CN107824999A - 一种热水器 - Google Patents

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洪波
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Abstract

本发明公开一种热水器，包括壳体和内胆；所述壳体与内胆之间设有保温层，壳体上安装有控制柜；所述内胆包括筒身和封头，所述筒身和封头均采用SUS444不锈钢制成，制作方法包括如下步骤：a、将SUS444不锈钢板材卷成圆筒；b、采用直缝焊接方法将卷起后的圆筒焊接形成内胆筒身；c、采用环缝焊接方法将筒身与封头焊接形成内胆。在内胆与壳体之间设置保温层，锁定热量，减少热量流失，具有很好的节能效果；内胆采用SUS444不锈钢制成，焊接前对不锈钢筒身焊接端口进行预处理，使得焊接对位更加简单，大大降低了焊接难度；同时采用ER316L焊丝，与SUS444材料成分较接近，可有效提高焊缝的抗腐蚀能力，防止焊缝漏水。

Description

一种热水器
技术领域
本发明涉及一种热水器，属于热水器技术领域。
背景技术
一般的热水器采用的材质是碳钢加搪瓷处理内胆，外加阳极镁棒作为防腐保护措施，阳极镁棒的原理是给需要保护的金属补充大量的电子，使被保护金属整体处于电子过剩的状态使金属表面各点达到同一负电位。
镁棒在很大程度上减少了热水器内胆的腐蚀，但是镁棒也带来了大量的缺陷：镁棒作为牺牲阳极的一个延伸，它的使用寿命有限；在安装上，镁棒一定要与内胆和加热管进行绝缘处理，安装检查更换不方便；对内胆加热管过保护；镁棒合金的其他杂质容易形成很多漂浮物，堵塞喷头、影响使用。
为此，专利《一种热水器内胆》(专利号：201220350502.3)提供了一种热水器内胆，改用SUS444不锈钢内胆，本身具有很强的抗腐蚀能力，无需镁棒，检查更换方便。但是SUS444不锈钢对焊接工艺要求较高，容易出现漏水、电化学腐蚀等。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：现有热水器SUS444不锈钢内胆焊接难度高，容易出现漏水、焊缝腐蚀等问题。
为解决技术问题，提供一种热水器，降低了其内胆的焊接难度，焊缝抗腐蚀能力强，不易漏水等优点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种热水器，包括壳体和内胆；所述壳体与内胆之间设有保温层，壳体上安装有控制柜；所述内胆包括筒身和封头，所述筒身和封头均采用SUS444不锈钢制成，制作方法包括如下步骤：a、将SUS444不锈钢板材卷成圆筒；b、采用直缝焊接方法将卷起后的圆筒焊接形成内胆筒身；c、采用环缝焊接方法将筒身与封头焊接形成内胆。
优选地，所述直缝焊接方法包括如下步骤：先对卷起后的不锈钢板材的两条相对的边缘进行化学清理；再将卷起后的圆筒固定在治具上，使上述不锈钢板材的两条相对的边缘对接；然后在对接处采用ER316L焊丝进行氩弧焊焊接形成内胆筒身。
优选地，所述氩弧焊采用的钨极为WC20Φ3.2mm，电流极性采用直流反接，电流强度在195～245A范围内；所述ER316L焊丝的直径为1.2mm，焊接速度在1.6～2.5mm/s范围内，送丝速度在15～30mm/s。
优选地，所述氩弧焊的电弧保护气体采用99.99％的氩气，气体流量在8～10L/min；根部保护气体采用99.99％的氩气，气体流量在3～5L/min。
优选地，所述环缝焊接方法包括如下步骤：先对焊接端口进行预处理，然后再焊接；
所述焊接端口预处理包括：将所述筒身待焊接的端口制作成具有斜坡的焊接接头；再对所述筒身的焊接接头和封头的焊接端口进行化学清理；
所述焊接包括如下步骤：将所述筒身的焊接接头插入所述封头的焊接端口内，使封头与筒身对接；然后在封头与筒身对接的外侧采用ER316L焊丝进行氩弧焊焊接。
优选地，所述氩弧焊采用的钨极为WC20Φ3.2mm，电流极性采用直流正接，电流强度在165～210A范围内，电弧电压在21～24V范围内；所述ER316L焊丝的直径为1.2mm，焊接速度在21～23mm/s范围内。
优选地，所述氩弧焊的电弧保护气体采用98％的氩气和2％的氧气混合，气体流量在10～13L/min。
优选地，所述筒身的焊接接头由所述筒身直接压制形成，包括依次连接的斜面环、内环和导向环；所述斜面环远离内环的一端与筒身连接；所述内环与筒身相互平行，且内环的外径与筒身的内径相等；所述导向环由内环向筒身中心轴倾斜。
优选地，所述斜面环由筒身向中心轴倾斜的倾斜角度为45度。
