一种磁化装置及其电热水器的制作方法

1.本实用新型涉及热水器技术领域，尤其涉及一种磁化装置及其电热水器。


背景技术：

2.电热水器在使用时通常将温度加热到75
°
，受水质和高温的影响，加热管在加热时上容易附着大量水垢，水垢的存在不仅影响加热管的换热效率且浪费能源，甚至会大大降低加热管的使用寿命。
3.为了解决电热水器加热时结垢的问题，现有缓结垢技术中，一是使用前置过滤进行软化水质，由于成本较高，接受度不高；二是在水中添加化学除垢剂，也不被人们所接受；三是在热水器进出水管前串接增加一外置磁化装置，磁化装置主要包括环状磁环，嵌套在塑料件内的结构，缺陷是由于磁化装置的磁铁布局不合理、体积大，安装空间受限等因素。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一，为此，本实用新型提出一种磁化装置，其结构简单、布置合理，方便组装和生产，同时延长了水的磁化路程。
5.本实用新型还提供了一种具有该磁化装置的电热水器。
6.根据上述提供的一种磁化装置，其通过如下技术方案来实现：
7.一种磁化装置，包括：外壳，设有上下两端开口的中心腔；导水柱，安装于所述中心腔内，在所述导水柱或所述中心腔的腔壁上形成有侧水路，或者在所述导水柱与所述中心腔的腔壁之间形成有侧水路，所述侧水路沿所述导水柱或所述腔壁折弯且向上布置，或者所述侧水路沿所述导水柱或所述腔壁螺旋向上布置，在所述导水柱或者所述腔壁的下端形成有进水口，所述侧水路的上下两端分别连通进水口和出水口；以及内磁组件和/或外磁组件，所述内磁组件安装于所述导水柱的中心通孔内，所述外磁组件设置于所述外壳上并位于所述侧水路外围。
8.在一些实施方式中，所述侧水路包括径向通道和轴向通道，在所述导水柱或者所述腔壁上设有沿轴向方向间隔布置的多个所述径向通道，每个所述径向通道沿周向方向布置，相邻所述径向通道通过所述轴向通道相连通，相邻所述轴向通道相错位布置；所述进水口连通最下侧的所述径向通道，所述出水口连通最上侧的所述径向通道。
9.在一些实施方式中，所述侧水路还包括分隔筋，在每个所述径向通道内固设有用于隔断其的所述分隔筋，所述分隔筋与靠近其所述轴向通道相贴近布置。
10.在一些实施方式中，相邻所述分隔筋的轴向中心线位于同一直线上，或者相邻所述分隔筋的轴向中心线位于不同直线上。
11.在一些实施方式中，所述侧水路为螺旋通道，所述螺旋通道沿所述导水柱或者所述腔壁螺旋向上布置，所述出水口与所述出水口通过所述螺旋通道相连通。
12.在一些实施方式中，所述内磁组件与所述中心通孔的孔壁相紧密贴合，并且所述
内磁组件的下端部平齐于或低于所述进水口的下端面，上端部高于或平齐于所述出水口的上端面。
13.在一些实施方式中，所述外壳还设有位于所述中心腔外围的安装槽，所述外磁组件安装于所述安装槽中，并且所述外磁组件的下端部平齐于或低于所述进水口的下端面，上端部高于或平齐于所述出水口的上端面。
14.在一些实施方式中，所述安装槽包括周向间隔均布的多个侧孔，每个所述侧孔贯穿所述外壳的上下两端面；所述外磁组件包括磁铁，在每个所述侧孔内安装有所述磁铁。
15.在一些实施方式中，还包括具有进水孔的下端盖和具有出水孔的上端盖，在所述外壳的上下两端分别连接有所述上端盖和所述下端盖，所述进水孔通过所述进水口连通所述侧水路，所述侧水路通过所述出水口连通所述出水孔。
16.在一些实施方式中，所述下端盖设有朝上延伸的下延伸部，所述下延伸部由下往上插设于所述外壳的安装槽内；和/或，所述上端盖设有朝下延伸的上延伸部，所述上延伸部由上往下插设于所述外壳的安装槽内。
