專利名稱：變位式電加熱棒熱水器的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種采用電加熱裝置的熱水器，尤其是一種電加熱棒熱水器的改進，屬于家用電器領域。
背景技術(shù)：
迄今為止，熱水器中的電加熱裝置均為固定結(jié)構(gòu)，即電加熱裝置在熱水器內(nèi)膽中的位置相對固定，不能轉(zhuǎn)移。隨著對如何增強容積式電熱水器調(diào)節(jié)功能研究的日漸深入，人們已經(jīng)認識到合理利用內(nèi)膽中冷熱水的密度差是一項有潛力的技術(shù)關鍵。
檢索發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有可變功率的電熱水器采取安裝兩根或兩根以上電加熱棒、上下分開布置的結(jié)構(gòu)，從而充分利用“熱水在上，冷水在下”的水溫分層規(guī)律，做到對水的分層加熱。這樣，可以在不需要大量熱水時，只加熱中上部熱水，以節(jié)約能源。同時，利用對多根電加熱棒的通斷電控制，實現(xiàn)了多種功率的變化，以滿足不同的使用需求。
然而，這種多根電加熱棒對水的分層加熱完全取決于電加熱棒的預定安裝位置，不具有加熱位置的調(diào)控功能。同時，熱水器的內(nèi)膽壁上必須開有與電加熱棒數(shù)量相當安裝孔，因此增加了靜密封的數(shù)量，使其可靠性受損。此外，在整臺熱水器總功率一定的情況下，增加數(shù)量后，單根電加熱棒的功率必然減小，結(jié)果在僅需要加熱上層水時，加熱時間較長，同時又不可避免地存在熱量向下層的散失，因而使得出熱水的時間更長。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提出一種無需增加內(nèi)膽壁上開孔數(shù)即可實現(xiàn)分層加熱的變位式電加熱棒熱水器，從而得以充分利用“熱水在上，冷水在下”的水溫分層規(guī)律，節(jié)省電能，縮短加熱上層水的時間。
為了達到以上目的，本實用新型的變位式電加熱棒熱水器殼體內(nèi)裝有內(nèi)膽，內(nèi)膽中裝有電加熱棒，其特征在于所述電加熱棒與內(nèi)膽壁通過密封旋轉(zhuǎn)裝置連接，所述旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)中心線與電加熱棒的幾何中心線分離。
這樣，轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)裝置即可改變電加熱棒在內(nèi)膽中的位置，使之達到需加熱水層部位，利用“熱水在上，冷水在下”的水溫分層規(guī)律，達到快速加熱、節(jié)省電能的目的。
由此可見，本實用新型只需安裝一根可旋轉(zhuǎn)的電加熱棒，按需使其在旋轉(zhuǎn)半徑范圍改變位置，即可實現(xiàn)分層加熱功能。與安裝多根固定結(jié)構(gòu)電加熱棒的現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和積極效果1、分層更機動靈活——可以根據(jù)需要，通過旋轉(zhuǎn)電加熱棒到達需要的工作高度，選擇加熱水量的多少。
2、功率更集中——加熱上部熱水時間大大減少，出熱水更快，水溫分層的效果也更明顯。
3、增加了內(nèi)膽承壓壁的可靠性——由于減少了電加熱棒的數(shù)量，因此減少了在內(nèi)膽壁上開孔及密封數(shù)量。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。


圖1為本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為
圖1實施例一中密封旋轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為
圖1實施例二中密封旋轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
為了更明了地說明實施例，以上附圖中都省略了自動控制部分、鎂棒、安全閥等結(jié)構(gòu)。
具體實施方式
實施例一本實施例為立式變位電加熱棒熱水器，內(nèi)部結(jié)構(gòu)如
圖1所示，內(nèi)膽100的側(cè)壁通過密封旋轉(zhuǎn)裝置200插裝有偏置的U型電加熱棒300。當擰轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)裝置200時，電加熱棒300隨之旋轉(zhuǎn)，從而改變在內(nèi)膽100中的位置。
