CN106595052A - 水箱内胆及热水器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水箱内胆及热水器，所述水箱内胆，包括隔板，所述隔板将所述水箱内胆分为蓄水腔和调节腔；所述隔板具有在所述蓄水腔一侧受压时移动或者形变以增大所述蓄水腔容积的第一位置，以及在调节腔内气压的作用下复位后的第二位置。本发明提供的水箱内胆及热水器，通过在水箱内胆设置隔板，将水箱内胆分为蓄水腔和调节腔，并通过调节腔内的气压来控制隔板位置以实现调节蓄水腔容积的目的。并且可以在蓄水腔内压力增大时增大蓄水腔的容积，以减小蓄水腔内压力，避免水箱内胆胀破。同时，提高了水箱及热水器的可靠性及适用范围。
Description
技术领域
本发明涉及热水器领域，特别是一种水箱内胆及热水器。
背景技术
水箱内胆吊装在外壳中，经过发泡之后，盖上顶盖，内胆已经完全被固定住，在一定的压力下不会胀裂或者损坏，水箱内部牢固，结构稳定。但是在低温环境且长期不使用时，内胆内的水容易结冰，水结冰后体积会膨胀造成内胆压力急剧增大，损坏内胆；另外，用户家里可能出现人数变化的时候，比如原本有5人，由于外出工作等原因，只有在过年的时候才会回来，而热水器水箱容积不可调，买大了平时比较耗电，买小了过年等时候又不够用。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种容积可调的水箱内胆及热水器。
第一方面，提供一种水箱内胆，包括隔板，所述隔板将所述水箱内胆分为蓄水腔和调节腔；所述隔板具有在所述蓄水腔一侧受压时移动或者形变以增大所述蓄水腔容积的第一位置，以及在调节腔内气压的作用下复位后的第二位置。
优选地，所述隔板呈柔性且与所述水箱内胆的内壁固定连接，或者，所述隔板能够在轴向上沿所述水箱内胆的内壁密封滑动。
优选地，所述调节腔连接有用于调节其内部气压的压力调节装置。
优选地，所述压力调节装置包括设置在所述调节腔侧壁上的气孔及连接到所述气孔处的气阀。
优选地，所述压力调节装置还包括气泵，所述气泵与所述气阀连接，用于向所述调节腔内充气或排气。
优选地，所述调节腔内还设置有限位结构，用于限制所述隔板向所述调节腔方向的极限位置。
优选地，所述调节腔内还设置有可伸缩的支撑结构，所述支撑结构第一端与所述隔板连接，第二端连接到所述调节腔的与所述隔板相对的内壁上。
优选地，当所述隔板位于第二位置时，所述调节腔的容积为所述蓄水腔容积的10％-30％。
优选地，所述调节腔内预充气体的压强为0.3-0.8MPa。
优选地，所述调节腔设置有一个或多个。
第二方面，提供一种热水器，包括上述水箱内胆。
本发明提供的水箱内胆及热水器，通过在水箱内胆设置隔板，将水箱内胆分为蓄水腔和调节腔，并通过调节腔内的气压来控制隔板位置以实现调节蓄水腔容积的目的。并且可以在蓄水腔内压力增大时增大蓄水腔的容积，以减小蓄水腔内压力，避免水箱内胆胀破。同时，提高了水箱及热水器的可靠性及适用范围。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1示出本发明水箱内胆结构示意图；
图2示出本发明水箱内胆另一实施例结构示意图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。
此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
如图1所示，本发明提供的水箱内胆100内部设置有隔板130，所述隔板130边缘与所述水箱内胆100的内壁密封接触。所述隔板130将所述水箱内胆100内部分隔成蓄水腔110和调节腔120，所述蓄水腔110和调节腔120之间相互隔离。所述隔板130具有在蓄水腔110一侧受压时移动或者形变以增大所述蓄水腔110容积的第一位置，以及在调节腔120内气压的作用下复位后的第二位置，即所述隔板130通过在第一位置和第二位置之间的变形或者滑动可调节所述蓄水腔110的大小，当所述隔板130通过变形或滑动位于第一位置时，所述蓄水腔110容积增大，当所述隔板130通过变形或滑动位于第二位置时，所述蓄水腔110的容积减小。
