CN101988735B - 热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热水器，其包括内胆、进水口和出水口、热源、外壳、以及形成在内胆和外壳间的隔热层。一外挂架设置在外壳上以用于将热水器安装到墙体上，一内挂架设置在内胆上，一连接件设置在外挂架和内挂架之间，一隔热件用于阻隔连接件与内挂架之间的热传递。通过这种结构，使内胆内储存的热水的热量无法通过热传导传递到外挂架或外壳上，从而有效地降低了热损耗，提高能源的利用率。

Description

热水器

技术领域

本发明涉及一种热水器，尤其涉及热水器的挂架组件。

背景技术

现有的热水器通常包括内胆、安装在内胆外的外壳、和形成在内胆和外壳间的隔热层。热水器一般安装在浴室的墙体上，热水器的外壳外表面上设置有外挂架，用于和安装在墙体上支撑件连接。隔热层内设置有内挂架，其通常焊接在内胆的外表面上。如中国发明专利ZL 01235705.7所示，通常，热水器的圆柱形内胆桶体呈水平设置，若干内挂架分布在内胆桶体的上半部分和下半部分，内挂架的内侧焊接有螺母，这样，螺栓可从外部依次穿过外挂架、外壳、和内挂架而与螺母连接，从而将内胆和外壳可靠连接在一起。然而，由于内、外挂架以及螺栓、螺母均为金属件，所以内胆的热量会通过挂架组件传导到外部，从而导致热损失，而通常由于挂架组件而引起的热传导损失要占热水器总的热损失的三分之一，不利于能源的节约利用。

目前许多热水器的设计中已经开始注意到了这个问题。如中国发明专利ZL200620075852.8所示的在挂架和外壳之间设置绝缘垫，又如中国发明专利ZL03106262.8和中国发明专利ZL 200520110984.5所示的在螺栓上设置绝缘套。然而，这些设计中内挂架和螺栓之间还是会有接触，也就是说内胆所存储的热量还是能够通过内挂架和螺栓传递到外挂架甚至外壳上，从而造成热损失，不利于能源的节约和有效利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热水器，其具有改进的挂架组件，可有效减小内胆和挂架之间的热传导，从而降低能源的损耗。

为了实现上述目的，本发明的一种热水器包括：

内胆，用于收容一定量的可被加热的水；

进水口和出水口，和所述内胆连通以传递流入内胆和流出内胆的水；

热源，用于加热内胆内的水；

外壳，包覆在所述内胆外；

外挂架，设置在所述外壳上以用于将热水器安装到墙体上；

内挂架，设置在内胆上；

连接件，具有与所述外挂架固定在一起的第一连接部以及和与所述内挂架固定在一起的第二连接部；以及

隔热件，设置在所述连接件的第二连接部和所述内挂架之间以用于阻隔所述内挂架与连接件之间的热传递。

作为本发明的进一步改进，热水器还包括用于将连接件的第一连接部和外挂架固定在一起的第一固定装置。

作为本发明的进一步改进，所述第一固定装置包括延伸穿过外挂架、外壳、和连接件的第一连接部的第一螺栓。

作为本发明的进一步改进，热水器还包括用于将连接件的第二连接部和内挂架固定在一起的第二固定装置。

作为本发明的进一步改进，所述第二固定装置包括延伸穿过连接件的第二连接部、隔热件、和内挂架的第二螺栓。

作为本发明的进一步改进，热水器还包括设置在所述连接件的第二连接部和所述第二螺栓之间以用于阻隔所述连接件与所述第二螺栓之间的热传递的绝热件。

作为本发明的进一步改进，所述绝热件包括设置在第二螺栓的头部和连接件的第二连接部之间的平直部，以及设置在第二螺栓的主体部和连接件的第二连接部之间的垂直部。

作为本发明的进一步改进，所述隔热件由塑料制成。

作为本发明的进一步改进，所述内挂架具有焊接在内胆的外表面上的安装部，以及与内胆的外表面间隔设置的配合部。

作为本发明的进一步改进，所述连接件的第二连接部与所述内挂架的配合部固定在一起，所述连接件的第一连接部则远离所述配合部设置。

作为本发明的进一步改进，所述连接件的第二连接部与所述内挂架的配合部通过隔热件沿内胆的径向配合。

作为本发明的进一步改进，其特征在于，所述连接件的第二连接部与所述内挂架的配合部以钩扣的方式配合。

作为本发明的进一步改进，所述隔热件至少部分呈S形。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：由于在内挂架和连接件之间设置了隔热件，从而使内胆内储存的热水的热量无法通过热传导传递到外挂架或外壳上，从而有效地降低了热损耗，提高能源的利用率。

