CN109869913B - 一种并联式热水器机芯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及热水器技术领域，尤其公开了一种并联式热水器机芯，包括支架、两个三通管及设置于支架的两个加热芯，两个加热芯并联设置，加热芯包括设置于支架的绝缘管、缠绕于绝缘管外侧的电磁线圈、设置于绝缘管内的导磁棒，绝缘管设有贯穿绝缘管的通孔，导磁棒容设于通孔内，导磁棒的外表面与通孔的孔壁之间形成有过水环孔；实际使用时，外界的交流电施加在电磁线圈的两端，利用电磁感应原理使得导磁棒的表面产生涡流，当外界的水进入两个加热芯的过水环孔内后，过水环孔内的水带走导磁棒表面的热量，进而实现水的加热；相较于利用加热管加热水，提升热转化率，降低电能损耗；当一个加热芯损坏后，另一个加热芯可正常使用。

Description

一种并联式热水器机芯

技术领域

本发明涉及热水器技术领域，尤其公开了一种并联式热水器机芯。

背景技术

随着人们生活品质不断提高，热水器已经成了人们日常生活中必不可少的家用电器之一，现有技术中主要利用加热管加热水，在加热管的使用过程中，加热管接通直流电源，加热管加热具有热转化率低、容易漏电等诸多问题，使用极其不便。此外，当加热管损坏之后，消费者即无法使用热水，使用极其不便。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种并联式热水器机芯，外界的交流电施加在电磁线圈的两端，利用电磁感应原理使得导磁棒的表面产生涡流，当外界的水进入两个加热芯的过水环孔内后，过水环孔内的水带走导磁棒表面的热量，进而实现水的加热；相较于利用加热管加热水，提升热转化率，降低电能损耗；当一个加热芯损坏后，另一个加热芯可正常使用。

为实现上述目的，本发明的一种并联式热水器机芯，包括支架、两个三通管及设置于支架的两个加热芯，两个加热芯并联设置，加热芯包括设置于支架的绝缘管、缠绕于绝缘管外侧的电磁线圈、设置于绝缘管内的导磁棒，绝缘管设有贯穿绝缘管的通孔，导磁棒容设于通孔内，通孔的孔径大于导磁棒的外径，导磁棒的外表面与通孔的孔壁之间形成有过水环孔，一个三通管分别连通两个加热芯的过水环孔的一端，另一个三通管分别连通两个加热芯的过水环孔的另一端，电磁线圈的两端用于导通外界的交流电。

其中，所述加热芯还包括设置于支架的屏蔽件，两个加热芯均位于屏蔽件内，屏蔽件设有贯穿屏蔽件的过气孔，屏蔽件设置有排风扇，排风扇经由过气孔对电磁线圈及绝缘管进行散热。

其中，所述屏蔽件包括屏蔽板及与屏蔽板配合的屏蔽壳，屏蔽壳呈U型，屏蔽板用于遮盖屏蔽壳的开口，屏蔽壳包括底板及自底板两端分别弯折而成的两个侧板，侧板远离底板的一端抵触于屏蔽板，过气孔设置于侧板，排风扇设置于底板，底板设有贯穿底板的透孔，排风扇遮盖透孔。

其中，所述屏蔽板设有贯穿屏蔽板的容置孔，屏蔽板设有容设于容置孔内的线夹，线夹包括环体及与环体连接的多个弹性片，多个弹性片位于环体内，多个弹性片围绕环体的中心轴线设置，电磁线圈连接的线缆经由线夹突伸出屏蔽板，多个弹性片的自由端用于抵触线缆的外侧。

其中，所述支架包括固定杆及两个支撑板，两个支撑板平行设置，固定杆位于两个支撑板之间，固定杆的两端分别连接两个支撑板，绝缘管的两端分别连接至两个支撑板，支撑板设有贯穿支撑板的穿孔，穿孔与过水环孔连通，导磁棒的两端分别设置于两个支撑板。

其中，所述支撑板设有位于穿孔内的定位板，定位板设有定位孔，导磁棒的两端分别设有锥形头，锥形头的自由端的外径小于锥形头靠近导磁棒的一端的外径，锥形头突伸入定位孔内，定位孔的孔径大于锥形头的自由端的外径，定位孔的孔径小于锥形头靠近导磁棒的一端的外径。

