一种一体式外置热水器阻垢装置的制作方法

本实用新型涉及一种一体式外置热水器阻垢装置。

背景技术：

现有的热水器没有安装阻垢装置，热水器在使用一段时间以后，通常会在加热棒等位置出现大量的结垢，一方面影响加热效率，严重时甚至热水器会损坏；另一方面，水垢中除含有大量的CaCO₃外，还含有部分重金属，如铅、砷、汞、镉等，这些重金属会引起内胆水质的恶化，影响用户健康。目前的普遍做法是定期请专业人士来清理，清理时需要将整个热水器拆开再进行清洗，费时费力，不方便且成本高。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种一体式外置热水器阻垢装置，以解决现有热水器因没有阻垢装置而出现大量结垢且清理不便的问题。为此，本实用新型采用的具体技术方案如下：

一种一体式外置热水器阻垢装置，可以包括阳极、阴极、绝缘的盖板以及直流电源，所述阳极是具有一开口的空腔导体，并开设有一进水口和一出水口，所述进水口用于与进水管固定连接，所述出水口用于与热水器的进水口固定连接，所述阴极插入设置于所述盖板，所述盖板密封安装在所述阳极的所述开口，且所述阴极至少具有延伸至所述阳极内部的一部分，所述直流电源固定安装在所述阳极外侧上，其正极与所述阳极电连接，负极与所述阴极电连接，以对进入所述阳极内部的水进行电化学反应作用，进而使水垢预先析出并附着在所述阴极上。

进一步地，所述进水口和出水口可设置有绝缘的活接，以便于快速安装。

进一步地，所述盖板与所述阳极可通过螺纹配合密封连接，所述盖板中间具有一安装通孔，所述阴极插入所述安装通孔并进行封闭连接固定。

进一步地，所述一体式外置热水器阻垢装置还可包括水流开关，所述水流开关安装在所述进水口处，所述水流开关电连接于所述电源模块，用于控制所述直流电源的运行

进一步地，所述直流电源可包括壳体、安装在所述壳体内的电源模块以及安装在所述壳体上的电源开关和指示灯，所述电源模块与所述电源开关和指示灯电连接。

更进一步地，所述电源模块为恒压稳流开关电源。

进一步地，所述直流电源的电压为安全电压，输出电流为1-10A。

进一步地，所述一体式外置热水器阻垢装置还可包括一与所述阳极外形匹配的绝缘外壳，所述阳极固定安装于所述绝缘外壳的内壁。

更进一步地，所述绝缘外壳由PVC制成。

进一步地，所述阳极由钛、MMO钛材、不锈钢或铜制成，所述阴极由钛、MMO钛材、不锈钢或铜制成。

进一步地，所述阳极为筒状结构，所述阴极为棒状、长条状或网状结构。

本实用新型采用上述技术方案，具有的有益效果是，本实用新型能够先期去除热水器进水中的钙镁等的成垢离子，从而不让热水器加热棒结垢，既提高加热效率又延长热水器使用寿命，并且达到改善热水器水质的目的。本实用新型结构简单，体积小巧，安装维护方便，适用于各种类型的热水器，具有很强的实用性。

附图说明

图1示出了根据本实用新型实施例的一体式外置热水器阻垢装置的示意图；

图2示出了沿图1中的A-A线截取的一体式外置热水器阻垢装置的剖视图；

图3示出了图1所示的一体式外置热水器阻垢装置的直流电源的电路框图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。参照图1-3，描述一体式外置热水器阻垢装置1。一体式外置热水器阻垢装置1包括阳极10、阴极20、绝缘的盖板30以及直流电源40。阳极10是具有一开口13的空腔导体（在本实施例中，呈圆筒状），并开设有一进水口11和一出水口12，所述进水口11用于与进水管（未示出）固定连接，所述出水口12用于与热水器的进水口（未示出）固定连接。在所示实施例中，进水口11设置在阳极10侧面，出水口12设置在阳极10的一端。优选地，进水口11和出水口12可设置有绝缘的活接（未示出），以便于快速安装。所述活接为标准件，其具体结构在这里不再进一步描述。

