CN105465050A - 加热泵 - Google Patents

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Abstract

一种加热泵，包括具有进水管及出水管的泵壳、固定至该泵壳的加热体、容置于该泵壳内的叶轮以及固定至该泵壳并用于驱动该叶轮旋转的电机。该加热体包括接头及位于接头之间并弯曲成弧形的用于发热的本体。该泵壳包括沿该电机的轴向延伸的筒状侧壁以及密封地固定至该侧壁的一个轴向开口的顶板，该顶板由金属制成。该加热体穿过并固定至该顶板，并且该接头延伸至该泵壳之外，该本体位于该泵壳之内并与该顶板贴合。金属的顶板与加热体紧密接触的设置增强了加热体与流体的接触面积，从而提高了加热效率。

Description

加热泵
技术领域
本发明涉及一种加热泵，尤其涉及一利用金属板扩大加热体与流体的接触面积的加热泵。
背景技术
加热泵包括具有腔体的泵壳、固定至泵壳并容置于腔体中的加热体、收容于腔体内的叶轮以及固定至泵壳并用于驱动叶轮的电机。现有的一种加热泵的泵壳全由塑料制成，具有一个面向电机的顶板以及由顶板外延伸至腔体内的进水管。该加热体包括两个接头及呈多圈的螺旋状的加热本体，两个接头穿过并卡合于顶板，加热本体包围进水管位于腔体中的部分。工作过程中，从进水管流出的水进入叶轮，经叶轮加速后被甩出而流经加热本体至出口，该过程中水被加热。此种设计由于加热本体圈数多，阻碍了流体的流动，降低了泵水的效率。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种高效的加热泵。
一种加热泵，包括具有进水管及出水管的泵壳、固定至该泵壳的加热体、容置于该泵壳内的叶轮以及固定至该泵壳并用于驱动该叶轮旋转的电机。该加热体包括接头及位于接头之间并弯曲成弧形的用于发热的本体。该泵壳包括沿该电机的轴向延伸的筒状侧壁以及密封地固定至该侧壁的一个轴向开口的顶板，该顶板由金属制成。该加热体穿过并固定至该顶板，并且该接头延伸至该泵壳之外，该本体位于该泵壳之内并与该顶板贴合。
本发明提供的加热泵中，由于本体紧密贴合至顶板，本体发出的热量也及时地被传递至顶板，因此，可视为本体与流体的接触面积大为增加，如此，流体在该过程中被加热。由于加热体仅有一圈，其对流体的阻碍较小。同时，设置金属顶板与加热体紧密接触增强了单圈加热体的加热效率。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1是本发明的实施方式的加热泵的示意图。
图2是图1的加热泵的泵体去掉外罩的盖体后的示意图。
图3是图1的加热泵的泵体沿轴向的剖视示意图。
图4是图1的加热泵的泵体的部分结构的剖视示意图。
具体实施方式
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
请结合图1，本发明实施方式的加热泵10包括泵体100及电机200。流体进入泵体100后，被由电机200驱动的叶轮驱动而加速流出泵体100，并且在被叶轮甩出到流出泵体100的过程中，流体与发热部件接触而被加热。如此，加热泵10起到了增加流体的动能并且对其加热的作用。
请结合图2至图4，泵体100包括泵壳110、固定至泵壳110的加热体130、容置于泵壳110中的叶轮150以及外罩170。泵壳110包括大致呈筒状的侧壁111、密封地固定至侧壁111的一个轴向开口的顶板112、密封地固定至侧壁111的另一个轴向开口的底板113、从侧壁111沿切线方向延伸的出水管114、以及沿轴线方向穿过顶板112的进水管115。侧壁111、顶板112及底板113共同围成了一个腔体116。出水管114及进水管115将腔体116连通至泵壳110的外部空间。
顶板112由金属制成，其大致呈圆形，包括开设于其中间的一个第一孔117、自第一孔117周围沿径向延伸的一圈凸环118、设置在第一孔117一侧的凸包119、以及设置在外缘的一圈凸缘120。凸包119可通过冲压的方式形成，从附图3及4来看，其大致为一个倒扣的槽状，其槽底(及凸包119的顶部)开设有两个第二孔121。在凸缘120处套设有一个密封圈122。顶板112通过螺钉螺合至侧壁111，并且将密封圈122紧密地夹持在侧壁111与顶板112之间，从而起到密封效果。底板113通过密封圈123密封地固定至侧壁111的另一个轴向开口，并且其中间开设有一个容置密封组件124的固定槽125。
进水管115包括固定管126及连接管127。连接管127一端的外壁开设有一圈与凸环118匹配的凹槽128。连接管127可由塑胶等软质材料制成，以便于凹槽128卡住凸环118前发生形变。固定管126穿过第一孔117并插入连接管127内，其径向外侧与连接管127的径向内侧贴合，从而使得处于相互卡合的凸环118与凹槽128不易脱离卡合状态，起到固定连接管127与顶部112的连接的作用。固定管126可由塑料等硬质材料制成。固定管126与连接管127之间可通过摩擦力保持相互固定，也可通过设置于两者相互接触的表面之间的相互卡合的卡合结构保持固定，比如图3所示的固定管126外侧的凸钩129及连接管127内侧的凹环131。
