蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種蒸汽發(fā)生系統(tǒng),包括蒸汽發(fā)生器、供水裝置和水位控制裝置,蒸汽發(fā)生器包括殼體和發(fā)熱體組件,殼體內(nèi)設(shè)有儲(chǔ)水的容納腔,殼體上設(shè)有進(jìn)水口,且殼體的頂壁上設(shè)有蒸汽出口。發(fā)熱體組件設(shè)在容納腔內(nèi),發(fā)熱體組件的底端伸出殼體以適于與外部電源相連。供水裝置與進(jìn)水口相連以向容納腔內(nèi)供水。水位控制裝置用于控制容納腔內(nèi)水位高度以保證發(fā)熱體組件的頭部裸露在水位液面線以上。本發(fā)明的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),可提高蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的產(chǎn)汽量,且提高了產(chǎn)汽速度。
【專利說明】蒸汽發(fā)生系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蒸汽發(fā)生系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的使用蒸汽的功能進(jìn)行清潔、食物的加熱和烹飪的家用電器中的蒸汽發(fā)生器主要為鍋爐式蒸汽發(fā)生器和發(fā)熱板式蒸汽發(fā)生器。鍋爐式蒸汽發(fā)生器包括用于盛放水的密封容器和用于加熱水的環(huán)形的發(fā)熱管,現(xiàn)有的鍋爐式蒸汽發(fā)生器的結(jié)構(gòu)主要有兩種:一種是將發(fā)熱管通過固定板固定在密封容器的底部,固定板上還設(shè)有溫控器,密封容器的進(jìn)水口位于密封容器的頂部或側(cè)壁上,蒸汽從密封容器的頂部導(dǎo)出。這種結(jié)構(gòu)的鍋爐式蒸汽發(fā)生器的產(chǎn)汽速度慢,沒有水位控制,當(dāng)水充滿密封容器時(shí)存在直接出水的隱患,且蒸汽產(chǎn)生完全依賴密封容器內(nèi)水沸騰后的自然蒸發(fā),產(chǎn)汽量少,效率低,密封容器內(nèi)壓力過高時(shí)沒有安全保護(hù)。
[0003]另一種結(jié)構(gòu)的發(fā)熱管設(shè)在密封容器內(nèi)底部,從底部進(jìn)水,從頂部導(dǎo)出蒸汽,這種結(jié)構(gòu)的鍋爐式蒸汽發(fā)生器的密封容器的水量過多時(shí),產(chǎn)汽速度慢,沒有水位控制,當(dāng)水充滿密封容器時(shí)存在直接出水的隱患,且當(dāng)密封容器內(nèi)的水位過低時(shí),發(fā)熱管局部或全部裸露,發(fā)熱管容易干燒導(dǎo)致安全事故,同時(shí)當(dāng)密封容器內(nèi)的壓力過高時(shí)沒有安全保護(hù),在用戶使用和實(shí)驗(yàn)室的非正常測(cè)試時(shí),容易導(dǎo)致安全事故。
[0004]現(xiàn)有的發(fā)熱板式蒸汽發(fā)生器主要應(yīng)用在蒸汽爐中,發(fā)熱管鑲嵌在壓鑄的鋁合金殼體內(nèi),鋁合金殼體和蓋板通過螺釘連接壓緊密封,在殼體內(nèi)側(cè)有弓形的槽,當(dāng)水泵將水從進(jìn)水口送進(jìn)后,水在弓形槽內(nèi)流動(dòng)加熱直至產(chǎn)生蒸汽,蒸汽通過出汽接頭送出?,F(xiàn)有的發(fā)熱板式蒸汽發(fā)生器的產(chǎn)汽量和產(chǎn)汽溫度均不穩(wěn)定,水泵送水過多、過快時(shí),不會(huì)產(chǎn)生蒸汽,甚至?xí)苯映鏊盟退贂r(shí),產(chǎn)氣量少,蒸汽溫度過高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。
[0006]為此,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種蒸汽發(fā)生系統(tǒng),提高產(chǎn)汽量和產(chǎn)汽速度。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),包括:蒸汽發(fā)生器,所述蒸汽發(fā)生器包括殼體和發(fā)熱體組件,所述殼體內(nèi)設(shè)有儲(chǔ)水的容納腔,所述殼體上設(shè)有進(jìn)水口,且所述殼體的頂壁上設(shè)有蒸汽出口 ;所述發(fā)熱體組件設(shè)在所述容納腔內(nèi),所述發(fā)熱體組件的底端伸出所述殼體以適于與外部電源相連;供水裝置,所述供水裝置與所述進(jìn)水口相連以向所述容納腔內(nèi)供水;水位控制裝置,所述水位控制裝置用于控制所述容納腔內(nèi)水位高度以保證發(fā)熱體組件的頭部裸露在水位液面線以上。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),通過設(shè)有用于控制容納腔內(nèi)的水位高度的水位控制裝置,可保證發(fā)熱體組件的頭部始終裸露在水位液面線以上,從而可不僅可提高蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的產(chǎn)汽量,且提高了產(chǎn)汽速度,同時(shí)由于發(fā)熱體組件的頭部始終裸露在水位液面線以上,從而可避免容納腔內(nèi)的水位過高而造成溢出的現(xiàn)象,且可避免容納腔內(nèi)的水位過低而使得發(fā)熱體組件出現(xiàn)干燒等現(xiàn)象而損傷,從而可延長(zhǎng)發(fā)熱體組件的使用壽命,即延長(zhǎng)了蒸汽發(fā)生器的使用壽命且提高了使用安全性。
