專利名稱：密閉蒸汽發(fā)生器及密閉蒸汽熱力型系列電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能產(chǎn)生密閉狀態(tài)蒸汽的電熱蒸汽發(fā)生器，以及以該發(fā)生器為核心而設(shè)計的密閉蒸汽熱力型系列電器，以用于取暖、保溫、烘干、熨燙、消毒、蒸煮、發(fā)酵培養(yǎng)等。
現(xiàn)有的電熱蒸汽發(fā)生器，當(dāng)用于產(chǎn)生密閉蒸汽時，無法阻止蒸汽壓力持續(xù)性上升，當(dāng)蒸汽壓力過高時，必須通過壓力閥放汽或人工斷電才能降壓，不能在不放汽或不斷電的情況下將蒸汽壓力控制在一個恒定而又安全的水平，即現(xiàn)有的電熱蒸汽發(fā)生器只能獲得短時間密閉的蒸汽，而不能獲得長期密閉的蒸汽。由于不能產(chǎn)生穩(wěn)定的密閉蒸汽，使得現(xiàn)有的電熱蒸汽發(fā)生器不能用于制作密閉蒸汽熱力型系列電器。現(xiàn)有的蒸汽取暖器必須依賴鍋爐管網(wǎng)供汽，如果沒有鍋爐，單家獨(dú)戶無法進(jìn)行蒸汽取暖。
本發(fā)明的目的是提供一種能克服上述現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn)的密閉蒸汽發(fā)生器及密閉蒸汽熱力型系列電器。本發(fā)明能在不放汽、不斷電的情況下，自動調(diào)節(jié)電熱功率，阻止蒸汽壓力上升，產(chǎn)生壓力恒定、長期密閉的蒸汽，能以該密閉蒸汽為熱源制作密閉蒸汽熱力型系列電器。本發(fā)明自身能加熱水體，產(chǎn)生蒸汽，不必依賴鍋爐供汽，故即使沒有鍋爐，也能供單家獨(dú)戶進(jìn)行取暖。
本發(fā)明所述密閉蒸汽發(fā)生器的方案是一能沿上下方向膨脹和收縮的密閉殼體內(nèi)設(shè)有一頂部電極和一底部電極，該對電極分別固定在殼體頂壁和底壁上，殼體內(nèi)盛有適量的水，其水位不高，僅能保證在殼體處于非膨脹狀態(tài)時，讓兩電極間充滿水體。
本發(fā)明所述密閉蒸汽熱力型系列電器的方案依上述方案中密閉蒸汽發(fā)生器所接密閉蒸汽接收器類型不同而不同。當(dāng)接收器為一密閉蒸汽散熱器時，則本發(fā)明為一室內(nèi)電蒸汽取暖器；當(dāng)接收器為一密閉桶狀夾層蒸汽接收腔時，則本發(fā)明為一種電熱保溫器、干燥器、消毒器、蒸煮器、發(fā)酵器或細(xì)菌培養(yǎng)器或具備這類電器之功能；當(dāng)接收器為一密閉蒸汽熨板時，則本發(fā)明為一種電蒸汽熨斗；當(dāng)前述方案中的密閉蒸汽發(fā)生器外形呈薄盒形或其他有關(guān)形狀時，則本發(fā)明為一種腳暖器、手暖器或烘干器。
為保證殼體能膨脹和收縮，本發(fā)明殼體頂壁和底壁由諸如金屬軟片、塑料薄板、軟皮革或者其他類似的能在蒸汽壓力和溫度作用下發(fā)生軟化和膨脹的材料制成。殼體底壁也可以由硬質(zhì)材料構(gòu)成，不出現(xiàn)軟化和膨脹。兩電極的形狀、大小、重量、距離、表面積、相對位置可以變化，形狀可為片狀、板狀、條狀、塊狀、棒狀、管狀及其他規(guī)則或不規(guī)則形狀。兩電極正對面的表面積越大、距離越近，本發(fā)明的最大功率越大。兩電極的相對位置可為彼此相對(如片片相對、板板相對)或內(nèi)外相套(如管棒相套等)。頂部電極和底部電極應(yīng)分別位于殼體頂壁和底壁的中央。兩電極可以金屬材料做成。發(fā)生器的外形因用途不同也可多樣，可為薄板形、薄盒形、園盤形及其他規(guī)則或不規(guī)則形狀。
