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CN1696585B - 一种热水制备器的液体储热器 - Google Patents

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CN1696585B CN200510076231.1A CN200510076231A CN1696585B CN 1696585 B CN1696585 B CN 1696585B CN 200510076231 A CN200510076231 A CN 200510076231A CN 1696585 B CN1696585 B CN 1696585B
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Abstract

一种热水制备器的液体储热器。在储热器(2)里形成一个在储热器壁(10)中的、深的、直线状的、窄的容纳孔(40)，用于装上一个温度反应元件(42)；容纳孔(40)相对于容器(2)的水区域(44)通过一个薄的容纳孔壁(46)不透水地隔开，该容纳孔壁比容器壁(10)更薄，其中容纳孔(40)在孔的一端在容器外侧具有一个容纳开口(48)，用于将温度反应元件(42)装入到容纳孔(40)里。

Description

一种热水制备器的液体储热器
技术领域
本发明涉及一个热水制备器的一种液体储热容器。
背景技术
德国实用新型专利G 82 09 111.0 U1指出了一种液体储热器，它有一个由导热良好的材料、例如钢制成储存容器，在该容器的外侧面上焊接有一个同样由钢制成的保护管。这两者一起都被一种隔热外套围住。
DE-AS 1 259 902指出了一种在一个蒸气锅炉水管的外侧面上的一个凹处里的温度传感器。所述凹处在横截面中呈V-形。在该凹处里的一个温度传感器可以焊在管子上，和/或由一个焊接在水管上的钢盖遮盖住。
也已经知道，可以使一个用于容纳一个温度反应元件的保护管穿过一个容器凸缘而伸入到液体储热器里。但此处必须使温度反应元件在由金属制成的保护管里在装配时容易地移动，也用于更换温度反应元件。这样在温度反应元件和保护管内壁之间形成一个空气中间腔，这引起了传热的变坏和不易控制。
发明内容
通过本发明应解决的任务是，在一个温度反应元件和液体储热器的热水区域之间实现良好的热联系。
该项任务一种热水制备器的液体储热器来解决。根据本发明，在一个塑料的容器壁里形成一个容纳孔用于安放一个温度反应元件；容纳孔相对于容器的水区域通过一个薄的容纳孔壁不透水地隔开，该容纳孔壁比容器壁更薄，其中容纳孔在孔的一端在容器外侧具有一个容纳开口，用于将温度反应元件装入到容纳孔里。
本发明的优点和有利的改进方案的优点为：由于在温度反应元件部位里容纳孔壁较薄，所以在液体储热器的温度反应元件和热水区域之间传热良好；可以使温度反应元件与容纳孔壁良好地接触；制造费用有利；安装方便；构件较少。
在一个压力注塑工艺中成形在容器里的浮装的管子中-该管子形成容纳孔，由于模具技术方面的原因就限制了容纳孔壁的薄壁性，这是因为在压力注塑工艺中用于制造容纳孔所需要的模具芯棒(例如单孔销轴)的直线度受到压力注塑时温度影响和压力影响的作用。孔壁越薄，在压力注塑时使模具芯棒变形进入孔壁部位里并同时形成一种不密封的孔壁的危险就越大。通过本发明可使容纳孔壁加工得很薄，因为模具芯棒穿过纵向间隙与压力注塑模具相连接，并因此固定就位，使它克服热影响和压力影响而保持稳定。
按照本发明将所述温度反应元件推入到储热容器壁里的特别适配的容纳孔里.为了使温度反应元件更容易进入，将容纳孔在纵向间隙上撑开.为此在容器壁上在纵向间隙的两侧可以设有凸肩或者凸起，在它们上面可以作用一个工具用于撑开所述纵向间隙.在将温度反应元件装入到容纳孔之后，使容器壁的撑开力减小，从而就使纵向间隙、因此也使容纳孔由于容器壁的弹簧弹性而能够收缩至其自然的大小，以便通过这样紧紧地包围住温度反应元件.因而在温度反应元件和容器壁之间产生一个特别大的接触面，这就使容器的水区域和温度反应元件之间可以实现特别良好和迅速的热传递.