[0009]另外,根據(jù)本發(fā)明的蒸汽發(fā)生系統(tǒng)還具有如下附加技術(shù)特征:
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,所述水位控制裝置包括設(shè)置在所述殼體的頂部的水位控制電極、設(shè)置在所述殼體外部的控制器及連接所述水位控制電極和所述控制器的連接電路,當(dāng)所述容納腔內(nèi)的水位高于或低于設(shè)定高度時(shí),所述水位控制電極和所述控制器間的連接電路接通,所述控制器控制所述供水裝置停止向所述容納腔內(nèi)供水或者開始向所述容納腔內(nèi)供水。
[0011]在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,所述發(fā)熱體組件接地;所述水位控制電極在豎直方向上貫穿所述殼體的頂壁,在豎直方向上所述水位控制電極的下端位于所述發(fā)熱體組件的頂壁的下方;所述連接電路包括電容,所述電容的負(fù)極端接地,所述電容的正極端分別與所述水位控制電極和所述控制器相連。
[0012]進(jìn)一步地,所述連接電路還包括第一電阻和第二電阻,所述第一電阻與所述負(fù)極端相連,所述第二電阻串聯(lián)在所述正極端和所述控制器之間。從而可進(jìn)一步提高水位控制裝置的可靠性。
[0013]進(jìn)一步地,所述水位控制裝置還包括第一密封圈,所述第一密封圈外套在所述水位控制電極的位于所述容納腔內(nèi)的部分上以密封所述水位控制電極和所述殼體之間的間隙。從而可保證水位控制裝置的產(chǎn)汽量。
[0014]進(jìn)一步地,所述水位控制電極的位于所述殼體外的部分上外套有兩個(gè)螺母以通過所述兩個(gè)螺母壓緊所述水位控制電極與所述正極端之間的連線。
[0015]本發(fā)明的一些實(shí)施例,所述蒸汽發(fā)生器的殼體的頂壁上還設(shè)有過壓蒸汽出口,所述蒸汽發(fā)生器還包括限壓裝置,所述限壓裝置設(shè)在所述殼體上以常堵住所述過壓蒸汽出口,所述限壓裝置在所述容納腔內(nèi)的壓力大于預(yù)定值時(shí)打開所述過壓蒸汽出口以使得所述過壓蒸汽出口和所述容納腔導(dǎo)通。從而可避免容納腔內(nèi)的壓力過高而導(dǎo)致安全事故,從而進(jìn)一步提高蒸汽發(fā)生器的使用安全性。
[0016]具體地,所述蒸汽發(fā)生器的殼體的頂壁上設(shè)有向上延伸的安裝凸臺(tái),所述安裝凸臺(tái)內(nèi)設(shè)有與所述容納腔連通且頂部敞開的盛放腔,所述過壓蒸汽出口設(shè)在所述安裝凸臺(tái)上,所述限壓裝置包括:罩體,所述罩體外罩在所述安裝凸臺(tái)的頂部;閥芯,所述閥芯可移動(dòng)地設(shè)在所述盛放腔內(nèi);彈性件,所述彈性件的一端止抵在所述罩體上,所述彈性件的另一端止抵在所述閥芯上以常推動(dòng)所述閥芯向下移動(dòng)以隔離所述容納腔和所述過壓蒸汽出口。從而使得限壓裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可靠。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,所述發(fā)熱體組件包括發(fā)熱件和設(shè)在所述發(fā)熱件內(nèi)的發(fā)熱管,所述發(fā)熱管的底端適于與外部電源相連。從而通過設(shè)有發(fā)熱件,可以提高蒸汽發(fā)生器的產(chǎn)汽量。
[0018]在本發(fā)明的一些示例中,所述發(fā)熱管形成為開口向下的“U”形管。
[0019]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述發(fā)熱件的外壁上設(shè)有從所述發(fā)熱件的外壁向外延伸的筋片。從而可增加蒸汽發(fā)生器的產(chǎn)汽量。
[0020]進(jìn)一步地,所述筋片為多個(gè),所述多個(gè)筋片繞所述發(fā)熱件的外周壁均勻間隔分布。從而可進(jìn)一步增加蒸汽發(fā)生器的產(chǎn)汽量。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,所述蒸汽發(fā)生系統(tǒng)還包括保護(hù)裝置,所述保護(hù)裝置設(shè)在所述發(fā)熱體組件的底端以在所述發(fā)熱體組件的溫度達(dá)到一定值時(shí)斷開所述外部電源。從而進(jìn)一步延長(zhǎng)發(fā)熱體組件的使用壽命,進(jìn)一步延長(zhǎng)蒸汽發(fā)生器的使用壽命且提高使用安全性。
[0022]具體地,所述保護(hù)裝置包括溫控器,所述溫控器串聯(lián)在所述發(fā)熱體組件與所述外部電源之間的電路上。
[0023]進(jìn)一步地,所述保護(hù)裝置還包括熔斷器,所述熔斷器串聯(lián)在發(fā)熱體組件與所述外部電源之間的電路上。從而可進(jìn)一步提高蒸汽發(fā)生器的可靠性。
[0024]在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,所述殼體包括:上殼體,所述容納腔設(shè)在所述上殼體上,所述容納腔的底部敞開;下殼體,所述下殼體設(shè)在所述上殼體的底部以封閉所述容納腔,所述上殼體的外壁上設(shè)有加強(qiáng)筋。
