CN213599569U - 热水器机械防冻装置及热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种热水器机械防冻装置及热水器。热水器机械防冻装置包括有壳体、具有弹性的分隔件与密封件，壳体上设置有进水口、出水口与进气口，分隔件设置于壳体的内部并将壳体的内部分隔为气区与水区，进水口与出水口分别设置于壳体的长度方向的两端，且进水口与出水口均连通于水区，进气口连通于气区，密封件密封连接于进气口。热水器包括有如上所述的热水器机械防冻装置。通过在壳体内设置具有弹性的分隔件，当温度下降时，水区内的水结冰体积增大，分隔件向气区扩张，避免水结冰膨胀导致热水器管路胀裂的情况发生；当进水口的进水压力增大时，壳体内的水压增大，分隔件向气区扩张，水区内的水压降低，从而减小出水口的出水压力波动。

Description

热水器机械防冻装置及热水器

技术领域

本实用新型涉及一种热水器机械防冻装置及热水器。

背景技术

中国幅员辽阔，南方地区在一年中大部分时间气温处于零摄氏度以上，现有的热水器普遍缺乏防冻装置。当冬季受温度影响，随着气温下降，机器内的水温下降至冰点以下开始结冰，而水结冰后体积会增大，当管道内水结冰体积膨胀过大时导致热水器内的管道被压裂，导致热水器整机漏水，造成地板泡水，电气漏电等财产损失甚至造成人身安全问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中气温过低时热水器容易发生整机冻裂的缺陷，提供一种热水器机械防冻装置及热水器。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种热水器机械防冻装置，其特点在于，其包括有壳体、具有弹性的分隔件与密封件，所述壳体上设置有进水口、出水口与进气口，所述分隔件设置于所述壳体的内部并将所述壳体的内部分隔为气区与水区，所述进水口与所述出水口分别设置于所述壳体的长度方向的两端，且所述进水口与所述出水口均连通于所述水区，所述进气口连通于所述气区，所述密封件密封连接于所述进气口。

在本方案中，通过在壳体内设置具有弹性的分隔件将壳体内部的空间分隔成气区与水区，当气温下降时，水结冰体积增大，分隔件向气区扩张，避免水结冰膨胀导致管路胀裂的情况发生；同时，当进入壳体的进水水压升高时，壳体内水区的压力升高，由于气区的压力恒定，分隔件向气区扩张，使得水区的压力降低；当进入壳体的进水水压降低时，壳体内水区的压力减小，由于气区的压力恒定，分隔件向水区收缩，使得水区的压力升高；从而达到减小出水口的出水水压的波动的作用。

较佳地，所述分隔件包括皮膜部件，所述皮膜部件设置于所述壳体内且与所述壳体固接，所述皮膜部件将所述壳体的内部分隔为所述气区与所述水区。

在本方案中，通过设置皮膜部件作为分隔件，皮膜具有弹性好且制造成本低的特点，从而能够提供较好弹性的同时降低热水器机械防冻装置的制造成本。

较佳地，所述皮膜部件为片形皮膜，所述片形皮膜的两侧分别设置于所述进水口、所述进水口的上侧或下侧，所述壳体内部与所述进水口、所述出水口相连通的区域为所述水区，所述壳体内部与所述进气口相连通的区域为所述气区。

在本方案中，通过在壳体内设置片形皮膜，片形皮膜将壳体内分隔成上下两个区域，其中与进水口以及出水口相连的区域为水区，另一区域为气区，片形皮膜具有结构简单，安装方便的优点。

较佳地，所述皮膜部件为椭球形皮膜，所述热水器机械防冻装置还包括进水管与出水管，所述进水管固接于所述进水口，所述出水管固接于所述出水口，所述进水管、所述出水管分别延伸入所述椭球形皮膜的内部，所述椭球形皮膜的内部为所述水区；所述椭球形皮膜与所述壳体之间为所述气区。

在本方案中，通过在壳体内设置椭球形皮膜，椭球形皮膜的内部连通于进水管与出水管，椭球形皮膜的内部为水区，椭球形皮膜与壳体之间为气区，椭球形皮膜围合而成的水区四周的压力完全由皮膜承受，从而椭球形皮膜的扩张面积更大，具有更好的低温情况下防冻裂以及稳定出水水压的效果。