圖1實施例中密封旋轉(zhuǎn)裝置200的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示，殼座2制有定位臺階，通過其一端制有的外螺紋與內(nèi)膽側(cè)壁密封固連，其中心的臺階孔中依次裝入密封旋轉(zhuǎn)組件和壓持件。本實施例的旋轉(zhuǎn)組件由陶瓷質(zhì)的內(nèi)、外轉(zhuǎn)盤1、8夾持固定金屬盤7構(gòu)成，陶瓷件與金屬件之間宜采用金屬嵌合與膠粘結(jié)合的方式固連。該金屬盤的中心焊接電加熱棒300。壓持件包括與殼座2通過螺紋旋合的壓蓋5以及抵靠在壓蓋5內(nèi)端、對旋轉(zhuǎn)組件產(chǎn)生壓緊力的壓簧4。
為了既保證長久可靠的密封，又使旋轉(zhuǎn)組件轉(zhuǎn)動自如，一方面，在殼座2的孔底臺階與內(nèi)轉(zhuǎn)盤1的端面之間裝有陶瓷墊圈2’，該墊圈與殼座2的貼合面膠粘在一起，貼合面加工成可相嵌配合的臺階形狀或齒形，以保證膠粘牢固，陶瓷墊圈2’與陶瓷內(nèi)轉(zhuǎn)盤1的接觸面a制成高光潔度的光滑面；另一方面，在陶瓷外轉(zhuǎn)盤8與壓簧4之間裝有與殼座內(nèi)孔壓配固定的陶瓷隔圈3，陶瓷隔圈3與陶瓷外轉(zhuǎn)盤2的接觸面b也制成高光潔度的光滑面。以上陶瓷件均采用氧化鋁陶瓷制品，因為氧化鋁陶瓷制作簡單，表面加工容易，以一對具有光滑平面的陶瓷圓盤形成的摩擦副作為動密封的陶瓷閥芯技術(shù)已經(jīng)非常成熟，能保證60萬次開關無泄漏，而且光滑面間的摩擦力極小，旋轉(zhuǎn)輕巧靈活。同時，陶瓷密封面不會產(chǎn)生任何腐蝕。
此外，陶瓷外轉(zhuǎn)盤8的外表面制有局部齒6，殼座2對應局部齒的位置開有圓弧槽c，用于電驅(qū)動裝置的主動齒輪由此伸入與外轉(zhuǎn)盤8的局部齒6嚙合，實現(xiàn)電加熱棒位置的自動調(diào)整控制。
本實施例的電加熱棒旋轉(zhuǎn)時，為了不使電線扭轉(zhuǎn)過度，旋轉(zhuǎn)組件制有旋轉(zhuǎn)限位結(jié)構(gòu)，使其只能在180°范圍往復擺轉(zhuǎn)。為了徹底避免電線反復扭轉(zhuǎn)損傷，也可以采用電刷接觸結(jié)構(gòu)。圓截面圓柱螺旋壓簧的電刷與刷握結(jié)構(gòu)已廣泛運用在小功率換向器電機中，因此非常適用于實施例。
容易理解，本實施例熱水器的獨特之處是，可以根據(jù)需要，通過旋轉(zhuǎn)裝置帶動電加熱棒沿旋轉(zhuǎn)中心線轉(zhuǎn)動，將電加熱棒移至熱水器中各部位進行加熱，滿足不同的使用需求。
實施例二本實施例的變位式電加熱棒熱水器如圖3所示，熱水器為臥式，在內(nèi)膽100的端壁上，通過密封旋轉(zhuǎn)裝置200插裝有偏置的U型電加熱棒300。
其中密封旋轉(zhuǎn)裝置如圖4所示，與實施例1的顯著不同之處是1、采用了陶瓷殼座，該殼座靠內(nèi)膽側(cè)的一端直接制成一個帶有通孔的固定陶瓷圓盤，其形式作用等同于實施例一中的陶瓷墊圈2’，其與陶瓷內(nèi)轉(zhuǎn)盤1的接觸面a制成高光潔度的光滑面，形成動密封結(jié)構(gòu)；2、采用了密封墊片10，以形成對水的靜密封；3、采用了金屬嵌板7’與螺栓9的結(jié)構(gòu)，將旋轉(zhuǎn)組件中所有零件串連在一起，得到可靠的固連結(jié)合；4、陶瓷殼座2與內(nèi)膽側(cè)壁密封固連方式為法蘭連接；5、壓蓋采用了卡爪結(jié)構(gòu)。
具體而言，密封旋轉(zhuǎn)裝置200采用陶瓷殼座2，該殼座也制有定位臺階，安裝時通過法蘭邊與內(nèi)膽端壁密封固連，其中心制有帶孔底臺階的通孔，孔中裝入密封旋轉(zhuǎn)組件和壓持件。
本實施例的旋轉(zhuǎn)組件也由陶瓷質(zhì)的內(nèi)、外轉(zhuǎn)盤1、8夾持固定金屬盤7構(gòu)成，金屬盤7的中心焊接電加熱棒300。與實施例一不同的是，陶瓷內(nèi)轉(zhuǎn)盤1的圓柱面上開有數(shù)個槽口，槽口中嵌入形狀相匹配的固定用金屬嵌板7’，并用膠粘固定。金屬嵌板7’上制有螺紋孔，借助穿過外陶瓷轉(zhuǎn)盤8、局部齒6、金屬盤7的螺栓9將內(nèi)、外轉(zhuǎn)盤1、8、局部齒6與金屬盤7固連成一體。殼座2與內(nèi)陶瓷轉(zhuǎn)盤1的光滑接觸面a形成動密封結(jié)構(gòu)。為了形成對水的靜密封，以增強密封效果，在內(nèi)陶瓷轉(zhuǎn)盤1與金屬盤7之間夾裝有密封墊片10。
本實施例壓持件的特點是，殼座2的外端制成帶缺口的翻邊，壓蓋5制有帶對應缺口的扣邊。因此，將壓蓋5扣壓在殼座1上并旋轉(zhuǎn)一定角度后，可使翻邊鉤住扣邊，從而將壓蓋與殼座很方便地固連在一起。