[0025]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述供水裝置包括水箱和水泵,所述水泵一端與水箱連接,所述水泵的另一端與所述進(jìn)水口相連,所述過壓蒸汽出口與所述水箱連通。
[0026]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述供水裝置包括水箱和水泵,所述水泵一端與水箱連接,所述水泵的另一端與所述進(jìn)水口相連,所述控制器控制所述水泵的開啟與關(guān)閉來實(shí)現(xiàn)停止向所述容納腔內(nèi)供水或者開始向容納腔內(nèi)供水。
[0027]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0029]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的示意圖;
[0030]圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蒸汽發(fā)生器的主視剖面圖;
[0031]圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蒸汽發(fā)生器的側(cè)視剖面圖;
[0032]圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蒸汽發(fā)生器的仰視圖;
[0033]圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蒸汽發(fā)生器的俯視剖視圖;
[0034]圖6-圖8為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蒸汽發(fā)生器的立體圖;
[0035]圖9為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蒸汽發(fā)生器中的發(fā)熱體組件的剖面圖;
[0036]圖10為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蒸汽發(fā)生器中的設(shè)有保護(hù)裝置的發(fā)熱體組件的仰視圖;
[0037]圖11為圖10所示的設(shè)有保護(hù)裝置的發(fā)熱體組件的立體圖。
[0038]發(fā)明
[0039]附圖標(biāo)記:
[0040]蒸汽發(fā)生器100、水箱200、蒸汽分配器300、外部電源400、
[0041]加熱控制繼電器500、殼體1、容納腔10、進(jìn)水口 11、
[0042]蒸汽出口 12、過壓蒸汽出口 13、安裝凸臺(tái)14、盛放腔140、
[0043]上殼體15、下殼體16、加強(qiáng)筋17、第二密封圈18、水泵2、
[0044]發(fā)熱體組件3、發(fā)熱件30、發(fā)熱管31、筋片32、第三密封圈33、
[0045]壓緊圈34、端子插片35、硅膠套36、水位控制裝置4、電極40、
[0046]電容41、第一電阻42、第二電阻43、第一密封圈44、螺母45、
[0047]限壓裝置5、罩體50、閥芯51、彈性件52、保護(hù)裝置6、
[0048]溫控器60、熔斷器61、固定片62、控制器7
【具體實(shí)施方式】
[0049]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0050]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0051]在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。此外,在本發(fā)明的描述中,除非另有說明,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0052]下面參考圖1-圖11描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蒸汽發(fā)生系統(tǒng)。蒸汽發(fā)生系統(tǒng)可應(yīng)用在家用電器中,家用電器利用蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的蒸汽功能進(jìn)行清洗、食物的加熱和烹飪,該家用電器可以是蒸汽清潔器、蒸汽電燙斗、咖啡機(jī)、電蒸爐、微波爐等。當(dāng)蒸汽發(fā)生系統(tǒng)裝配在家用電器上時(shí),蒸汽發(fā)生器100的蒸汽出口 12與蒸汽分配器300相連以滿足不同家用電器的具體需求,蒸汽發(fā)生器100的過壓蒸汽出口 13可與水箱200相連,蒸汽發(fā)生器100的過壓蒸汽出口 13還可直接與外界環(huán)境連通以將過壓蒸汽直接排入外界環(huán)境中。
[0053]如圖1-圖3所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蒸汽發(fā)生系統(tǒng)包括:蒸汽發(fā)生器100、供水裝置和水位控制裝置4。
[0054]蒸汽發(fā)生器100包括殼體I和發(fā)熱體組件3,殼體I內(nèi)設(shè)有用于儲(chǔ)水的容納腔10,殼體I上設(shè)有進(jìn)水口 11且殼體I的頂壁上設(shè)有蒸汽出口 12,供水裝置與進(jìn)水口 11相連以向容納腔10內(nèi)供水。殼體I可用耐高溫、高強(qiáng)度的塑料例如PPS制成,殼體I還可用鋁合金或鋅合金材料壓鑄制成。
[0055]發(fā)熱體組件3設(shè)在容納腔10內(nèi),發(fā)熱體組件3的底端伸出殼體I以適于與外部電源400相連,發(fā)熱體組件3用于對(duì)容納腔10內(nèi)的水進(jìn)行加熱。發(fā)明發(fā)明
