CN111331772B - 一种双胆热水器的制备方法及双胆热水器 - Google Patents
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Abstract
本发明属于热水器技术领域，具体公开了一种双胆热水器的制备方法及双胆热水器。其中，制备方法包括如下步骤：预制复合保温板；提供热水器的壳体和内胆，所述内胆包括上胆和下胆，将所述复合保温板及所述内胆设置在所述壳体内，且所述复合保温板一面与所述壳体的一侧底面抵接，所述复合保温板的另一面至少部分包覆所述上胆；向所述壳体内注入发泡材料对所述壳体内空间进行发泡填充。双胆热水器采用上述的制备方法形成。本发明提供的双胆热水器的制备方法及双胆热水器，保温效果好，装配方便。
Description
技术领域
本发明涉及热水器技术领域，尤其涉及一种双胆热水器制备方法及双胆热水器。
背景技术
热水器是现代居家必备的生活电器之一，其主要为人们提供淋浴等生活用热水，给人们生活带来了极大便利。电热水器通常包括壳体、设置在壳体内的内胆以及设置在内胆内的电加热装置，通过对电加热装置通电，使电加热水器的热损耗，通常在内胆和外壳之间填充聚氨酯发泡层等保温材料对内胆进行保温。
现有技术公开了一种热水器，其通过在内胆和外壳之间设置复合保温板提高保温层的隔热效果，其中，复合保温板为包覆内胆的圆筒状结构并与内胆采用粘接连接，复合保温板与外壳之间以及内胆两端与外壳之间通过聚氨酯发泡形成完成热封。
现有技术提供的热水器为单胆热水器，其复合保温板无论在造型或与内胆的连接上均较为简单方便。但对于双胆型热水器，由于具有两个内胆，两个内胆之间连通且存在连接支架等构件，无论在内胆外形或是热水器装配上，均较单胆热水器复杂，其难以采用单胆热水器中复合保温板的设置方式对双胆进行复合保温板包覆，因此，需要提出一种保温效果好且适用于双胆热水器的保温结构设置方式。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种双胆热水器的制备方法，提高双胆热水器的保温效果，降低双胆热水器的组装复杂性。
本发明的另一个目的在于提供一种双胆热水器，提高双胆热水器的保温效果，降低双胆热水器的组装复杂性。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种双胆热水器的制备方法，包括如下步骤：
预制复合保温板；
提供热水器的壳体和内胆，所述内胆包括上胆和下胆，将所述复合保温板及所述内胆设置在所述壳体内，且所述复合保温板一面与所述壳体的一侧底面抵接，所述复合保温板的另一面至少部分包覆所述上胆；
向所述壳体内注入发泡材料对所述壳体内空间进行发泡填充。
进一步地，预制所述复合保温板为：在隔热板的外周发泡形成具有特定形状且包覆所述隔热板的发泡保温层。
进一步地，预设所述复合保温板包括：
预制隔热板；
预设所述复合保温板的外形；
预制发泡用上模和下模；
将所述隔热板设置在所述上模和所述下模形成的预制发泡区域内；
发泡形成所述复合保温板。
进一步地，预制所述隔热板具体为：根据所述上胆和所述下胆的温度分布特性、所述上胆与所述下胆的装配关系及所述内胆的外形确定所述隔热板对所述内胆的包覆范围、所述隔热板的形状及所述隔热板的厚度分布。
进一步地，所述隔热板包括第一隔热段，所述第一隔热段具有与所述上胆相适配的圆柱弧面，且所述第一隔热段部分覆盖所述上胆的圆柱外周面，所述第一隔热段对应的圆心角为90°-180°。
进一步地，所述隔热板还包括第二隔热段，所述第二隔热段具有与所述下胆相适配的圆柱弧面，且所述第二隔热段部分覆盖所述下胆的圆柱外周面，所述第二隔热段对应的圆心角为30°-90°。
进一步地，所述第二隔热段的平均厚度小于所述第一隔热段的平均厚度。
进一步地，预设所述复合保温板的外形具体为：根据所述上胆及所述下胆的尺寸、所述上胆与所述下胆之间的间隙、所述上胆与所述下胆的连通方式及所述上胆和所述下胆的装配关系预设所述复合保温板的外形。
进一步地，所述复合保温板具有填充部，所述填充部与所述上胆及所述下胆一侧的间隙相适配。
一种双胆热水器，采用如上所述的制备方法制备形成。
本发明的有益效果在于：
