一种带水质净化功能的长寿命镁棒组件和热水器的制作方法

本发明涉及镁棒组件领域，尤其涉及一种带水质净化功能的长寿命镁棒组件和热水器。

背景技术：

1、目前，储水式热水器一般采用镁棒阳极牺牲反应来为内胆、发热管等部件提供保护电压，以防止腐蚀内胆、发热管等部件，然而，在镁棒消耗过程中，会产生很多残渣进而形成絮状物沉积在发热管等处、甚至堵塞喷头等位置，严重影响了用户的使用体验，更有甚者还会引发安全事故。此外，由于镁棒中的镁元素非常活泼，因此，很容易发生镁棒消耗过快的现象，镁棒使用寿命很短，往往不超过2年就需要用户进行更换，无法为内胆、发热管等部件提供长期有效的保护，甚至由于镁棒反应过快、产生的电位过高而出现过保护的情况。

2、为尽量净化内胆中的水质、减少内胆中的残渣以及延长镁棒的使用寿命，不少厂家开始研发相应产品。

3、例如，授权公告号为cn205641548u、题为一种镁棒用杂质收集装置的中国实用新型专利，公开了：包括容纳镁棒的腔体，设置在腔体一端的连接头；在腔体上设有若干让谁自由进出的小孔，在连接头上设有外螺纹，所述连接头穿过标准弹簧垫圈、平垫圈、密封胶垫后通过外螺纹与电热水器的内牙排污塞连接。该实用新型所述技术方案虽然能够解决残渣收集的问题，但无法有效减缓镁棒的消耗速度，容易出现因镁棒提供的电位过高而对内胆、发热管等产生过保护的情况，反而进一步加速了水垢的形成。

4、再例如，授权公告号为cn202581815u、题为热水器镁棒防污装置的中国实用新型专利，公开了：包括镁棒(1)、套管(2)和连接件(3)，所述套管(2)一端与所述连接件(3)固定连接，另一端端面封闭，且另一端外周侧面上设有若干通孔(4)，所述镁棒(1)一端与所述连接件(3)固定连接，另一端伸入所述套管(2)中，所述套管(2)整体套设于所述镁棒(1)上，且所述套管(2)内壁与所述镁棒(1)外壁间留有空隙。该实用新型所述技术方案，无法有效收集残渣，容易出现残渣滞留在套管(2)内壁与镁棒(1)外壁间的空隙中的情况，导致镁棒无法进一步反应，无法为内胆、发热管等提供持续有效的保护。

5、再例如，申请公布号为cn114353338a、题为镁棒组件、用水设备及热水器的中国发明申请，公开了：包括镁棒；阻垢件，包括壳体和阻垢剂，壳体设置在镁棒的一端，阻垢剂设置在壳体的内部，壳体上开设有多个过水孔，过水孔将壳体的内部与外部连通。该发明申请所述技术方案，无法有效解决收集镁棒消耗所产生的残渣的问题。

6、又例如，授权公告号为cn218096636u、题为镁棒组件、热水器内胆及热水器的中国实用新型专利，公开了：一种镁棒组件，应用于热水器内胆，包括镁棒本体；覆盖件，设于镁棒本体上，并覆盖镁棒本体的部分外表面；以及电阻，电阻的一端与镁棒本体连接，电阻的另一端用于与热水器内胆连接。该实用新型所述技术方案，虽然使用了覆盖件来限定与水接触的镁棒面积并且加装了电阻来降低镁棒的消耗速度，但对于残渣收集的效果并不明显，无法克服残渣堆积的问题。

7、最后，申请公布号为cn111321415a、题为一种具有沉淀收集功能的镁阳极结构及热水器的中国发明申请，公开了：镁棒(1)的外面套设有过滤层(2)，过滤层(2)与镁棒(1)之间形成容纳空间。过滤层(2)形成容纳腔，镁棒(1)的一端为固定端且与过滤层(2)连接，镁棒(1)的另一端位于容纳腔内。还包括用于支撑过滤层的骨架(3)。该发明申请所述技术方案，虽然具有容纳腔这一空间并且能够防止残渣扩散到内档中，但明显无法有效降低镁棒的反应速度，进而导致过保护的情况出现。而且，部件数量过多，

技术实现思路

1、本发明针对现有技术的不足，提供一种带水质净化功能、部件数量少、成本低廉、镁棒反应速度合理使用寿命长、安装和维修灵活方便、保护效果好安全系数高的镁棒组件和热水器。

2、本发明主要采用如下技术方案：

3、一种带水质净化功能的长寿命镁棒组件，包括镁棒和阻垢套，所述镁棒的一端伸入所述阻垢套内并与所述阻垢套的底端配合形成收纳腔，所述镁棒的外表面形成有与所述收纳腔相贯通的导流槽，镁棒消耗所产生的残渣通过所述导流槽引导进所述收纳腔中。

4、其中，所述镁棒的外表面还形成有导流凸筋，所述导流凸筋与所述阻垢套的内侧壁相配合以收集残渣并将其引导进所述导流槽内。

5、其中，所述导流凸筋与所述导流槽相交设置并形成有便于收集和引导残渣的夹角。

6、其中，所述导流凸筋呈网状、螺旋状、阵列状、波浪状、折线状中的至少一种分布在所述镁棒的外表面。

7、其中，所述阻垢套采用含水质净化成分的热缩材料制成，所述水质净化成分包括银离子、氧化锌或天然火山石中的至少一种以及氧化石墨烯，所述水质净化成分的质量百分比在0.1％至5％之间，所述热缩材料为高分子材料，所述阻垢套的收缩比例在1.1:1至5:1之间。