[0056]水位控制裝置4用于控制容納腔10內(nèi)的水位高度以保證發(fā)熱體組件3的頭部裸露在水位液面線以上。其中,水位控制裝置4可為任何裝置只要可用于控制容納腔10內(nèi)的水位高度以保證發(fā)熱體組件3的頭部裸露在水位液面線以上即可。
[0057]此時(shí),當(dāng)需要蒸汽發(fā)生器100產(chǎn)生蒸汽時(shí),發(fā)熱體組件3開始快速加熱,裸露在容納腔10的水面上的發(fā)熱體組件3的周壁開始產(chǎn)生蒸汽,該蒸汽包裹發(fā)熱體組件3的裸露在容納腔10的水面上的部分,當(dāng)容納腔10內(nèi)的水開始沸騰時(shí),很快破壞了發(fā)熱體組件3周邊包裹的飽和蒸汽層而產(chǎn)生大量的蒸汽,蒸汽通過蒸汽出口 12導(dǎo)出。從而可以提高蒸汽發(fā)生器100的產(chǎn)汽量。
[0058]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),通過設(shè)有用于控制容納腔10內(nèi)的水位高度的水位控制裝置4,可保證發(fā)熱體組件3的頭部始終裸露在水位液面線以上,從而可不僅可提高蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的產(chǎn)汽量,且提高了產(chǎn)汽速度,同時(shí)由于發(fā)熱體組件3的頭部始終裸露在水位液面線以上,從而可避免容納腔10內(nèi)的水位過高而造成溢出的現(xiàn)象,且可避免容納腔10內(nèi)的水位過低而使得發(fā)熱體組件3出現(xiàn)干燒等現(xiàn)象而損傷,從而可延長(zhǎng)發(fā)熱體組件3的使用壽命,即延長(zhǎng)了蒸汽發(fā)生器100的使用壽命且提高了使用安全性。
[0059]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,水位控制裝置4包括設(shè)置在殼體I的頂部的水位控制電極40、設(shè)置在殼體I外部的控制器7及連接水位控制電極40和控制器7的連接電路,當(dāng)容納腔10內(nèi)的水位高于或低于設(shè)定高度時(shí),水位控制電極40和控制器7間的連接電路接通,控制器7控制供水裝置停止向容納腔10內(nèi)供水或者開始向容納腔10內(nèi)供水。也就是說,當(dāng)容納腔10內(nèi)的水位高于設(shè)定高度時(shí),水位控制電極40與控制器7之間的連接電路連通,控制器7控制供水裝置停止向容納腔10內(nèi)供水,當(dāng)容納腔10內(nèi)的水位低于設(shè)定高度時(shí),水位控制電極40與控制器7之間的連接電路連通,控制器7控制供水裝置開始向容納腔10內(nèi)供水。
[0060]其中,需要說明的是,控制器7還控制外部電源400與發(fā)熱體組件3之間的通斷,也就是說,控制器7還控制發(fā)熱體組件3的運(yùn)行狀態(tài)。在本發(fā)明的具體示例中,發(fā)熱體組件3和外部電源400的連接電路上串聯(lián)有加熱控制繼電器500,控制器7控制加熱控制繼電器500的打開或關(guān)閉以控制發(fā)熱體組件3的運(yùn)行狀態(tài)。優(yōu)選地,控制器7為單片機(jī)。
[0061]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,如圖1-圖3所示,發(fā)熱體組件3接地,具體地,發(fā)熱體組件3的底部設(shè)有接地線固定處以使得發(fā)熱體組件3可接地。水位控制電極40在豎直方向上貫穿殼體I的頂壁,在豎直方向上水位控制電極40的下端位于發(fā)熱體組件3的頂壁的下方,以進(jìn)一步保證發(fā)熱體組件3的頂端始終裸露于水位液面線的上方。連接電路包括電容41,電容41的負(fù)極端接地,電容41的正極端分別與水位控制電極40和控制器7相連。需要說明的是,當(dāng)殼體I的材料為壓鑄鋁合金或鋅合金時(shí),水位控制電極40與殼體I之間應(yīng)該設(shè)有絕緣套,以避免水位控制電極40直接短路而使得電容41放電。
[0062]此時(shí),當(dāng)沸騰的水將水位控制電極40與發(fā)熱體組件3的接地導(dǎo)通,已充電的電容41通過水位控制電極40—7jC—發(fā)熱體組件3的接地放電,即此時(shí)放電回路為水位控制電極40——水——發(fā)熱體組件3——大地,控制器7與電容41的連接口處出現(xiàn)低電平,控制器7控制供水裝置停止供水。隨著蒸汽發(fā)生器100的容納腔10內(nèi)的水的大量蒸發(fā),當(dāng)沸騰的水位液面低于水位控制電極40時(shí),此時(shí)水位控制電極40不與水接觸,電容41的放電回路斷開。電容41通過與控制器7的連接口形成的回路繼續(xù)充電,直到電容41充電達(dá)到控制器7的連接口高電平電壓,控制器7控制供水裝置啟動(dòng)供水,如此循環(huán)控制蒸汽發(fā)生器100內(nèi)的水位高度。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水位控制裝置4的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可靠。
[0063]進(jìn)一步地,如圖1所示,水位控制裝置4還包括第一電阻42和第二電阻43,第一電阻42與負(fù)極端相連,第二電阻43串聯(lián)在正極端和控制器7之間。從而可提高水位控制裝置4的可靠性。
