专利名称：超低压安全型封闭式电热水器的制作方法
技术领域：
本发明涉及封闭式热水器，它是一种带减压安全装置的封闭式电热水器。
封闭式电热水器以其结构紧凑，容量较大，可多头供热水，使用方便等深受人们的欢迎。市场上现有的各种封闭式电热水器，均是由自来水管道直接供水；为保证热水器的安全性，有的在封闭式电热水器内装有安全(泄压)装置，或在封闭式电热水器外装有安全(泄压)装置。由于采用自来水直接供水，封闭式电热水器的容器首先要能承受自来水的压力；另外，在加热过程中，水受热膨胀及水蒸汽压力的影响，使热水器的容器受力更加恶劣，同时也使热交换器受力恶劣。因此，国家GB4706.12-1995《家用和类似用途电器的安全贮水式电热水器的特殊要求》标准中特规定封闭式电热水器的额定水压最小为0.6MPa；并要求在额定水压的两倍条件下对容器及热交换器进行耐压试验。这是为了确保封闭式电热水器结构安全性所提出的要求。为了达到此要求，热水器的容器、热交换器必须要有足够的强度。为了保证其强度，热水器的容器、热交换器必须选择具有足够厚度和强度的材料。这样，热水器的材料消耗、成本相应较高，体积、重量难以减小。封闭式电热水器的核心问题是安全性。现有的封闭式电热水器均是以最大正常供水压力0.6MPa作为其额定压力，能否设计一种装置，使进入封闭式电热水器的水压由0.6MPa降低到足够低的数值(如0.1MPa)，并使加热过程中容器内压力的增高控制在较低范围(如≤0.2MPa)，即能确保电热水器的安全性、使用性，又能降低材料消耗、成本，减小体积，减轻重量呢？本发明正是基于上述考虑提出来的。它的目的是提供一种带减压安全装置的封闭式电热水器，即超低压安全型封闭式电热水器，在确保其安全性、使用性、可靠性的前提下，降低材料消耗、成本，减轻重量，使之有利于社会，有利于生产厂家，有利于消费者。
超低压安全型封闭式电热水器由减压阀[1]、止回泄压阀[2]、带气囊减压装置[3]的封闭式电热水器主体[4]，止回阀[5]组成。减压阀、止回泄压阀、止回阀即可装于封闭式电热水器内，也可装于封闭式电热水器外。其工作原理如下从自来水管来的水通过减压阀[1]将水压降低到限定数值(如0.1MPa等)，又通过止回泄压阀[2]流入带气囊减压装置的封闭式电热水器主体[4]内；加热后的水从电热水器主体出水口端通过止回阀[5]流出。当热水器内水压超过减压阀[1]所限定的减压值(如0.1MPa等)，减压阀自动切断供水；当供水中意外停止供水时，止回泄压阀[2]自动将热水器进水通道关闭，防止热水器中的水通过进水管路流出；当热水器在加热过程中水的压力(含蒸汽压力)超过限定值，止回泄压阀[2]自动开启泄压；在冷、热水混合中，一旦冷水压力过高，冷水通过热水管道流向热水器，止回阀[5]自动将热水通道切断，防止未经减压的冷水从热水管进入热水器内。在加热过程中，水的热膨胀等使热水器容器内压力增高，当水的压力大于气囊减压装置[3]中皮囊[6]内气体的压力(皮囊内充一定量的气体)，皮囊受压收缩，水通过外壳[7]上的通水孔[8]进入外壳[7]内，在外壳[7]与皮囊[6]间形成一定的容积空间，正是由于皮囊受压收缩，使水的热膨胀压力增高得到减缓，控制受压后皮囊与外壳间所形成的容积空间，即可控制水在额定温度范围内受热膨胀所产生的压力，从而使加热时热水器容器内所产生的压力降低。这样，就可以有效地保证热水器在限定压力(超低压)下安全工作。
图1是本发明减压安全装置中的减压阀、止回泄压阀、止回阀装于电热水器外的实施例结构图之一。图2、图3、图4分别是本发明中减压阀实施例结构图的三种。
下面结合
图1～图4，详述本发明的结构及特征超低压安全型封闭式电热水器主要由减压阀[1]、止回泄压阀[2]、带气囊减压装置[3]的封闭式电热水器主体[4]、止回阀[5]等组成。
