CN108981174B - 一种设置防腐内胆的承压太阳能热水器水箱及加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种设置防腐内胆的承压太阳能热水器水箱，由水箱外壳和外壳内设置的水桶构成，水桶的端盖设置有进水管和出水管，创新点是本发明的水桶设计为直筒型，两端加工成园锥面法兰，法兰上圆周均布4‑12个螺栓孔，水桶的端盖也加工成锥面形状与水桶锥面法兰的锥度角相同，端盖上圆周均布螺栓孔与锥面法兰上的螺栓孔对应；在水桶内设置柔性材料预制并且直径与水桶内壁一致防腐内胆，水桶端盖内侧也设置有防腐垫片或防腐层，水桶与水箱外壳之间灌注保温材料。本发明用成卷的软质塑料管或橡胶管切段撑开即可在承压水桶内置入防腐内胆，其外形与直筒型水桶内壁一致，不需采用特定工艺与水桶内壁紧密贴和或粘附。价格低廉，工艺简单、拆装方便，大幅降低了水箱制造成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种设置有防腐内胆的承压太阳能热水器水箱及加工方法，属于太阳能热利用装备技术领域。
背景技术
大力发展太阳能热水器与建筑一体化技术，是我国利用清洁能源的重要国策。太阳能热水器与建筑一体化的主要产品由太阳能集热器和分体式水箱组成，其中，在城市高层建筑上，承压的分体式水箱最为常用。
当前，分体式水箱普遍存在的关键问题之一是腐蚀破坏，现有技术防腐措施是在钢制水桶内壁搪瓷，也有少数是在水桶内壁涂塑或内衬玻璃钢。由于这种两层皮式的防腐层与金属壁面膨胀系数差异大，水箱内的水压、温差变化频繁，时间稍长，防腐层就容易产生脱落、剥离、裂缝等，一旦出现上述故障，水箱就会迅速腐蚀破坏。太阳能热水器与建筑一体化的基本要求是热水器与建筑同寿命，承压水箱容易腐蚀损坏、寿命短，是阻碍太阳能热水器与建筑一体化技术发展的关键瓶颈。
发明专利201410824765.7公开了一项带有塑料内衬的金属水箱的生产方法，主要方案是在金属水箱的开口处配置吹塑挤出机，将吹塑产品直接附着在金属水箱内壁上，这种处理方式需要重新设置生产线，增加生产设备，生产成本大幅提高。
家用太阳能热水器在使用过程容易出现的另一个问题是进出水流频繁变化，极易破坏水箱内水体的温度层，造成用热水时得不到最高或最佳出水温度，浪费了太阳能集热器获取的宝贵热能。所以保持水箱内温度层稳定，并在合适位置取水，实现有效节能，是太阳能热水器水箱要解决的共性问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种设置防腐内胆的承压太阳能热水器水箱，以解决目前储水水箱的腐蚀及热循环效率问题。
本发明的技术方案是这样实现的：这种设置防腐内胆的承压太阳能热水器水箱，由水箱外壳和外壳内设置的水桶构成，水桶的端盖设置有进水管和出水管，创新点是本发明的水桶设计为直筒型，两端加工成园锥面法兰，法兰上圆周均布4-12个螺栓孔，水桶的端盖也加工成锥面形状与水桶锥面法兰的锥度角相同，端盖上圆周均布螺栓孔与锥面法兰上的螺栓孔对应；在水桶内设置柔性材料预制并且直径与水桶内壁一致防腐内胆，水桶端盖内侧也设置有防腐垫片或防腐层，水桶与水箱外壳之间灌注保温材料。
所述设置防腐内胆的承压太阳能热水器水箱，所述的防腐内胆由成卷的软质塑料管或橡胶管切段制成。
所述设置防腐内胆的承压太阳能热水器水箱，所述的水桶在水箱外壳内设置1个或N个排列，设置N个水桶时通过端面的连通管串连每个水桶。