總之，以上實施例一與實施例二各有優(yōu)點。如實施例2殼座結(jié)構(gòu)既省略了零件，而且密封旋轉(zhuǎn)裝置與殼座內(nèi)表面的摩擦也更可靠；實施例一中提及的電刷結(jié)構(gòu)不存在換向問題，更為合理。此外，兩實施例中一些組件的實施可以交叉，不另贅述。
除上述實施例以外，本實用新型還可以有其他實施方式，例如將形成動密封面結(jié)構(gòu)的接觸面制成圓錐面或球面等曲面，或在金屬外殼內(nèi)表面與旋轉(zhuǎn)裝置之間加裝滾珠或滾針結(jié)構(gòu)等等。凡采用等同替換或等效變換形式的技術(shù)方案，均落在本使用新型要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種變位式電加熱棒熱水器，殼體內(nèi)裝有內(nèi)膽，內(nèi)膽中裝有電加熱棒，其特征在于所述電加熱棒與內(nèi)膽壁通過密封旋轉(zhuǎn)裝置連接，所述旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)中心線與電加熱棒的幾何中心線分離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述變位式電加熱棒熱水器，其特征在于所述密封旋轉(zhuǎn)裝置的殼座制有定位臺階，與內(nèi)膽側(cè)壁密封固連，其中心的臺階孔中依次裝入密封旋轉(zhuǎn)組件和壓持件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述變位式電加熱棒熱水器，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)組件由陶瓷質(zhì)的內(nèi)、外轉(zhuǎn)盤夾持固定金屬盤構(gòu)成，所述金屬盤的中心焊接電加熱棒。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述變位式電加熱棒熱水器，其特征在于所述壓持件包括與殼座通過螺紋旋合的壓蓋以及抵靠在壓蓋內(nèi)端、對旋轉(zhuǎn)組件產(chǎn)生壓緊力的壓簧。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述變位式電加熱棒熱水器，其特征在于所述殼座的孔底臺階與內(nèi)轉(zhuǎn)盤的端面之間裝有陶瓷墊圈，所述陶瓷外轉(zhuǎn)盤與壓簧之間裝有陶瓷隔圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述變位式電加熱棒熱水器，其特征在于所述密封旋轉(zhuǎn)裝置采用陶瓷殼座，所述殼座通過法蘭邊與內(nèi)膽端壁密封固連。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述變位式電加熱棒熱水器，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)組件由陶瓷內(nèi)、外轉(zhuǎn)盤夾持固定金屬盤構(gòu)成，所述陶瓷內(nèi)轉(zhuǎn)盤的圓柱面上開有槽口，所述槽口中嵌入形狀相匹配的固定用金屬嵌板，所述金屬嵌板上制有螺紋孔，借助穿過外陶瓷轉(zhuǎn)盤、金屬盤的螺栓將內(nèi)、外轉(zhuǎn)盤與金屬盤固連成一體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述變位式電加熱棒熱水器，其特征在于所述內(nèi)陶瓷轉(zhuǎn)盤與金屬盤之間夾裝有密封墊片。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述變位式電加熱棒熱水器，其特征在于所述殼座的外端制成帶缺口的翻邊，所述壓蓋制有帶對應缺口的扣邊。
專利摘要本實用新型涉及一種采用電加熱裝置的變位式電加熱棒熱水器，屬于家用電器領域。該熱水器的殼體內(nèi)裝有內(nèi)膽，內(nèi)膽中裝有電加熱棒，其特征在于所述電加熱棒與內(nèi)膽壁通過密封旋轉(zhuǎn)裝置連接，所述旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)中心線與電加熱棒的幾何中心線分離。這樣，轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)裝置即可改變電加熱棒在內(nèi)膽中的位置，使之達到需加熱水層部位，利用“熱水在上，冷水在下”的水溫分層規(guī)律，達到快速加熱、節(jié)省電能的目的。
文檔編號F24H9/18GK2849566SQ20052007192
公開日2006年12月20日 申請日期2005年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月30日
發(fā)明者沈航 申請人:沈航