压力容器结构的制作方法

本技术涉及水处理领域，特别是涉及一种用于饮水设备的具有塑料内衬的复合材料压力容器结构。

背景技术：

1、随着人们生活水平的提高，涉水产品越来越广泛的被家庭使用，尤其是热水器产品，成为居家必备的选择。热水器的储水单元一般使用金属钣金材料焊接而成，并在其内部采用搪瓷的形式阻垢。但是在持续使用过程中，仍旧存在焊缝渗漏，腐蚀生锈，结垢的现象，因为这些问题而产生的固体颗粒物会逐步增多、堆积，进而导致热水器热效率下降、出水水质发黄、出水量减少等缺陷，最终导致热水器报废，进而影响客户的使用。尤其是热效率下降的问题，会生产更多的能耗，在如此广泛的产品普及率下，增加一点点能耗，即意味着指数级的能耗浪费，不可忽视。

2、参考图1所示，一种现有用于饮水设备的金属内胆结构，其由螺栓1将加热组件2、密封片3、转接件4固定连接，密封圈5设置在转接件4和内胆6之间，螺纹镶件7设置在内胆5内通过螺纹与转接件4连接固定，内胆6外形成有缠绕层8。金属内胆存在焊缝易渗漏，应用中存在易腐蚀、易结垢，成型过程高能耗高污染的缺陷。

3、因此，金属材料的内胆不仅在使用过程中具有诸多缺陷，在生产过程中也存在过度消耗能源的问题(搪瓷工艺是超高温成型的)，与国家的碳达峰碳中和的目标背道而驰，故采用新型替代材料的趋势势在必行。

4、中国专利cn202120373785.2揭示了一种基于pb(聚丁烯)材料加桶口螺纹镶件的结构，成型出一种复合材料压力容器桶体，该桶体可以很好的替代金属内胆应用在热水器中。但是该结构无法与加热组件直接相连接，还需要通过一个转接件实现这两的连接和使用。因为是涉水部件，又是高温使用，故对该零件的材料、强度有很高的要求，进而成本较高。换言之，该实用新型因为结构较为复杂，成本较高，限制了其应用推广。

技术实现思路

1、在
技术实现要素：
部分中引入了一系列简化形式的概念,该简化形式的概念均为本领域现有技术简化，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

2、本实用新型要解决的技术问题是提供一种能保证密封性能和整体强度，且结构简单，生产成本低的压力容器结构及其制作方法。

3、为解决上述技术问题，本实用新型提供的压力容器结构，包括：

4、内胆,其形成为桶状；

5、颈部，其形成在桶口处，其顶部形成有翻边部；

6、法兰镶件，其形成为能连接固定的分体式结构；例如法兰镶件可选择形成为两瓣式结构、三瓣式结构、四瓣式结构、五瓣式结构、六瓣式结构，各瓣之间通过螺栓连接固定形成一个法兰镶件；

