專利名稱:可拆疊式運輸太陽能熱水器水箱及其加工工藝及所用材料的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種可拆疊式運輸太陽能熱水器水箱及其加工工藝及所用材料。
我所經(jīng)過對國內(nèi)外現(xiàn)有太陽能熱水器產(chǎn)品長時間的調查研究,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的太陽能熱水器水箱,大都采用金屬、搪瓷、陶瓷等材料制成,其加工工藝復雜,工序繁多,生產(chǎn)效率低下,制作成本很高,且由于其箱體為圓柱體并連有管子,因而使水箱不能重疊堆放,運輸時很占空間,增加了運輸?shù)某杀?,特別是長途遠距運輸,運輸費用在整個水箱的成本中占有很大的比重,不利于太陽能產(chǎn)品的普及、推廣和利用。就金屬水箱而言,是經(jīng)板材焊接、扣壓連接而成,密封性能不好。焊縫會銹濁而影響水質,且整個箱體為一平滑圓柱體,其下循環(huán)管靠近底部安裝,一般距水箱底部約10mm,不利于清洗水箱時徹底排除水箱中的余水和污垢,而上部的排氣管離水箱頂部約10mm,空氣排不完全,有氣阻現(xiàn)象,不利于保障水充滿水箱。在不同水質下還存在不同程度的化學腐蝕現(xiàn)象;用金屬制作的水箱因材料成本高,市場競爭激烈,各廠家所用的材料都越來越薄,因而強度和剛度都很差,不抗正負壓;同時因金屬的導熱系數(shù)很大,因此金屬制作的水箱保溫性能也不夠好;且在生產(chǎn)過程中,金屬水箱制作產(chǎn)生大量加工余料,造成材料的浪費。搪瓷水箱脫瓷后會生銹,影響水質,而陶瓷水箱太笨重且剛性太差,容易破碎,不利于運輸。
本發(fā)明的目的是要提供一種用增強塑料制成的可拆疊運輸平板式太陽能熱水器水箱。這種水箱在保證各項性能指標的同時,能大幅提高生產(chǎn)效率、降低材料成本,材料和生產(chǎn)成本低,在加工過程中沒有廢料產(chǎn)生,材料被百分之百地利用;在生產(chǎn)和儲運過程中可拆疊堆放,減少堆放和運輸空間,使運輸成本大幅降低,適合遠距離運輸;不會污染水質;密封性能好;容易清洗、排污,能保證水箱中的水全充滿;而且裝配簡單;保溫性能好;能抗正負壓,可適應不同的取水方式;制品的表面光潔度高,局部厚度可根據(jù)需要調節(jié);對材料的加工性能指標要求相對較低、材料能耐高溫。生產(chǎn)、安裝、使用過程中均無任何環(huán)境污染,是典型的綠色環(huán)保產(chǎn)品。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的由水箱內(nèi)桶1、保溫層3、水箱外殼2組成的可拆疊式運輸太陽能熱水器水箱,水箱內(nèi)桶1表面有網(wǎng)狀加強筋條并延伸到端面,水箱內(nèi)桶1及水箱外殼2的左右兩半箱體為結構相同的圓錐臺形;水箱內(nèi)桶1兩端面向內(nèi)凹陷、左右兩半箱體的接口處為法蘭、由螺栓將二者固定,其半邊箱體靠近法蘭處有管孔、端面也有管孔;水箱外殼2的兩端面為內(nèi)凹的花瓣、端面中部有內(nèi)凹的圓環(huán),在半邊箱體上與水箱內(nèi)桶1上的管孔的相對應位置有管孔,左右兩半箱體接口處有若干間隔的向水箱內(nèi)凹的沉槽、該沉槽與向水箱內(nèi)凸的凸塊相連、由螺栓4通過沉槽內(nèi)的凸塊上的通孔將兩半箱體相聯(lián)。
本發(fā)明的可拆疊式運輸太陽能熱水器水箱的加工工藝,是采用塑料注射成型工藝。
本發(fā)明的可拆疊式運輸太陽能熱水器水箱所用的材料,是采用增強塑料。
