CN213630937U - 一种防腐蚀的热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防腐蚀的热水器，包括内胆和加热管，所述加热管安装于所述内胆中，还包括辅助阴极件，穿设在所述内胆中，与所述内胆绝缘安装；电源模块，电源正极与所述加热管连接，电源负极与所述辅助阴极件连接，用于加热管的阳极保护。本实用新型对加热管采用阳极保护，通过将辅助阴极件绝缘安装在内胆上，将加热管与电源正极连接，辅助阴极件与电源负极连接，使加热管钝化表面生成钝化膜，钝化膜的结构紧密，防护效果好，所述辅助阴极件与内胆绝缘安装，可避免辅助阴极件与内胆的连接处发生腐蚀，保护了内胆的结构，提高了热水器的使用寿命，降低了加热管的成本。

Description

一种防腐蚀的热水器

技术领域

本实用新型属于热水器领域，具体地说，涉及一种防腐蚀的热水器。

背景技术

热水器的不锈钢加热管设置在水箱内胆中，长期处于冷热交替的复杂环境中，容易产生腐蚀失效的现象。目前市场上热水器用的加热管在腐蚀防护领域内采用阴极保护，包括牺牲阳极保护法和外加电流阴极保护法，但是对于不锈钢这种具有明显钝化区间的金属，其保护效果较弱。

为应对加热管腐蚀失效，企业采用提高更优质的不锈钢，如采用高镍的不锈钢比如Incoloy800、甚至会在原有不锈钢的成分上，加入较多的钼元素来避免腐蚀，其材料制作成本比较高但是防腐蚀效果比较一般。或采用带有镁棒的热水器，镁棒也对加热管提供保护，造成了镁棒的消耗过快；加热管阴极保护使用中发生电位的变化是不可逆的，对于有钝化区间的材料进行阴极保护，其腐蚀防护效果不理想。

有鉴于此特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种防腐蚀的热水器，对加热管采用阳极保护，防腐蚀效果好，通过辅助阴极件与内胆绝缘安装，可避免两者接触造成的内胆腐蚀。

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：提供一种防腐蚀的热水器包括内胆和加热管，所述加热管安装于所述内胆中，还包括，

辅助阴极件，穿设在所述内胆中，与所述内胆绝缘安装；

电源模块，电源正极与所述加热管连接，电源负极与所述辅助阴极件连接，用于加热管的阳极保护。

本实用新型对加热管采用阳极保护，通过将辅助阴极件绝缘安装在内胆上，将加热管与电源正极连接，辅助阴极件与电源负极连接，加热管表面将生成金属钝化膜，钝化膜的结构紧密，防护效果好，可对加热管进行防腐蚀防护，所述辅助阴极件与内胆绝缘安装，可避免辅助阴极件与内胆的连接处发生腐蚀，保护了内胆的结构，提高了热水器的使用寿命，降低了加热管的成本。

进一步地，还包括安装组件，所述安装组件与所述辅助阴极件的一端连接，所述内胆上设有安装孔，所述安装组件与所述安装孔绝缘安装。

进一步地，所述安装组件包括固定座和绝缘固定件，所述固定座与所述辅助阴极件的一端连接，所述绝缘固定件设置在所述辅助阴极件的一端上，所述绝缘固定件与所述安装孔连接，所述固定座位于所述内胆外侧。

进一步地，所述绝缘固定件与所述安装孔螺纹连接。

进一步地，所述固定座靠近内胆的一端上设有翻边，所述翻边的外径大于所述安装孔的孔径。

进一步地，所述安装组件还包括绝缘密封件，设置在所述辅助阴极件的一端上，位于所述固定座与所述绝缘固定件之间，与所述内胆外壁相抵接。

进一步地，所述电源模块包括电源，所述电源为外接电源或热水器的电路板。

进一步地，所述电源模块还包括控制单元，与所述电源连接，用于控制所述电源的输出电流。

进一步地，还包括内胆阴极保护装置，安装在所述内胆和/或内胆的法兰盘上，其一端穿设在所述内胆中。

进一步地，所述加热管与所述内胆之间绝缘安装。

本实用新型通过对内胆进行阴极保护和对加热管进行阳极保护，所述加热管与所述内胆绝缘安装，既保护了加热管、又降低了内胆阴极保护装置的消耗速度，延长了内胆阴极保护装置对内胆的防护时间。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果。