附图说明

图1为本发明热水器一具体实施方式的纵向剖视示意图；

图2为图1所示的热水器的横向剖视示意图，以显示其挂架组件；

图3为图2所示的热水器的挂架组件的放大示意图；

图4为图3所示的热水器的挂架组件的进一步放大示意图，以清楚显示设置在内、外挂架之间的隔热装置。

图5为本发明热水器的挂架组件的另一具体实施方式的剖视示意图。

具体实施方式

图1所示为本发明热水器的具体实施方式。热水器100包括用于储存被加热水的内胆1、包覆在内胆1外的外壳3、形成在内胆1和外壳3间的填充有发泡料(如由聚氨酯材料制成)的隔热层4。内胆1大致呈圆桶状，其具有圆桶形桶壁11，通常由黑色金属制成，如钢、铁等。在本实施方式中，热水器100被水平横置安装，所谓“水平横置”，即内胆的桶壁11沿水平方向纵长延伸，如图1中的纵轴线所示。当然，本领域技术人员可轻易理解的是，在安装时，内胆桶壁11不可能保持绝对地水平，所以由于安装出现的轻微倾斜，如相对水平轴线倾斜15度以内，均可视为水平方向。配合参照图2所示，如图中的虚线所分割，内胆桶壁11包括上半部分111和下半部分112，配合图3所示，上半部分111具有向上伸展的上曲面1111，而下半部分112具有向下伸展的下曲面1121。返回参照图1，内胆1的桶壁11上设有用于将冷水引入内胆内的一进水口12以及用于排出被加热水的一出水口13。热水器100还包括有用于加热冷水的热源，其可以采用多种形式。以图1中所示的电热水器为例，可以在内胆1的一纵向端处设置法兰盘(未标示)，一电加热管2安装在法兰盘上并延伸入储存在内胆内部的水中，该加热管可以包括一具有高阻抗的电阻丝，该电阻丝的正、负极端子设置在法兰盘上并与220V或110V的交流电源连接。当然，对于其他形式的热水器而言，如燃气式热水器，可以通过设置在内胆外的燃烧室来对内胆内的液体进行加热。

热水器100还包括挂架组件，用于和设置在墙体上的支撑件(未图示)配合以将热水器挂到墙体上。如图1所示，在本实施方式中，热水器包括有沿水平方向布置地两组挂架组件，由于这两组挂架组件的结构完全相同，以下即以其中一组为例做详细说明。如图2至图4所示，挂架组件包括外挂架51、设置在内胆桶壁的上半部分111的内挂架52、和设置在内胆桶壁的下半部分112的支撑件53。在本实施方式中，内、外挂架52、51均由金属制成。其中内挂架52可通过传统的固定方式设置在内胆桶壁的上半部分，如焊接，或者在桶壁上焊接有过渡板，然后内挂架通过螺栓固接的方式固定在过渡板上。

在本实施方式中，内挂架52呈直角钩状，其一端焊接在内胆桶壁的上曲面1111上，与之相对的钩形配合部521则延伸入隔热层4内。外挂架51贴靠在外壳3的外表面上，一隔热装置连接在外挂架51和内挂架52之间，其完全位于隔热层4内，包括一连接件54和一隔热件55。其中连接件54可以由金属钢板制成，以确保具有一定的强度，其具有第一连接部541和第二连接部542。连接件54的第一连接部541与外挂架51通过螺栓561、螺母562固接，第二连接部542为与内挂架52的配合部51形状互补的被配合部。隔热件55由绝缘材料构成，如尼龙塑料，其位于内挂架52和连接件54相面对的区域，即确保两者无法接触。在本实施方式中，隔热件55大致呈S形，通过这种结构，可以将内挂架的配合部521和连接件的第二连接部542完全隔离，并且确保两者沿内胆的径向(如图4中的虚线所示)可靠配合以实现内挂架和外挂架可靠连接。当然，隔热件55可进一步延伸包覆内挂架52和连接件54的其余部分，从而可确保两者间更好的隔热和更可靠的连接。由于在内挂架52和连接件54之间设置了隔热件55，从而使内胆1内储存的热水的热量无法通过热传导传递到外挂架51或外壳3上，从而有效地降低了热损耗，提高能源的利用率。当然，本领域技术人员可轻易理解的是，除本实施方式中的钩扣方式连接外，内挂架52和连接件54还可采用其他的配合方式。如内挂架固定在内胆上并形成有滑槽，而连接件成型为卡块状以滑入滑槽而与内挂架实现可靠配合；或者内挂架可弯折形成沿垂直于径向方向凹陷的凹槽，而连接件可成型为扣块以与凹槽配合而在径向上与内挂架可靠扣接。需要注意的是，连接件不需要穿透内挂架的本体，且连接件和内挂架间的配合始终隔着隔热件，也就是说，两者始终无法接触。