本發(fā)明的可拆疊式運輸平板式太陽能熱水器水箱及其加工工藝及所用材料由于其水箱內(nèi)桶與水箱外殼都采用大錐度的圓錐臺形結構,安裝前可以重疊套裝,運抵目的地后再安裝,節(jié)省了運輸成本,為遠距離運輸創(chuàng)造了條件;其左、右兩半水箱的形狀及結構相同;水箱內(nèi)桶表面有網(wǎng)狀加強筋條、端面為局部球面內(nèi)凹、端部筋條與箱體筋條平滑過渡,增加了水箱的強度和剛度,使水箱不易變形,能抗正負壓以適應不同的取水方式,平時可用于自然取水,將排氣管封閉即可用于虹吸取水;水箱內(nèi)桶和水箱外殼的左右兩半箱體接口處是法蘭,用螺栓連接左右兩半水箱,法蘭密封面有凹槽,可以放置密封圈,也可涂密封膠,密封效果好;水箱內(nèi)桶的兩端面分別有兩個管孔,一半箱體端面的管孔在側面的中間和下部,可以作為下循環(huán)管使用;另一半水箱側面的管孔在側面的中間和上部,可以作為上循環(huán)管和供熱水管使用,一半水箱底部靠近法蘭處有一個管孔,另一半水箱頂部靠近法蘭處也有一個管孔,這樣的水口布置既有利于清洗水箱中的污垢,又有利于排除水箱中的氣體,使水箱中的水全充滿,同時有利于水循環(huán)和給用戶供水;水箱外殼的表面無筋條,左右兩半外殼亦采用螺栓連接,但左右兩水箱外殼連接部位有若干向水箱內(nèi)凸的凸塊,凸塊上有通孔,在水箱壁上與連接凸塊相對應的位置有圓柱形沉槽以便于螺栓的放置,避免了螺栓暴露在水箱外邊,減少了包裝箱的體積,使水箱外形美觀且節(jié)省了包裝費用;因法蘭可任意旋轉角度后再聯(lián)接,所以左右兩半水箱內(nèi)桶和水箱外殼循環(huán)管口的相對位置可以在安裝時改變,即水箱左右兩半形狀結構雖完全相同,但安裝連接可以對稱也可以不對稱連接。
本發(fā)明由于采用塑料注射成型工藝,減少了常規(guī)水箱下料、沖孔、焊接、扣邊等工序,提高了生產(chǎn)效率,避免了常規(guī)工藝中的沖孔偏心,焊縫銹蝕等問題;整個生產(chǎn)過程中無廢料,避免了常規(guī)水箱材料利用率低的問題,大幅降低了材料的成本;對材料的加工性能指標要求相對較低;生產(chǎn)方便快捷、制品的表面光潔度高,局部厚度可根據(jù)需要調節(jié);在水箱整個生產(chǎn)、安裝、使用的過程中均無任何污染,是典型的綠色環(huán)保產(chǎn)品。據(jù)考察,現(xiàn)國內(nèi)外市場上還未出現(xiàn)過類似的產(chǎn)品,可以說,增強塑料可拆疊式太陽能熱水器水箱的出現(xiàn),打破了該領域長期以來形成的加工工藝、方法及運輸?shù)木窒?,對太陽能的普及推廣具有積極的推動作用,是太陽能平板式熱水器水箱發(fā)展史上的一項重要突破。
下面結合附圖詳細說明本發(fā)明的具體結構、加工工藝、材料
圖1為本發(fā)明水箱的結構示意圖。
圖2為本發(fā)明的圖1中Ⅰ部的放大的視圖。
圖3為本發(fā)明的水箱內(nèi)桶的主視圖。
圖4為本發(fā)明的圖3中Ⅰ部的放大的剖視圖。
下面結合附圖詳細說明本發(fā)明的具體結構圖1中,水箱內(nèi)桶1以無毒、無味的聚丙烯為主要原料的增強塑料制成,其箱體為大錐度的圓椎臺形結構,左右兩半水箱形狀結構完全相同箱體上分布28條徑向筋條和40根軸向筋條網(wǎng)狀交叉(包括端部筋條),水箱內(nèi)桶1端面為局部球面內(nèi)凹、端部筋條與箱體筋條平滑過渡,水箱內(nèi)桶1和水箱外殼2的左右兩半水箱均采用與箱體為一體的法蘭聯(lián)接,水箱內(nèi)桶1用螺栓連接左右兩半水箱;法蘭密封面均有凹槽,可以放置密封圈,也可涂密封膠,密封效果好;水箱內(nèi)桶1的軸向筋條與法蘭用光滑圓弧連接、且筋條直接延伸到法蘭的頂部,增強了法蘭的強度和剛度,使法蘭不易變形,提高了密封的可靠性;圖2中,水箱內(nèi)桶1的兩端面分別有兩個管孔,一半水箱端面的管孔在端面的中間和下部,另一半水箱端面的管孔在端面的中間和上部;一半水箱底部靠近法蘭處有一個管孔,另一半水箱頂部靠近法蘭處也有一個管孔,且管孔中嵌有螺紋嵌套5;水箱內(nèi)桶1所有嵌有螺紋嵌套的管孔均放置在筋條相交接處,用來保護嵌套。水箱外殼2可采用聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯等為主料的增強塑料制成,其表面為無筋條,左右兩半外殼亦采用螺栓4連接、但連接部位有若干向水箱內(nèi)凸的凸塊,凸塊上有通孔,在水箱壁上與連接凸塊相對應的位置有圓柱形沉槽以便于螺栓的安放,避免了螺栓暴露在水箱外邊,減少了包裝箱的體積。因法蘭可任意旋轉角度后再聯(lián)接,所以左右兩半水箱內(nèi)桶1和水箱外殼2循環(huán)管口的相對位置可以在安裝時改變,即水箱左右兩半形狀結構雖完全相同,但安裝連接可以對稱也可以不對稱連接。