(1)本实用新型对加热管采用阳极保护，通过将辅助阴极件绝缘安装在内胆上，加热管与电源正极连接，辅助阴极件与电源负极连接，加热管表面将生成金属钝化膜，钝化膜的结构紧密，防护效果好，可对加热管进行防腐蚀防护，所述辅助阴极件与内胆绝缘安装，可避免辅助阴极件与内胆的连接处发生腐蚀，保护了内胆的结构，提高了热水器的使用寿命，降低了加热管的成本。

(2)本实用新型通过在所述辅助阴极件的一端设置安装组件，在内胆上设置安装孔，可将所述辅助阴极件绝缘安装在内胆的安装孔上，可以防止辅助阴极件与内胆直接接触，使所述内胆与所述辅助阴极件的连接处腐蚀造成内胆损坏，提高了热水器内胆的使用寿命。

(3)本实用新型通过对内胆进行阴极保护和对加热管进行阳极保护，所述加热管与所述内胆之间绝缘安装，既保护了加热管、又降低了内胆阴极保护装置的消耗速度，延长了内胆阴极保护装置对内胆的防护时间。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本实用新型的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是本实用新型热水器的示意图；

图2是本实用新型辅助阴极件的安装结构图。

图中：1、内胆；11、安装孔；2、法兰盘；3、加热管；4、辅助阴极件；5、固定座；51、翻边；6、绝缘固定件；7、绝缘密封件；8、内胆阴极保护装置；9、电源模块；10、罩盖。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图2所示，本实用新型所述的防腐蚀的热水器包括内胆1和加热管3，所述加热管3安装于所述内胆1中，还包括辅助阴极件4，穿设在所述内胆1中，与所述内胆1绝缘安装；电源模块9，其电源正极与所述加热管3连接，其电源负极与所述辅助阴极件4连接，用于加热管3的阳极保护。

本实用新型对加热管3采用阳极保护，通过将辅助阴极件4绝缘安装在内胆1上，加热管3与电源正极连接，辅助阴极件4与电源负极连接，使加热管3钝化表面成成钝化膜，钝化膜的结构紧密，防护效果好，可对加热管3进行防腐蚀防护，所述辅助阴极件4与内胆1绝缘安装，可避免辅助阴极件4与内胆1的连接处发生腐蚀，保护了内胆的结构，提高了热水器的使用寿命，降低了加热管的成本。

进一步地，加热管3上设有的接线端，安装在内胆1上，延伸在内胆1外部。所述加热管3的接线端与所述电源模块9的电源正极连接。优选的，所述热水器还包括设置在所述内胆1一端的法兰盘2。

所述内胆1具有法兰盘2的一端设有罩盖10，与所述内胆1形成一中空腔室，所述加热管3的接线端位于所述罩盖10内。所述热水器也可以不用设置所述罩盖10。所述加热管3安装在所述法兰盘2上。所述加热管3为不锈钢材料，所述法兰盘2为金属法兰盘。本实用新型所述的加热管3为不锈钢材质的加热管3，可以通过电加热的方式对内胆1中的水直接加热。

具体的，本实用新型加热管3的接线端与所述电源模块9的正极相连，所述辅助阴极件4与所述电源模块9的电源负极连接，在一定的电解质溶液中，所述加热管3进行阳极极化达到一定的电位。如果在此电位下加热管3的金属能建立起钝态并维持钝态，则阳极过程受到抑制，而使所述加热管3的腐蚀速度显著降低。

在外加阳极性直流电作用下，金属电位向正方向移动，当其正移到致钝电位或流经金属的外部电流密度达到钝化电流时，金属将发生阳极钝化现象，表面生成钝化膜。如果电位进入稳定钝化区，金属表面将形成钝化膜。

如图2所示，所述热水器还包括安装组件，所述安装组件与所述辅助阴极件4的一端连接，所述内胆1上设有安装孔11，所述安装组件与所述安装孔11绝缘安装。

本实用新型通过在所述辅助阴极件4的一端设置安装组件，在内胆1上设置安装孔11，将所述辅助阴极件4绝缘安装在内胆1的安装孔11上，可以防止辅助阴极件4与内胆1直接接触，使所述内胆1与所述辅助阴极件4的连接处腐蚀造成内胆1损坏，提高了热水器内胆1的使用寿命。