较佳地，所述壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体固接于所述下壳体。

在本方案中，通过将壳体分为上壳体和下壳体，使得在制造过程中，通过将上壳体与下壳体分开制造后再组装，方便向壳体内装入分隔件。

较佳地，所述壳体还包括橡胶垫，所述橡胶垫设置于所述上壳体与所述下壳体之间。

在本方案中，通过在上壳体与下壳体之间设置橡胶垫，从而提高上壳体与下壳体之间的密封性能，防止气体或液体从上壳体与下壳体之间的接缝处泄漏。

较佳地，所述密封件为单向开启的瓣膜，所述瓣膜只能向所述气区开启。

在本方案中，通过设置在壳体上设置只能向壳体内部的气区单向开启的瓣膜作为密封件密封壳体，在热水器机械防冻装置生产调试过程中可以方便调节气区内的压力并且确保使用过程中的气密性，保证气区压力保持恒定以起到防冻裂以及保持出水水压恒定的作用。

一种热水器，其特点在于，其包括有如上所述的热水器机械防冻装置。

在本方案中，通过在热水器内设置如上所述的热水器机械防冻装置，当温度降低时，热水器管道内的水结冰，热水器机械防冻装置内的皮膜部件向气区扩张，使水区的体积变大，避免热水器内的水因结冰膨胀导致热水器管道胀裂；此外，当热水器的进水水压增高时，壳体内的水区压力增大，具有弹性的分隔件向气区扩张，从而减小水区的压力，使热水器的出水水压相比进水水压有所减小；当热水器的进水水压减小时，壳体内的水区压力减小，具有弹性的分隔件向水区扩张，从而增大水区的压力，使热水器的出水水压相比进水水压有所升高，具有弹性的分隔件起到减小出水水压波动的效果。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型的热水器机械防冻装置及热水器，通过在壳体内设置具有弹性的分隔件，当温度下降时，水区内的水结冰体积增大，分隔件向气区扩张，避免水结冰膨胀导致热水器管路胀裂的情况发生；此外，当进水口的进水压力增大时，壳体内的水压增大，分隔件向气区扩张，水区内的水压降低，从而减小出水口的出水压力波动。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的热水器机械防冻装置的正视图。

图2为本实用新型实施例1的热水器机械防冻装置的内部结构示意图。

图3为本实用新型实施例1的热水器的结构示意图。

图4为本实用新型实施例2的热水器机械防冻装置的内部结构示意图。

附图标记说明

热水器机械防冻装置1

进水口101

出水口102

进气口103

壳体104

水区105

气区106

片形皮膜107

椭球形皮膜108

密封件109

上壳体110

下壳体111

热水器2

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

实施例1

如图1-图2所示，本实施例公开了一种热水器机械防冻装置1，其包括有壳体104、具有弹性的分隔件与密封件109，壳体104上设置有进水口101、出水口102与进气口103，分隔件设置于壳体104的内部并将壳体104的内部分隔为气区106与水区105，进水口101与出水口102分别设置于壳体104 的长度方向的两端，且进水口101与出水口102均连通于水区105，进气口 103连通于气区106，密封件109密封连接于进气口103。

壳体104的内部具有空腔，在壳体104内部设置有具有弹性的分隔件，分隔件为薄膜状具有弹性的部件，分隔件的四周完全与壳体104的内部固定连接，从而分隔件在物理上将壳体104内部分隔为两个不相通的水区105与气区106，并且出水口102与进水口101均连通于水区105，水流从进水口 101流入壳体104内的水区105，再经出水口102从水区105流出。进气口 103连通于气区106，密封件109密封连接于进气口103，通过进气口103可以向气区106内充入或抽出气体，从而调整气区106内的气压大小，从而使气区106内压力保持在合理范围以达到防止水结冰膨胀导致水管胀裂以及稳定热水器2出水压力的作用。进水口101与出水口102分别设置于沿壳体 104长度方向的两端，从而水流经进水口101流入壳体104后，在壳体104 内的水流路径最长，可以最大效率利用分隔件的性能。通过在壳体104内设置具有弹性的分隔件将壳体104内部的空间分隔成气区106与水区105，当气温下降时，水结冰体积增大，分隔件向气区106扩张，避免水结冰膨胀导致管路胀裂的情况发生；同时，当进入壳体104的进水水压升高时，壳体104 内水区105的压力升高，由于气区106的压力恒定，分隔件向气区106扩张，使得水区105的压力降低；当进入壳体104的进水水压降低时，壳体104 内水区105的压力减小，由于气区106的压力恒定，分隔件向水区105收缩，使得水区105的压力升高；从而减小出水口102的出水水压的波动。