8、其中，所述镁棒的一端还设置有连接件，所述阻垢套的底端呈封闭状态并开设有供所述连接件穿过的通孔，所述阻垢套的顶端具有喇叭状翻边。

9、其中，所述镁棒的一端和/或所述镁棒的另一端还形成有凸柱，所述凸柱到所述阻垢套内侧壁的径向距离不小于所述镁棒外表面到所述阻垢套内侧壁的径向距离。

10、其中，所述镁棒的一端和所述镁棒的另一端均形成有凸柱，位于所述镁棒的一端的所述凸柱与所述阻垢套的底端形成收纳腔，位于所述镁棒的另一端的所述凸柱与所述翻边的位置相对应。

11、其中，所述阻垢套采用封闭式侧壁，至少一个所述镁棒套设进所述阻垢套内。

12、其中，还包括与所述连接件相连接的半导体降压元件，以将保护电压控制在-0.7v至-1.3v之间。

13、一种热水器，使用上述带水质净化功能的长寿命镁棒组件。

14、按照本发明所述技术方案，具有如下有益效果：侧壁封闭式阻垢套配合上引流槽和收纳腔，不但可以限制镁棒与水的接触面积，从而减缓镁棒的消耗速度，而且还不影响残渣的收集和储存，能够明显净化水质；导流凸筋的设置进一步限定了残渣的走向，防止残渣扩散到内胆中污染水质；阻垢套的顶端设置喇叭状翻边，能够承接回落的残渣，结构设计精巧；凸柱的设计不但不影响形成收纳腔，还能够明显加快镁棒另一端的反应速度，从而迅速形成对内胆、发热件等的保护电压。通过采用上述结构特征并结合半导体降压元件的使用，可以有效减缓镁棒的反应速度，防止出现因电位过高而导致过保护的现象，抑制水垢形成，延长镁棒的使用寿命，采用上述技术方案相比于使用单纯的电子镁棒组件(成本在42元左右)，能够将镁棒组件的成本降低7至8倍左右。

技术特征：

1.一种带水质净化功能的长寿命镁棒组件，包括镁棒和阻垢套，其特征在于：所述镁棒的一端伸入所述阻垢套内并与所述阻垢套的底端配合形成收纳腔，所述镁棒的外表面形成有与所述收纳腔相贯通的导流槽，镁棒消耗所产生的残渣通过所述导流槽引导进所述收纳腔中。

2.根据权利要求1所述的带水质净化功能的长寿命镁棒组件，其特征在于：所述镁棒的外表面还形成有导流凸筋，所述导流凸筋与所述阻垢套的内侧壁相配合以收集残渣并将其引导进所述导流槽内。

3.根据权利要求2所述的带水质净化功能的长寿命镁棒组件，其特征在于：所述导流凸筋与所述导流槽相交设置并形成有便于收集和引导残渣的夹角。

4.根据权利要求3所述的带水质净化功能的长寿命镁棒组件，其特征在于：所述导流凸筋呈网状、螺旋状、阵列状、波浪状、折线状中的至少一种分布在所述镁棒的外表面。

5.根据权利要求1至4中任一所述的带水质净化功能的长寿命镁棒组件，其特征在于：所述阻垢套采用含水质净化成分的热缩材料制成，所述水质净化成分包括银离子、氧化锌或天然火山石中的至少一种以及氧化石墨烯，所述水质净化成分的质量百分比在0.1％至5％之间，所述热缩材料为高分子材料，所述阻垢套的收缩比例在1.1:1至5:1之间。

6.根据权利要求5所述的带水质净化功能的长寿命镁棒组件，其特征在于：所述镁棒的一端还设置有连接件，所述阻垢套的底端呈封闭状态并开设有供所述连接件穿过的通孔，所述阻垢套的顶端具有喇叭状翻边。

7.根据权利要求6所述的带水质净化功能的长寿命镁棒组件，其特征在于：所述镁棒的一端和/或所述镁棒的另一端还形成有凸柱，所述凸柱到所述阻垢套内侧壁的径向距离不小于所述镁棒外表面到所述阻垢套内侧壁的径向距离。

8.根据权利要求7所述的带水质净化功能的长寿命镁棒组件，其特征在于：所述镁棒的一端和所述镁棒的另一端均形成有凸柱，位于所述镁棒的一端的所述凸柱与所述阻垢套的底端形成收纳腔，位于所述镁棒的另一端的所述凸柱与所述翻边的位置相对应。

9.根据权利要求7或8所述的带水质净化功能的长寿命镁棒组件，其特征在于：所述阻垢套采用封闭式侧壁，至少一个所述镁棒套设进所述阻垢套内。

10.根据权利要求6所述的带水质净化功能的长寿命镁棒组件，其特征在于：还包括与所述连接件相连接的半导体降压元件，以将保护电压控制在-0.7v至-1.3v之间。

11.一种热水器，其特征在于：使用权利要求1至10中任一所述的带水质净化功能的长寿命镁棒组件。

技术总结
一种带水质净化功能的长寿命镁棒组件，包括镁棒和阻垢套，所述镁棒的一端伸入所述阻垢套内并与所述阻垢套的底端配合形成收纳腔，所述镁棒的外表面形成有与所述收纳腔相贯通的导流槽，镁棒消耗所产生的残渣通过所述导流槽引导进所述收纳腔中。按照本发明提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：带水质净化功能、部件数量少、成本低廉、镁棒反应速度合理使用寿命长、安装和维修灵活方便、保护效果好安全系数高。

技术研发人员：何茂财,蒋桂春,范足华
受保护的技术使用者：广东格美淇电器有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15