循環(huán)管通過水箱外殼2上的管孔后與水箱內(nèi)膽1相連。水箱內(nèi)桶1與水箱外殼2之間有聚氨脂保溫層。裝配時,先在水箱內(nèi)桶1法蘭凹槽上放置密封圈,涂上密封膠,再用螺栓將水箱內(nèi)桶1左右兩邊法蘭盤聯(lián)接好,然后將水箱外殼2左右兩半套在水箱內(nèi)桶1上,用定位夾具將水箱外殼2與水箱內(nèi)桶1定位,并將水箱放在專用夾具上夾持好,用螺栓4連接好左右兩半外殼,在水箱外殼2法蘭的凹槽上放置密封圈,涂上密封膠,然后將聚胺脂原料注射到水箱內(nèi)桶1與水箱外殼2之間發(fā)泡。發(fā)泡完畢后經(jīng)外殼噴漆,印刷等處理后,就裝配好了一只平板式太陽能熱水器水箱。
本發(fā)明的加工工藝為塑料注射成型工藝,成型前先將各種塑料主料和輔料進行共混,然后在擠出機上擠出,再經(jīng)過冷卻造粒處理,即完成了增強塑料的生產(chǎn),水箱生產(chǎn)前,先在增強塑料中添加所需的色料(色母粒),在模具內(nèi)放置所需的嵌套,設備準備工作就緒后即可進行注射成型,成型后的水箱內(nèi)膽和外殼經(jīng)過組裝、發(fā)泡、印刷處理后,即完成一水箱成品,其工序為混料—出—造?!砑由噶!>邇?nèi)放嵌套—注射成型—初檢—內(nèi)膽及外殼組裝發(fā)泡—印刷—復檢—包裝。
本發(fā)明所用材料為增強塑料,可以是改性聚丙烯、聚乙烯或者聚氯乙烯。以下為各種水箱指標對比表
權利要求
1.一種可拆疊式運輸太陽能熱水器水箱,是由水箱內(nèi)桶(1)、保溫層(3)、水箱外殼(2)組成,水箱內(nèi)桶(1)表面有網(wǎng)狀加強筋條并延伸到端面,其特征在于水箱內(nèi)桶(1)及水箱外殼(2)的左右兩半箱體為結構相同的圓錐臺形;水箱內(nèi)桶(1)兩端面向內(nèi)凹陷、左右兩半箱體的接口處為法蘭、由螺栓將二者固定,其半邊箱體靠近法蘭處有管孔、端面也有管孔;水箱外殼(2)的兩端面為內(nèi)凹的花瓣、端面中部有內(nèi)凹的圓環(huán),在半邊箱體上與水箱內(nèi)桶(1)上的管孔的相對應位置有管孔,左右兩半箱體接口處有若干間隔的向水箱內(nèi)凹的沉槽、該沉槽與向水箱內(nèi)凸的凸塊相連、由螺栓(4)通過沉槽內(nèi)的凸塊上的通孔將兩半箱體相聯(lián)。
2.根椐權利要求1所述的可拆疊式運輸太陽能熱水器水箱,其特征在于在所述水箱內(nèi)桶(1)箱體上的管孔中嵌有嵌套(5)。
3.根椐權利要求1所述的可拆疊式運輸太陽能熱水器水箱,其特征在于所述的管孔的位置是在網(wǎng)狀筋條相交接處。
4.根據(jù)權利要求1所述的可拆疊式運輸太陽能熱水器水箱,其特征在于在所述的水箱內(nèi)桶(1)左右兩半箱體接口處的法蘭的接觸面有可放密封墊的凹槽。
6.一種如權利要求1所述的可拆疊式運輸太陽能熱水器水箱的加工工藝,其特征在于是采用塑料注射成型工藝。
7.一種如權利要求1所述的可拆疊式運輸太陽能熱水器水箱所用的材料,其特征在于材料采用增強塑料。
8.根據(jù)權利要求7所述的可拆疊式運輸太陽能熱水器水箱所用的材料,其特征在于所述的增強塑料為改性聚丙烯。
9.根據(jù)權利要求7所述的可拆疊式運輸太陽能熱水器水箱所用的材料,其特征在于所述的增強塑料為改性聚乙烯。
10.根據(jù)權利要求7所述的可拆疊式運輸太陽能熱水器水箱所用的材料,其特征在于所述的增強塑料為改性聚氯乙烯。
全文摘要
一種可拆疊式運輸太陽能熱水器水箱及其加工工藝及所用材料,這種水箱的水箱內(nèi)桶與水箱外殼為兩半結構相同的圓錐臺形,且左右兩半箱體法蘭連接,其箱體上都有管孔;水箱內(nèi)桶表面有網(wǎng)狀加強筋條、端面內(nèi)凹,水箱外殼兩半箱體接口處有沉槽并由螺栓在其內(nèi)連接兩半箱體。采用塑料注射成型工藝,所用材料為增強塑料。這種水箱的密封性好、不污染水質、運輸方便、安裝容易、能抗正負壓,保溫性能優(yōu)于金屬水箱。
文檔編號B29C45/14GK1288141SQ99118259
公開日2001年3月21日 申請日期1999年9月11日 優(yōu)先權日1999年9月11日
發(fā)明者郭偉 申請人:郭偉