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一種換熱器內(nèi)置的防腐蝕承壓水箱及其加工方法

文檔序號:9394663閱讀:546來源:國知局
一種換熱器內(nèi)置的防腐蝕承壓水箱及其加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱栗熱水器靜態(tài)承壓水箱技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及帶防腐層且換熱盤管內(nèi)置的承壓水箱及其加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,熱栗熱水器用的水箱,特別是水箱外罩內(nèi)的儲水內(nèi)膽,為了實現(xiàn)防腐蝕功能,一般是在金屬外殼內(nèi)設(shè)置一層塑料層,如中國發(fā)明專利公告號CN2550695Y公開的一種空氣能熱水器承壓水箱內(nèi)膽的專利文件,以及中國發(fā)明專利公告號CN204421367U公開的鋼-塑復(fù)合結(jié)構(gòu)太陽能熱水器水箱內(nèi)膽的專利文件。
[0003]兩公開的專利文件,均是通過在承壓外殼內(nèi)附著塑料層來解決水箱防腐蝕問題,但兩種現(xiàn)有技術(shù)都必須通過高溫將塑料層附著在外殼內(nèi)壁上;其中公告號CN2550695Y文獻中明確說明該塑料層需通過滾塑工藝(即搪瓷工藝)才可實施。該種工藝需要復(fù)雜的滾塑工裝(裝夾好外殼)和長時間的加熱冷卻過程(搪瓷承壓水箱,因需噴涂和高溫固化工藝,使加熱盤管無法內(nèi)置,只能將換熱盤管外置緊貼金屬外殼外壁,致使換熱盤管因面積增加而造價增加。同時形成的搪瓷層的陶瓷化使水箱承壓時膨脹收縮給水箱帶來防腐層破壞致使水箱漏水)。
[0004]上述專利采用的搪瓷/滾塑方式支承的內(nèi)膽,是無法將熱栗靜態(tài)加熱盤管放置到水箱內(nèi)部,而CN204421367U的專利文獻中利用“不銹鋼壓盤”(可以理解為法蘭盤)的結(jié)構(gòu)解決盤管內(nèi)置是不可實施,原因是:通常熱栗熱水器的水箱內(nèi)膽直徑在500_以下,壁厚在2mm以下,換熱器的直徑為200mm以上,所以上述的“不銹鋼壓盤”必然比換熱器的直徑要大,如果按照次條件,需要在水箱的下封頭上開設(shè)有適于“不銹鋼壓盤”安裝連接的穿孔(直徑200mm以上),開有穿孔的水箱再安裝帶有換熱器的“不銹鋼壓盤”,其承壓能力必然存在較大的下降,而且密封性也難以保證,無法制成可靠的承壓內(nèi)置換熱器的防腐蝕水箱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提高一種結(jié)構(gòu)簡單、合理一種換熱器內(nèi)置的防腐蝕承壓水箱,通過模塊化組合,使水箱可以實現(xiàn)快速大量生產(chǎn)的同時,可以有效保證內(nèi)置換熱器、防腐蝕、承壓能力強的三個重要指標,而且生產(chǎn)成本低。
[0006]另外,本發(fā)明的另一目的是,提出一種制備換熱器內(nèi)置的防腐蝕承壓水箱的加工方法,該方法由于具備了模塊化組合的前提,所以在生產(chǎn)加工時,可以通過簡單的裝夾后進行快速的拼接、熱熔、電弧焊接等常規(guī),而且避免了如現(xiàn)有技術(shù)中的搪瓷/滾塑工藝需要特定的工裝和設(shè)備以及高溫環(huán)境下實施,本發(fā)明在常溫的廠區(qū)下通過簡單的塑料注塑或吸塑和金屬沖壓,即能完成各種需要的組件,加工效率高。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種換熱器內(nèi)置的防腐蝕承壓水箱,包括塑料內(nèi)膽和緊貼在塑料內(nèi)膽外壁的金屬外殼,塑料內(nèi)膽內(nèi)安裝有換熱器,其特征是; 所述塑料內(nèi)膽由相互獨立的塑料筒身、塑料上封頭以及塑料下封頭組成,塑料筒身為帶有塑料上開口和塑料下開口的筒體,塑料上封頭的開口焊接在塑料上開口,安裝有換熱器的塑料下封頭通過開口焊接在塑料下開口,且換熱器的換熱主體延伸入塑料筒身內(nèi),換熱器的換熱介質(zhì)進氣管和換熱介質(zhì)出氣管分別貫穿下封頭;
所述金屬外殼由互相獨立的金屬筒身、金屬上封頭以及金屬下封頭組成,金屬筒身為帶有金屬上開口和金屬下開口的筒體,金屬筒身通過軸向分拆為至少兩個等份的弧形筒壁并以過盈方式緊貼在塑料桶身后,將弧形筒壁上軸向延伸的棱邊對接后焊接,金屬上封頭以過盈方式緊貼在塑料上封頭,并通過開口焊接在金屬上開口,金屬下封頭以過盈方式緊貼在塑料下封頭,并通過開口焊接在金屬下開口,換熱介質(zhì)進氣管和換熱介質(zhì)出氣管分別貫穿金屬下封頭。
[0008]本發(fā)明還可以采用以下技術(shù)措施解決:
塑料上封頭的開口焊接在塑料上開口構(gòu)成上塑料焊縫,金屬上封頭的開口焊接在金屬上開口,構(gòu)成上金屬焊縫,上金屬焊縫和上塑料焊縫構(gòu)成相鄰緊貼。
[0009]塑料下封頭的開口焊接在塑料下開口構(gòu)成下塑料焊縫,金屬下封頭的開口焊接在金屬下開口,構(gòu)成下金屬焊縫,下金屬焊縫和下塑料焊縫構(gòu)成相鄰緊貼。
[0010]所述塑料上封頭開設(shè)有出水嘴,塑料下封頭進水嘴,出水嘴貫穿金屬上封頭,進水嘴貫穿金屬下封頭。