按照本发明的一种实施形式，所述容纳孔的纵向间隙位于一个容器外侧面上。因此压力注塑模具芯棒就可以按简单方式在该容器外侧面上与一个注塑模具部分机械连接。
按照本发明的另一种实施形式，平行于容纳孔设有一个附加孔，该附加孔通过纵向间隙与容纳孔连接。因此可以将一个压力注塑模具附加芯棒插入到该附加孔里，该附加芯棒穿过纵向间隙与压力注塑模具芯棒相连，以使其保持稳定。附加孔壁最好完全位于容器的水区域之内。通过这种结构形式使容纳孔的整个孔壁都位于容器的水区域里，因而由容纳孔中的温度反应元件比在上述结构形式(其中纵向间隙在一个容器外壁里)中时可以更无滞后地而且更准确地求出水温。
按照发明的一种优选的实施形式，孔壁在其对着容器水区域一侧设有传热片。因而改善了通过温度反应元件而实施的温度测量或温度反应的作用时间和精确度。
传热片最好在容纳孔的纵向方向上延伸，因为这样就可以按更简单的方式在压力注塑完成后将压力注塑模具与传热片分开。
按照本发明也提供了一种用来制造一种家用器具的、尤其是热水制备器的一个液体储热器的压力注塑方法，其特征在于，在压力注塑工艺中形成一个容器壁，并且同时借助一个模具芯棒在容器壁里形成一个深的、直线形的、窄的容纳孔，用于安放一个温度反应元件；此处使容纳孔相对于容器的水区域通过一个薄的容纳孔壁而不透水地隔开，并通过薄的壁厚实现良好的导热连接；容纳孔在一个孔端部处在一个容器外侧面上设有一个容纳开口，用于拉出模具芯棒并装入温度反应元件；在压力注塑时模具芯棒在芯棒横向方向上被一个模具部分而保持稳定，并且同时由这个模具部分而在容纳孔壁里沿孔纵向形成一个直线形的纵向间隙，该间隙在容纳开口旁边开始，其中容纳孔壁在孔的圆周方向上直至纵向间隙地超过180°地包围住容纳孔。
通过这些方法和按照权利要求的特殊的实施形式又得出许多优点，它们在上面都已经参照液体储热器进行了说明。
附图说明
以下结合附图根据优选的作为例子的实施形式对本发明进行叙述，但并不限于此。附图所示为：
图1：通过一个按本发明的、一个热水制备器的液体储热器的一个垂直截面；
图2：沿图1的II-II平面的一个水平截面；
图3：通过按本发明的、一个热水制备器的一个液体储热器的另一种实施形式的垂直截面；
图4：沿着图3中平面IV-IV的一个水平截面；以及
图5：在另一种实施例中按图4的一个水平截面。
具体实施方式
图1和图2所示的液体储热器2是一个热水制备器或锅炉的一部分，并包含一个电加热体4，该加热体的电接线端4-1和4-2不透水地穿过一个凸缘6.凸缘6不透水地装入在容器2的一个底部壁10的一个孔8里.
储热容器2由一个容器下部件12和一个容器上部件14组成，它们在一个分开面16上不透水地相互连接并且分别用压力注塑法制成，例如由金属或者最好由塑料制成.一个新鲜水输入管20穿过容器顶盖壁18几乎一直延伸到底部壁10，用于输送一个公共的水管网络上的新鲜水、冷水。热水取用管24穿过容器顶盖壁18只到达紧靠在该容器顶盖壁18之下。通过打开一个冷水开关，使新鲜水经新鲜水输入管20引入到容器口里。新鲜的冷水此时将与其量相应的热水从热水取用管24里压出。因此容器内腔26正常情况下是无压的，而且即使在取用热水时也并不承受水管网络的整个管路水压。容器2的水区域从底部壁10向上一直伸到超出电加热体4直至到热水取用管24。
有一根保护管28也可以不透水地穿过凸缘6延伸，用于安放一个温度反应元件30。位于容器内腔26里的保护管28端部不透水地封闭住。从保护管的在凸缘6上从容器2里伸出来的端部根据温度反应元件的类型伸出有连接电线32、34或者一种液体测量导线，在该导线上连接了一个开关或调节器或温度显示器或一个保险(未表示出)。当容器内腔26中的温度超过一个预定安全值时，一个保险就以已知的方式断开电加热体4的送电线路。
在底部壁10里在相同的压力注塑工艺过程中生成一个深的、直线状的、窄的容纳孔40，用于安放另一个温度反应元件42。该温度反应元件42可以附加于或者代替保护管28的所述一个温度反应元件30。元件42通常的直径约为6mm.