本发明提供的双胆热水器的制备方法，通过采用复合保温板至少对上胆进行包覆，能够有效提高对上胆的保温效果，减小处于高温区域的上胆中热量的损耗，从而整体提高双胆热水器的保温性能；同时，采用复合保温板部分包覆内胆，内胆其余部分采用发泡保温的分体式保温结构设置，能够在提高双胆热水器保温效果的同时，简化双胆热水器保温结构的设置，避免复合保温板的设置对双胆热水器的装配等产生干涉。
本发明提供的双胆热水器，通过采用上述的制备方法制备形成，提高了双胆热水器的整体保温效果，且方便双胆热水器的装配。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的双胆热水器的制备方法的流程图；
图2为本发明实施例一提供的复合保温板与内胆的结构示意图；
图3为本发明实施例一提供的双胆热水器的内胆结构示意图；
图4为本发明实施例一提供的隔热板与内胆的结构示意图；
图5为本发明实施例一提供的双胆热水器的拆分结构示意图；
图6为本发明实施例二提供的复合保温板的结构示意图。
图中标记如下：
1-内胆；11-上胆；12-下胆；13-连接支架；131-内胆支架；132-内胆连接架；2-第一壳体；3-第二壳体；31-注料口；4-复合保温板；41-隔热板；411-第一隔热段；412-第二隔热段；413-第三隔热段；42-发泡保温层；43-上胆保温部；44-下胆保温部；45-填充部；46-第一端部保温部；47-第二端部保温部；5-第一间隙。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例提供的双胆热水器的制备方法的流程图，如图1所示，本发明实施例提供了一种双胆热水器的制备方法，在方便双胆热水器的装配的同时，提高双胆热水器的保温效果。
本实施例提供的双胆热水器的制备方法包括以下步骤：
步骤S1：预制复合保温板4。
图2为本实施例提供的复合保温板与内胆的结构示意图，如图2所示，预制复合保温板4具体为：在隔热板41的外周发泡形成特定形状且包覆隔热板的发泡保温层42。
在本实施例中，隔热板41为真空绝热板，其具有较为优异的保温及隔热性能。在其他实施例中，隔热板41还可以为纳米绝热毡或者涂覆有纳米隔热材料的板体等。
在本实施例中，发泡具体指采用聚氨酯发泡材料形成发泡保温层。
采用复合保温板4，能够在同等保温层厚度的前提下提高热水器的整体保温效果，降低热水器的能耗系数；或者在相同保温效果的前提下，减小保温层的厚度，从而减小热水器的整体体积。同时，由于真空绝热板表面包覆有具有一定硬度和厚度的聚氨酯发泡保温层42，能在保证提高复合保温板4保温效果的同时，对隔热板41进行保护，有效避免真空绝热板在运输、生产及仓储过程中发生机械破坏，使其内部真空度被有效保证，提高复合保温板4和热水器的安全性能。
预制复合保温板4具体包括如下步骤：
步骤S101：预制隔热板41。
根据预计的复合保温板4对内胆1的包覆范围，确定隔热板41的形状及尺寸，并对隔热板41进行预制。
图3为本实施例提供的双胆热水器的内胆1结构示意图，如图2所示，在本实施例中，内胆1包括平行设置的上胆11和下胆12，在热水器正常使用状态下，上胆11位于下胆12的上方。
预制隔热板41具体为：根据上胆11和下胆12的温度分布特性、上胆11与下胆12的装配关系及内胆1的外形确定隔热板41对内胆1的包覆范围、隔热板41的形状及隔热板41的厚度分布。
在本实施例中，下胆12为进水内胆，其一端连接冷水水源的进水管，下胆12内设置有第一加热管，用于对下胆12内的水进行加热。上胆11为出水内胆，其一端连接有出水管，出水管与进水管位于内胆1的同一侧，同时上胆11与下胆12通过连通管路连通。同时，上胆11和下胆12的端部均设置有用于密封上胆11或下胆12的密封封头。
下胆12中经第一加热管加热的热水进入经连通管路进入上胆11中。上胆11中还设置有第二加热管，用于对上胆11中的水进一步加热，使上胆11出水管流出的水温能够达到用户所需水温。
在本实施例中，下胆12与上胆11的连通可以是通过在上胆11的一端和下内端的同一端之间设置连通管路，也可以是在下胆12和上胆11的相对连接侧焊接连通管路。
上胆11和下胆12的外周面上均设置有至少两个内胆支架131，且上胆11和下胆12的内胆支架131相对设置，两个相对设置的内胆支架131通过内胆连接架132连接，从而使上胆11和下胆12通过内胆支架131和内胆连接架132稳定连接为一体。