17.在一些实施方式中，还包括连接件，在所述外壳的外侧壁周向间隔设有装配孔，所述下端盖对应所述装配孔的位置处设有下固定孔，所述上端盖对应所述装配孔的位置处设有上固定孔；所述连接件依次穿设于所述下固定孔、所述装配孔和所述上固定孔，以使所述外壳紧固连接所述下端盖和所述上端盖。
18.根据上述提供的一种电热水器，其通过如下技术方案来实现：
19.电热水器，包括内胆、水流管路和如上所述的一种磁化装置，所述水流管路连通所述内胆，所述磁化装置串联所述水流管路。
20.与现有技术相比，本实用新型的至少包括以下有益效果：
21.本实用新型的磁化装置，通过将导水柱安装在外壳的中心腔内，在导水柱的中心通孔处设有内磁组件和/或在外壳上设有位于侧水路外围的外磁组件，并且在导水柱或中心腔的腔壁上形成有折弯且向上布置或螺旋向上布置侧水路，或者在导水柱与中心腔的腔壁之间形成有折弯且向上布置或螺旋向上布置侧水路，这样，使得磁化装置的结构简单、布置合理，方便组装和生产，同时延长了水的磁化路程和磁化时长，大大减少了水垢的产生。
附图说明
22.图1是本实用新型实施例1中磁化装置的爆炸图；
23.图2是本实用新型实施例1中磁化装置的剖视图；
24.图3是本实用新型实施例1中外壳的结构示意图；
25.图4是本实用新型实施例1中导水柱的结构示意图；
26.图5是本实用新型实施例1中下端盖的结构示意图；
27.图6是本实用新型实施例1中上端盖的结构示意图；
28.图7是本实用新型实施例2中导水柱的结构示意图；
29.图8是本实用新型实施例3中磁化装置的剖视图；
30.图9是本实用新型实施例3中导水柱的结构示意图。
31.图中：1-外壳，11-中心腔，12-安装槽，121-侧孔，13-凸起部，131-装配孔；2-导水柱，21-中心通孔；30-侧水路，301-径向通道，302-轴向通道，303-分隔筋，304-螺旋通道，
31-进水口，32-出水口；4-内磁组件，41-内磁棒；5-外磁组件，51-磁铁；6-下端盖，61-进水孔，62-下延伸部，63-下限位部，631-下固定孔，64-下连接段；7-上端盖，71-出水孔，72-上延伸部，73-上限位部，731-上固定孔，74-上连接段；81-螺栓，82-螺母。
具体实施方式
32.以下实施例对本实用新型进行说明，但本实用新型并不受这些实施例所限制。对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本实用新型方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
33.实施例1
34.参考图1-2，本实施例提供了一种磁化装置，磁化装置包括外壳1和导水柱2，外壳1设有上下两端开口的中心腔11，导水柱2安装于中心腔11内。在导水柱2或中心腔11的腔壁上形成有侧水路30，或者在导水柱2与中心腔11的腔壁之间形成有侧水路30，该侧水路30沿导水柱2或中心腔11的腔壁折弯且向上布置，或者侧水路30沿导水柱2或中心腔11的腔壁螺旋向上布置。另外，在导水柱2下端或者中心腔11的腔壁下端形成有进水口31，在导水柱2上端或者中心腔11的腔壁上端形成有出水口32，侧水路30的上下两端分别连通进水口31和出水口32，依次连通的进水口31、侧水路30和出水口32共同构成磁化水路。
35.在本实施例中，磁化装置还包括内磁组件4和外磁组件5，在导水柱2的中心处开设有适于装配内磁组件4的中心通孔21，该中心通孔21贯穿导水柱2的上下两端面，内磁组件4安装于导水柱2的中心通孔21内。外磁组件5设置于外壳1上并位于侧水路30外围，并且外磁组件5的n/s级与内磁组件4的s/n级对应设置。在其他实施例中，可以省去外磁组件5或者内磁组件4，当省去内磁组件4后，对应省去导水柱2的中心通孔21。