容纳孔40相对于容器2的水区域44通过一个薄的容纳孔壁46不透水地隔开，但处于良好的导热连接。容纳孔壁46是容器周围壁的一部分，并且在技术上尽可能薄地构成，并且最好比容器下部件12的余下的容器周边壁部段47和底部壁10更薄。
容纳孔40在孔的一端在容器外侧有一个容纳开口48用于使温度反应元件42装入容纳孔40里，并用于在压力注塑时制成连同容纳孔壁46的容器下部件12之后轴向拉出一个压力注塑模具芯棒.
在容纳孔壁46里，沿孔的纵向形成一个直线形的纵向间隙50，该纵向间隙开始于容纳开口48。容纳孔壁46在孔周边方向上延伸直至纵向间隙50超过180°，并在孔间隙50上通过容器下部件12的容器周边壁部段47的紧挨着的边缘52和54而形成。
在制造容器下部件12时，同时通过一个插入容纳孔40里的压力注塑模具芯棒而形成容纳孔壁46，该芯棒穿过纵向间隙50被压力注塑模具的一个压力注塑模具部分稳定住。在压力注塑工艺中制成了外壳下部件12之后，该模具部分与压力注塑模具芯棒一起可以沿容纳孔40的纵向取出。通过使压力注塑模具芯棒在容纳孔40里在横向方向上穿过纵向间隙50而保持住并因此稳定位，就可以使容器内腔26里的容纳孔壁46设计得比容器下部件12的其余壁部段47薄得多。
温度反应元件42最好是一个温度传感器，它充有一种体积可以与温度有关地强烈变化的温度反应液体，该液体通过一种测量管路60作用于一个布置在容器2外部的控制元件62上。控制元件62最好是在加热体4电路中的一个开关或调节器，以便当超过一个预定的上额定值时使电路断开，而当低于一个下额定值时又接通。
按照本发明的另外的实施形式，温度反应元件42本身就是加热体4的电路中的一个开关或调节器，或者一个用于温度显示的温度计。
容纳孔壁46在容器内侧最好设有许多导热片64。这些导热片最好布置在容纳孔40的纵向上，因为它们在压力注塑法中可以制造得比横向布置的导热片更轻。
在图3和4所示的热水制备器中对应于图1和2中的部分的那些部分用相同的附图标记表示，而且它们具有同样的已叙述过的功能。
在按图3和4所示的实施形式中一个对应于图1和2所示的纵向间隙50的纵向间隙150将容纳孔40与一个平行于容纳孔40布置的、深的、直线状的附加孔270连接起来，该附加孔通过一个附加孔壁272与液体储热器2的水区域44不透水地隔开，但在孔的一端在如容纳开口48那样相同的容器外侧上有一个进口274，该进口与容纳开口48仅通过纵向间隙150隔开。附加孔270用于容纳一个压力注塑模具附加芯棒，该芯棒通过纵向间隙150与模具芯棒连接用于制造容纳孔40，以便使该芯棒径向固定住，由此可以使容纳孔壁46在压力注塑法中制造得很薄，最好比容器下部件12的容器壁56薄得多。附加孔壁272最好至少局部地位于容器内腔26里。附加孔壁46的一部分圆周可以通过容器周边壁而形成，或者与该壁相连。在按图3和4所示的实施形式中附加孔壁272与容器周边壁有一个径向间距。
图5中表示了另一个实施例，它只作了微小修改。为了改善可加工性，容纳孔壁46的壁厚S2约为1mm，比附加孔壁272更薄。附加孔壁厚S1约为2.5mm，与在图5中相反，容器周边壁47的厚度相同。
对于使用一个模具芯棒来制造容纳孔壁的替代方案，也可以通过其它方法实现作为容纳孔壁46的容器周边壁47的局部减薄。
本发明也可以应用于其它的家用器具，例如煮水器、洗衣机、洗碗机和咖啡机。

Claims (13)