所述蓄水腔110的外壁上设置有用于向所述蓄水腔110内进水的进水口111，及用于出水的出水口112。
其中，所述隔板130与水箱内胆100的连接方式不限，能够实现在第一位置和第二位置之间的转换即可，例如，在一个实施例中，所述隔板130呈柔性且与所述水箱内胆100的内壁固定连接，通过所述隔板130的柔性变形来实现所述蓄水腔110以及调节腔120的变化，在另一个实施例中，所述隔板130能够在轴向(指的是内胆的轴向)上沿所述水箱内胆100的内壁密封滑动，通过所述隔板130的滑动来实现所述蓄水腔110以及调节腔120的变化，此时，所述隔板130优选呈刚性。
进一步地，当所述隔板130处于复位后的第二位置时，即水箱内胆100的正常使用状态时，所述隔板130的两侧(即蓄水腔110侧和调节腔120侧)达到力平衡状态，即所述调节腔120内气体对所述隔板130的压力与所述蓄水腔110内水对所述隔板130的压力相等。优选地，当所述隔板130位于第二位置时，所述调节腔120的容积为所述蓄水腔110容积的10％-30％，所述调节腔120内预充气体的压强为0.3-0.8MPa，进一步优选地，所述调节腔120的容积为所述蓄水腔110容积的20％，所述调节腔120内预充气体的压强为0.5MPa。
如此，当热水器正常工作时，所述隔板130位于第二位置，而当所述蓄水腔110内的水结冰体积增大时，所述隔板130的所述蓄水腔110一侧的压力大于所述调节腔120一侧的压力，则推动所述隔板130的至少部分结构向所述调节腔120一侧运动，直至所述隔板130两侧的受力再次达到平衡。而当所述蓄水腔110内的水融化体积减小时，所述隔板130的蓄水腔110一侧的压力小于调节腔120一侧的压力，则在所述调节腔120内气压的作用下，所述隔板130复位。
在进一步优选地实施例中，所述调节腔120还连接有用于调节其内部气压的压力调节装置，以改变所述蓄水腔110的容积，例如，增大所述调节腔120内的气压以减小所述蓄水腔110的容积，减小所述调节腔120内的气压以增大所述蓄水腔110的容积。通过设置压力调节装置能够扩大所述蓄水腔110的容积变化范围，用户可根据需求调节所述蓄水腔110的容积，以满足不同的用水需求，例如，平常家里的常住人口只有两个老人，可将所述蓄水腔110的容积调小，只要满足两个人的用水需求即可，当过年过节时，老人的子女都回家，人口增加到四个人，可将所述蓄水腔110的容积调大，以满足四个人的用水需求。
具体地，所述压力调节装置包括设置在所述调节腔120侧壁上的气孔及连接到所述气孔的气阀150，通过所述气阀150可以向所述调节腔120内充气或者排气，来调节所述调节腔120内的气压。当所述调节腔120内的气压加大时，所述隔板130会在气压的作用下向靠近所述蓄水腔110的一侧移动，当气压减小时所述隔板130会在所述蓄水腔110内水的压力的作用下向靠近所述调节腔120一侧的方向移动，以此来调节所述蓄水腔110的容积。优选地，所述气阀150连接有气泵，所述气泵用于向所述调节腔120内充气，以及从所述调节腔120内向外抽气。所述气泵可集成到所述水箱内胆100上，或者，采用外置气泵向所述调节腔120内充气以及抽气。
优选地，所述调节腔120内设置有限位结构，用于限制所述隔板130向所述调节腔120方向的极限位置，避免所述隔板130移动至水所述箱内胆100的端部发生变形。具体地，限位结构包括挡块140，所述挡块140沿所述水箱内胆100的轴向设置，所述挡块140的第一端固定连接到所述调节腔120的内壁上，或者，所述挡块140设置在所述隔板130移动的轨迹上。当所述调节腔120内气压减小，所述隔板130向靠近所述调节腔120方向移动至与所述挡块140接触时，所述隔板130不再向靠近所述调节腔120的方向移动。所述挡块140的设置可以保证所述隔板130在所述水箱内胆100内部移动的可靠性。
进一步优选地，调节腔120内设置有可伸缩的支撑结构，支撑结构的第一端与隔板130连接，第二端连接到调节腔120的与隔板130相对的内壁上，通过支撑结构对隔板130形成支撑，提高隔板130的运行平稳性，进一步优选地，支撑结构与限位结构为一体结构，即支撑结构收缩到最短时限制隔板130的极限位置。