[0064]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,如圖2和圖3所示,水位控制裝置4還包括第一密封圈44,第一密封圈44外套在水位控制電極40的位于容納腔10內(nèi)的部分上以密封水位控制電極40和殼體I之間的間隙,以避免蒸汽從水位控制電極40和殼體I之間的間隙溢出,保證了蒸汽從蒸汽出口 12導(dǎo)出,從而保證蒸汽發(fā)生器100的產(chǎn)汽量。在本發(fā)明的一些示例中,如圖1-圖3所示,水位控制電極40的位于殼體I外的部分上外套有兩個(gè)螺母45以通過兩個(gè)螺母45壓緊水位控制電極40與正極端之間的連線。從而便于水位控制電極40與電容41之間的連線連接。
[0065]根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例,如圖2和圖3所示,殼體I的頂壁上還設(shè)有過壓蒸汽出口 13,蒸汽發(fā)生器100還包括限壓裝置5,限壓裝置5設(shè)在殼體I上以常堵住過壓蒸汽出口 13,限壓裝置5在容納腔10內(nèi)的壓力大于預(yù)定值時(shí)打開過壓蒸汽出口 13以使得過壓蒸汽出口 13和容納腔10導(dǎo)通,也就是說,過壓蒸汽出口 13處于常關(guān)閉狀態(tài),只有在容納腔10內(nèi)的壓力大于預(yù)定值時(shí)處于打開狀態(tài),此時(shí)容納腔10內(nèi)的過壓蒸汽從過壓蒸汽出口 13排出以降低容納腔10內(nèi)的壓力。需要說明的是,上述的預(yù)定值為根據(jù)實(shí)際情況例如根據(jù)限壓裝置5的結(jié)構(gòu)和蒸汽發(fā)生器100的結(jié)構(gòu)等參數(shù)設(shè)定的具體值。
[0066]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蒸汽發(fā)生器100,通過設(shè)有限壓裝置5,可避免容納腔10內(nèi)的壓力過高而導(dǎo)致安全事故,從而進(jìn)一步提高蒸汽發(fā)生器100的使用安全性。
[0067]如圖2、圖3、圖6-圖8所示,根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,殼體I的頂壁上設(shè)有向上延伸的安裝凸臺(tái)14,安裝凸臺(tái)14內(nèi)設(shè)有與容納腔10連通且頂部敞開的盛放腔140,過壓蒸汽出口 13設(shè)在安裝凸臺(tái)14上。限壓裝置5包括:罩體50、閥芯51和彈性件52,罩體50外罩在安裝凸臺(tái)14的頂部。閥芯51可移動(dòng)地設(shè)在盛放腔140內(nèi)。彈性件52的一端止抵在罩體50上,彈性件52的另一端止抵在閥芯51上以常推動(dòng)閥芯51向下移動(dòng)以隔離容納腔10和過壓蒸汽出口 13。具體地,當(dāng)容納腔10內(nèi)的壓力大于彈性件52的彈性力時(shí),容納腔10內(nèi)的壓力推動(dòng)閥芯51向上移動(dòng)以使得過壓蒸汽出口 13和容納腔10導(dǎo)通。當(dāng)容納腔10內(nèi)的壓力低于彈性件52的彈性力時(shí),彈性件52的彈性力推動(dòng)閥芯51向下移動(dòng)以將容納腔10和過壓蒸汽出口 13隔離開使得過壓蒸汽出口 13處于關(guān)閉狀態(tài)。從而根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的限壓裝置5的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可靠。
[0068]如圖2和圖3所示,具體地,罩體50與安裝凸臺(tái)14之間為螺紋配合。從而便于罩體50的裝配。進(jìn)一步地,罩體50的外周壁上設(shè)有摩擦花紋,從而可增強(qiáng)罩體50的摩擦力,進(jìn)一步便于罩體50的裝配。
[0069]如圖2和圖3、圖9-圖11所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一些實(shí)施例,發(fā)熱體組件3包括發(fā)熱件30和設(shè)在發(fā)熱件30內(nèi)的發(fā)熱管3,發(fā)熱管31的底端適于與外部電源相連。
[0070]具體而言,發(fā)熱管31的底端通過端子插片35與外部電源400相連,發(fā)熱管31工作產(chǎn)生的熱量通過發(fā)熱件30傳遞到容納腔10內(nèi)以對(duì)容納腔10內(nèi)的水進(jìn)行加熱。此時(shí),當(dāng)需要蒸汽發(fā)生器100產(chǎn)生蒸汽時(shí),發(fā)熱體組件3開始快速加熱,裸露在容納腔10的水面上的發(fā)熱體組件3的周壁開始產(chǎn)生蒸汽,該蒸汽包裹發(fā)熱體組件3的裸露在容納腔10的水面上的部分,當(dāng)容納腔10內(nèi)的水開始沸騰時(shí),很快破壞了發(fā)熱體組件3周邊包裹的飽和蒸汽層而產(chǎn)生大量的蒸汽,蒸汽通過蒸汽出口 12導(dǎo)出。
[0071]在本發(fā)明的具體示例中,發(fā)熱管31為金屬件且形成為開口向下的“U”形管,發(fā)熱管31內(nèi)部有發(fā)熱絲,且發(fā)熱管31內(nèi)部填充有氧化鎂粉,發(fā)熱絲通過端子插片35與外部電源400相連。更具體地,發(fā)熱體組件3為壓鑄件,發(fā)熱管31在壓鑄過程中鑲嵌在發(fā)熱件30內(nèi),在圖9的示例中,發(fā)熱管31的底端伸出發(fā)熱件30,發(fā)熱件30的底端設(shè)有硅膠套36以密封發(fā)熱管31和發(fā)熱件30之間的間隙。其中,發(fā)熱件30的形狀可根據(jù)發(fā)熱管31的形狀做成圓形、橢圓形或多邊形等各種形狀。
