一种立式水箱内胆组件及水箱制造技术

本实用新型专利技术公开了一种立式水箱内胆组件及水箱，属于储水式热水器技术领域。所述立式水箱内胆组件包括：内胆、封头、隔膜组件、进水管、出水管及加热器。本实用新型专利技术通过在内胆内部设置隔膜组件，通过隔膜组件将内胆内部分隔成容积可变的冷仓和热仓，冷仓位于隔膜组件下方，热仓位于隔膜组件上方，进水管与冷仓连通，出水管与热仓连通，冷仓内的冷水被加热器加热后密度减小，体积变大，冷仓内的热水体积膨胀过程中经隔膜组件与内胆之间的间隙进入热仓，使用过程中，冷水进入冷仓，未使用的热水位于热仓，冷水与热水之间被隔膜组件分离，冷水与热水不会发生混合，使得可输出供用户使用的热水量大大增加，从而提高水箱的热水输出率。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及储水式热水器
，特别涉及一种立式水箱内胆组件及水箱。
技术介绍
水箱的热水输出率即额定条件下实际热水输出量与额定容量的比率，热水输出率是衡量水箱性能的一个重要指标，它反映了水箱设计的节能程度，单位容量水箱的出热水量越多，则热水输出率越高。现在市场上的封闭式承压水箱内胆结构包括内胆、进水管、出水管及电加热管，电加热管设置在内胆上，通过电加热管加热水箱内部的水，进水管、出水管分别设置在内胆上，通过进水管向内胆中注入冷水，通过出水管将内胆中的水输出给用户使用。在实现本技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下问题:现有水箱内胆中冷热水不隔离，用户在用水时，冷水与内胆中的高温热水混合，随着混合冷水量的增加，热水所占混合水的比例越来越小，内胆中的水温快速下降，当混合水的温度降低到一定程度时，内胆中的水不再满足用户使用要求，输出的热水量远远少于水箱额定容量，导致水箱的热水输出率低。
技术实现思路
为了解决现有技术中冷热水不隔离，导致热水输出率低的问题，本技术实施例提供了一种立式水箱内胆组件及水箱。所述技术方案如下:一方面，提供了一种立式水箱内胆组件，所述立式水箱内胆组件包括:内胆、封头、隔膜组件、进水管、出水管及加热器，所述封头设置在所述内胆两端，所述内胆通过所述封头密封，所述隔膜组件设置在所述内胆内部，所述隔膜组件的轴线与所述内胆的轴线共线，所述隔膜组件与所述内胆间隙配合，所述隔膜组件的平均密度略大于水的密度，所述隔膜组件可相对所述内胆上下运动，通过所述隔膜组件将所述内胆分隔成冷仓和热仓，所述冷仓位于所述隔膜组件下方，所述热仓位于所述隔膜组件上方，所述进水管连通所述冷仓，所述出水管连通所述热仓，通过所述进水管接入冷水，所述加热器设置在所述内胆底部，通过所述加热器加热所述冷水形成热水，所述冷仓内的所述热水经所述隔膜组件与所述内胆之间的间隙进入所述热仓，所述热仓内的所述热水通过所述出水管流出。进一步地，所述隔膜组件包括隔膜和支撑件，所述隔膜设置在所述支撑件上，且所述隔膜的中心位于所述支撑件的轴线上，所述支撑件与所述隔膜固定连接。具体地，所述支撑件为圆筒，所述隔膜设置在所述圆筒的上端，且所述隔膜与所述圆筒固定。具体地，所述支撑件为圆柱套，所述隔膜设置在所述圆柱套内部，所述圆柱套与所述隔膜固定。具体地，所述隔膜由硅胶膜制成。具体地，所述支撑件由硬质尼龙制成。进一步地，所述隔膜中部设有向下的凸起，且所述凸起的顶端开有缝隙。具体地，所述加热器为电加热管，所述电加热管设置在所述内胆底部的所述封头上，所述电加热管与所述隔膜组件始终不接触。进一步地，所述立式水箱内胆组件还包括法兰，所述封头上设有零部件安装通孔，所述法兰设置在所述零部件安装通孔上，通过所述法兰密封所述零部件安装通孔。另一方面，提供了一种水箱，包括箱体，所述水箱还包括所述立式水箱内胆组件，所述立式水箱内胆组件设置在所述箱体内，且所述进水管及所述出水管分别穿过所述箱体并伸出所述箱体。本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是:本技术通过在内胆内部设置隔膜组件，隔膜组件的平均密度略大于水的密度，隔膜组件与内胆间隙配合，隔膜组件可相对内胆上下运动，通过隔膜组件将内胆内部分隔成容积可变的冷仓和热仓，冷仓位于隔膜组件下方，热仓位于隔膜组件上方，进水管与冷仓连通，出水管与热仓连通，加热器设置在内胆底部，冷仓内的冷水被加热器加热后密度减小，体积变大，冷仓内的热水体积膨胀过程中经隔膜组件与内胆的间隙进入热仓，使用过程中，冷水进入冷仓，未使用的热水位于热仓，冷水与热水之间被隔膜组件分离，冷水与热水不会发生混合，使得可输出供用户使用的热水量大大增加，从而提高水箱的热水输出率。