垫圈与水箱连接，该进水管的另一端封闭，且均匀开有径向的出水孔，该端分别穿过二级缓冲器及一级缓冲器的底端且与二级缓冲器及一级缓冲器的底部固定连接，所述的一级缓冲器为上端呈圆弧形的圆筒，其上端开有呈均匀分布的小孔，所述的二级缓冲器为上下两端均呈圆弧形的圆筒，其下端开有呈均匀分布的小孔。
[0005]所述的一级缓冲器上端的开孔孔径 < 进水管出水孔的孔径。所述的二级缓冲器下端的开孔孔径<一级缓冲器上端的开孔孔径。
[0006]所述的进水管上的出水孔之间的夹角为10°?180°。
[0007]所述的进水管与一级缓冲器、二级缓冲器底部的固定连接采用焊接方式，构成进水组件。
[0008]本发明的有益效果是:1、本发明所设计的进水管一端开放，另一端封闭，并在在靠近封闭端的一侧开若干等径的出水孔，因而降低了进水管的出水流速；2、本发明所设计的采用法兰连接的方式将高效分水组件与水箱相连接，不仅密封性好，而且方便加工和安装；3、本发明所设计的一级缓冲器包含进水管，且进水管出水口位于一级缓冲器内，利于冷水流出进水管后的流速进一步降低;此外，一级缓冲器的出水端为圆弧形结构，并且在圆弧面上开有呈均匀分布的小孔，有利于冷水流出一级缓冲器后的流速进一步降低；4、本发明所设计的二级缓冲器包含一级缓冲器和进水管，且一级缓冲器出水口位于二级缓冲器内，利于冷水流出一级缓冲器后的流速进一步降低;此外，二级缓冲器的出水端面上开有呈均匀分布的小孔，有利于流进水箱内的冷水保持低速和均匀状态；5、本发明所设计的高效分水组件为嵌套式，具有结构节凑、方便安装等特点，同时，可有效降低冷水扰动上层热水，使水箱内的冷热水在交界面上形成层流状态，有效提高热水输出率。
[0009]【附图说明】:图1为本发明的进水组件结构示意图；图2为本发明的一级缓冲器结构示意图；图3为本发明的二级缓冲器结构示意图；图4为本发明的进水管结构示意图；图5为本发明的法兰密封连接件的示意图。
[0010]【具体实施方式】:下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
[0011]由图1至图5所示，一种提高水箱分层效率的进水组件，该组件包括一级缓冲器1、 二级缓冲器2以及进水管3,所述的一级缓冲器1置于二级缓冲器2内，所述的进水管3的进水口一端径向朝外形成翻边且通过法兰密封连接件5以及密封垫圈4与水箱连接，该进水管3 的另一端封闭，且均匀开有径向的出水孔，该端分别穿过二级缓冲器2及一级缓冲器1的底端且与二级缓冲器2及一级缓冲器1的底部固定连接，所述的一级缓冲器1为上端呈圆弧形的圆筒，其上端开有呈均匀分布的小孔，所述的二级缓冲器2为上下两端均呈圆弧形的圆筒，其下端开有呈均匀分布的小孔。
[0012]所述的一级缓冲器1上端的开孔孔径<进水管出水孔的孔径。
[0013]所述的二级缓冲器2下端的开孔孔径 < 一级缓冲器1上端的开孔孔径。[〇〇14]所述的进水管3上的出水孔之间的夹角为10°?180°。所述的进水管3为长度在0.01 ?100米，内径在0.001?0.1米之间的圆柱形水管，所述的进水管3的出水孔开孔朝向水箱桶壁且开孔大小一致，直径在〇.001?.1米。
[0015]所述的二级缓冲器2为一端为圆弧形端盖的封闭圆筒，其长度在0.002?200米，内径在0.002?2米之间的封闭圆筒。
[0016]所述的进水管3与一级缓冲器1、二级缓冲器2底部的固定连接采用焊接方式，构成进水组件。
[0017]所述的进水管3、一级缓冲器1和二级缓冲器2采用塑胶材料或金属材料。
[0018]当冷水通过该组件进水管3流入时，由于进水管3—端封闭，并在靠近封闭端处开有若干小孔，使得进冷水流速减小并进入一级缓冲器1内，当冷水进入一级缓冲器1内，由于进水管3位于一级缓冲器1底部，使得冷水在一级缓冲器1内初步形成分层，再加之一级缓冲器1上端开有呈均匀分布小孔，使得进入到二级缓冲器2内的冷水速度再一次降低；当冷水进入到二级缓冲器2内时，由于一级缓冲器1出水口位于二级缓冲器2顶部，使得冷水因变向而降低流速，再加之二级缓冲器2出水口上开有呈均匀分布的小孔，使得进入到水箱内的冷水保持低速和均匀状态。
【主权项】
1.一种提高水箱分层效率的进水组件，其特征在于，该组件包括一级缓冲器(1)、二级 缓冲器(2)以及进水管(3)，所述的一级缓冲器(1)置于二级缓冲器(2)内，所述的进水管(3) 的进水口一端径向朝外形成翻边且通过法兰密封连接件(5)以及密封垫圈(4)与水箱连接， 该进水管(3)的另一端封闭，且均匀开有径向的出水孔，该端分别穿过二级缓冲器(2)及一 级缓冲器(1)的底端且与二级缓冲器(2)及一级缓冲器(1)的底部固定连接，所述的一级缓 冲器(1)为上端呈圆弧形的圆筒，其上端开有呈均匀分布的小孔，所述的二级缓冲器(2)为 上下两端均呈圆弧形的圆筒，其下端开有呈均匀分布的小孔。2.根据权利要求1所述的一种提高水箱分层效率的进水组件，其特征在于，所述的一级 缓冲器(1)上端的开孔孔径<进水管出水孔的孔径。3.根据权利要求1所述的一种提高水箱分层效率的进水组件，其特征在于，所述的二级 缓冲器(2)下端的开孔孔径 < 一级缓冲器(1)上端的开孔孔径。4.根据权利要求1所述的一种提高水箱分层效率的进水组件，其特征在于，所述的进水 管(3)上的出水孔之间的夹角为10°?180°。5.根据权利要求1所述的一种提高水箱分层效率的进水组件，其特征在于，所述的进水 管(3)与一级缓冲器(1)、二级缓冲器(2)底部的固定连接采用焊接方式，构成进水组件。
【文档编号】F24H9/00GK106091383SQ201610394985
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月6日 公开号201610394985.X, CN 106091383 A, CN 106091383A, CN 201610394985, CN-A-106091383, CN106091383 A, CN106091383A, CN201610394985, CN201610394985.X
【发明人】王子龙, 张华 , 武卫东, 陈曦, 刘业凤, 祁影霞, 唐思越, 朱韵
【申请人】上海理工大学