[0072]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,如圖2-圖4、圖9-圖11所示,發(fā)熱件30的外壁上設(shè)有從發(fā)熱件30的外壁向外延伸的筋片32。從而可增加發(fā)熱件30的表面與水之間的接觸面積,增加蒸汽發(fā)生器100的產(chǎn)汽量。進(jìn)一步地,筋片32為多個(gè),多個(gè)筋片32繞發(fā)熱件30的外周壁均勻間隔分布,從而可進(jìn)一步增加發(fā)熱件30的表面與水之間的接觸面積,進(jìn)一步增加蒸汽發(fā)生器100的產(chǎn)汽量。優(yōu)選地,每條筋片32從發(fā)熱件30的頂面中心沿著發(fā)熱件30的周壁向下延伸以貫穿發(fā)熱件30的周壁。
[0073]如圖1-圖7所示,根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,蒸汽發(fā)生器100還包括保護(hù)裝置6,保護(hù)裝置6設(shè)在發(fā)熱體組件3的底端以在發(fā)熱體組件3的溫度達(dá)到一定值時(shí)斷開外部電源400,具體地,當(dāng)容納腔10內(nèi)的水過少、出現(xiàn)干燒或者其他情況使得發(fā)熱體組件3的溫度上升到一定值,此時(shí)保護(hù)裝置6斷開電源以使得發(fā)熱體組件3停止工作,以降低發(fā)熱體組件3表面的溫度。從而通過設(shè)有保護(hù)裝置6,可保證避免發(fā)熱體組件3由于出現(xiàn)干燒的情況而損傷,從而進(jìn)一步延長(zhǎng)發(fā)熱體組件3的使用壽命,進(jìn)一步延長(zhǎng)蒸汽發(fā)生器100的使用壽命且提高使用安全性。
[0074]如圖1-圖11所示,在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,保護(hù)裝置6包括溫控器60,溫控器60串聯(lián)在發(fā)熱體組件3與外部電源400之間的電路上,具體而言,當(dāng)溫控器60檢測(cè)到發(fā)熱體組件3的溫度達(dá)到一定值時(shí)斷開發(fā)熱體組件3和外部電源400之間的電路。從而使得保護(hù)裝置6結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。其中,溫控器60的工作原理等已為現(xiàn)有技術(shù),這里就不詳細(xì)描述。在本發(fā)明的示例中,溫控器60通過螺釘固定在發(fā)熱件30上。
[0075]進(jìn)一步地,如圖1-圖11所示,保護(hù)裝置6還包括熔斷器61,熔斷器61串聯(lián)在發(fā)熱體組件3與外部電源400之間的電路上,當(dāng)溫控器60失效時(shí),此時(shí)如果容納腔10內(nèi)的水分太少、出現(xiàn)干燒或者其他情況使得發(fā)熱體組件3的溫度上升時(shí),當(dāng)發(fā)熱體組件3的溫度超過一定值且到達(dá)熔斷器61的斷開動(dòng)作溫度時(shí),熔斷器61斷開發(fā)熱體組件3和外部電源400之間的電路,在本發(fā)明的具體示例中,熔斷器61的斷開動(dòng)作溫度比溫控器60的動(dòng)作溫度高20-30攝氏度。從而可提高蒸汽發(fā)生器100的可靠性。
[0076]根據(jù)本發(fā)明的一些具體實(shí)施例,如圖1-圖3所不,殼體I包括:上殼體15和下殼體16,容納腔10設(shè)在上殼體15上,容納腔10的底部敞開。下殼體16設(shè)在上殼體15的底部以封閉容納腔10。從而使得殼體I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。進(jìn)一步地,上殼體15和下殼體16通過螺釘固定在一起,且上殼體15和下殼體16的接觸面上設(shè)有環(huán)形的第二密封圈18以提高殼體I的密封性。在圖1-圖11的示例中,進(jìn)水口 11位于下殼體16上。其中,為了增強(qiáng)殼體I的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,在本發(fā)明的一些不例中,上殼體15的外壁上設(shè)有加強(qiáng)筋17。
[0077]如圖2-圖11所示,在本發(fā)明的具體示例中,發(fā)熱體組件3中的發(fā)熱件30與下殼體16之間設(shè)有第三密封圈33,發(fā)熱件30的底端設(shè)有壓緊圈34,此時(shí)通過依次穿過壓緊圈34、發(fā)熱件30和下殼體16的螺釘將發(fā)熱件30固定在下殼體16上,其中第三密封圈33為高溫硅膠件。進(jìn)一步地,保護(hù)裝置6還包括固定片62,固定片62通過螺釘固定在發(fā)熱件30和壓緊圈34上,熔斷器61固定在固定片62上,也就是說,通過固定片62將熔斷器61固定在發(fā)熱體組件3上。
[0078]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,供水裝置包括水箱200和水泵2,水泵2的一端與水箱200連接,水泵2的另一端與進(jìn)水口 11相連,過壓蒸汽出口 13與水箱200連通,控制器7控制水泵2的開啟與關(guān)閉來實(shí)現(xiàn)停止向容納腔10內(nèi)供水或者開始向容納腔10內(nèi)供水。從而可提高蒸汽的利用率。