阴极20插入设置于盖板30，盖板30密封安装在阳极10的开口13，且阴极20至少具有延伸至阳极10内部的一部分21。在所示实施例中，盖板30中间具有一安装通孔31，阴极20插入盖板30的安装通孔31并进行封闭连接固定。优选地，盖板30与阳极10可通过螺纹配合密封连接（例如，通过密封圈（未示出）），以便于对阴极20进行清洗或更换。

直流电源40固定安装在阳极10的外侧上，其正极与阳极10电连接，负极与阴极20电连接，以对热水器的进水进行电化学反应作用，进而使水垢预先析出并附着在阴极20上。

进一步地，所述直流电源40可包括壳体41、安装在所述壳体内的电源模块42、安装在所述壳体41上的电源开关43和指示灯44以及电源连接线45。电源模块42用于将市电转换成直流电并通过电线46输出给阳极10和阴极20。电源模块42可以采用本领域技术人员所熟知的电路来实现，这里不再做进一步描述。优选地，所述电源模块为恒压稳流开关电源模块。所述直流电源的电压为安全电压（小于36V），输出电流为1-10A。电源开关43串接于市电与电源模块44的输入端之间，用于开关一体式外置热水器阻垢装置1，指示灯44与电源模块42电连接，用于指示一体式外置热水器阻垢装置1的工作状态。电源连接线45可插接到市电插座（未示出）。当然，直流电源40也可以用电池来替代。

此外，直流电源40还可包括断路器47，以防止因意外原因导致的大电流对电源模块造成损坏。

此外，一体式外置热水器阻垢装置1还可包括水流开关50，水流开关50安装在所述进水口11处，其串联在电源开关43与电源模块44的输入端之间，用于控制直流电源的运行。即，当热水器有进水时一体式外置热水器阻垢装置1才运行。因此，可以节省电能并延长电源模块42的使用寿命。优选地，水流开关25是市场上可购得的管道型机械式水流开关，例如管道型档板式水流开关、管道型叶片式水流开关等。

在本实用新型的另一实施例中，一体式外置热水器阻垢装置1还可包括一与阳极10的外形匹配的绝缘外壳（未示出），阳极10固定安装在该绝缘外壳的内壁。这可以减低阳极10的材料成本。并且，在这种情况下，直流电源10的输出端与阳极10和阴极20的电线46可嵌设在该绝缘外壳中，使得一体式外置热水器阻垢装置1的整体外观更加美观简洁。优选地，绝缘外壳由PVC制成。

此外，阳极10可以由钛、MMO钛材或镀有其它稀有金属的钛材、不锈钢或铜等制成，阴极20可以由钛、MMO钛材或镀有其它稀有金属的钛材、不锈钢或铜等制成。阳极10可以采用筒状结构或具有空腔的其它形式的结构，阴极20可以采用棒状、长条状、网状结构或其它形式的结构。优选地，阳极10为MMO钛材圆筒，阴极20为不锈钢棒。

本实用新型的工作原理是，当热水器进水时，在阴极形成强碱环境，水垢会预先析出并附着在阴极上，在水进入热水器的时候已经不含钙镁等阳离子，因此进入内胆后即使加热棒加热也不会形成水垢，达到改善热水器进水水质的目的，具体反应如下：

1）2H₂O + 2e→ 2OH^- + H₂ ↑

2)CO₂ + OH^-→ HCO₃^-

3)HCO^3- + OH^-→ CO₃^{2- +} H₂O

4)Ca²⁺ + CO₃^2- →CaCO₃ ↓

5)Mg²⁺ + 2OH^-→ Mg(OH)₂ ↓

水垢在阴极上析出后，可以定期通过人工或机械的方式予以清除，也可以直接更换阴极（不锈钢棒）。

应当指出，本文中的术语“热水器”是指广义的热水装置，不仅包括传统意义上的热水器，还包括其它的加热水的装置。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。