超低壓安全型封閉式電熱水器的製作方法

2023-05-31 04:15:01 1

專利名稱：超低壓安全型封閉式電熱水器的製作方法
技術領域：
本發明涉及封閉式熱水器，它是一種帶減壓安全裝置的封閉式電熱水器。
封閉式電熱水器以其結構緊湊，容量較大，可多頭供熱水，使用方便等深受人們的歡迎。市場上現有的各種封閉式電熱水器，均是由自來水管道直接供水；為保證熱水器的安全性，有的在封閉式電熱水器內裝有安全(洩壓)裝置，或在封閉式電熱水器外裝有安全(洩壓)裝置。由於採用自來水直接供水，封閉式電熱水器的容器首先要能承受自來水的壓力；另外，在加熱過程中，水受熱膨脹及水蒸汽壓力的影響，使熱水器的容器受力更加惡劣，同時也使熱交換器受力惡劣。因此，國家GB4706.12-1995《家用和類似用途電器的安全貯水式電熱水器的特殊要求》標準中特規定封閉式電熱水器的額定水壓最小為0.6MPa；並要求在額定水壓的兩倍條件下對容器及熱交換器進行耐壓試驗。這是為了確保封閉式電熱水器結構安全性所提出的要求。為了達到此要求，熱水器的容器、熱交換器必須要有足夠的強度。為了保證其強度，熱水器的容器、熱交換器必須選擇具有足夠厚度和強度的材料。這樣，熱水器的材料消耗、成本相應較高，體積、重量難以減小。封閉式電熱水器的核心問題是安全性。現有的封閉式電熱水器均是以最大正常供水壓力0.6MPa作為其額定壓力，能否設計一種裝置，使進入封閉式電熱水器的水壓由0.6MPa降低到足夠低的數值(如0.1MPa)，並使加熱過程中容器內壓力的增高控制在較低範圍(如≤0.2MPa)，即能確保電熱水器的安全性、使用性，又能降低材料消耗、成本，減小體積，減輕重量呢？本發明正是基於上述考慮提出來的。它的目的是提供一種帶減壓安全裝置的封閉式電熱水器，即超低壓安全型封閉式電熱水器，在確保其安全性、使用性、可靠性的前提下，降低材料消耗、成本，減輕重量，使之有利於社會，有利於生產廠家，有利於消費者。
超低壓安全型封閉式電熱水器由減壓閥[1]、止回洩壓閥[2]、帶氣囊減壓裝置[3]的封閉式電熱水器主體[4]，止回閥[5]組成。減壓閥、止回洩壓閥、止回閥即可裝於封閉式電熱水器內，也可裝於封閉式電熱水器外。其工作原理如下從自來水管來的水通過減壓閥[1]將水壓降低到限定數值(如0.1MPa等)，又通過止回洩壓閥[2]流入帶氣囊減壓裝置的封閉式電熱水器主體[4]內；加熱後的水從電熱水器主體出水口端通過止回閥[5]流出。當熱水器內水壓超過減壓閥[1]所限定的減壓值(如0.1MPa等)，減壓閥自動切斷供水；當供水中意外停止供水時，止回洩壓閥[2]自動將熱水器進水通道關閉，防止熱水器中的水通過進水管路流出；當熱水器在加熱過程中水的壓力(含蒸汽壓力)超過限定值，止回洩壓閥[2]自動開啟洩壓；在冷、熱水混合中，一旦冷水壓力過高，冷水通過熱水管道流向熱水器，止回閥[5]自動將熱水通道切斷，防止未經減壓的冷水從熱水管進入熱水器內。在加熱過程中，水的熱膨脹等使熱水器容器內壓力增高，當水的壓力大於氣囊減壓裝置[3]中皮囊[6]內氣體的壓力(皮囊內充一定量的氣體)，皮囊受壓收縮，水通過外殼[7]上的通水孔[8]進入外殼[7]內，在外殼[7]與皮囊[6]間形成一定的容積空間，正是由於皮囊受壓收縮，使水的熱膨脹壓力增高得到減緩，控制受壓後皮囊與外殼間所形成的容積空間，即可控制水在額定溫度範圍內受熱膨脹所產生的壓力，從而使加熱時熱水器容器內所產生的壓力降低。這樣，就可以有效地保證熱水器在限定壓力(超低壓)下安全工作。


圖1是本發明減壓安全裝置中的減壓閥、止回洩壓閥、止回閥裝於電熱水器外的實施例結構圖之一。圖2、圖3、圖4分別是本發明中減壓閥實施例結構圖的三種。
下面結合
圖1～圖4，詳述本發明的結構及特徵超低壓安全型封閉式電熱水器主要由減壓閥[1]、止回洩壓閥[2]、帶氣囊減壓裝置[3]的封閉式電熱水器主體[4]、止回閥[5]等組成。