减压阀[1]的出水口端与止回泄压阀[2]的进水口端相连，止回泄压阀[2]的出水口端接带气囊减压装置[3]的封闭式电热水器主体[4]的进水口端；封闭式电热水器主体[4]的出水口端接止回阀[5]；气囊减压装置[3]的外壳[7]与热水器的容器[9]焊为一体，外壳[7]上开有通水孔[8]，皮囊[6]装于外壳[7]内，通过带充气孔的法兰盖[10]将其安装边定位压紧于外壳[7]安装边与法兰盖[10]间。
减压阀[1]、止回泄压阀[2]即可是两个独立的装置，也可合为一体。
图2所示的减压阀主要由下壳体[1]、上壳体[2]、膜片[3]、推板[4]、调压螺塞[5]、调压弹簧[6]、螺母[7]、顶座[8]、阀芯[9]、密封圈[10]、复位弹簧[11]、后盖[12]等组成。
用螺母[7]将顶座[8]、膜片[3]、推板[4]连成一体，装于下壳体[1]上，上壳体[2]通过螺钉(或螺纹结构)与下壳体[1]连接，并将膜片[3]压紧在上、下壳体结合面间；密封圈[10]装于阀芯[9]上，复位弹簧[11]、阀芯[9]装于带阀芯定位孔的后盖[12]上；后盖与下壳[1]间用螺钉(或螺纹结构)连接；调压弹簧[6]置于推板[4]上，用螺塞[5]拧入上壳[2]，将弹簧定位并压缩到所需位置。
图3所示的减压阀主要由下壳体[1]、上壳体[2]、调压螺塞[5]、调压弹簧[6]、密封圈[10]、复位弹簧[11]、弹簧座[13]、稳压轴[14]、螺塞[15]、活塞[16]、O形胶圈[17]等组成。复位弹簧[11]装于螺塞[15]上，并装弹簧座[13]、带密封圈[10]的稳压轴[14]于其上，稳压轴靠螺塞上的孔定位；螺塞[15]旋入下壳体[1]中；带O形胶圈[17]的活塞[16]装于上壳体[2]中；上、下壳体间用螺钉连接；调压弹簧[6]装入上壳体，置于活塞上，用调压螺塞[5]拧入上壳体，将调压弹簧定位并压缩到所需位置。
图4所示的减压阀主要由调压螺塞[5]、调压弹簧[6]、密封圈[10]、螺塞[15]、活塞[16]、O形胶圈[17]、壳体[18]、压紧垫圈[19]、螺钉[20]等组成。带O形胶圈[17]的活塞[16]装于壳体[18]中；装密封圈[10]于活塞下端，再装压紧垫圈[19]，并用螺钉[20]拧紧定位；将带定位孔的螺塞[15]旋入壳体[18]中；将调压弹簧[6]装入壳体[18]内，置于活塞顶端，用调压螺塞[5]拧入壳体，将调压弹簧定位并压缩到所需位置。
止回泄压阀[2]实质上是两个或多个单向阀的组合，止回阀[5]实质就是单向阀，鉴于单向阀结构的简单性及技术的成熟性，因此，对其结构不再作叙述。
本发明具有如下特点及优点1.本发明的减压安全装置由减压阀、止回泄压阀、气囊减压装置、止回阀组成。其减压阀具有减压、稳压、超压切断供水功能；止回泄压阀具有防止热水器中的水从进水口流出的功能及热水器中水压增高超过限定值时泄压的功能；止回阀具有防冷水从热水器热水出口进入热水器内的功能；气囊减压装置具有降低及控制水膨胀压力的功能。
2.带减压安全装置的超低压安全型封闭式电热水器与现有封闭式电热水器相比，增加了6种功能1)水减压功能；2)水稳压功能；3)容器中水压超过限定值(如0.1MPa)时切断供水功能；4)防止容器中的水从进水口流出的功能；5)降低并控制容器中水受热膨胀压力增高的功能；6)防止冷水从热水出口倒流的功能。正是这6种功能，使封闭式电热水器实现超低压安全使用。
3.本发明中的减压阀、止回泄压阀、止回阀即可装入带气囊减压装置的封闭式电热水器内，也可装于其外，还可用于其他封闭式电热水器上，适应性广，结构简单，使用、维修方便。
4.有利于降低材料消耗、成本；减轻热水器重量等。