其中，所述固定杆的数量为多个，多个固定杆围绕绝缘管设置，固定杆的外侧套设有缓冲弹簧，缓冲弹簧的两端分别抵触两个支撑板，固定杆与至少一个支撑板滑动设置。

其中，所述定位板采用弹性金属制成，定位板沿导磁棒的长度方向发生弹性变形。

其中，所述绝缘管包括管体及分别设置于管体两端的两个挡环，电磁线圈绕设于管体外侧并位于两个挡环之间；管体设有多个环沟，环沟自管体的外表面凹设而成，环沟环绕管体的中心轴线设置，多个环沟沿管体的长度方向排列设置，电磁线圈容设于环沟内。

其中，所述导磁棒包括基棒及设置于基棒的多个凸起部，凸起部自基棒的外表面突设而成，凸起部沿基棒的长度方向延伸设置，多个凸起部围绕基棒的中心轴线设置。

有益效果：实际使用时，外界的交流电施加在电磁线圈的两端，利用电磁感应原理使得导磁棒的表面产生涡流，当外界的水进入两个加热芯的过水环孔内后，过水环孔内的水带走导磁棒表面的热量，进而实现水的加热；相较于利用加热管加热水，提升热转化率，降低电能损耗；当一个加热芯损坏后，另一个加热芯可正常使用。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明另一视角的立体结构示意图；

图3为本发明隐藏屏蔽件后的分解结构示意图；

图4为本发明的线夹的立体结构示意图；

图5为本发明的支撑板、定位板、导磁棒及锥形头的结构示意图；

图6为本发明的绝缘管的立体结构示意图；

图7为本发明的导磁棒的剖视图。

附图标记包括：

1—支架 2—加热芯 3—绝缘管

4—电磁线圈 5—导磁棒 6—通孔

7—屏蔽件 8—过气孔 9—屏蔽板

11—屏蔽壳 12—线夹 13—弹性片

14—固定杆 15—支撑板 16—定位板

17—锥形头 18—缓冲弹簧 19—管体

21—挡环 22—基棒 23—凸起部

111—排风扇 112—三通管。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步的说明。

请参阅图1至图7所示，本发明的一种并联式热水器机芯，包括支架1、两个三通管112及设置在支架1上的两个加热芯2，两个加热芯2并联设置，加热芯2包括设置在支架1上的绝缘管3、缠绕在绝缘管3外侧的电磁线圈4、设置在绝缘管3内的导磁棒5，绝缘管3设有贯穿绝缘管3的通孔6，导磁棒5容设在通孔6内，通孔6的孔径大于导磁棒5的外径，导磁棒5的外表面与通孔6的孔壁之间形成有过水环孔，一个三通管112分别连通两个加热芯2的过水环孔的一端，另一个三通管112分别连通两个加热芯2的过水环孔的另一端，电磁线圈4的两端用于导通外界的交流电。

实际使用时，外界的交流电施加在电磁线圈4的两端，利用电磁感应原理使得导磁棒5的表面产生涡流，当外界的水经由一个三通管112进入两个加热芯2的过水环孔内后，过水环孔内的水带走导磁棒5表面的热量，进而实现水的加热，加热芯2加热后的水经由另一个三通管112流出；相较于利用加热管加热水，提升热转化率，降低电能损耗；当一个加热芯2损坏后，另一个加热芯2可正常使用，提升客户体验度。

所述加热芯2还包括设置在支架1上的屏蔽件7，两个加热芯2均位于屏蔽件7内，利用屏蔽壳11遮盖住电磁线圈4，在加热芯2的使用过程中，防止外界的磁场对电磁线圈4产生的磁场产生干扰进而影响加热芯2的运行参数，确保加热芯2功能运行的平稳性。

所述屏蔽件7设有贯穿屏蔽件7的过气孔8，屏蔽件7设置有排风扇111，排风扇111经由过气孔8对电磁线圈4及绝缘管3进行散热，在加热芯2的使用过程中，启动排风扇111，排风扇111驱动空气流动，使得流动的空气经由过气孔8流经电磁线圈4及绝缘管3，进而实现对电磁线圈4及绝缘管3的散热，避免电磁线圈4及绝缘管3温度过高而损坏，延长加热芯2的使用寿命，进而延长机芯的使用寿命。优选地，过气孔8的数量为多个，多个过气孔8聚集在一起形成过滤区，防止流动的空气带动大颗粒杂物碰伤绝缘管3及电磁线圈4。