优选地，所述导向环由内环向中心轴倾斜的倾斜角度在10～15度。
本发明的有益效果是：在内胆与壳体之间设置保温层，锁定热量，减少热量流失，具有很好的节能效果；内胆采用SUS444不锈钢制成，焊接前对不锈钢筒身焊接端口进行预处理，使得焊接对位更加简单，大大降低了焊接难度；同时采用ER316L焊丝，与SUS444材料成分较接近，可有效提高焊缝的抗腐蚀能力，防止焊缝漏水。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明热水器结构示意图；
图2是内胆结构示意图；
图3是用于制作内胆筒身的SUS444不锈钢板材示意图；
图4是卷起来的圆筒示意图；
图5是卷起后圆筒两边缘对接示意图；
图6是筒身焊接处结构示意图；
图7是制作完成的内胆筒身示意图；
图8是本发明内胆筒身的焊接接头结构示意图；
图9是本发明封头与筒身对接示意图；
图10是图8中A区域的放大示意图；
图11是内胆和筒身焊接处结构示意图。
附图标记：10＇、SUS444不锈钢板材；10、筒身；11、第一边缘；12、第二边缘；13、焊接接头；131、斜面环；132、内环；133、导向环；20、封头；30、直缝焊点；40、环缝焊点；50、壳体；60、保温层；70、控制柜。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，为本发明的热水器，包括壳体50和内胆，在壳体50与内胆之间还设有保温层60，壳体50上安装有控制柜70。其中，如图2所示，内胆包括筒身10和封头20，均采用SUS444不锈钢制成。该内胆制作方法包括如下步骤：a、将SUS444不锈钢板材10＇卷成圆筒；b、采用直缝焊接方法将卷起后的圆筒焊接形成内胆筒身10；c、采用环缝焊接方法将筒身10与封头20焊接形成内胆。该热水器在内胆与壳体之间设置保温层，如加厚聚氨酯发泡保温层，锁定热量，减少热量流失，具有很好的节能效果。
实施例1
其中内胆的制作方法，具体的，如图3-7所示，为上述步骤b采用直缝焊接方法将卷起后的圆筒焊接形成内胆筒身10的一个实施例，将SUS444不锈钢板材：10＇卷成圆筒，先对卷起后的不锈钢板材的两条相对的边缘：第一边缘11和第二边缘12，进行化学清理；再将卷起后的圆筒固定在治具上，使上述不锈钢板材的两条相对的边缘对接，如图5所示；然后在对接处采用ER316L焊丝进行氩弧焊焊接形成内胆筒身10，如图6所示的直缝焊点30位置。该方法采用ER316L焊丝，与SUS444材料成分较接近，可有效提高焊缝的抗腐蚀能力，防止焊缝漏水。
优选地，该实施例中，氩弧焊采用的钨极为WC20Φ3.2mm，电流极性采用直流反接，电流强度在195～245A范围内；采用的ER316L焊丝的直径为1.2mm，焊接速度在1.6～2.5mm/s范围内，送丝速度在15～30mm/s。当SUS444不锈钢板材10＇的厚度T为2.5mm时，电流强度优选在195～205A范围内，送丝速度优选在15～25mm/s。当SUS444不锈钢板材10＇的厚度T为3.0mm，电流强度优选在235～245A范围内，送丝速度优选在20～30mm/s。
上述氩弧焊的电弧保护气体采用99.99％的氩气，气体流量在8～10L/min；根部保护气体采用99.99％的氩气，气体流量在3～5L/min，可以对焊缝起到很好的保护作用。
实施例2
具体的，如图8-11所示，为上述步骤c采用环缝焊接方法将筒身10与封头20焊接形成内胆的一个实施例，该环缝焊接方法用于焊接SUS444不锈钢内胆的筒身10和封头20，包括焊接端口预处理和焊接两个步骤。其中，焊接端口预处理包括：将上述筒身10待焊接的端口制作成具有斜坡的焊接接头13；再对该筒身10的焊接接头13和封头20的焊接端口进行化学清理；上述焊接则包括如下步骤：将上述筒身10的焊接接头13插入封头20的焊接端口内，如图9-11所示，使封头20与筒身10对接；然后在封头20与筒身10对接的外侧采用ER316L焊丝进行氩弧焊焊接，如图11所示的环缝焊点40位置。该方法采用ER316L焊丝，与SUS444材料成分较接近，可有效提高焊缝的抗腐蚀能力，防止焊缝漏水。
优选地，该实施例中，氩弧焊采用的钨极为WC20Φ3.2mm，焊接的电流极性采用直流正接，电流强度在165～210A范围内，电弧电压在21～24V范围内。采用的ER316L焊丝的直径为1.2mm，焊接速度在21～23mm/s范围内。当筒身10和封头20的厚度为2.5mm时，上述电流强度优选在165～175A范围内，电弧电压优选21～22V。当筒身10和封头20的厚度为3.0mm时，上述电流强度优选在195～210A范围内，电弧电压优选23～24V。