超低压安全型封闭式电热水器的发明，给封闭式电热水器现有的理念带来了新的冲击，它表明封闭式电热水器完全可以通过增加减压安全装置后在超低水压下工作，这不仅开辟了封闭式电热水器的新领域，而且可以使现有的封闭式电热水器更加安全、可靠。超低压安全型封闭式电热水器具有巨大的市场，它的实施，不仅将产生巨大的经济效益，而且将产生巨大的社会效益。
权利要求1.超低压安全型封闭式电热水器，它是一种带减压安全装置的封闭式电热水器；它由减压阀[1]、止回泄压阀[2]、带气囊减压装置[3]的电热水器主体[4]、止回阀[5]等组成；其特征是减压阀[1]的出水口端与止回泄压阀[2]的进水口端相连，止回泄压阀[2]的出水口端接带气囊减压装置[3]的封闭式电热水器主体[4]的进水口端；封闭式电热水器主体[4]的出水端接止回阀[5]；气囊减压装置[3]的外壳[7]与热水器的容器[9]焊为一体，外壳[7]上开有通水孔[8]，皮囊[6]装于外壳[7]内，通过带充气孔的法兰盖[10]将其安装边定位压紧于外壳[7]安装边与法兰盖[10]间；减压阀、止回泄压阀、止回阀即可装于热水器内，也可装于热水器外；减压阀、止回泄压阀即可是两个独立的装置，也可合为一体。
2.根据权利要求1所叙述的超低压安全型封闭式电热水器，其特征是减压阀由下壳体[1]、上壳体[2]、膜片[3]、推板[4]、调压螺塞[5]、调压弹簧[6]、螺母[7]、顶座[8]、阀芯[9]、密封圈[10]、复位弹簧[11]、后盖[12]等组成；用螺母[7]将顶座[8]、膜片[3]、推板[4]连成一体，装于下壳体[1]上，上壳体[2]通过螺钉(或螺纹结构)与下壳体[1]连接，并将膜片[3]压紧在上、下壳体结合面间；密封圈[10]装于阀芯[9]上；复位弹簧[11]、阀芯[9]装于带阀芯定位孔的后盖[12]上；后盖与下壳体[1]间用螺钉或螺纹结构，连接；调压弹簧[6]置于[4]上，用调压螺塞[5]拧入上壳体[2]，将弹簧定位并压缩到所需位置。
3.根据权利要求1所叙述的超低压安全型封闭式电热水器，其特征是减压阀也可由下壳体[1]、上壳体[2]、调压螺塞[5]、调压弹簧[6]、密封圈[10]、复位弹簧[11]、弹簧座[13]、稳压轴[14]、螺塞[15]、活塞[16]、O形胶圈[17]等组成；复位弹簧[11]装于螺塞[15]上，并装弹簧座[13]、带密封圈[10]的稳压轴[14]于其上，稳压轴靠螺塞上的孔定位；螺塞[15]旋入下壳体[1]中；带O形胶圈[17]的活塞[16]装于上壳体[2]中；上、下壳体间用螺钉连接；调压弹簧[6]装入上壳体，置于活塞上，用调压螺塞[5]拧入上壳体，将调压弹簧定位并压缩到所需位置。
4.根据权利要求1所叙述的超低压安全型封闭式电热水器，其特征是减压阀还可由调压螺塞[5]、调压弹簧[6]、密封圈[10]、螺塞[15]、活塞[16]、O形胶圈[17]、壳体[18]、压紧垫圈[19]、螺钉[20]等组成；带O形胶圈[17]的活塞[16]装于壳体[18]中；装密封圈[10]于活塞下端，再装压紧垫圈[19]，并用螺钉[20]拧紧定位；将带定位孔的螺塞[15]旋入壳体[18]中；将调压弹簧[6]装入壳体[18]内，置于活塞顶端，用调压螺塞[5]拧入壳体，将调压弹簧定位并压缩到所需位置。
专利摘要超低压安全型封闭式电热水器它是一种带减压安全装置的封闭式电热水器。本实用新型主要由减压阀(1)、止回泄压阀(2)、带气囊减压装置(3)的封闭式电热水器主体(4)、止回阀(5)等组成。减压阀、止回泄压阀、止回阀即可装于电热水器内,也可装于电热水器外。它与现有封闭式电热水器相比,增加了减压、稳压、超压切断供水、防止水从热水器进、出水口倒流、降低并控制水热膨胀压力等多项功能。
文档编号F24H1/20GK2390143SQ98240090
公开日2000年8月2日 申请日期1998年8月22日 优先权日1998年8月22日
发明者姚民生, 王圣谟, 倪祥银, 吴成年, 明协华 申请人:深圳市火王燃器具公司