兩電極的作用是給位于兩電極間的水體電阻提供一個電壓。在非通電狀態(tài)下，兩電極距離最近。當(dāng)兩電極間加上一個電壓后，水體電阻因電流通過而發(fā)熱，水開始蒸發(fā)，當(dāng)蒸汽壓力越來越大時，即可使殼體向上向下膨脹，殼體頂壁上移，底壁下移，兩電極距離增大，最終可使頂部電極脫離水體，兩電極間水體電阻消失，電路中斷，停止耗電，蒸汽反過來冷凝成水，蒸汽壓力下降，殼體回縮，頂部電極重新進(jìn)入水體，開始新一輪加熱，如此循環(huán)往復(fù)，維持動態(tài)平衡。本發(fā)明的工作功率并非始終等于其最大功率，兩電極的面積、水溫、頂部電極的重量、頂壁及頂壁承載物的重量均與功率成正比，兩電極的距離與功率成反比，故本發(fā)明的實(shí)際工作功率在零至最大功率之間變化，當(dāng)達(dá)到動態(tài)平衡后，實(shí)際工作功率即恒定保持在零至最大功率之間的某一點(diǎn)上。
由于以水體自身為電阻加熱水體；無水或水干時水體電阻消失，電路中斷，停止耗電，不會出現(xiàn)傳統(tǒng)電阻絲型電加熱器易因水干而過熱的現(xiàn)象，因此，本發(fā)明不產(chǎn)生明火或高溫，最高溫度為水蒸汽的溫度，故可以進(jìn)行接觸式取暖(暖手、暖腳)或烘干(烘鞋、烘襪、烘衣物尿片)。作為接觸式取暖、烘干器，本發(fā)明外表面可加一層布絨套以減緩熱傳導(dǎo)，使皮膚感覺更舒適。
本發(fā)明水體中可加入其他一些沸點(diǎn)比水更低的水溶性物質(zhì)(如乙醇等)以降低同等蒸汽壓力下的蒸汽溫度(此方法尤其適用于不要求過高溫度的接觸式取暖器)。為防止觸電，本發(fā)明可使用全絕緣外殼，或在非絕緣殼體外表面涂布絕緣層或者將電器接地(例如，室內(nèi)電蒸汽取暖器采用金屬散熱器時必須接地)。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明附

圖1為本發(fā)明所述密閉蒸汽發(fā)生器示意圖，附圖2為電蒸汽取暖器示意圖，附圖3為保溫器、干燥器、消毒器、蒸煮器、細(xì)菌培養(yǎng)器原理示意圖，附圖4為電蒸汽熨斗原理示意圖；同時，附圖1也可為接觸式腳暖器、手暖器、烘干器原理示意圖。
附圖1中，一能沿上下方向膨脹和收縮的薄盒形密閉殼體(1)內(nèi)設(shè)有一片狀頂部電極(2)和一片狀底部電極(3)，該對電極分別固定在殼體頂壁(4)和底壁(5)的中央，殼體內(nèi)盛有適量的水(6)，其水位不高，僅能保證殼體處于非膨脹狀態(tài)時，讓兩電極間充滿水。殼體(1)上設(shè)有一可加蓋密閉的開口(7)，兩電極之間設(shè)有絕緣墊片(8)，頂部電極(2)與殼體頂壁(4)之間設(shè)有連接桿(9)。
附圖2中，密閉蒸汽發(fā)生器的殼體(1)內(nèi)設(shè)有一較重的塊狀頂部電極(10)，該殼體通過汽孔(11)與密閉蒸汽散熱器(12)相接，散熱器(12)上設(shè)有一可加蓋密閉的冷空氣排出口(13)。工作時，用戶可根據(jù)需要在殼體(1)上加一重物(14)。
附圖3中，密閉蒸汽發(fā)生器的殼體(1)通過汽孔(11)與一密閉桶狀夾層蒸汽接收腔(15)相接，桶底(16)與殼體頂壁(4)之間設(shè)有緩沖間隙(17)，接收腔(15)上設(shè)有一可加蓋密閉的冷空氣排出口(13)。
附圖4中，殼體(1)通過汽孔(11)與一密閉蒸汽熨板(18)相接，該熨板上設(shè)有冷空氣排出口(13)附圖中，殼體頂壁(4)、底壁(5)能夠在蒸汽壓力和溫度作用下發(fā)生軟化和膨脹，但殼體底壁(5)也可以由硬質(zhì)材料構(gòu)成，即使蒸汽壓力增大、溫度升高也不致出現(xiàn)軟化和膨脹。開口(7)的作用不是為了排放蒸汽，而是為了在預(yù)熱啟動時，排放殘留在殼體(1)內(nèi)的冷空氣，以加快蒸發(fā)速度，同時也是為了在工作結(jié)束后換水或清洗電極，而正常工作時，開口(7)處于加蓋密閉狀態(tài)。墊片(8)的作用是防止電極因距離太近而出現(xiàn)功率急增或短路。連接桿(9)的作用一是使頂部電極(2)固定在殼體頂壁(4)上，二是使頂部電極(2)在殼體內(nèi)處于較低位置，使兩電極間充滿水。冷空氣排出口(13)只在散熱器(12)預(yù)熱啟動時供排出冷空氣之用，預(yù)熱后則處于加蓋密閉狀態(tài)。緩沖間隙(17)的作用是為了給殼體頂部膨脹上升留出空間。桶底(16)與殼體頂壁(4)也可以合二為一，這時可以不設(shè)緩沖間隙(17)。塊狀頂部電極(10)及重物(14)均是為了增加殼體頂壁向下的壓力，以抵消蒸汽向上的壓力，使頂部電極(17)不致過快上升，使工作功率不致過快降低，以獲得一個理想的功率和溫度。