[0011]所述換熱介質(zhì)進氣管通過進氣管接頭分別與塑料下封頭和金屬下封頭密封連接配合,換熱介質(zhì)出氣管通過出氣管接頭分別與塑料下封頭和金屬下封頭密封連接配合。
[0012]塑料筒身、塑料上封頭以及塑料下封頭的壁厚為Imm-lOmm。
[0013]金屬筒身、金屬上封頭以及金屬下封頭的壁厚為lmm-3mm。
[0014]本發(fā)明還提供一種制備換熱器內(nèi)置的防腐蝕承壓水箱的加工方法,其特征是,包括如下步驟:
A、根據(jù)尺寸分別制備好塑料筒身、塑料上封頭、塑料下封頭、金屬筒身、金屬上封頭以及金屬下封頭,其中金屬筒身通過軸向分拆為兩個等份的弧形筒壁,備用;
B、首先將換熱器連接在塑料下封頭,通過塑料上封頭的開口和塑料筒身的塑料上開口對接后熱熔焊接,安裝有換熱器的塑料下封頭的開口與塑料筒身的塑料下開口對接后熱熔焊接,構(gòu)成帶有內(nèi)置換熱器的塑料內(nèi)膽;
C、然后將兩弧形筒壁以過盈方式緊貼在塑料桶身上,再將弧形筒壁上
軸向延伸的棱邊對接后電弧焊接,金屬上封頭以過盈方式緊貼在塑料上封頭后通過開口與金屬桶身的金屬上開口對接后電弧焊接,金屬下封頭以過盈方式緊貼在塑料下封頭后通過開口與金屬桶身的金屬下開口對接后電弧焊接,構(gòu)成防腐蝕承壓水箱。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:
(I)本發(fā)明的一種換熱器內(nèi)置的防腐蝕承壓水箱及其加工方法,微過盈的配合工藝使塑料內(nèi)膽和金屬外殼緊貼,保證了水箱的承壓功能,同時避免現(xiàn)有技術(shù)中塑料層附著外殼需要滾塑工藝加熱融化塑料的能耗和時間,也省去了滾塑必須的三維轉(zhuǎn)動工裝機械和龐大的加熱庫房。
[0016](2)本發(fā)明的一種換熱器內(nèi)置的防腐蝕承壓水箱及其加工方法,提前制作好的由相互獨立的塑料筒身、塑料上封頭以及塑料下封頭組成的塑料內(nèi)膽,使得換熱盤管能夠先前放入塑料內(nèi)膽里,構(gòu)成內(nèi)置式,使真正的換熱盤管內(nèi)置變成可能,解決了薄壁水箱法蘭盤安裝所需的開口較大而導(dǎo)致承壓不可靠和造價高問題(安裝復(fù)雜、耗時)。
[0017](3)本發(fā)明的一種換熱器內(nèi)置的防腐蝕承壓水箱及其加工方法,與金屬外殼緊貼的塑料層和內(nèi)置的換熱盤管,解決了搪瓷換熱盤管外置造價高和防腐蝕層易損的問題。
[0018](4)本發(fā)明的一種換熱器內(nèi)置的防腐蝕承壓水箱及其加工方法,所有管口(換熱介質(zhì)進氣管、換熱介質(zhì)出氣管、進水嘴、出水嘴以及其他功能性管體,如測溫盲管等)均細小,通過專用接頭,即可穿過塑料內(nèi)膽和金屬外殼進行連接,起到密封和防腐效果,解決法蘭盤開孔較大而無法保證承壓的問題。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明中塑料筒身、塑料上封頭、塑料下封頭以及換熱器的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本發(fā)明中塑料筒身、塑料上封頭、塑料下封頭以及換熱器焊接后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3是圖2中A處的放大圖。
[0022]圖4是本發(fā)明中金屬筒身、金屬上封頭以及金屬下封頭與塑料內(nèi)膽的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖5是本發(fā)明中兩個等份的弧形筒壁焊接后組成金屬筒身的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖6是本發(fā)明中兩個等份的弧形筒壁緊貼在塑料筒身上并焊接后,以及金屬上封頭和金屬下封頭焊接前的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖7是本發(fā)明換熱器內(nèi)置的防腐蝕承壓水箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖8是圖7中B處的放大圖。
[0027]圖9是圖7中C處的放大圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0029]如圖1至圖9所示,一種換熱器內(nèi)置的防腐蝕承壓水箱,包括塑料內(nèi)膽I和緊貼在塑料內(nèi)膽I外壁的金屬外殼2,塑料內(nèi)膽I內(nèi)安裝有換熱器3,其特征是;
所述塑料內(nèi)膽I由相互獨立的塑料筒身101、塑料上封頭102以及塑料下封頭103組成,塑料筒身101為帶有塑料上開口 101-1和塑料下開口 101-2的筒體,塑料上封頭102的開口 102-1焊接在塑料上開口 101-1,安裝有換熱器3的塑料下封頭103通過開口 103-1焊接在塑料下開口 101-2,且換熱器3的換熱主體301延伸入塑料筒身101內(nèi),換熱器3的換熱介質(zhì)進氣管302和換熱介質(zhì)出氣管303分別貫穿下封頭103 ;
所述金屬外殼2由互相獨立的金屬筒身201、金屬上封頭202以及金屬下封頭203組成,金屬筒身201為帶有金屬上開口 201-1和金屬下開口 201-2的筒體,金屬筒身201通過軸向分拆為兩個等份的弧形筒壁201-3并以過盈
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