具体的，由于所述辅助阴极件4和所述法兰盘2通常情况下为金属材料制成，异种金属材料之间接触，金属电位差容易导致金属腐蚀，本实用新型的所述辅助阴极件4和所述法兰盘2之间绝缘安装，可以避免内胆1腐蚀。

本实用新型所述的辅助阴极件4为惰性材料制成的辅助阴极件4。所述辅助阴极件4为惰性金属材料或惰性非金属材料制成的辅助阴极件4，如镍、钛、石墨。或者，所述辅助阴极件4为耐腐蚀的合金制成的辅助阴极件4，比如哈氏合金，定期更换可达到较好保护效果。

优选的，所述辅助阴极件4为由钢芯和惰性金属铸造在一起形成的辅助阴极件4，所述钢芯位于所述辅助阴极件4的内部。

优选的，所述辅助阴极件4为辅助阴极棒。

进一步地，所述安装组件包括固定座5和绝缘固定件6，所述固定座5与所述辅助阴极件4的一端连接，所述绝缘固定件6设置在所述辅助阴极件4的一端上，所述绝缘固定件6与所述安装孔11连接，所述固定座5位于所述内胆1外侧。

所述固定座5与所述辅助阴极件4可以通过螺栓连接，在所述辅助阴极件4与所述固定座5相对的一端内设置固定孔，所述固定座5的另一端设置孔，将螺栓的一端安装在所述辅助阴极件4的固定孔中，将螺栓的另一端安装在所述固定座5的孔中，使所述固定座5与所述辅助阴极件4的一端连接。

所述固定座5位于所述内胆1的外侧，可用于辅助阴极件4的安装、拆卸，及防止所述辅助阴极件4掉入所述内胆1中。

所述绝缘固定件6与所述安装孔11螺纹连接。

一种优选的方案为，所述绝缘固定件6为绝缘材料制成的绝缘外螺纹套，套设在所述辅助阴极件4的一端上；优选的，所述绝缘固定件6与所述辅助阴极件4过盈连接。或者，所述绝缘固定件6与所述辅助阴极件4一体成型。

所述安装孔11为螺纹孔，所述绝缘固定件6的外螺纹与所述安装孔11螺纹绝缘连接，可防止金属材质的辅助阴极件4与所述内胆1直接接触，避免内胆1的腐蚀。

优选的，所述固定座5的一端与所述绝缘固定件6的一端连接，所述固定座5与所述绝缘固定件6为一体结构。安装时，所述绝缘固定件6、所述固定座5依次套设在所述辅助阴极件4的一端上。

另一种优选的方案为，当辅助阴极为惰性非金属材料制成时，比如石墨棒，由于石墨与金属不润湿，很难铸造或者粉末冶金在一起。可以在石墨棒的下端加工螺纹，与所述固定座5通过螺纹进行连接，然后在安装在热水器内胆1上。

优选的，所述固定座5为端盖。

所述固定座5靠近内胆1的一端上设有翻边51，所述翻边51的外径大于所述安装孔11的孔径。优选的，所述端盖的开口侧的外周设有所述翻边51。

进一步地，所述安装组件还包括绝缘密封件7，设置在所述辅助阴极件4的一端上，位于所述固定座5与所述绝缘固定件6之间，与所述内胆1外壁相抵接。

优选的，所述绝缘密封件7为绝缘密封圈，套设在所述辅助阴极件4的一端上，其两端分别与所述翻边51和所述绝缘固定件6相抵接。优选的，所述绝缘密封件7为橡胶密封圈。

当所述固定座5为金属材质时，与所述辅助阴极件4的一端连接，所述固定座5直接与所述内胆1接触，可能导致内胆1腐蚀，通过在内胆1外壁和固定座5之间设置绝缘密封件7，可以避免内胆的腐蚀。

本实用新型的绝缘密封件7，提高了所述辅助阴极件4在内胆1上安装的密封性，避免了所述辅助阴极件4与所述内胆1接触造成内胆1的腐蚀，可进一步提高内胆1的防腐蚀效果。

进一步地，所述电源模块9包括电源，所述电源为外接电源或热水器的电路板。所述电源为直流电源。

所述电源模块9还包括控制单元(图中未示出)，与所述电源连接，用于控制所述电源的输出电流。所述控制单元可以控制所述电源的输出电流的大小和/或方向。

当加热管3钝化后，对所述加热管3仅施以一个比钝电流小得多的电流密度就能使加热管3维持这种钝性，使加热管3得到保护。

本实用新型的控制单元可以控制电源输出电流对加热管3施加阳极电流，加热管3表面将生成钝化膜；然后所述控制单元再控制电源输出一定的微小电流密度，加热管3将从腐蚀强烈的活化状态转变为腐蚀极轻微的稳定钝化状态，维持加热管3钝化膜的稳定，使得加热管的防腐蚀时间变长，延长加热管使用寿命和最大限度的延缓腐蚀失效，防腐蚀效果好。