所述设置防腐内胆的承压太阳能热水器水箱，所述的防腐内胆内还设置有上稳流孔板、下稳流孔板和固定稳流孔板的孔板支架；进水管从下稳流孔板下方连通水桶，出水管从上稳流孔板上方连通水桶，水桶与水桶之间的串接连通管，取水方式亦然。
所述设置防腐内胆的承压太阳能热水器水箱的加工方法，包括如下步骤：
A、水箱外壳：先加工成无上面的矩形箱体；
B、水桶：1-N个圆筒型金属承压水桶两端采用胀口工艺，胀加工成园锥面法兰，法兰上圆周均布4-12个螺栓孔；
C、端盖：锥面端盖与水桶锥面法兰的锥度角相同，端盖上圆周均布螺栓孔与锥面法兰上的螺栓孔对应，按需要预先焊接进水管、出水管、连通管；
D、防腐内胆：将成卷软质塑料管切段后，撑开成圆筒形，即成为防腐内胆，套装进水桶内；
E、置入上稳流孔板和下稳流孔板，并用孔板支架将孔板固定在防腐内胆中；
F、端盖：端盖面向水桶内壁方向，涂覆防腐材料或加装塑料垫片，然后用锁紧螺母将端盖与水桶紧固连接；
G、连接完毕的两个或N个水桶，放置在水箱外壳中央后，扣上水箱面板，在水桶与水箱外壳之间，注入发泡保温材料，保温固化后形成保温层。
本发明设置防腐内胆的承压太阳能热水器水箱的技术进步效果在于：
1、防腐内胆用成卷的软质塑料管或橡胶管切段撑开即可在承压水桶内置入防腐内胆，其外形与直筒型水桶内壁一致，不需采用特定工艺与水桶内壁紧密贴和或粘附。防腐内胆将压力水与水桶金属材料完全隔离，彻底解决了金属容器与水接触产生腐蚀的问题，为太阳能热水器与建筑一体化技术发展解决了关键难题。防腐内胆价格低廉，工艺简单、拆装方便，大幅降低了水箱制造成本。且因不必使用搪瓷、涂塑、内衬玻璃钢等昂贵的生产设备，节省了生产设备投资。
2、在水桶的内胆内，设置了上下两片稳流孔板，进水口置于孔板下面，出水口置于孔板上面，孔板可有效销减进出水流对水箱内温度层的破坏，使用热水时，在出水口可得到最高或最佳出水温度，节能作用明显。
附图说明
图1为本发明水箱主视图
图2为本发明防腐内胆示意图
图3为图1的A向视图
图4为图1的B处放大图
图中：1、出水管 2、水桶 3、防腐内胆 4、上稳流孔板
5、保温材料层 6、端盖 7、锁紧螺栓 8、锁紧螺母
9、进水管 10、下稳流孔板 11、水箱外壳 12、孔板支架
13、连通管 14、防腐垫片或防腐层 15、水箱面板
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明设置防腐内胆的承压太阳能热水器水箱的技术关键是独创了用现有塑料管或橡胶管形材截断置入水桶内作为防腐内胆套，不必使用搪瓷、涂塑、内衬玻璃钢等昂贵的生产设备，节省了生产设备投资和工艺成本。
如图1所示：本发明设置防腐内胆的承压太阳能热水器水箱，由水箱外壳11和外壳内设置的水桶2构成，水桶的端盖6设置有进水管9和出水管1，本发明水桶为设计为直筒型，两端加工成园锥面法兰，法兰上圆周均布4-12 个螺栓孔，水桶的端盖6也加工成锥面形状与水桶锥面法兰的锥度角相同，端盖上圆周均布螺栓孔与锥面法兰上的螺栓孔对应；在水桶内设置柔性材料预制并且直径与水桶内壁一致防腐内胆3，水桶端盖6内侧也设置有防腐垫片或防腐层14，水桶与水箱外壳之间灌注聚发泡氨酯保温材料5。
为了方便在建筑墙体安装，减少占用墙面的面积，本发明水箱外壳设计为矩形，水桶设计为矩形或圆筒形，所述的防腐内胆由成卷的软质塑料管或橡胶管切段制成。