所述屏蔽件7包括屏蔽板9及与屏蔽板9配合的屏蔽壳11，屏蔽壳11呈U型，屏蔽板9用于遮盖屏蔽壳11的开口，屏蔽壳11包括底板及自底板两端分别弯折而成的两个侧板，侧板远离底板的一端抵触在屏蔽板9上，过气孔8设置在屏蔽壳11的侧板，排风扇111设置在底板上，底板设有贯穿底板的透孔，排风扇111遮盖透孔。在排风扇111的使用过程中，外界的空气经由过气孔8进入屏蔽件7内，然后再经由透孔排出，进而实现对屏蔽件7内电磁线圈4及绝缘管3的散热。

所述屏蔽板9设有贯穿屏蔽板9的容置孔，屏蔽板9设有容设在容置孔内的线夹12，线夹12大致呈圆形，线夹12包括环体及与环体连接的多个弹性片13，多个弹性片13位于环体内，多个弹性片13围绕环体的中心轴线设置，电磁线圈4连接的线缆经由线夹12突伸出屏蔽板9，多个弹性片13的自由端用于抵触线缆的外侧。外界的交流电经由线缆施加在电磁线圈4上，利用线夹12将线缆定位在屏蔽件7上，防止线缆来回移动而断开与电磁线圈4的导接。本实施例中，环体的外侧设有弹性臂，弹性臂用于扣持屏蔽板9，线夹12经由弹性臂与屏蔽板9可拆卸卡接在一起，方便线夹12的拆卸或安装。

所述支架1包括固定杆14及两个支撑板15，两个支撑板15平行设置，固定杆14位于两个支撑板15之间，固定杆14的两端分别连接两个支撑板15，绝缘管3的两端分别连接至两个支撑板15，支撑板15设有贯穿支撑板15的穿孔，穿孔与过水环孔连通，导磁棒5的两端分别设置在两个支撑板15上。经由支架1的构造设置，降低支架1与绝缘管3及电磁线圈4的接触面积，当排风扇111对电磁线圈4及绝缘管3散热时，提升电磁线圈4及绝缘管3的散热效率。

所述支撑板15设有位于穿孔内的定位板16，定位板16设有定位孔，导磁棒5的两端分别设有锥形头17，优选地，锥形头17大致为圆锥体，定位孔的孔壁用于抵触锥形头17的外表面，利用两个支撑板15的定位板16实现对导磁棒5两端的限位，无需对导磁棒5进行固定安装，提升导磁棒5的组装效率；锥形头17的自由端的外径小于锥形头17靠近导磁棒5的一端的外径，锥形头17突伸入定位孔内，定位孔的孔径大于锥形头17的自由端的外径，定位孔的孔径小于锥形头17靠近导磁棒5的一端的外径，经由锥形头17的设置，便于导磁棒5快速、准确地装入定位孔内，缩短定位板16与导磁棒5的对位时间，同时避免锥形头17越过定位板16而不能实现对导磁棒5的限位。

所述固定杆14的数量为多个，多个固定杆14围绕绝缘管3设置，优选地，多个固定杆14围绕绝缘杆呈环形阵列，确保两个支撑板15稳固连接在一起，相较于仅设有一个固定杆14，避免两个支撑板15之间因受力不均而歪斜，固定杆14的外侧套设有缓冲弹簧18，缓冲弹簧18的两端分别抵触在两个支撑板15上，固定杆14与至少一个支撑板15滑动设置；在导磁棒5的使用过程中，导磁棒5会因温度升高而产生热胀冷缩现象，即导磁棒5的长度会变长，利用缓冲弹簧18的设置，确保两个支撑板15之间的距离可以根据导磁棒5的长度变化而变化，避免因导磁棒5的长度变长而撑破支撑板15。

所述定位板16采用弹性金属制成，定位板16沿导磁棒5的长度方向发生弹性变形，当导磁棒5因温度升高而长度变长时，两个支撑板15上的定位板16朝彼此远离的方向突设变形，进而缓冲导磁棒5的长度变化；当导磁棒5温度降低后，两个支撑板15上的定位板16在弹性力作用下自动复位，确保导磁棒5的两端始终定位在两个支撑板15的定位板16上。