7、加热管组件，其盖装固定在翻边部上；

8、缠绕层，其包覆在内胆外壁和至少部分法兰镶件上，缠绕层可选择现有技术中用于缠绕层的任意一种材料。

9、进一步的，翻遍部形成为自桶口水平向外部延伸的边沿，翻遍部在竖直方向与内胆体存在重叠部分；颈部各处的内径相同，包括但不限于颈部内径等于桶口内径。

10、可选择的，进一步改进所述的压力容器结构，法兰镶件嵌套在桶口颈部外侧，法兰镶件上端面与翻边部的下端面贴合，对翻边部和颈部形成支撑作用。

11、可选择的，进一步改进所述的压力容器结构，还包括：

12、密封件，其形成在加热管组件和翻边部之间。

13、可选择的，进一步改进所述的压力容器结构，密封件是与翻边部形状和尺寸相同的密封片。

14、可选择的，进一步改进所述的压力容器结构，

15、法兰镶件的上端部的上端面形成为法兰结构，所述上端面与内胆翻边部贴合并具有均布的第一连接孔；

16、翻边部上形成有与第一连接孔位置对应的第二连接孔；

17、连接件穿过第一连接孔和第二连接孔用以固定连接加热管组件；

18、法兰镶件的中部至少部分能被缠绕层覆盖，或法兰镶件的中部不被缠绕层覆盖；中部的作用是传递法兰面的受力到缠绕层上，进而避免内胆成受力。

19、法兰镶件的下端部形成有外延部，外延部与内胆外壁形状相适应，被缠绕层覆盖。

20、内胆设计颈部的目的在于：受力的主体为内胆和加热管组件，需要考虑的是如何将两者结合起来，实现密封和承压强度。那么内胆需要一个翻边的法兰特征才能与加热管组件进行连接。但是翻边部是覆盖不到缠绕层的，缠绕层至多只能覆盖到法兰镶件的中部上。也就是说，如果没有法兰镶件的支撑，仅仅依靠吹塑的翻边部，是无法实现承压的。本实用新型为内胆的口部设置一个颈部，法兰镶件可以扣合在颈部位置。进而通过法兰镶件与缠绕层的结合，实现受力的传递。

21、通过上述分析可以得出法兰镶件自身的强度，和法兰镶件与缠绕层的结合强度，这两个方面都是非常重要的，所以缠绕层在制作的时候，要尽可能多的覆盖住法兰镶件，以期获得较佳的强度。

22、可选择的，进一步改进所述的压力容器结构，两半法兰镶件能通过预紧结构形成预锁紧。

23、可选择的，进一步改进所述的压力容器结构，预紧结构是螺丝、销钉或胶水连接部。

24、可选择的，进一步改进所述的压力容器结构，法兰镶件是金属、工程塑料或玻璃钢制造。

25、本实用新型至少能实现以下技术效果；

26、1、相对现有技术本实用新型使用零件更少，组装更便捷，能降低生产成本提高生效率。

27、2、相对现有技术本实用新型使用零件更少只有一个密封处，能降低泄漏的风险，具有更好的密封效果。

28、3、相对现有技术本实用新型涉水部件更少(现有技术螺纹镶件和转接件都是涉水部件)，而本实用新型的法兰镶件不涉水。本实用新型通过减少涉水部件大大增加了系统的卫生安全性。如之前背景专利技术中，螺纹镶件和转接件都是采用黄铜材料，黄铜材料中则必然会含有一定量的铅，在长期接触水的过程中，就会向水中释放铅元素。

技术特征：

1.一种压力容器结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的压力容器结构，其特征在于：法兰镶件嵌套在桶口颈部外侧，法兰镶件上端面与翻边部的下端面贴合，对翻边部和颈部形成支撑。

3.如权利要求1所述的压力容器结构，其特征在于，还包括：

4.如权利要求1所述的压力容器结构，其特征在于：

5.如权利要求1所述的压力容器结构，其特征在于：两半法兰镶件能通过预紧结构形成预锁紧。

6.如权利要求5所述的压力容器结构，其特征在于：预紧结构是螺丝、销钉或胶水连接部。

7.如权利要求1所述的压力容器结构，其特征在于：法兰镶件是金属、工程塑料或玻璃钢制造。

技术总结
本技术公开了一种压力容器结构，包括：内胆,其形成为桶状；颈部，其形成在桶口处，其顶部形成有翻边部；法兰镶件，其形成为能连接固定的分体式结构；加热管组件，其盖装固定在翻边部上；缠绕层，其包覆在内胆外壁和至少部分法兰镶件上。本技术相对现有技术本技术使用零件更少，组装更便捷，能降低生产成本提高生效率，能降低泄漏的风险，增加卫生安全性。

技术研发人员：陈小功,范雷,瞿亚明
受保护的技术使用者：开能健康科技集团股份有限公司
技术研发日：20230621
技术公布日：2024/1/15