在本实施方式中，支撑件53由绝缘材料制成，其包括一近端532和一远端531，其中近端532抵靠在内胆桶壁11的下曲面1121上，远端531则抵靠在外壳3的内表面上，并且一固定件57，在本实施方式中为螺钉，穿过外挂架51以与支撑件53的远端531锁固在一起。配合参照图2中的受力分析，在热水器安装到墙上后，由于内挂架52设置在内胆桶壁11的上半部分111，所以外挂架51会施加在螺栓561上一拉力F1，并通过连接件54和内挂架52传递到内胆1上；由于支撑件53设置在内胆桶壁11的下半部分112，所以外挂架51会施加在外壳壁上一压力F2，并通过支撑件53传递到内胆1上。通过上述受力分析可以看出，由于外挂架对热水器本体的下半部分主要是提供支撑，所以将现有设计中位于内胆桶壁11的下半部分112的金属内挂架取消，而采用绝缘的支撑件53替代，如此不会影响挂架组件的可靠性，而同时，可以大幅度地减少热损失。作为优选的实施方式，支撑件53可以采用硬度较发泡料更硬的绝缘材料制成，如尼龙塑料等。当然，本领域技术人员可轻易理解的是，该支撑件也可采用硬度更好的金属材料制成，不过在这种情况下，需要确保支撑件的近端532和内胆桶壁11不接触或远端531和外壳3不接触以避免热损失；在其他实施方式中，也可彻底省去支撑件，也就是说，仅靠位于内胆桶壁11的上半部分111的内挂架52和外挂架51连接，而在下半部分，由外挂架51直接通过发泡料来对内胆提供支撑。

由于挂架组件中的金属内挂架仅设置在内胆桶壁的上半部分，而下半部分可设置绝缘的支撑件，相比现有技术中在上、下部分均采用内挂架的设计，可减少热传导的路径，有效降低了热损失，大大提高了能源利用率。上述提供的优选或较佳的实施方式中，热水器的两组挂架组件完全相同，当然，在其他实施方式中，也可只使其中一组挂架组件采用本发明设计，而另一组仍采用现有设计，即内胆桶壁的上、下半部分均布置金属内挂架。此外，上述实施方式中虽然揭示的是水平横置式的热水器，但本领域技术人员可轻易想到的是，本发明也可以用于竖直布置得热水器，即内胆的桶壁沿竖直方向纵长延伸，而内挂架和支撑件沿竖向上、下分布。

图5所示的是热水器的挂架组件的另一具体实施方式。在本实施方式中，热水器同样包括内胆1、外壳3、隔热层、外挂架51，由于这些构件与上述实施方式中的完全相同，所以申请人在此不再予以赘述。内胆1和外壳3之间设置有内挂架61、连接件62、和位于内挂架61和连接件62之间的隔热件7。内挂架61由金属板材(如钢板)弯折而成，其大致呈形，具有相对设置的一对安装部611和连接在该对安装部之间的配合部612。如同上述实施方式，该安装部611可以采用多种方式固定连接到内胆1的外表面上，在本实施方式中是采用焊接的方式。配合部612相对于内胆1的外表面间隔有一定距离，以方便连接件62的安装，后续将会作详细描述。连接件62同样由金属板材弯折而成，且形状与内挂架61大致相同，其包括一第一连接部621，以及由第一连接部621的相对两端折弯延伸而出的一对第二连接部622，其中第二连接部622相对于第一连接部621更靠近内挂架61。隔热件7设置在内挂架61的配合部612和连接件62的第二连接部622之间，用于阻隔内挂架61和连接件62之间的热传递。隔热件由热绝缘材料制成，如塑料，在本实施方式中优选为尼龙塑料。隔热件7大致呈薄板状，当然，其也可以采用其它的形式，如可进一步包覆内挂架的配合部或连接件的第二连接部等。