进一步地，本实用新型还包括内胆阴极保护装置8，安装在所述内胆1和/或内胆1一端的法兰盘2上，其一端穿设在所述内胆1中。本实用新型还可以在内胆1上设置内胆阴极保护装置8，为热水器提供进一步地防腐蚀保护。

所述内胆阴极保护装置8包括电子阳极和/或镁棒，所述电子阳极的电源可与所述加热管3阳极保护的电源共用，可以减小所述电源模块9的体积。

优选的，所述电子阳极为镁棒电子阳极。

通过在内胆1中安装电子阳极和/或镁棒，可减少内胆1中水垢的产生，防止腐蚀热水器内胆1，为热水器提供了进一步的防护，提高了热水器的使用寿命。

通过设置加热管3的阳极保护，不仅可以避免加热管3腐蚀，还可以减少所述加热管3与所述电子阳极、所述镁棒的耦合，降低电子阳极、镁棒的消耗速度，提高电子阳极、镁棒对内胆1的防护能力。

由于所述加热管3与所述内胆1之间绝缘安装，所述内胆阴极保护装置8不用保护加热管3，仅用于保护内胆1，降低了内胆阴极保护装置8的消耗速度。优选的，所述加热管3的接线端与所述内胆1之间绝缘安装。

本实用新型通过对内胆1进行阴极保护和对加热管3阳极保护，所述加热管3与所述内胆1之间绝缘安装，既保护了加热管、又降低了内胆阴极保护装置的耗材消耗速度，延长了内胆阴极保护装置对内胆的防护时间。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，上述实施例中的实施方案也可以进一步组合或者替换，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。

Claims (10)

1.一种防腐蚀的热水器，包括内胆和加热管，所述加热管安装于所述内胆中，其特征在于：还包括，

辅助阴极件，穿设在所述内胆中，与所述内胆绝缘安装；

电源模块，电源正极与所述加热管连接，电源负极与所述辅助阴极件连接，用于加热管的阳极保护。

2.根据权利要求1所述的一种防腐蚀的热水器，其特征在于：还包括安装组件，所述安装组件与所述辅助阴极件的一端连接，所述内胆上设有安装孔，所述安装组件与所述安装孔绝缘安装。

3.根据权利要求2所述的一种防腐蚀的热水器，其特征在于：所述安装组件包括固定座和绝缘固定件，所述固定座与所述辅助阴极件的一端连接，所述绝缘固定件设置在所述辅助阴极件的一端上，所述绝缘固定件与所述安装孔连接，所述固定座位于所述内胆外侧。

4.根据权利要求3所述的一种防腐蚀的热水器，其特征在于：所述绝缘固定件与所述安装孔螺纹连接。

5.根据权利要求3所述的一种防腐蚀的热水器，其特征在于：所述固定座靠近内胆的一端上设有翻边，所述翻边的外径大于所述安装孔的孔径。

6.根据权利要求3-5任一所述的一种防腐蚀的热水器，其特征在于：所述安装组件还包括绝缘密封件，设置在所述辅助阴极件的一端上，位于所述固定座与所述绝缘固定件之间，与所述内胆外壁相抵接。

7.根据权利要求1-5任一所述的一种防腐蚀的热水器，其特征在于：所述电源模块包括电源，所述电源为外接电源或热水器的电路板。

8.根据权利要求7所述的一种防腐蚀的热水器，其特征在于：所述电源模块还包括控制单元，与所述电源连接，用于控制所述电源的输出电流。

9.根据权利要求1-5任一所述的一种防腐蚀的热水器，其特征在于：还包括内胆阴极保护装置，安装在所述内胆和/或内胆的法兰盘上，其一端穿设在所述内胆中。

10.根据权利要求9所述的一种防腐蚀的热水器，其特征在于：所述加热管与所述内胆之间绝缘安装。

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