由上分析可以，对于双胆热水器，内胆1的一侧设置有外凸的内胆支架131及内胆连接架132等连接支架13结构，内胆1的端部设置有进水管、出水管或连通管路及密封封头等结构，因此，在本实施例中，选择采用复合保温板4覆盖内胆1未设置连接支架13的一侧区域，以保证可以采用整板的隔热板41结构进行复合保温板4的预制，减小对隔热板41的分割，从而降低隔热板41的边缘散热效应；同时，简化复合保温板4的预制复杂度。
图4为本发明实施例提供的隔热板41与内胆1的结构示意图，如图4所示，隔热板41包括依次连接的第一隔热段411、第三隔热段413和第二隔热段412，第一隔热段411用于部分包覆上胆11，第二隔热段412用于部分包覆下胆12，第一隔热段411和第二隔热段412均为与内胆1直径相匹配的圆弧段结构，第三隔热段413为光顺连接第一隔热段411和第三隔热段413的平直段。
由于下胆12为进水胆，冷水通过设置在下胆12下侧的进水管进入，上胆11为出水胆，热水通过设置在上胆11上侧的出水管流出，因此，上胆11的水温高于下胆12的水温，且整个内胆1的水温基本沿从下至上依次升高的趋势。从而，为提高绝热板及复合保温板4对内胆1的保温效果，第一隔热段411对应的上胆11的圆心角为90°-180°，第二隔热段412对应的下胆12的圆心角为0°-180°，且优选为30°-90°，该种角度范围的设置，既可以覆盖上胆11顶部的高温区域，又不会阻碍内胆1的装配。
为进一步提高复合保温板4的保温效果，同时减小热水器的生产成本，在本实施例中，第一隔热段411的平均厚度大于第三隔热段413的平均厚度。
步骤S102：预设复合保温板4的外形。
由于隔热板41仅包覆内胆1的部分区域，在复合保温板4对内胆1进行包覆之后，还需要进行聚氨酯发泡对内胆1未包覆复合保温板4的区域进行全面包覆，并通过聚氨酯发泡产生的粘性，使内胆1与热水器的壳体连接一体。在发泡之前，需对复合保温板4的外形进行预设，以确定用于发泡用的上模和下模形状。
预设复合保温板4的外形具体为：根据上胆11及下胆12的尺寸、上胆11与下胆12之间的间隙、上胆11与下胆12的连通方式及上胆11和下胆12的装配关系预设复合保温板4的外形。
热水器的壳体包括扣合连接的第一壳体2和第二壳体3，第一壳体2设置在内胆1未设置连接架的一侧，第二壳体3设置在内胆1的另一侧。
复合保温板4设置在第一壳体2和内胆1之间，若第一壳体2与复合保温板4之间存在间隙，则该间隙需要在后续发泡中进行填充，以避免降低复合保温板4的保温效果。但由于该间隙与内胆1与上壳体之间的间隙空间中存在复合保温板4阻隔，容易导致发泡料流动受阻，从而影响聚氨酯在该间隙中的发泡效果，即该间隙容易存在发泡不均甚至发泡不到的区域，影响热水器的保温效果。在本实施例中，复合保温板4朝向第一壳体2的表面与第一壳体2的内表面形状一致，使复合保温板4连接第一壳体2的一面与第一壳体2完全贴合，以避免第一壳体2与复合保温板4之间存在间隙。
在本实施中，由于上胆11和下胆12为圆柱结构，隔热板41、上胆11和下胆12之间合围形成有位于上胆11和下胆12之间的第一间隙5，第一间隙5通过上胆11与下胆12之间的连接间隙与内胆1与第二壳体3之间的第二间隙连通。
当因上胆11和下胆12外径较小导致第一间隙5较小时或当连接间隙过小时，第一间隙5内容易出现发泡料流动受阻及发泡不充分的问题，此时，可以通过在复合保温板4设置与第一间隙5形状相适配的填充部45，对第一间隙5进行预制发泡，即复合保温板4朝向内胆1一侧的外形与内胆1包覆预包覆隔热板41的一侧的外形面完全匹配。
当第一间隙5及连接间隙较大时，由于第一间隙5直接与第二间隙流通，当向第二间隙注入发泡料时，发泡料通过连接间隙进入第一间隙5中，对第一间隙5进行发泡填充。即，此时，复合保温板4朝向内胆1的一侧的外形与隔热板41朝向内胆1一侧的外形相匹配。
步骤S103：预制发泡用上模和下模。
根据确定的复合保温板4的外形，对发泡用是上模和下模进行预制。上模和下模扣合形成有与复合保温板4形状一致的预制发泡区域。
上模和下模的预制为本领域较为熟知的技术，本实施例不再进行赘述。
步骤S104：将隔热板41固定在预制发泡区域内。