所述的水桶2在水箱外壳11内设置1个或N个排列，设置N个水桶时通过端面的连通管13串连每个水桶。
为了销减进出水流对水箱内温度层的破坏，本发明的防腐内胆内还设置有上稳流孔板4、下稳流孔板10，和固定稳流孔板的孔板支架12；进水管从下稳流孔板10下方连通水桶，出水管从上稳流孔板4上方连通水桶，水桶与水桶之间的串接连通管13，取水方式亦然。
设置防腐内胆的承压太阳能热水器水箱的加工方法，包括如下步骤：
(1)水箱外壳：先加工成无上面的矩形箱体；
(2)水桶：1-N个圆筒型金属承压水桶2两端采用胀口工艺，胀加工成园锥面法兰，法兰上圆周均布4-12个螺栓孔；
(3)端盖：锥面端盖与水桶锥面法兰的锥度角相同，端盖上圆周均布螺栓孔与锥面法兰上的螺栓孔对应，按需要预先焊接进水管、出水管、连通管；
(4)防腐内胆：将成卷软质塑料管切段后，撑开成圆筒形，即成为防腐内胆，套装进水桶内；
(5)置入上稳流孔板4和下稳流孔板10，并用孔板支架12将孔板固定在防腐内胆中；
(6)端盖：端盖面向水桶内壁方向，涂覆防腐材料或加装塑料垫片14，然后用锁紧螺母将端盖与水桶紧固连接；
(7)连接完毕的两个或N个水桶，放置在水箱外壳中央后，扣上水箱面板15，在水桶与水箱外壳之间，注入发泡保温材料，保温固化后形成保温层。
本发明实施例选择组合2个圆筒型金属承压水桶2。在组装前水桶内亦可预先涂覆防腐层，防腐内胆与法兰接触面上面设置密封密封圈，防止漏水。
Claims (2)
1.一种设置防腐内胆的承压太阳能热水器水箱，由水箱外壳(11)和外壳内设置的水桶(2)构成，水桶的端盖(6)设置有进水管(9)和出水管(1)，其特征在于：水桶为直筒型，两端加工成园锥面法兰，法兰上圆周均布4-12个螺栓孔，水桶的端盖(6)也加工成锥面形状与水桶锥面法兰的锥度角相同，端盖上圆周均布螺栓孔与锥面法兰上的螺栓孔对应；在水桶内设置柔性材料预制并且直径与水桶内壁一致防腐内胆(3)，水桶端盖(6)内侧也设置有防腐垫片或防腐层(14)，水桶与水箱外壳之间灌注保温材料(5)；
所述的防腐内胆由成卷的软质塑料管或橡胶管切段制成；
所述的水桶(2)在水箱外壳(11)内设置1个或N个排列，设置N个水桶时通过端面的连通管(13)串连每个水桶；
所述的防腐内胆内还设置有上稳流孔板(4)、下稳流孔板(10)和固定稳流孔板的孔板支架(12)；进水管从下稳流孔板(10)下方连通水桶，出水管从上稳流孔板(4)上方连通水桶，水桶与水桶之间的串接连通管(13)，取水方式亦然。
2.根据权利要求1所述设置防腐内胆的承压太阳能热水器水箱的加工方法，其特征包括如下步骤：
A、水箱外壳：先加工成无上面的矩形箱体；
B、水桶：1-N个圆筒型金属承压水桶两端采用胀口工艺，胀加工成园锥面法兰，法兰上圆周均布4-12个螺栓孔；
C、端盖：锥面端盖与水桶锥面法兰的锥度角相同，端盖上圆周均布螺栓孔与锥面法兰上的螺栓孔对应，按需要预先焊接进水管、出水管、连通管；
D、防腐内胆：将成卷软质塑料管切段后，撑开成圆筒形，即成为防腐内胆，套装进水桶内；
E、置入上稳流孔板和下稳流孔板，并用孔板支架将孔板固定在防腐内胆中；
F、端盖：端盖面向水桶内壁方向，涂覆防腐材料或加装塑料垫片，然后用锁紧螺母将端盖与水桶紧固连接；
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