分隔件包括皮膜部件，皮膜部件设置于壳体104内且与壳体104固接，皮膜部件将壳体104的内部分隔为气区106与水区105。

分隔件包括具有弹性的皮膜部件，皮膜部件的四周与上壳体110环绕连接，皮膜部件在物理上将壳体104内部分隔为两个不相通的水区105与气区 106，通过连接于气区106的进气口103向气区106充入或抽出气体从而调节气区106内的气压，当气区106内的气压改变时，皮膜部件的状态也随之改变。通过设置皮膜部件作为分隔件，皮膜具有弹性好且制造成本低的特点，能够提供较好弹性的同时降低热水器机械防冻装置1的制造成本。

如图2所示，皮膜部件为片形皮膜107，片形皮膜107的两侧分别设置于进水口101、进水口101的上侧或下侧，壳体104的内部与进水口101、出水口102相连通的区域为水区105，壳体104内部与进气口103相连通的区域为气区106。

片形皮膜107为薄片状，片形皮膜107的四周固接于上壳体110或下壳体111。图2中示出片形皮膜107固接于上壳体110时的情形，当片形皮膜 107与上壳体110固接时，片形皮膜107与下壳体111围合而成的区域为水区105，进水口101以及出水口102设置于上壳体110与下壳体111之间，从而进水口101与出水口102连通于水区105。通过在壳体104内设置片形皮膜107，片形皮膜107将壳体104内分隔成上下两个区域，其中与进水口 101以及出水口102相连的区域为水区105，另一区域为气区106，片形皮膜 107具有结构简单，安装方便的优点。

壳体104包括上壳体110和下壳体111，上壳体110固接于下壳体111。

壳体104包括两个上下对称设置的上壳体110与下壳体111，上壳体110 与下壳体111之间设置有进水口101与出水口102，进气口103设置于上壳体110上。上壳体110与下壳体111的开口处设置有翻边，以增大上壳体110 与下壳体111之间的接触面积，确保上壳体110与下壳体111之间的连接稳定以及提高上壳体110与下壳体111之间的密封效果。通过将壳体104分为上壳体110和下壳体111，使得在制造过程中将上壳体110与下壳体111分开制造后再组装，方便向壳体104内装入分隔件，降低生产成本。

壳体104还包括橡胶垫，橡胶垫设置于上壳体110与下壳体111之间。

在上壳体110与下壳体111之间设置有橡胶垫，橡胶垫为环形，橡胶垫沿上壳体110和下壳体111之间的翻边的接触面分布，即橡胶垫设置于上壳体110与下壳体111相接触的区域，从而确保在接触区域的整周上保证上壳体110与下壳体111之间的密封连接。通过在上壳体110与下壳体111之间设置橡胶垫，从而提高上壳体110与下壳体111之间的密封性能，防止气体或液体从上壳体110与下壳体111之间的接缝处泄漏。

密封件109为单向开启的瓣膜，瓣膜只能向气区106开启。

密封件109固定连接于进气口103，密封件109为只能向气区106单向开启的瓣膜，从而向气区106内充气时瓣膜自动打开，充气通路导通。在使用过程中，由于气区106的预充压力大于大气压，而瓣膜只能向气区106单向开启，从而气区106内的气体不会从进气口103泄漏，保证了气区106的气压稳定，具有良好的防胀裂效果。通过设置在壳体104上设置只能向壳体 104内部的气区106单向开启的瓣膜作为密封件109密封壳体104，在热水器机械防冻装置1生产调试过程中可以方便调节气区106内的压力并且确保使用过程中的气密性，保证气区106压力保持恒定以起到防冻裂以及保持出水水压恒定的作用。