1.热水制备器的液体储热器，其特征在于，在一个塑料的容器壁(10)里形成一个容纳孔(40)用于安放一个温度反应元件(42)；容纳孔(40)相对于容器(2)的水区域(44)通过一个薄的容纳孔壁(46)不透水地隔开，该容纳孔壁比容器壁(10)更薄，其中容纳孔(40)在孔的一端在容器外侧具有一个容纳开口(48)，用于将温度反应元件(42)装入到容纳孔(40)里。
2.按权利要求1所述的液体储热器，其特征在于，在容器(2)中在容器壁(10)里形成一个直线的容纳孔(40)用于安放温度反应元件(42)；而且在所述容纳孔壁(46)里形成一个直线形的纵向间隙(50)用于穿过一个模具芯棒。
3.按权利要求1或2所述的液体储热器，其特征在于，容器壁(10)和容纳孔壁(46)相互整体地构成。
4.按权利要求1所述的液体储热器，其特征在于，温度元件(42)主要在周边贴靠在容纳孔壁(46)的内表面上，用于实现良好的导热连接。
5.按权利要求2所述的液体储热器，其特征在于，纵向间隙(50)位于容器的一个外侧面上。
6.按权利要求2所述的液体储热器，其特征在于，容纳孔(40)的纵向间隙(150)在孔的横向方向上与一个与该间隙平行布置的、深的、直线状附加孔(270)相连接，该附加孔通过一个附加孔壁(272)与容器(2)的水区域(44)不透水地隔开，并在一个附加孔端部处在相同的容器外侧面上、即容纳孔(40)的容纳开口(48)所在的地方具有一个进口(274)，该进口通过纵向间隙与容纳孔(40)在孔的横向上连接。
7.按权利要求1所述的液体储热器，其特征在于，容纳孔壁(46)在容器(2)的水区域(44)里设有传热片(64)，其中传热片(64)平行于容纳孔(40)的纵向延伸。
8.按权利要求1所述的液体储热器，其特征在于，容纳孔壁(46)具有不同壁厚(S1，S2)的部段。
9.用于制造热水制备器的一种液体储热器的压力注塑方法，其特征在于，在压力注塑方法中生成一种容器壁并同时借助于一个模具芯棒在容器壁(10，12，47)里形成一个直线形的容纳孔(40)，用于安放一个温度反应元件(42)；此处通过一个比容器壁薄的容纳孔壁(46)使容纳孔(40)相对于容器(2)的水区域(44)不透水地隔离开，并通过一种薄的壁厚得到良好的导热连接。
10.按权利要求9所述的压力注塑方法，其特征在于，容纳孔(40)在孔的一端处在一个容器外侧面上设有一个容纳开口(48)，用于拉出模具芯棒并用于装入温度反应元件(42)；该模具芯棒在压力注塑法时在芯棒横向方向上由一个模具部分保持稳定，并同时由该模具部分在容纳孔壁(46)里沿孔纵向上形成一个直线形的纵向间隙(50；150)，该间隙在容纳开口(48)旁边开始。
11.按权利要求9或10所述的压力注塑法，其特征在于，在一个容器外侧面上形成纵向间隙(50)。
12.按权利要求9或10所述的压力注塑法，其特征在于，借助于一个附加芯棒平行于容纳孔(40)地形成一个深的、直线形的附加孔(270)，该附加孔通过一个附加孔壁(272)与容器(2)的水区域(44)不透水地分隔开，但在一个附加孔端部处在相同的容器外侧面上、即容纳孔(40)的容纳开口(48)所在的地方有一个进口(274)，其中附加芯棒穿过容纳孔壁(46)的纵向间隙(150)与容纳孔(40)的模具芯棒相连.
13.按权利要求9所述的压力注塑法，其特征在于，容纳孔壁(46)在容器(2)的水区域(44)里在压力注塑法时设置传热片(64)，其中传热片(64)平行于容纳孔(40)的纵向延伸。
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