一第一固定装置将外挂架51和连接件62固定连接在一起。本实施方式中，第一固定装置包括一第一螺栓811和一第一螺母812，其中第一螺栓811由外向内依次穿过外挂架51、外壳3、和连接件62的第一连接部621上的相应通孔(未标示)，并和位于第一连接部621内侧的第一螺母812连接，从而将连接件62与外挂架51可靠固定在一起。当然，外挂架51和连接件62也可采用其它的方式固定，如均焊接到外壳3上，或采用扣持方式连接等。一对第二固定装置将内挂架61、连接件62、以及隔热件7固定连接在一起。由于该对固定装置完全相同，所以以下仅以其中之一为例作详细描述。第二固定装置包括一第二螺栓821和一第二螺母822，其中第二螺栓822由外向内依次穿过连接件62的第二连接部622、隔热件7、和内挂架61的配合部621上的相应通孔(未标示)，并和位于配合部612内侧的第二螺母822连接，从而将连接件62与内挂架61可靠固定在一起。由于第二螺栓821和第二螺母822均为金属件，所以其可能会在内挂架61和连接件62之间建立导热路径，为此本实施方式还提供一绝热件83，其设置在第二螺栓821和连接件62之间以彻底隔绝内挂架61和连接件62之间的热传导。该绝热件83同样由热绝缘材料制成，如塑料，在本实施方式中优选为尼龙塑料。在本实施方式中，绝热件83呈套状以套在第二螺栓821上，其包括一平直部831以及和平直部831垂直的一垂直部832。其中平直部831设置在连接件62的第二连接部622和第二螺栓821的头部8211之间，垂直部832则延伸入连接件的第二连接部622的通孔中以将第二螺栓821的主体部8212和连接件62隔开。从而，本实施方式中，通过隔热件和绝热件，可有效阻隔内挂架和外挂架之间的热传导，也就是说，内胆内储存的热水的热量无法通过热传导传递到外挂架或外壳上，从而有效地降低了热损耗，提高能源的利用率。

Claims (12)

1.一种热水器，其特征在于，包括：

内胆，用于收容一定量的可被加热的水；

进水口和出水口，和所述内胆连通以传递流入内胆和流出内胆的水；

热源，用于加热内胆内的水；

外壳，包覆在所述内胆外；

外挂架，设置在所述外壳上以用于将热水器安装到墙体上；

内挂架，设置在内胆上；

连接件，具有与所述外挂架固定在一起的第一连接部以及与所述内挂架固定在一起的第二连接部；以及

隔热件，设置在所述连接件的第二连接部和所述内挂架之间以用于阻隔所述内挂架与连接件之间的热传递。

所述的热水器还包括用于将连接件的第一连接部和外挂架固定在一起的第一固定装置。

2.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述第一固定装置包括延伸穿过外挂架、外壳、和连接件的第一连接部的第一螺栓。

3.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，热水器还包括用于将连接件的第二连接部和内挂架固定在一起的第二固定装置。

4.如权利要求3所述的热水器，其特征在于，所述第二固定装置包括延伸穿过连接件的第二连接部、隔热件、和内挂架的第二螺栓。

5.如权利要求4所述的热水器，其特征在于，热水器还包括设置在所述连接件的第二连接部和所述第二螺栓之间以用于阻隔所述连接件与所述第二螺栓之间的热传递的绝热件。

6.如权利要求5所述的热水器，其特征在于，所述绝热件包括设置在第二螺栓的头部和连接件的第二连接部之间的平直部，以及设置在第二螺栓的主体部和连接件的第二连接部之间的垂直部。

7.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述隔热件由塑料制成。

8.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述内挂架具有焊接在内胆的外表面上的安装部，以及与内胆的外表面间隔设置的配合部。

9.如权利要求8所述的热水器，其特征在于，所述连接件的第二连接部与所述内挂架的配合部固定在一起，所述连接件的第一连接部则远离所述配合部设置。

10.如权利要求8所述的热水器，其特征在于，所述连接件的第二连接部与所述内挂架的配合部通过隔热件沿内胆的径向配合。

11.如权利要求8所述的热水器，其特征在于，所述连接件的第二连接部与所述内挂架的配合部以钩扣的方式配合。

12.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述隔热件至少部分呈S形。

Images