減壓閥[1]的出水口端與止回洩壓閥[2]的進水口端相連，止回洩壓閥[2]的出水口端接帶氣囊減壓裝置[3]的封閉式電熱水器主體[4]的進水口端；封閉式電熱水器主體[4]的出水口端接止回閥[5]；氣囊減壓裝置[3]的外殼[7]與熱水器的容器[9]焊為一體，外殼[7]上開有通水孔[8]，皮囊[6]裝於外殼[7]內，通過帶充氣孔的法蘭蓋[10]將其安裝邊定位壓緊於外殼[7]安裝邊與法蘭蓋[10]間。
減壓閥[1]、止回洩壓閥[2]即可是兩個獨立的裝置，也可合為一體。
圖2所示的減壓閥主要由下殼體[1]、上殼體[2]、膜片[3]、推板[4]、調壓螺塞[5]、調壓彈簧[6]、螺母[7]、頂座[8]、閥芯[9]、密封圈[10]、復位彈簧[11]、後蓋[12]等組成。
用螺母[7]將頂座[8]、膜片[3]、推板[4]連成一體，裝於下殼體[1]上，上殼體[2]通過螺釘(或螺紋結構)與下殼體[1]連接，並將膜片[3]壓緊在上、下殼體結合面間；密封圈[10]裝於閥芯[9]上，復位彈簧[11]、閥芯[9]裝於帶閥芯定位孔的後蓋[12]上；後蓋與下殼[1]間用螺釘(或螺紋結構)連接；調壓彈簧[6]置於推板[4]上，用螺塞[5]擰入上殼[2]，將彈簧定位並壓縮到所需位置。
圖3所示的減壓閥主要由下殼體[1]、上殼體[2]、調壓螺塞[5]、調壓彈簧[6]、密封圈[10]、復位彈簧[11]、彈簧座[13]、穩壓軸[14]、螺塞[15]、活塞[16]、O形膠圈[17]等組成。復位彈簧[11]裝於螺塞[15]上，並裝彈簧座[13]、帶密封圈[10]的穩壓軸[14]於其上，穩壓軸靠螺塞上的孔定位；螺塞[15]旋入下殼體[1]中；帶O形膠圈[17]的活塞[16]裝於上殼體[2]中；上、下殼體間用螺釘連接；調壓彈簧[6]裝入上殼體，置於活塞上，用調壓螺塞[5]擰入上殼體，將調壓彈簧定位並壓縮到所需位置。
圖4所示的減壓閥主要由調壓螺塞[5]、調壓彈簧[6]、密封圈[10]、螺塞[15]、活塞[16]、O形膠圈[17]、殼體[18]、壓緊墊圈[19]、螺釘[20]等組成。帶O形膠圈[17]的活塞[16]裝於殼體[18]中；裝密封圈[10]於活塞下端，再裝壓緊墊圈[19]，並用螺釘[20]擰緊定位；將帶定位孔的螺塞[15]旋入殼體[18]中；將調壓彈簧[6]裝入殼體[18]內，置於活塞頂端，用調壓螺塞[5]擰入殼體，將調壓彈簧定位並壓縮到所需位置。
止回洩壓閥[2]實質上是兩個或多個單向閥的組合，止回閥[5]實質就是單向閥，鑑於單向閥結構的簡單性及技術的成熟性，因此，對其結構不再作敘述。
本發明具有如下特點及優點1.本發明的減壓安全裝置由減壓閥、止回洩壓閥、氣囊減壓裝置、止回閥組成。其減壓閥具有減壓、穩壓、超壓切斷供水功能；止回洩壓閥具有防止熱水器中的水從進水口流出的功能及熱水器中水壓增高超過限定值時洩壓的功能；止回閥具有防冷水從熱水器熱水出口進入熱水器內的功能；氣囊減壓裝置具有降低及控制水膨脹壓力的功能。
2.帶減壓安全裝置的超低壓安全型封閉式電熱水器與現有封閉式電熱水器相比，增加了6種功能1)水減壓功能；2)水穩壓功能；3)容器中水壓超過限定值(如0.1MPa)時切斷供水功能；4)防止容器中的水從進水口流出的功能；5)降低並控制容器中水受熱膨脹壓力增高的功能；6)防止冷水從熱水出口倒流的功能。正是這6種功能，使封閉式電熱水器實現超低壓安全使用。
3.本發明中的減壓閥、止回洩壓閥、止回閥即可裝入帶氣囊減壓裝置的封閉式電熱水器內，也可裝於其外，還可用於其他封閉式電熱水器上，適應性廣，結構簡單，使用、維修方便。
4.有利於降低材料消耗、成本；減輕熱水器重量等。