權(quán)利要求
1.一種密閉蒸汽發(fā)生器及密閉蒸汽熱力型系列電器，特征是一能沿上下方向膨脹和收縮的密閉殼體(1)內(nèi)設(shè)有一頂部電極(2)和一底部電極(3)，該對電極分別固定在殼體頂壁(4)和底壁(5)上，殼體內(nèi)盛適量的水(6)。殼體(1)可分別與密閉蒸汽散熱器(12)、密閉蒸汽接收腔(15)或密閉蒸汽熨板(18)相接。
2.依權(quán)利要求1所述的密閉蒸汽發(fā)生器及密閉蒸汽熱力型系列電器，其特征在于頂部電極(2)、底部電極(3)分別固定在殼體頂壁(4)和底壁(5)的中央。
3.依權(quán)利要求1所述的密閉蒸汽發(fā)生器及密閉蒸汽熱力型系列電器，其特征在于殼體(1)上設(shè)有一可加蓋密閉的開口(7)。
4.依權(quán)利要求1所述的密閉蒸汽發(fā)生器及密閉蒸汽熱力型系列電器，其特征在于兩電極(2、3)之間設(shè)有絕緣墊片(8)。
5.依權(quán)利要求1所述的密閉蒸汽發(fā)生器及密閉蒸汽熱力型系列電器，其特征在于頂部電極(2)與殼體頂壁(4)之間設(shè)有一連接桿(9)。
6.依權(quán)利要求1所述的密閉蒸汽發(fā)生器及密閉蒸汽熱力型系列電器，其特征在于水體(6)水位不高，僅能保證在殼體(1)處于非膨脹狀態(tài)時，讓兩電極(2、3)間充滿水。
7.依權(quán)利要求1所述的密閉蒸汽發(fā)生器及密閉蒸汽熱力型系列電器，其特征在于殼體頂壁(4)，底壁(5)能夠在蒸汽壓力和溫度作用下發(fā)生軟化和膨脹，但殼體底壁(5)也可以由硬質(zhì)材料構(gòu)成，使底壁(5)不能軟化和膨脹。
8.依權(quán)利要求1所述的密閉蒸汽發(fā)生器及密閉蒸汽熱力型系列電器，其特征在于電極(2.3)的形狀、大小、重量、距離、表面積、相對位置可以變化，殼體(1)的外形也可以變化。
9.依權(quán)利要求1所述的密閉蒸汽發(fā)生器及密閉蒸汽熱力型系列電器，其特征在于水體(6)中可加入其它沸點(diǎn)比水更低的水溶性物質(zhì)。
10.依權(quán)利要求1所述的密閉蒸汽發(fā)生器及密閉蒸汽熱力型系列電器，其特征在于殼體(1)內(nèi)可設(shè)一較重的頂部電極(10)，殼體(1)上可根據(jù)需要加一重物(14)。
11.依權(quán)利要求1所述的密閉蒸汽發(fā)生器及密閉蒸汽熱力系列電器，其特征在于殼體(1)外表面可加一層布絨套。
12.依權(quán)利要求1所述的密閉蒸汽熱力型系列電器，其特征在于蒸汽散熱器(12)、蒸汽接收腔(15)、蒸汽熨板(18)上可以分別設(shè)一冷空氣排出口(13)。
13.依權(quán)利要求1所述的密閉蒸汽熱力型系列電器，其特征在于蒸汽接收腔(15)的底部(16)與殼體頂壁(4)之間設(shè)有緩沖間隙(15)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種密閉蒸汽發(fā)生器及密閉蒸汽熱力型系列電器,特征是:一能沿上下方向膨脹和收縮的密閉殼體(1)內(nèi)設(shè)有一頂部電極(2)和一底部電極(3),該對電極分別固定在殼體頂壁(4)和底壁(5)上,殼體(1)內(nèi)盛有適量的水(6)。本發(fā)明可用于取暖、保溫、烘干、熨燙、消毒、蒸煮、發(fā)酵培養(yǎng)等。
文檔編號F22B1/00GK1208147SQ9711580
公開日1999年2月17日 申請日期1997年8月13日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月13日
發(fā)明者魯正祥 申請人:魯正祥