36.可见，本实施例的磁化装置，通过将导水柱2安装在外壳1的中心腔11内，在导水柱2的中心通孔21处设有内磁组件4和/或在外壳1上设有位于侧水路30外围的外磁组件5，并且在导水柱2或中心腔11的腔壁上形成有折弯且向上布置或螺旋向上布置侧水路30，或者在导水柱2与中心腔11的腔壁之间形成有折弯且向上布置或螺旋向上布置侧水路30，这样，使得磁化装置的结构简单、布置合理，方便组装和生产，同时延长了水的磁化路程和磁化时长，大大减少了水垢的产生。
37.参考图1-3，外壳1由塑料材料制成。外壳1的中心位置处设有贯穿其上下两端的中心腔11，该中心腔11在竖直方向的长度大于导水柱2的长度。导水柱2安装在中心腔11高度方向的中部，以使导水柱2完全隐藏在外壳1内部。此外，导水柱2的外壁面与中心腔11的腔壁相紧密抵接，以杜绝水直接从中心腔11的腔壁与导水柱2的外壁面之间的间隙由下往上流动，确保水只能沿着所限定的磁化水路由下往上流动。
38.外壳1还设有位于中心腔11外围的安装槽12，该安装槽12贯穿外壳1的上下两端面，并且安装槽12在竖直方向的长度大于外磁组件5在竖直方向的长度，以使外磁组件5安装于安装槽12高度方向的中部时，一来使得外磁组件5完全隐藏在外壳1内，二来预留出安装槽12的上下两端，以实现为磁化装置的下端盖6和上端盖7预留安装空间，更加方便下端盖6和上端盖7的装配。在本实施例中，安装槽12包括周向间隔均布的多个侧孔121，每个侧孔121贯穿外壳1的上下两端面，侧孔121的数量可以为两个以上或者复数个。
39.另外，在外壳1的外侧壁周向间隔均布有多个一体朝外延伸的凸起部13，每个凸起
部13沿外壳1的高度方向布置并与外壳1等高，在凸起部13上开设有贯穿其上下两端面的装配孔121，该装配孔121用于供连接件中的螺栓81穿过。由此，通过具有装配孔121的凸起部13，一来为螺栓81的安装提供安装空间，便于外壳1通过螺栓81紧固连接其上下两外端的下端盖6和上端盖7；二来利于加强外壳1本身的强度。
40.参考图1-2和图4，导水柱2由塑料材料制成，该导水柱2与中心腔11均呈圆柱形，在导水柱2的中心处开设有中心通孔21。侧水路30包括多个径向通道301和多个轴向通道302，在导水柱2的外侧壁或中心腔11的腔壁设有沿轴向方向间隔布置的多个径向通道301每个径向通道301沿周向方向布置。在导水柱2的外侧壁或中心腔11的腔壁还设有多个竖直方向布置的多个轴向通道302，相邻径向通道301通过轴向通道302相连通，相邻轴向通道302相错位布置。进水口31连通最下侧的径向通道301，出水口32连通最上侧的径向通道301。
41.本实施例以径向通道301、轴向通道302、进水口31和出水口32均设置在导水柱2外侧壁为例，每个径向通道301和每个轴向通道302分别由导水柱2的局部侧壁朝内凹陷形成，以使径向通道301具有朝向中心腔11的腔壁的径向开口，轴向通道302具有朝向中心腔11的腔壁的轴向开口。当导水柱2插设于中心腔11内并与中心腔11的腔壁相紧密贴合时，中心腔11的腔壁分别覆盖径向通道301的径向开口和轴向通道302的轴向开口，这样，通过导水柱2与中心腔11的腔壁配合，限定出密闭的侧水路30，确保水只能沿着侧水路30由下往上流动。本实施例全部径向通道301和全部轴向通道302由下往上依次排序。当水流从进水口31向上流入最下侧的径向通道301(即第一个径向通道301)，只能先沿着第一个径向通道301流动，再通过第一个轴向通道302向上流入第二个径向通道301，依次类推，直至水流沿着最上侧的径向通道301流向出水口32。在此过程中，由于水流多次沿着导水柱2的周向方向和径向方向流动，从而形成多次折弯且向上多次的磁化水路，显著延长了水的磁化路程和磁化时长。