超低壓安全型封閉式電熱水器的發明，給封閉式電熱水器現有的理念帶來了新的衝擊，它表明封閉式電熱水器完全可以通過增加減壓安全裝置後在超低水壓下工作，這不僅開闢了封閉式電熱水器的新領域，而且可以使現有的封閉式電熱水器更加安全、可靠。超低壓安全型封閉式電熱水器具有巨大的市場，它的實施，不僅將產生巨大的經濟效益，而且將產生巨大的社會效益。
權利要求1.超低壓安全型封閉式電熱水器，它是一種帶減壓安全裝置的封閉式電熱水器；它由減壓閥[1]、止回洩壓閥[2]、帶氣囊減壓裝置[3]的電熱水器主體[4]、止回閥[5]等組成；其特徵是減壓閥[1]的出水口端與止回洩壓閥[2]的進水口端相連，止回洩壓閥[2]的出水口端接帶氣囊減壓裝置[3]的封閉式電熱水器主體[4]的進水口端；封閉式電熱水器主體[4]的出水端接止回閥[5]；氣囊減壓裝置[3]的外殼[7]與熱水器的容器[9]焊為一體，外殼[7]上開有通水孔[8]，皮囊[6]裝於外殼[7]內，通過帶充氣孔的法蘭蓋[10]將其安裝邊定位壓緊於外殼[7]安裝邊與法蘭蓋[10]間；減壓閥、止回洩壓閥、止回閥即可裝於熱水器內，也可裝於熱水器外；減壓閥、止回洩壓閥即可是兩個獨立的裝置，也可合為一體。
2.根據權利要求1所敘述的超低壓安全型封閉式電熱水器，其特徵是減壓閥由下殼體[1]、上殼體[2]、膜片[3]、推板[4]、調壓螺塞[5]、調壓彈簧[6]、螺母[7]、頂座[8]、閥芯[9]、密封圈[10]、復位彈簧[11]、後蓋[12]等組成；用螺母[7]將頂座[8]、膜片[3]、推板[4]連成一體，裝於下殼體[1]上，上殼體[2]通過螺釘(或螺紋結構)與下殼體[1]連接，並將膜片[3]壓緊在上、下殼體結合面間；密封圈[10]裝於閥芯[9]上；復位彈簧[11]、閥芯[9]裝於帶閥芯定位孔的後蓋[12]上；後蓋與下殼體[1]間用螺釘或螺紋結構，連接；調壓彈簧[6]置於[4]上，用調壓螺塞[5]擰入上殼體[2]，將彈簧定位並壓縮到所需位置。
3.根據權利要求1所敘述的超低壓安全型封閉式電熱水器，其特徵是減壓閥也可由下殼體[1]、上殼體[2]、調壓螺塞[5]、調壓彈簧[6]、密封圈[10]、復位彈簧[11]、彈簧座[13]、穩壓軸[14]、螺塞[15]、活塞[16]、O形膠圈[17]等組成；復位彈簧[11]裝於螺塞[15]上，並裝彈簧座[13]、帶密封圈[10]的穩壓軸[14]於其上，穩壓軸靠螺塞上的孔定位；螺塞[15]旋入下殼體[1]中；帶O形膠圈[17]的活塞[16]裝於上殼體[2]中；上、下殼體間用螺釘連接；調壓彈簧[6]裝入上殼體，置於活塞上，用調壓螺塞[5]擰入上殼體，將調壓彈簧定位並壓縮到所需位置。
4.根據權利要求1所敘述的超低壓安全型封閉式電熱水器，其特徵是減壓閥還可由調壓螺塞[5]、調壓彈簧[6]、密封圈[10]、螺塞[15]、活塞[16]、O形膠圈[17]、殼體[18]、壓緊墊圈[19]、螺釘[20]等組成；帶O形膠圈[17]的活塞[16]裝於殼體[18]中；裝密封圈[10]於活塞下端，再裝壓緊墊圈[19]，並用螺釘[20]擰緊定位；將帶定位孔的螺塞[15]旋入殼體[18]中；將調壓彈簧[6]裝入殼體[18]內，置於活塞頂端，用調壓螺塞[5]擰入殼體，將調壓彈簧定位並壓縮到所需位置。
專利摘要超低壓安全型封閉式電熱水器它是一種帶減壓安全裝置的封閉式電熱水器。本實用新型主要由減壓閥(1)、止回洩壓閥(2)、帶氣囊減壓裝置(3)的封閉式電熱水器主體(4)、止回閥(5)等組成。減壓閥、止回洩壓閥、止回閥即可裝於電熱水器內,也可裝於電熱水器外。它與現有封閉式電熱水器相比,增加了減壓、穩壓、超壓切斷供水、防止水從熱水器進、出水口倒流、降低並控制水熱膨脹壓力等多項功能。
文檔編號F24H1/20GK2390143SQ98240090
公開日2000年8月2日 申請日期1998年8月22日 優先權日1998年8月22日
發明者姚民生, 王聖謨, 倪祥銀, 吳成年, 明協華 申請人:深圳市火王燃器具公司