加热体130包括接头132及位于接头之间用于发热的本体134。相对于接头132，本体134由电阻率较高的材料制成。本体134弯曲成接近一个圆周的弧形，接头132从该弧形的两个末端折弯并向垂直于本体134所在平面的方向延伸并且大致相互平行。接头132穿过凸包119上的第二孔121，并且该折弯收容于该凸包119中，以便于本体134紧密贴合至顶板112，以保证两者间有较佳的热传递能力。本体134通过焊接等方式固定至顶板112。优选地，本体134沿垂直于其延伸方向的截面呈倒角的方形并且具有四个外表面，其中一个外表面焊接至顶板112。由于接头132与本体134在延伸方向改变的折弯处通常无法折成正90度，而是通常有一个较为平滑的过度，因此，凸包119的设置使得折弯处向接头132方向凸起的部位可收容于其内，从而便于本体134与顶板112的紧密接触。
叶轮150通过密封组件124组装至底板113并收容在腔体116中，从而可相对底板113沿轴承的轴线旋转。固定管126远离连接管127的一端部分插入叶轮150的入口。电机200固定至泵体100，并且其转轴连接固定至叶轮150从而可驱动叶轮150旋转。外罩170安装至顶板112背对泵壳110的一侧，其覆盖顶板112及加热体130的接头132，仅留暴露必要的用于为加热体130供电的电连接端口，同时，进水管115也穿过外罩170。外罩170起到保护接头132及顶板112的作用，同时，也避免了处于高温的顶板112对人的伤害。如此，泵体100组装成一个整体的模组，再与电机200组装成整个加热泵10。
工作过程中，从进水管115流入的流体，如水，进入叶轮150，经叶轮150加速后被甩出而流向出水管114，在流向出水管114的过程中，流体与加热体130及顶板112接触。由于本体134密贴合至顶板112，本体134发出的热量也及时地被传递至顶板112，因此，可视为本体134与流体的接触面积大为增加，如此，流体在该过程中被加热。由于加热体130仅有一圈，其对流体的阻碍较小。同时，金属的顶板112与加热体130紧密接触的设置增强了单圈加热体130的加热效率。
上述实施方式的凸环118与凹槽128相互间形成一个卡扣结构，使连接管127与顶板112相互固定。可以理解，该卡扣结构也可以是凸环设置在连接管上，凹槽设置在固定管上，或者也可以不必是一整圈而是在周向上断续的凹凸结构等等。总之，只要顶板112位于第一孔117周围与连接管127一端之间设置有相互卡合的卡扣结构便可。同理，只要固定管126位于连接管127内的径向外表面与连接管127与固定管126接触的径向内表面之间设置有相互卡合卡合结构便可。
优选地，泵体100还包括一个间隔板190，其设置于凸包119位于顶板112的开口处，可避免该开口对流体的流动产生不利影响，从而保证水泵效率。间隔板上开设有供加热体130的接头132穿过的第三孔192。另外，可选地，顶板112也可不必设置凸包119，而是间隔板190是与整个顶板112一体的结构。优选地，电机200为高压直流电机。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种加热泵，包括具有进水管及出水管的泵壳、固定至该泵壳的加热体、容置于该泵壳内的叶轮以及固定至该泵壳并用于驱动该叶轮旋转的电机，该加热体包括接头及位于接头之间并弯曲成弧形的用于发热的本体，其特征在于：该泵壳包括沿该电机的轴向延伸的筒状侧壁以及密封地固定至该侧壁的一个轴向开口的顶板，该顶板由金属制成；该加热体穿过并固定至该顶板，并且该接头延伸至该泵壳之外，该本体位于该泵壳之内并与该顶板贴合。
2.根据权利要求1所述的加热泵，其特征在于，该本体沿垂直于其延伸方向的截面呈倒角的方形并且具有四个外表面，其中一个外表面紧密贴合并焊接至该顶板。
3.根据权利要求1所述的加热泵，其特征在于，该顶板开设有第一孔，该进水管包括固定管及连接管，该顶板位于该第一孔周围与该连接管一端之间设置有相互卡合而使该连接管固定至该顶板的第一卡扣结构，该固定管穿过该第一孔并插入该连接管，并使该该第一卡扣结构保持卡合状态。
4.根据权利要求3所述的加热泵，其特征在于，该固定管位于该连接管内的径向外表面与该连接管与该固定管接触的径向内表面之间还设置有相互卡合第二卡合结构。
5.根据权利要求1所述的加热泵，其特征在于，该顶板包括向远离该电机的方向凸出的中空凸包，该凸包远离该电机一侧开设有第二孔；该接头自该本体折弯并沿垂直于该本体所在平面的方向延伸；该接头穿过该第二孔延伸至该泵壳之外，并且该折弯收容于该凸包中。
6.根据权利要求5所述的加热泵，其特征在于，该泵体还包括设置于该凸包位于该顶板的开口处的间隔板，该间隔板上开设有供该接头穿过的第三孔。
7.根据权利要求1所述的加热泵，其特征在于，该泵体还包括安装至该顶板背对该电机的一侧的外罩，该外罩覆盖该顶板及该接头。
8.根据权利要求1至7任一项所述的加热泵，其特征在于，该电机为高压直流电机。
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