[0079]也就是說,在初始供水過程(此時(shí)發(fā)熱體組件3剛開始工作且水處于未沸騰狀態(tài))和水處于沸騰狀態(tài)以產(chǎn)生水蒸氣的過程中,當(dāng)水位控制裝置4檢測(cè)到容納腔10內(nèi)的水位達(dá)到設(shè)定高度時(shí),控制器7控制水泵2停止供水以使得進(jìn)水口 11的進(jìn)水量為0,當(dāng)水位控制裝置4檢測(cè)到容納腔10內(nèi)的水位未達(dá)到設(shè)定高度時(shí),控制器7控制水泵2持續(xù)或開始供水以使得進(jìn)水口 11具有一定量的進(jìn)水量,從而保證容納腔10內(nèi)的水位高度。
[0080]下面參考圖1-圖11描述根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的工作過程。
[0081]當(dāng)需要蒸汽發(fā)生器100開始產(chǎn)生蒸汽時(shí),控制器7控制水泵2向容納腔10內(nèi)供水,發(fā)熱體組件3開始快速加熱,裸露在容納腔10的水面上的發(fā)熱體組件3的周壁開始產(chǎn)生蒸汽且包裹在蒸汽內(nèi),當(dāng)容納腔10內(nèi)的水開始沸騰時(shí),很快破壞了發(fā)熱體組件3周邊包裹的飽和蒸汽層而產(chǎn)生大量的蒸汽,蒸汽通過蒸汽出口 12導(dǎo)出。當(dāng)產(chǎn)汽量過大或蒸汽出口 12導(dǎo)出的蒸汽不暢時(shí),容納腔10內(nèi)的壓力會(huì)升高,當(dāng)蒸汽壓力達(dá)到預(yù)定值時(shí),限壓裝置5打開過壓蒸汽出口 13,容納腔10內(nèi)的過壓蒸汽通過過壓蒸汽出口 13排出。
[0082]在產(chǎn)生蒸汽的過程中,當(dāng)沸騰的水將水位控制電極40與發(fā)熱體組件3的接地導(dǎo)通,已充電的電容41通過水位控制電極40——7jC——發(fā)熱體組件3的接地放電,即此時(shí)放電回路為水位控制電極40——7jC——發(fā)熱體組件3——大地,控制器7與電容41的連接口處出現(xiàn)低電平,控制器7控制水泵2停止供水。隨著蒸汽發(fā)生器100的容納腔10內(nèi)的水的大量蒸發(fā),當(dāng)沸騰的水位液面低于水位控制電極40時(shí),此時(shí)水位控制電極40不與水接觸,電容41的放電回路斷開。電容41通過與控制器7的連接口形成的回路繼續(xù)充電,直到電容41充電達(dá)到控制器7的連接口高電平電壓,控制器7控制水泵2啟動(dòng)供水,如此循環(huán)控制蒸汽發(fā)生器100內(nèi)的水位高度,以保證發(fā)熱體組件3的頂端始終裸露在容納腔10內(nèi)的水面上方。
[0083]在蒸汽發(fā)生器100的運(yùn)行過程中,當(dāng)出現(xiàn)容納腔10內(nèi)的水分太少、出現(xiàn)干燒或者其他情況使得發(fā)熱體組件3的溫度達(dá)到一定值時(shí),控制器7斷開外部電源400以使得發(fā)熱體組件3停止工作。
[0084]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),通過設(shè)有用于控制容納腔10內(nèi)的水位的水位控制裝置4,從而可保證發(fā)熱體組件3的頂端始終裸露在容納腔10的水面上方且保證了容納腔10內(nèi)的水位高度,使得蒸汽發(fā)生器100的產(chǎn)汽量大且提高了產(chǎn)汽速度,同時(shí)使得蒸汽的溫度穩(wěn)定,同時(shí)通過設(shè)有限壓裝置5,可避免容納腔10內(nèi)的壓力過高而導(dǎo)致安全事故,又由于設(shè)置有保護(hù)裝置6,可避免發(fā)熱體組件3由于出現(xiàn)干燒的情況而損傷,從而可延長(zhǎng)發(fā)熱體組件3的使用壽命,即延長(zhǎng)了蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的使用壽命且提高了使用安全性。
[0085]在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示意性實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0086]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,包括: 蒸汽發(fā)生器,所述蒸汽發(fā)生器包括殼體和發(fā)熱體組件,所述殼體內(nèi)設(shè)有儲(chǔ)水的容納腔,所述殼體上設(shè)有進(jìn)水口,且所述殼體的頂壁上設(shè)有蒸汽出口 ;所述發(fā)熱體組件設(shè)在所述容納腔內(nèi),所述發(fā)熱體組件的底端伸出所述殼體以適于與外部電源相連; 供水裝置,所述供水裝置與所述進(jìn)水口相連以向所述容納腔內(nèi)供水; 水位控制裝置,所述水位控制裝置用于控制所述容納腔內(nèi)水位高度以保證發(fā)熱體組件的頭部裸露在水位液面線以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,所述水位控制裝置包括設(shè)置在所述殼體的頂部的水位控制電極、設(shè)置在所述殼體外部的控制器及連接所述水位控制電極和所述控制器的連接電路,當(dāng)所述容納腔內(nèi)的水位高于或低于設(shè)定高度時(shí),所述水位控制電極和所述控制器間的連接電路接通,所述控制器控制所述供水裝置停止向所述容納腔內(nèi)供水或者開始向所述容納腔內(nèi)供水。