如图2所示，在另一优选地实施例中，在所述水箱内胆100内部设置两个所述隔板130，分别在所述水箱内胆100的两端形成所述调节腔120，以提高所述蓄水腔110容积的调节速度及调节能力。优选地，根据所述蓄水腔110所需调节的容积可以控制两个所述调节腔120同时工作，或者只控制其中一个工作。当然，可以理解的是，所述隔板130的数量不局限于前述的一个或两个，也可根据需求设置三个及其上，进而形成三个及以上的调节腔120。
本发明提供的水箱内胆100内部设置蓄水腔110和调节腔120，并通过控制所述调节腔120内的气压来调节所述蓄水腔110的体积，使所述蓄水腔110可根据需要调节其蓄水量的大小。同时，由于所述调节腔120由气压控制其体积，当所述蓄水腔110内的压力大于所述调节腔120内的压力时所述隔板130会向靠近所述调节腔120一侧移动，以降低所述蓄水腔110内的压力。当所述蓄水腔110内的水由于温度过低而结冰时，所述蓄水腔110内的水体积膨胀，此时所述隔板130可向靠近所述调节腔120的一侧移动，增大所述蓄水腔110的容积，避免因水结冰体积膨胀将所述水箱内胆100胀破。当温度升高，冰融化后体积减小，所述隔板130又能够在气压的作用下恢复到原来的位置，即所述蓄水腔110恢复原来的容积。
本发明还提供一种热水器，所述热水器的水箱内设置所述水箱内胆100，从而使所述水箱实现容积可调，并且能够避免因结冰或者内部压力增大导致的水箱胀裂。
在生产过程中，将所述水箱内胆100置于所述水箱的外壳内，并使所述进水口111、出水口112及气阀150位于所述水箱外壳的外侧。然后进行发泡，发泡完成后将外壳封闭。
本发明提供的水箱由于容积可以调节，在实际使用时可根据需要自行设定水箱容积，从而保证水箱内的蓄水量与实际需求相符，避免造成用水量较少时水箱内蓄水量过多，每次使用都需加热多余的水。同时，可以活动的所述隔板130使所述蓄水腔110内的压力增大时可以适当的增大所述蓄水腔110的容积，从而减小所述蓄水腔110的压力，避免造成水箱胀破。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。
Claims (11)
1.一种水箱内胆，其特征在于，包括隔板，所述隔板将所述水箱内胆分为蓄水腔和调节腔；所述隔板具有在所述蓄水腔一侧受压时移动或者形变以增大所述蓄水腔容积的第一位置，以及在调节腔内气压的作用下复位后的第二位置。
2.根据权利要求1所述的水箱内胆，其特征在于，所述隔板呈柔性且与所述水箱内胆的内壁固定连接，或者，所述隔板能够在轴向上沿所述水箱内胆的内壁密封滑动。
3.根据权利要求1所述的水箱内胆，其特征在于，所述调节腔连接有用于调节其内部气压的压力调节装置。
4.根据权利要求3所述的水箱内胆，其特征在于，所述压力调节装置包括设置在所述调节腔侧壁上的气孔及连接到所述气孔处的气阀。
5.根据权利要求4所述的水箱内胆，其特征在于，所述压力调节装置还包括气泵，所述气泵与所述气阀连接，用于向所述调节腔内充气或排气。
6.根据权利要求1所述的水箱内胆，其特征在于，所述调节腔内还设置有限位结构，用于限制所述隔板向所述调节腔方向的极限位置。
7.根据权利要求1所述的水箱内胆，其特征在于，所述调节腔内还设置有可伸缩的支撑结构，所述支撑结构第一端与所述隔板连接，第二端连接到所述调节腔的与所述隔板相对的内壁上。
8.根据权利要求1所述的水箱内胆，其特征在于，当所述隔板位于第二位置时，所述调节腔的容积为所述蓄水腔容积的10％-30％。
9.根据权利要求1所述的水箱内胆，其特征在于，所述调节腔内预充气体的压强为0.3-0.8MPa。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的水箱内胆，其特征在于，所述调节腔设置有一个或多个。
11.一种热水器，其特征在于，包括权利要求1-10中任一项所述的水箱内胆。
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