42.侧水路30还包括多个分隔筋303，在每个径向通道301内固设有用于隔断其的分隔筋303，分隔筋303的上下两端分别固定连接径向通道301的相对两侧壁，并且分隔筋303的径向内端固定连接径向通道301面向径向开口的一面，径向外端紧密抵接中心腔11的腔壁，以确保分隔筋303与中心腔11的腔壁之间无缝隙，进而使得水流不能流入分隔筋303与中心腔11的腔壁之间。
43.在本实施例中，每个轴向通道302与靠近其分隔筋303相贴近布置，相邻轴向通道302相靠近布置，并且相邻轴向通道302位于分隔筋303径向方向的左右两外侧，此时，相邻分隔筋303的轴向中心线位于同一直线上，参考图4，这样，使得侧水路30的路径最长，并且只有一个水流方向，在此过程中，无分流和汇流现象。在其他实施例中，可以将相邻轴向通道302设计为不相靠近布置，即增大相邻轴向通道302之间的距离，此时，相邻分隔筋303的轴向中心线位于不同直线上，这样，侧水路30的路径相对较长，并且只有一个水流方向，也无分流和汇流现象。
44.特别说明的是，可以将径向通道301和轴向通道302设计为在径向方向密封，即无开口的密封通路，这样，侧水路20无需通过导水柱2与中心腔11的腔壁配合形成，此时，可以将侧水路20单独集成在导水柱2或中心腔11的腔壁上。此外，还可以采用折弯的塑料管或不锈钢管替代侧水路20，此时，可以折弯的塑料管或不锈钢管镶嵌于导水柱2外侧壁上，或者盘绕在导水柱2外侧壁上，或者盘绕在中心腔11的腔壁。当然，还可以在外壳1增设用于安装
侧水路20的安装腔，该安装腔集成在外壳1上并位于中心腔11外围与外磁组件之间，侧水路20嵌装于安装腔内。
45.参考图1-2，内磁组件4安装于导水柱2的中心通孔21内，并且内磁组件4与中心通孔21的孔壁紧密贴合，以消除内磁组件4与中心通孔21的孔壁之间的间隙，有效阻止水从内磁组件4与中心通孔21的孔壁的配合处由下往上流动。另外，内磁组件4的下端部平齐于或低于进水口31的下端面，上端部高于或平齐于出水口32的上端面，以使内磁组件4在竖直方向上的长度大于或等于磁化水路在竖直方向的长度，确保水流经磁化水路上的任一位置时，均能够与内磁组件4产生的磁场进行水流磁化，有效增加水的磁化时长。
46.在本实施例中，内磁组件4包括内磁棒41，内磁棒41为实心圆柱体，其插设于中心通孔21内并与中心通孔21的孔壁相紧密贴合。
47.参考图1-2，外磁组件5安装于安装槽12高度方向的中部，并且外磁组件5的下端部平齐于或低于进水口31的下端面，外磁组件5的上端部高于或平齐于出水口32的上端面，这样，使得外磁组件5在竖直方向上的长度大于或等于磁化水路在竖直方向的长度，确保水流经磁化水路上的任一位置时，均能够与外磁组件5产生的磁场进行水流磁化，有效增加了水的磁化时长。
48.在本实施例中，外磁组件5包括多个磁铁51，磁铁51的数量与侧孔121的数量一一对应设置，在每个侧孔121内安装有磁铁51。
49.参考图1-2和图5-6，磁化装置还包括具有进水孔61的下端盖6和具有出水孔71的上端盖7，在外壳1的上下两端分别连接固定有上端盖7和下端盖6。进水孔61通过进水口31连通侧水路30的下端，侧水路30的上端通过出水口32连通出水孔71。
50.下端盖6设有朝上延伸的下延伸部62，下延伸部62包括周向间隔均布的多个下凸块，下凸块的数量与侧孔121的数量相等，每个下凸块由下往上插设于对应侧孔121的下端内并与外磁组件4的下端相抵接，这样，实现了将下延伸部62由下往上插设于外壳1的安装槽12内，一来能够对外磁组件4进行下限位，二来可以防止水进入到安装槽12内。上端盖7设有朝下延伸的上延伸部72，上延伸部72包括周向间隔均布的多个上凸块，上凸块的数量与侧孔121的数量相等，每个上凸块插由上往下设于对应侧孔121的上端内并与外磁组件4的上端相抵接，这样，实现了将上延伸部72由上往下插设于外壳1的安装槽12内，并且能够对外磁组件4进行上限位，同时可以防止水进入到安装槽12内。
