一种热水器保温层的制作方法及热水器与流程

本发明涉及热水器技术领域，尤其涉及一种热水器保温层的制作方法及热水器。

背景技术：

在电热水器生产过程中，为了减少热量损失，提高产品的保温性能，目前较普遍的方法是对电热水器的内胆进行聚氨酯整体发泡保温。具体操作为：通过定位块或工装将内胆和外壳固定，保证内胆与外壳之间有一定的空隙，把聚氨酯发泡料注入到空隙内，待聚氨酯发泡料反应固化完毕后，拆去工装、模具等。

在热水器中，整机厚度是个很关键的尺寸。为了保证能效系数达标，在保温层材料的导热系数一定的前提下，保温层的厚度往往也不能减小。电热水器外观方面区别于常规圆桶状机型的异形机(方形、太空舱形等)逐渐增多，异形机生产时，由于发泡时受力不均易发生保温层变形，使得保温层厚度不均；为了减少变形，在发泡时需要使用发泡工装，严重影响发泡效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种热水器保温层的制作方法及热水器，提高现有聚氨酯发泡层的单位保温能力，以降低保温层厚度，并省略发泡工装，以提高生产效率。

如上构思，本发明所采用的技术方案是：

一种热水器保温层的制作方法，包括：

s1：在真空绝热板外面包覆聚氨酯层，获得部分保温层；

s2：将所述部分保温层贴覆于热水器的内胆的部分外表面；

s3：在所述内胆的其余部分外表面包覆发泡层，使得所述发泡层与所述部分保温层融合为一体。

其中，所述s1包括：将所述真空绝热板固定于第一发泡模具中，使得所述真空绝热板与所述第一发泡模具之间具有间隙，在所述间隙内注入聚氨酯发泡料，待聚氨酯发泡料反应固化后，拆除所述第一发泡模具，获得所述部分保温层。

其中，采用定位块或者工装将所述真空绝热板与所述第一发泡模具相对固定，待所述第一发泡模具扣合后，所述真空绝热板的所有表面与所述第一发泡模具之间均留有所述间隙。

其中，在所述s1之前，将所述真空绝热板预弯成弧形板，使得所述真空绝热板与所述内胆的外表面相适配。

其中，所述s3包括：将所述内胆与第二发泡模具固定连接，使得所述内胆的外表面与所述第二发泡模具之间具有空隙，用于填充聚氨酯发泡料。

其中，在所述第二发泡模具扣合后，向所述空隙内注入聚氨酯发泡料，获得所述发泡层，所述发泡层与所述部分保温层中的所述聚氨酯层融合为一体。

其中，所述内胆上设置的进水口、出水口以及法兰口分别与所述第二发泡模具上相对应设置的通孔相对，在注入聚氨酯发泡料之前，将所述第二发泡模具上与外界连通的通孔堵住。

其中，在注入聚氨酯发泡料之前，所述内胆与所述第二发泡模具之间使用工装或者辅助模具预留避让空间。

其中，所述s1中，所述部分保温层的厚度不大于热水器的外壳与所述内胆之间的空隙的厚度。

一种热水器，具有如上所述的热水器保温层的制作方法制作的保温层。

本发明的有益效果：

本发明提出的热水器保温层的制作方法，先制作包覆有聚氨酯层的真空绝热板，获得部分保温层，将部分保温层贴覆于内胆的一部分外表面后，再采用聚氨酯发泡技术，在内胆的其余部分外表面包覆发泡层，使得发泡层与部分保温层融合为一体。由于真空绝热板的单位导热系数远低于聚氨酯层的单位导热系数，将真空绝热板外面包覆聚氨酯层，能够通过真空绝热板的高绝热特点提升保温层的整体保温效果；另外，可以通过聚氨酯层对真空绝热板形成有效保护，避免在装配和后续使用中被外物刺破而失去真空保温效果；采用上述制作方法的保温层，能够适应不同形状、不同结构的内胆，即可适用于异形热水器外壳，适应范围广。上述热水器保温层的制作方法可适用于双胆热水器。