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,所述發(fā)熱體組件接地; 所述水位控制電極在豎直方向上貫穿所述殼體的頂壁,在豎直方向上所述水位控制電極的下端位于所述發(fā)熱體組件的頂壁的下方; 所述連接電路包括電容,所述電容的負(fù)極端接地,所述電容的正極端分別與所述水位控制電極和所述控制器相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,所述連接電路還包括第一電阻和第二電阻,所述第一電阻與所述負(fù)極端相連,所述第二電阻串聯(lián)在所述正極端和所述控制器之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,還包括第一密封圈,所述第一密封圈外套在所述水位控制電極的位于所述容納腔內(nèi)的部分上以密封所述水位控制電極和所述殼體之間的間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,所述水位控制電極的位于所述殼體外的部分上外套有兩個(gè)螺母以通過所述兩個(gè)螺母壓緊所述水位控制電極與所述正極端之間的連線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,所述蒸汽發(fā)生器的殼體的頂壁上還設(shè)有過壓蒸汽出口,所述蒸汽發(fā)生器還包括限壓裝置,所述限壓裝置設(shè)在所述殼體上以常堵住所述過壓蒸汽出口,所述限壓裝置在所述容納腔內(nèi)的壓力大于預(yù)定值時(shí)打開所述過壓蒸汽出口以使得所述過壓蒸汽出口和所述容納腔導(dǎo)通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,所述蒸汽發(fā)生器的殼體的頂壁上設(shè)有向上延伸的安裝凸臺(tái),所述安裝凸臺(tái)內(nèi)設(shè)有與所述容納腔連通且頂部敞開的盛放腔,所述過壓蒸汽出口設(shè)在所述安裝凸臺(tái)上,所述限壓裝置包括: 罩體,所述罩體外罩在所述安裝凸臺(tái)的頂部; 閥芯,所述閥芯可移動(dòng)地設(shè)在所述盛放腔內(nèi); 彈性件,所述彈性件的一端止抵在所述罩體上,所述彈性件的另一端止抵在所述閥芯上以常推動(dòng)所述閥芯向下移動(dòng)以隔離所述容納腔和所述過壓蒸汽出口。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,所述發(fā)熱體組件包括發(fā)熱件和設(shè)在所述發(fā)熱件內(nèi)的發(fā)熱管,所述發(fā)熱管的底端適于與外部電源相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,所述發(fā)熱管形成為開口向下的“U”形管。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,所述發(fā)熱件的外壁上設(shè)有從所述發(fā)熱件的外壁向外延伸的筋片。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的蒸汽發(fā)生器,其特征在于,所述筋片為多個(gè),所述多個(gè)筋片繞所述發(fā)熱件的外周壁均勻間隔分布。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,還包括保護(hù)裝置,所述保護(hù)裝置設(shè)在所述發(fā)熱體組件的底端以在所述發(fā)熱體組件的溫度達(dá)到一定值時(shí)斷開所述外部電源。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,所述保護(hù)裝置包括溫控器,所述溫控器串聯(lián)在所述發(fā)熱體組件與所述外部電源之間的電路上。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,所述保護(hù)裝置還包括熔斷器,所述熔斷器串聯(lián)在發(fā)熱體組件與所述外部電源之間的電路上。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,所述殼體包括: 上殼體,所述容納腔設(shè)在所述上殼體上,所述容納腔的底部敞開; 下殼體,所述下殼體設(shè)在所述上殼體的底部以封閉所述容納腔, 所述上殼體的外壁上設(shè)有加強(qiáng)筋。
17.根據(jù)權(quán)利要求7所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,所述供水裝置包括水箱和水泵,所述水泵一端與水箱連接,所述水泵的另一端與所述進(jìn)水口相連,所述過壓蒸汽出口與所述水箱連通。
18.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,所述供水裝置包括水箱和水泵,所述水泵一端與水箱連接,所述水泵的另一端與所述進(jìn)水口相連,所述控制器控制所述水泵的開啟與關(guān)閉來實(shí)現(xiàn)停止向所述容納腔內(nèi)供水或者開始向容納腔內(nèi)供水。
【文檔編號(hào)】F22D5/26GK104515120SQ201310459758
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】鐘神耀 申請(qǐng)人:佛山市順德區(qū)美的電熱電器制造有限公司, 美的集團(tuán)股份有限公司