51.在下端盖6外侧壁的高度方向的中部一体成型设有朝外延伸的下限位部63，该下限位部63用于限制下端盖6插设于安装槽12内的插入深度，在下延伸部62由下往上插设于外壳1的安装槽12内时，下限位部63紧密抵接外壳1的下端面，以提升下端盖6与外壳1之间的密封效果。在上端盖7外侧壁的高度方向的中部一体成型设有朝外延伸的上限位部73，该上限位部73用于限制上端盖7插设于安装槽12内的插入深度，在上延伸部72由下往上插设于外壳1的安装槽12内时，上限位部73紧密抵接外壳1的上端面，以提升上端盖7与外壳1之间的密封效果。
52.另外，下端盖6的下限位部63在对应装配孔121的位置处设有下固定孔631，上端盖7的上限位部73在对应装配孔131的位置处设有上固定孔731，上固定孔731和下固定孔631均用于供连接件中的螺栓81穿过。
53.在下端盖6的下端形成有下连接段64，下连接段64用于与电热水器上的水流管路
紧固连接在一起。在上端盖7的上端形成有上连接段74，上连接段74用于与电热水器上的水流管路紧固连接在一起。
54.参考图1-3和图5-6，磁化装置还包括与装配孔121数量相等的多个连接件(图中未示出)，每个连接件包括配套的螺栓81和螺母82，每个螺栓81由下往上依次穿设于下固定孔631、装配孔131和上固定孔731，螺母82设置于上固定孔731上方并套装在螺栓81上端。由此，通过连接件，使外壳1紧固连接下端盖6和上端盖7，在多个连接件的配合下，使得三者的连接更牢固可靠。
55.本实施例还提供了一种电热水器，电热水器包括内胆、水流管路和如上所述的一种磁化装置，水流管路连通内胆，磁化装置串联水流管路。优选地，水流管路包括进水管路和出水管路，在进水管路上串联有磁化装置，从而对水的磁化起到良好的效果，有效解决了电热水器加热时结垢的问题。
56.实施例2
57.参考图7，本实施例与实施例1的不同点在于，导水柱2或侧水路20的结构有所不同。在本实施例中，侧水路20省去了全部分隔筋303，以使导水柱2或侧水路20的整体结构更简单，更加便于侧水路20的加工制造，但是侧水路20的磁化路径会有所缩短。
58.在图7中，径向通道301的数量为十二个，由下往上依次排序；对应的，轴向通道302的数量有十一个，也由下往上依次排序，其中单数轴向通道302与复数轴向通道302相错位且对称布置，即第一个轴向通道302与轴向通道302沿导水柱2的中心轴线对称布置。在本实施例中，当水流从进水口31向上流入最下侧的径向通道301(即第一个径向通道301)时，先分流成两股水，两股水分别沿着第一个径向通道301径向方向的左右两侧流出；然后在第一个轴向通道302上汇流，并从第一个轴向通道302向上流入第二个径向通道301，依次类推，直至水流沿着最上侧的径向通道301汇集并流向出水口32。在此过程中，由于水流多次沿着导水柱2的周向方向和径向方向流动，并且出现多次分流-汇流，从而形成多次折弯且向上多次的磁化水路，显著延长了水的磁化路程和磁化时长。
59.实施例3
60.参考图8-9，本实施例与实施例1或2的不同点在于，侧水路20的结构不同。在本实施例中，侧水路30为螺旋通道304，该螺旋通道304沿导水柱2或者腔壁螺旋向上布置，出水口32与出水口32通过螺旋通道304相连通。
61.可见，通过将侧水路30设计为螺旋通道304，使得侧水路30的结构更简单，更加方便加工制造，同时使得磁化路径延长，有效提升水的磁化时长，利于减少水垢的形成。
62.以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。