附图说明

图1是本发明实施例提供的热水器保温层的制作方法制作的部分保温层的示意图；

图2是本发明实施例提供的热水器的部分结构的截面图；

图3是图2中a处的放大图；

图4是本发明实施例提供的一种热水器的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的另一种热水器的结构示意图。

图中：

10、保温层；20、外壳；30、内胆；

11、真空绝热板；12、聚氨酯层；13、发泡层。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

参见图1至图5，本发明实施例提供一种热水器保温层的制作方法，用于制作热水器的保温层10，当然也可以用于制作其他需要保温的部件的保温层。本发明实施例还提供一种热水器，具有采用上述热水器保温层的制作方法制作的保温层10。热水器包括外壳20和内胆30，保温层10设置于外壳20与内胆30之间。热水器可以为单胆热水器，也可以为双胆热水器，在此不作限制。

保温层10的制作方法，包括：

s1：在真空绝热板11外面包覆聚氨酯层12，获得部分保温层；

s2：将部分保温层贴覆于内胆30的部分外表面；

s3：在内胆30的其余部分外表面包覆发泡层13，使得发泡层13与部分保温层融合为一体。

由于真空绝热板11的保温效果比聚氨酯层12要好，因此为达到目标的保温效果，比如一级能效，往往并不需要整机都覆盖真空绝热板11。因此可采取真空绝热板11与聚氨酯发泡相结合的方式进行保温，即采用分体发泡技术制作保温层10。

先制作包覆聚氨酯层12的真空绝热板11，获得部分保温层，将部分保温层贴覆于内胆30的外表面后，再采用聚氨酯发泡技术，在内胆30的其余部分外表面包覆发泡层13，使得发泡层13与部分保温层融合为一体，形成保温层10。由于真空绝热板11的单位导热系数远低于聚氨酯层12的单位导热系数，将真空绝热板11外面包覆聚氨酯层12，能够通过真空绝热板11的高绝热特点提升保温层10的整体保温效果；另外，可以通过聚氨酯层12对真空绝热板11形成有效保护，避免在装配和后续使用中被外物刺破而失去真空保温效果。在此，包含真空绝热板11的部分保温层占整个保温层10的比例在0～100％之间，可根据实际情况设置，在此不作限制。通过采用上述分体发泡技术制作的保温层，能够适应不同形状、不同结构的内胆，即可适用于异形热水器外壳，适应范围广。上述热水器保温层的制作方法可适用于双胆热水器。

在s1中，将真空绝热板11固定于第一发泡模具中，使得真空绝热板11与第一发泡模具之间具有间隙，在间隙内注入聚氨酯发泡料，待聚氨酯发泡料反应固化后，拆除第一发泡模具，获得外面包覆有聚氨酯层12的真空绝热板11，即部分保温层。在此，对第一发泡模具的结构不作限制，第一发泡模具可根据真空绝热板11的大小和形状进行设置。同时，第一发泡模具内腔的表面应保证光滑和不易粘连性，以保证在发泡完成后易于脱模。

在s2中，将部分保温层贴覆于内胆30的部分外表面，可采用保温胶带等措施将部分保温层的边缘与内胆30贴合进行保温密封。

采用定位块或者工装将真空绝热板11与第一发泡模具相对固定，待第一发泡模具扣合后，真空绝热板11的所有表面与第一发泡模具之间均留有间隙，以使得聚氨酯发泡料覆盖真空绝热板11的所有表面，将真空绝热板11包覆。

在s1之前，将真空绝热板11预弯成弧形板，使得真空绝热板11与内胆30的外表面相适配。若内胆30的外表面为圆柱形，则将真空绝热板11预弯成圆弧形板；若内胆30为其他不规则弧形，则将真空绝热板11预弯成与内胆30的外表面相适配的弧形，在此根据实际情况设置。当内胆30的外表面为圆柱形时，真空绝热板11的弧度可以为π～3π/4，覆盖内胆30的大部分表面。