根据预设的复合保温板4的形状，将隔热板41通过支撑件悬空设置在预制发泡区域内。
在本实施例中，隔热板41的外表面均通过间隔设置的支撑件与下模和下模固定连接，使隔热板41的表面与下模的内表面及上模的内表面均具有一定发泡间隙，使发泡料能够包覆隔热板41的外周。
在本实施例中，支撑件为保温海绵或保温泡沫形成的块状或条状结构，使支撑件与隔热板41表面形成的聚氨酯发泡层形成一体，保证复合保温板4的保温性能。
步骤S105：复合保温板4的发泡。
通过向预制发泡区域注入聚氨酯发泡料，对预制发泡区域进行完全填充，使聚氨酯发泡层对隔热板41进行完全包覆以形成复合保温板4。
发泡过程中，对上模和下模进行加热保温处理，以促使发泡料在预制发泡区域的流通，使发泡均匀充分。
本实施例提供的发泡完成后的复合保温板4的结构如图2所示。
步骤S2：装配。
提供热水器的壳体和内胆1，内胆1包括上胆11和下胆12，将复合保温板4及内胆1设置在壳体内，且复合保温板4一面与壳体的一侧底面抵接，复合保温板4的另一面至少部分包覆上胆11。
图5为本发明实施例提供的双胆热水器的拆分结构示意图，如图5所示，将第一壳体2、复合保温板4、内胆1及第二壳体3依次进行装配，并使第一壳体2和第二壳体3扣合形成密封空间。
在装配的过程中，对于在端部位置连通的上胆11和下胆12，可以是上胆11与下胆12组装完成后，再与复合保温板4连接，也可以使将上胆11和下胆12分别放置在复合保温板4之上时，再进行上胆11和下胆12之间的连接。对于中间区域连通的上胆11和下胆12，需要将上胆11和下胆12焊接连通后，再与复合保温板4连接。
在本实施例中，复合保温板4与第一壳体2装配时以及复合保温板4与内胆1装配时，采用复合保温板4与第一壳体2粘接连接、复合保温板4与上胆11及下胆12粘接连接，使第一壳体2、复合保温板4、上胆11及下胆12形成相对连接定位，提高装配和注料发泡时的结构稳定性。
装配完成后，内胆1设置连接架的一侧与第二壳体3之间存在第二间隙、内胆1未设置连接架的一侧与复合保温板4之间存在第一间隙5、内胆1两端与上下壳体之间存在第三间隙，第一间隙5、第二间隙和第三间隙连通。
步骤S3：发泡填充
向壳体内注入发泡材料对所述壳体内空间进行发泡填充。
在第二壳体3的一端设置连通内部的注料口31，通过向注料口31内注入发泡料，使发泡料填充第一间隙5、第二间隙和第三间隙等上下壳体之间未被占据的空间，使聚氨酯发泡料完全包覆内胆1未被复合保温板4覆盖的区域以及对复合保温板4的边缘进行包覆，实现复合保温板4与聚氨酯发泡的无缝连接，提高保温效果。
同时，聚氨酯的流动能够对内胆支架131和内胆连接架132等结构进行包覆覆盖，且聚氨酯发泡成型时具有极强的主动粘接性能，使复合保温板4、内胆1、上壳体和下壳体牢固粘接在一起，形成保温性能优异的整体。
本实施例提供的双胆热水器的制备方法，通过采用对双胆热水器的内胆1进行分体式保温设置，即内胆1的部分区域采用预制的复合保温板4包覆，对内胆1其余部分采用聚氨酯发泡包覆，在提高双胆热水器的保温性能的同时，简化双胆热水器的制备工艺，有利于双胆热水器的装配。
本实施例还提供了一种双胆热水器，采用如上所述的双胆热水器的制备方法形成，保温效果好。
实施例二
本实施例提供了一种双胆热水器的制备方法，图6为本发明实施例提供的复合保温板4的结构示意图，如图6所示，本实施例提供的双胆热水器的制备方法与实施例一提供的制备方法基本相同，不同之处在于，本实施例预制的复合保温板4的形状与实施例一不同。本实施例不再对与实施例一相同的步骤或结构进行赘述。
如图6所示，本实施例提供的复合保温板4除了对内胆1的直筒段进行部分包覆之外，还对内胆1的两端进行部分包覆。具体地，本实施例提供的复合保温板4包括上胆保温部43、下胆保温部44、填充部45、第一端部保温部46和第二端部保温部47。
上胆保温部43的内表面与上胆11的圆柱周面完全贴合，其对应的上胆11的包覆区域为180°-270°，且优选为210°-270°。下胆保温部44的内表面与下胆12的圆柱周面完全贴合，其对应的下胆12的包覆区域为90°-270°，且优选为120°-180°。
填充部45设置在上胆保温部43和下胆保温部44之间，用于填充上胆11与下胆12之间的间隙。防止后续发泡过程中因发泡料流动不畅导致发泡不均等问题。