上述氩弧焊的电弧保护气体采用98％的氩气和2％的氧气混合，气体流量在10～13L/min。
如图8所示，上述筒身10的焊接接头13由筒身10直接压制形成，包括依次连接的斜面环131、内环132和导向环133。其中，斜面环131远离内环132的一端与筒身10连接，内环132与筒身10相互平行，且内环132的外径D＇与筒身10的内径d相等；导向环133也由内环132向筒身10中心轴倾斜。
如图9和10所示，斜面环131由筒身10向中心轴倾斜的倾斜角度α为45度，导向环133由内环132向中心轴倾斜的倾斜角度β在10～15度，可以对封头20起到很好的导向作用，使得封头20与筒身10的焊接对位更加简单快捷，对位更整齐，大大降低了焊接难度。封头20与筒身10对接之后，由于内环132的外径D＇与筒身10的内径d相等，使得封头20的端口外径与筒身10的外径D平齐，且斜面环131由筒身10向中心轴倾斜的倾斜角度α为45度，使得筒身10和斜面环131之间的连接处与封头20的端口间形成一个用于焊接的坡口，坡口宽度与筒身10厚度相等，再在坡口处用ER316L焊丝对封头20和筒身10进行焊接，如图11所示的环缝焊点40位置。
本发明针对SUS444不锈钢内胆采用上述环缝焊接方法，焊接对位更加简单，大大降低了焊接难度；使得焊缝处焊接质量高，具有较强的抗腐蚀能力，可有效防止焊缝漏水。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种热水器，其特征在于：包括壳体和内胆；所述壳体与内胆之间设有保温层，壳体上安装有控制柜；所述内胆包括筒身和封头，所述筒身和封头均采用SUS444不锈钢制成，制作方法包括如下步骤：a、将SUS444不锈钢板材卷成圆筒；b、采用直缝焊接方法将卷起后的圆筒焊接形成内胆筒身；c、采用环缝焊接方法将筒身与封头焊接形成内胆。
2.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于：所述直缝焊接方法包括如下步骤：先对卷起后的不锈钢板材的两条相对的边缘进行化学清理；再将卷起后的圆筒固定在治具上，使上述不锈钢板材的两条相对的边缘对接；然后在对接处采用ER316L焊丝进行氩弧焊焊接形成内胆筒身。
3.根据权利要求2所述的热水器，其特征在于：所述氩弧焊采用的钨极为WC20Φ3.2mm，电流极性采用直流反接，电流强度在195～245A范围内；所述ER316L焊丝的直径为1.2mm，焊接速度在1.6～2.5mm/s范围内，送丝速度在15～30mm/s。
4.根据权利要求3所述的热水器，其特征在于：所述氩弧焊的电弧保护气体采用99.99％的氩气，气体流量在8～10L/min；根部保护气体采用99.99％的氩气，气体流量在3～5L/min。
5.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于：所述环缝焊接方法包括如下步骤：先对焊接端口进行预处理，然后再焊接；
所述焊接端口预处理包括：将所述筒身待焊接的端口制作成具有斜坡的焊接接头；再对所述筒身的焊接接头和封头的焊接端口进行化学清理；
所述焊接包括如下步骤：将所述筒身的焊接接头插入所述封头的焊接端口内，使封头与筒身对接；然后在封头与筒身对接的外侧采用ER316L焊丝进行氩弧焊焊接。
6.根据权利要求5所述的热水器，其特征在于：所述氩弧焊采用的钨极为WC20Φ3.2mm，电流极性采用直流正接，电流强度在165～210A范围内，电弧电压在21～24V范围内；所述ER316L焊丝的直径为1.2mm，焊接速度在21～23mm/s范围内。
7.根据权利要求6所述的热水器，其特征在于：所述氩弧焊的电弧保护气体采用98％的氩气和2％的氧气混合，气体流量在10～13L/min。
8.根据权利要求5-7任一项所述的热水器，其特征在于：所述筒身的焊接接头由所述筒身直接压制形成，包括依次连接的斜面环、内环和导向环；所述斜面环远离内环的一端与筒身连接；所述内环与筒身相互平行，且内环的外径与筒身的内径相等；所述导向环由内环向筒身中心轴倾斜。
9.根据权利要求8所述的热水器，其特征在于：所述斜面环由筒身向中心轴倾斜的倾斜角度为45度。
10.根据权利要求8所述的热水器，其特征在于：所述导向环由内环向中心轴倾斜的倾斜角度在10～15度。
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