由于真空绝热板11的边缘散热现象，应尽量减少对真空绝热板11进行分割和开孔。因此在保温层10布局时应结合内胆30结构，除内胆支架、进出水管等需要避让的结构外，真空绝热板11应采用整块大板或者尽量减少拼接。在减少真空绝热板11分割和开孔的情况下，使得真空绝热板11覆盖内胆30的部分外表面，内胆30的其余部分外表面采用聚氨酯发泡技术覆盖。

在s3中，将内胆30与第二发泡模具固定连接，使得内胆30的外表面与第二发泡模具之间具有空隙，用于填充聚氨酯发泡料。在第二发泡模具扣合后，向空隙内注入聚氨酯发泡料，获得发泡层13，使得发泡层13与在s1中获得的部分保温层中的聚氨酯层12融合为一体。在此，对第二发泡模具的结构不作限制，第二发泡模具可根据内胆30的大小和形状进行设置。

在填充聚氨酯发泡料时，可以对第二发泡模具进行加热，保证聚氨酯发泡料的流动性，使得聚氨酯发泡料充分填充内胆30的外表面与第二发泡模具之间的空隙，且由于聚氨酯发泡料具有流动性，能够与包覆真空绝热板11的聚氨酯层12充分融合，保证保温性能。

内胆30上设置有进水口、出水口以及法兰口等开口，采用上述聚氨酯分体式发泡预制保温层10，处理上述开口时，包覆有聚氨酯层12的真空绝热板11可设置在不包含开口的一侧，防止在真空绝热板11上开孔，减小热量损失。

内胆30上设置的进水口、出水口以及法兰口分别与第二发泡模具上相对应设置的通孔连接，在注入聚氨酯发泡料之前，将第二发泡模具上与外界连通的通孔堵住，防止聚氨酯发泡料泄漏。可以采用海绵将第二发泡模具上与外界连通的缝隙和通孔堵住。

内胆30上包含内胆支架、水管、镁棒座等凸起结构，采用上述聚氨酯分体式发泡预制保温层10，处理上述凸起结构时，包覆有聚氨酯层12的真空绝热板11可设置在尽量远离凸起结构的一侧，防止对真空绝热板11进行分割，减小热量损失。除水管、镁棒座需整体贯穿保温层10外，内胆支架可以大部分隐藏在保温层10内，仅允许连接螺栓贯穿保温层10，以提高保温效果。

在s3中，在注入聚氨酯发泡料之前，内胆30与第二发泡模具之间使用工装或者辅助模具预留避让空间，对以上凸起结构进行有效的避让。当聚氨酯发泡料与包覆真空绝热板11的聚氨酯层12融合后，实现内胆30的全面保温。

在保温层10制作完成后，安装外壳20，使得保温层10位于外壳20与内胆30之间。因包覆真空绝热板11的聚氨酯层12保温效果更好，因此将真空绝热板11设置在靠近热源的位置，即靠近加热管的位置，以提高保温效果。

在采用分体发泡技术制作保温层10时，应充分考虑热水器的外壳20与内胆30的结构，尽量做到与外壳20和内胆30随形，从而最大程度的减少内胆30与外壳20间的间隙，提高保温效果，且避免外壳20与内胆30相对晃动。

在s1中，部分保温层的厚度不大于外壳20与内胆30之间的空隙的厚度。因为在s3中制作发泡层13的聚氨酯发泡料具有流动性，若s1中的部分保温层与第二发泡模具之间具有间隙，也会被聚氨酯发泡料填充，因此，部分保温层的厚度可以小于外壳20与内胆30之间的空隙的厚度。另外，真空绝热板11两侧的聚氨酯层12的厚度可以相等也可以不相等。

以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。