第一端部保温部46有两个，分别设置在上胆11和下胆12的一端，且第一端部保温部46的形状与上胆11或下胆12对应端的曲面形状完全匹配。且第一端部保温部46对端部的覆盖高度小于或等于内胆1的半径，第一端部保温部46上需开设对内胆1进水管、出水管或连通管路的避让口。
第二端部保温部47有两个，分别设置在上胆11和下胆12的另一端，且第二端部保温部47的形状与上胆11或下胆12对应端的曲面形状完全匹配。第二端部保温部47可以部分包覆上胆11或下胆12的对应端，也可以完全包覆上胆11和下胆12的对应端。
在本实施例中，复合保温板4中隔热板41的形状与实施例一种绝热板的形状基板一致，填充部45、第一端部保温部46及第二端部保温部47均通过聚氨酯发泡形成。
本实施例中，用于发泡的上模和下模根据本实施例预设的复合保温本的外形而具体设置。
本实施例还提供了一种双胆热水器，其采用上述的双胆热水器的制备方法形成。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (8)
1.一种双胆热水器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
预制复合保温板(4)；
提供热水器的壳体和内胆(1)，所述内胆(1)包括上胆(11)和下胆(12)，将所述复合保温板(4)及所述内胆(1)设置在所述壳体内，且所述复合保温板(4)一面与所述壳体的一侧底面抵接，所述复合保温板(4)的另一面至少部分包覆所述上胆(11)；
向所述壳体内注入发泡材料对所述壳体内空间进行发泡填充；
预制所述复合保温板(4)为：在隔热板(41)的外周发泡形成具有特定形状且包覆所述隔热板(41)的发泡保温层(42)；
预制所述复合保温板(4)包括：
预制隔热板(41)；
预设所述复合保温板(4)的外形；
预制发泡用上模和下模；
将所述隔热板(41)设置在所述上模和所述下模形成的预制发泡区域内；
发泡形成所述复合保温板(4)。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，预制所述隔热板(41)具体为：根据所述上胆(11)和所述下胆(12)的温度分布特性、所述上胆(11)与所述下胆(12)的装配关系及所述内胆(1)的外形确定所述隔热板(41)对所述内胆(1)的包覆范围、所述隔热板(41)的形状及所述隔热板(41)的厚度分布。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述隔热板(41)包括第一隔热段(411)，所述第一隔热段(411)具有与所述上胆(11)相适配的圆柱弧面，且所述第一隔热段(411)部分覆盖所述上胆(11)的圆柱外周面，所述第一隔热段(411)对应的圆心角为90°-180°。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述隔热板(41)还包括第二隔热段(412)，所述第二隔热段(412)具有与所述下胆(12)相适配的圆柱弧面，且所述第二隔热段(412)部分覆盖所述下胆(12)的圆柱外周面，所述第二隔热段(412)对应的圆心角为30°-90°。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第二隔热段(412)的平均厚度小于所述第一隔热段(411)的平均厚度。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，预设所述复合保温板(4)的外形具体为：根据所述上胆(11)及所述下胆(12)的尺寸、所述上胆(11)与所述下胆(12)之间的间隙及所述上胆(11)和所述下胆(12)的装配关系预设所述复合保温板(4)的外形。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述复合保温板(4)具有填充部(45)，所述填充部(45)与所述上胆(11)及所述下胆(12)一侧的间隙相适配。
8.一种双胆热水器，其特征在于，采用如权利要求1-7任一项所述的制备方法制备形成。
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