如图3所示，本实施例还公开了一种热水器2，其包括有如上的热水器机械防冻装置1。

热水器2内部在水流管路上设置有热水器机械防冻装置1，水流流入热水器2后，先流过热水器机械防冻装置1再流入燃气换热系统，在燃气换热系统内对水流加热后再从生活出水口102流出热水器2。通过在热水器2内设置如上所述的热水器机械防冻装置1，当温度降低时，热水器2管道内的水结冰，热水器机械防冻装置1内的皮膜部件向气区106扩张，水区105的体积变大，避免热水器2内的水因结冰膨胀导致热水器2管道胀裂；此外，当热水器2的进水水压增高时，壳体104内的水区105压力增大，具有弹性的分隔件向气区106扩张，从而减小水区105的压力，使热水器2的出水水压相比进水水压有所减小；当热水器2的进水水压减小时，壳体104内的水区105压力减小，具有弹性的分隔件向水区105扩张，从而增大水区105的压力，使热水器2的出水水压相比进水水压有所升高，具有弹性的分隔件起到减小出水水压波动的效果。

实施例2

本实施例2与实施例1相同的部分不再复述，仅就不同部分进行描述。在实施例1中皮膜部件为片形皮膜107，在实施例2中皮膜部件为椭球形皮膜108。

如图4所示，皮膜部件为椭球形皮膜108，热水器机械防冻装置1还包括进水管与出水管，进水管固接于进水口101，出水管固接于出水口102，进水管、出水管分别延伸入椭球形皮膜108的内部，椭球形皮膜108的内部为水区105；椭球形皮膜108与壳体104之间为气区106。

进水管固接于进水口101并自进水口101向壳体104内部延伸；出水管固接于出水口102并自出水口102向壳体104内部延伸。椭球形皮膜108的中间具有空腔，椭球形皮膜108的左端开口围合于进水管延伸入壳体104内的一段，椭球形皮膜108的右端开口围合于出水口102延伸入壳体104内的一段。椭球形皮膜108包围而成的区域为水区105，水流经进水管流入椭球形皮膜108的内部，再经出水管流出椭球形皮膜108。椭球形皮膜108的外侧，即椭球形皮膜108与壳体104之间的区域形成气区106。通过在壳体104 内设置椭球形皮膜108，椭球形皮膜108的内部连通于进水管与出水管，椭球形皮膜108的内部为水区105，椭球形皮膜108与壳体104之间为气区 106，椭球形皮膜108围合而成的水区105四周的压力完全由椭球形皮膜108 承受，从而椭球形皮膜108的扩张面积更大，具有更好的低温情况下防冻裂以及稳定出水水压的效果。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种热水器机械防冻装置，其特征在于，其包括有壳体、具有弹性的分隔件与密封件，所述壳体上设置有进水口、出水口与进气口，所述分隔件设置于所述壳体的内部并将所述壳体的内部分隔为气区与水区，所述进水口与所述出水口分别设置于所述壳体的长度方向的两端，且所述进水口与所述出水口均连通于所述水区，所述进气口连通于所述气区，所述密封件密封连接于所述进气口。

2.如权利要求1所述的热水器机械防冻装置，其特征在于，所述分隔件包括皮膜部件，所述皮膜部件设置于所述壳体内且与所述壳体固接，所述皮膜部件将所述壳体的内部分隔为所述气区与所述水区。

3.如权利要求2所述的热水器机械防冻装置，其特征在于，所述皮膜部件为片形皮膜，所述片形皮膜的两侧分别设置于所述进水口、所述进水口的上侧或下侧，所述壳体内部与所述进水口、所述出水口相连通的区域为所述水区，所述壳体内部与所述进气口相连通的区域为所述气区。

4.如权利要求2所述的热水器机械防冻装置，其特征在于，所述皮膜部件为椭球形皮膜，所述热水器机械防冻装置还包括进水管与出水管，所述进水管固接于所述进水口，所述出水管固接于所述出水口，所述进水管、所述出水管分别延伸入所述椭球形皮膜的内部，所述椭球形皮膜的内部为所述水区；所述椭球形皮膜与所述壳体之间为所述气区。

5.如权利要求1所述的热水器机械防冻装置，其特征在于，所述壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体固接于所述下壳体。

6.如权利要求5所述的热水器机械防冻装置，其特征在于，所述壳体还包括橡胶垫，所述橡胶垫设置于所述上壳体与所述下壳体之间。

7.如权利要求1所述的热水器机械防冻装置，其特征在于，所述密封件为单向开启的瓣膜，所述瓣膜只能向所述气区开启。

8.一种热水器，其特征在于，其包括有如权利要求1-7任一项所述的热水器机械防冻装置。

Images