【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例提供的立式水箱内胆组件结构示意图。其中:I进水管，2 法兰，3加热器，4 封头，5 内胆，51热仓，52冷仓，6隔膜组件，61隔膜，62支撑件，7出水管。【具体实施方式】为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。实施例一如图1所示，本技术实施例提供了一种立式水箱内胆组件，所述立式水箱内胆组件包括:内胆5、封头4、隔膜组件6、进水管1、出水管7及加热器3，所述封头4设置在所述内胆5两端，所述内胆5通过所述封头4密封，所述隔膜组件6设置在所述内胆5内部，所述隔膜组件6的轴线与所述内胆5的轴线共线，所述隔膜组件6与所述内胆5间隙配合，所述隔膜组件6的平均密度略大于水的密度，所述隔膜组件6可相对所述内胆5上下运动，通过所述隔膜组件6将所述内胆5分隔成冷仓52和热仓51，所述冷仓52位于所述隔膜组件6下方，所述热仓51位于所述隔膜组件6上方，所述进水管I连通所述冷仓52，所述出水管7连通所述热仓51，通过所述进水管I接入冷水，所述加热器3设置在所述内胆5底部，通过所述加热器3加热所述冷水形成热水，所述冷仓52内的所述热水经所述隔膜组件6与所述内胆5之间的间隙进入所述热仓51，所述热仓51内的所述热水通过所述出水管7流出。本技术的工作原理为:立式水箱内胆5底部设有进水口，进水管I设置在立式水箱内胆5底部，进水管I通过进水口和内胆5连通，内胆5顶部设有出水口，出水管7通过出水口与内胆5连通。隔膜组件6的截面形状与立式水箱内胆5的截面轮廓一致，隔膜组件6设置在内胆5内部，隔膜组件6和内胆5间隙配合，且隔膜组件6可相对内胆5上下移动，隔膜组件6将内胆5的内部空间分隔成两个容积可变的仓:冷仓52和热仓51，冷仓52位于隔膜组件6下方，与进水管I连通，热仓51位于隔膜组件6上方，与出水管7连通，加热器3设置在内胆5底部的封头上。初始进水时，冷水由进水管I进入冷仓52，隔膜组件6两侧存在压差，隔膜组件6在两侧压差的作用下浮至内胆5顶部，冷仓52体积达到最大，随着进水的停止，隔膜组件6上下两侧压力逐渐平衡，由于隔膜组件6平均密度略大于水的密度，隔膜组件6在自身重力作用下会逐步下降，且随着加热过程中冷仓52内的冷水温度升高，水的密度变小而体积膨胀，冷仓52内的冷水体积膨胀过程中受到隔膜组件6阻隔，只能通过隔膜组件6与内胆5内壁的间隙流至热仓51，冷水不断从冷仓52进入热仓51中，从而使得冷仓52体积逐步缩小，热仓51体积逐步增大，直到冷仓52内的水全部变成热水，此时，隔膜组件6位于内胆5底部，热仓51体积达到最大，当用户用水时，热仓51内的热水从出水管7流出供用户使用，冷水从进水管I中进入冷仓52内补充水量，随着冷水的进入，隔膜61两侧的压差重新建立，随着冷水不断进入冷仓52，且热仓51中的热水不断排出，隔膜组件6在两侧压力的作用下往上移动，冷仓52体积逐步增大，热仓51体积慢慢减小，隔膜组件6将热水逐步顶出，实现冷水与热水的隔离。本技术通过在内胆5内部设置隔膜组件6，隔膜组件6的平均密度略大于水的密度，隔膜组件6与内胆5间隙配合，隔膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种立式水箱内胆组件，其特征在于，所述立式水箱内胆组件包括：内胆、封头、隔膜组件、进水管、出水管及加热器，所述封头设置在所述内胆两端，所述内胆通过所述封头密封，所述隔膜组件设置在所述内胆内部，所述隔膜组件的轴线与所述内胆的轴线共线，所述隔膜组件与所述内胆间隙配合，所述隔膜组件的平均密度略大于水的密度，所述隔膜组件可相对所述内胆上下运动，通过所述隔膜组件将所述内胆分隔成冷仓和热仓，所述冷仓位于所述隔膜组件下方，所述热仓位于所述隔膜组件上方，所述进水管连通所述冷仓，所述出水管连通所述热仓，通过所述进水管接入冷水，所述加热器设置在所述内胆底部，通过所述加热器加热所述冷水形成热水，所述冷仓内的所述热水经所述隔膜组件与所述内胆之间的间隙进入所述热仓，所述热仓内的所述热水通过所述出水管流出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹合勇，解振平，俎建立，王冬梅，
申请(专利权)人：皇明太阳能股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37