所述绝缘管3包括管体19及分别设置在管体19两端上的两个挡环21，电磁线圈4绕设在管体19外侧并位于两个挡环21之间，利用两个挡环21限位电磁线圈4，防止电磁线圈4沿绝缘管3的轴向方向脱落；管体19上设有多个环沟，环沟自管体19的外表面凹设而成，环沟环绕管体19的中心轴线设置，多个环沟沿管体19的长度方向排列设置，电磁线圈4容设在环沟内，利用环沟的沟壁抵触电磁线圈4，防止电磁线圈4沿管体19的长度方向来回窜动。

所述导磁棒5包括基棒22及设置在基棒22上的多个凸起部23，凸起部23大致呈长条状，凸起部23自基棒22的外表面一体突设而成，凸起部23沿基棒22的长度方向延伸设置，多个凸起部23围绕基棒22的中心轴线设置。经由设置凸起部23，增大导磁棒5的外表面面积，提升导磁棒5对过水环孔内的水的加热效率。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种并联式热水器机芯，其特征在于：包括支架、两个三通管及设置于支架的两个加热芯，两个加热芯并联设置，加热芯包括设置于支架的绝缘管、缠绕于绝缘管外侧的电磁线圈、设置于绝缘管内的导磁棒，绝缘管设有贯穿绝缘管的通孔，导磁棒容设于通孔内，通孔的孔径大于导磁棒的外径，导磁棒的外表面与通孔的孔壁之间形成有过水环孔，一个三通管分别连通两个加热芯的过水环孔的一端，另一个三通管分别连通两个加热芯的过水环孔的另一端，电磁线圈的两端用于导通外界的交流电；

所述支架包括固定杆及两个支撑板，两个支撑板平行设置，固定杆位于两个支撑板之间，固定杆的两端分别连接两个支撑板，绝缘管的两端分别连接至两个支撑板，支撑板设有贯穿支撑板的穿孔，穿孔与过水环孔连通，导磁棒的两端分别设置于两个支撑板；

所述支撑板设有位于穿孔内的定位板，定位板设有定位孔，导磁棒的两端分别设有锥形头，锥形头的自由端的外径小于锥形头靠近导磁棒的一端的外径，锥形头突伸入定位孔内，定位孔的孔径大于锥形头的自由端的外径，定位孔的孔径小于锥形头靠近导磁棒的一端的外径；所述固定杆的数量为多个，多个固定杆围绕绝缘管设置，固定杆的外侧套设有缓冲弹簧，缓冲弹簧的两端分别抵触两个支撑板，固定杆与至少一个支撑板滑动设置；

所述定位板采用弹性金属制成，定位板沿导磁棒的长度方向发生弹性变形；

所述绝缘管包括管体及分别设置于管体两端的两个挡环，电磁线圈绕设于管体外侧并位于两个挡环之间；管体设有多个环沟，环沟自管体的外表面凹设而成，环沟环绕管体的中心轴线设置，多个环沟沿管体的长度方向排列设置，电磁线圈容设于环沟内。

2.根据权利要求1所述的并联式热水器机芯，其特征在于：所述加热芯还包括设置于支架的屏蔽件，两个加热芯均位于屏蔽件内，屏蔽件设有贯穿屏蔽件的过气孔，屏蔽件设置有排风扇，排风扇经由过气孔对电磁线圈及绝缘管进行散热。

3.根据权利要求2所述的并联式热水器机芯，其特征在于：所述屏蔽件包括屏蔽板及与屏蔽板配合的屏蔽壳，屏蔽壳呈U型，屏蔽板用于遮盖屏蔽壳的开口，屏蔽壳包括底板及自底板两端分别弯折而成的两个侧板，侧板远离底板的一端抵触于屏蔽板，过气孔设置于侧板，排风扇设置于底板，底板设有贯穿底板的透孔，排风扇遮盖透孔。

4.根据权利要求3所述的并联式热水器机芯，其特征在于：所述屏蔽板设有贯穿屏蔽板的容置孔，屏蔽板设有容设于容置孔内的线夹，线夹包括环体及与环体连接的多个弹性片，多个弹性片位于环体内，多个弹性片围绕环体的中心轴线设置，电磁线圈连接的线缆经由线夹突伸出屏蔽板，多个弹性片的自由端用于抵触线缆的外侧。

5.根据权利要求1所述的并联式热水器机芯，其特征在于：所述导磁棒包括基棒及设置于基棒的多个凸起部，凸起部自基棒的外表面突设而成，凸起部沿基棒的长度方向延伸设置，多个凸起部围绕基棒的中心轴线设置。