一种蒸汽拖把的蒸汽产生方法及蒸汽拖把与流程

本发明涉及表面清洁器具，具体涉及一种蒸汽拖把的擦拭头及蒸汽拖把。

背景技术：

目前，为了更为彻底对清洁表面进行清洁，传统的清洁方式包括清扫，吸尘和擦拭。其中，擦拭，俗称拖地，是用湿润或者干燥的擦拭物例如织物对清洁表面进行反复的摩擦，以较为彻底清除附着在清洁表面的灰尘和粘附的污渍、水渍等。

传统的拖把使用时，需要对擦拭头进行多次清洗、沥干才能获得理想的使用状态，为了简化拖地的操作，蒸汽拖把应运而生，通过蒸汽发生装置持续不断产生蒸汽流，然后将蒸汽流输送到擦拭头，用蒸汽去维持擦拭头上擦拭物的湿度和温度，保持擦拭头的理想状态，从而对清洁表面进行有效地清洁。并通过蒸汽具有的高温实现对清洁表面进行消毒、除菌的目的。

在发明人进行蒸汽拖把的产品研发过程中，发现市售的蒸汽拖把产品，普遍存在这样的问题：使用过程中，蒸汽发生装置是保持不断被加热的，在温度上升到一定界限时，蒸汽发生装置自身的高温就可能影响周边的相关结构，常规的隔热结构也可能会无法有效地阻隔因高温向周边辐射的热量。故而，出于安全的考量会将蒸汽拖把设置成，在蒸汽发生装置的温度达到一定的界限时，停止向蒸汽发生装置供电，以避免蒸汽发生装置继续升高。在室温温度较高的高温环境下，这种情况将会很容易出现；或者在蒸汽拖把持续工作较长时间后，也容易出现这种情况。这种机制可以很有效地保证蒸汽拖把内部装置的安全和蒸汽的温度。

然而，当蒸汽发生装置停止加热后，需要等待蒸汽发生装置自然冷却到允许的工作温度后再行启动，这通常耗费较长时间，将打乱正常清洁过程的工作节奏，影响蒸汽产生的持续稳定性，显然会非常明显地影响操作体验。故而如何保持正常的工作节奏，降低因温度过高触发蒸汽发生装置停止加热给操作带来的影响，是被需要重视且迫切解决的问题。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

技术实现要素：

为解决现有技术中蒸汽拖把蒸汽温度控制和蒸汽连续稳定性存在矛盾的问题，本发明提供一种蒸汽产生方法，包括以下步骤：

向蒸汽发生器供电，以第一泵送速率向蒸汽发生器供水；

检测蒸汽发生器的温度是否达到第一阈值，如是，则开始计时；如否，则暂停计时；

判断计时时间t1是否大于第一时间阈值t1，如是，则暂停向蒸汽发生器供电并以第二泵送速率向蒸汽发生器供水，所述第二泵送速率小于第一泵送速率。

上述蒸汽产生方法将基于市售的蒸汽拖把实施，在蒸汽发生器工作过程中，水箱中的水不断以预设的第一泵送速率输送到蒸汽发生器中，蒸汽发生器内设的加热器被供电致能，而对水进行加热，从而产生用以对清洁表面进行清洁的蒸汽。在持续的加热过程中，加热器被致能产生的热量一般都会高于产生蒸汽所需的热量，多余的热量积蓄会导致蒸汽发生器自身的温度上升，此时需要停止供电以避免温度积蓄升高，此时将判断是否停止加热的识别机制设定为检测蒸汽发生器保持一个高于预设的温度阈值一段时间后，即处于过热状态再切断供电，由此避免出现频繁跳断，并在对过热状态进行计时判断的过程中，让蒸汽发生器再蓄积一部分热量。后续通过相关的操作充分利用这部分热量，并且保持蒸汽产生量在宏观上的速率不发生过大的起伏变化，单位时间内蒸汽产生量出现起伏变化是不被期望的。因为业内在对蒸汽拖把进行设计时是希望针对不同的清洁模式以对应的不同的蒸汽产生速率制造蒸汽，如果出现这种变化，那么外在的表现将是蒸汽产出速率与预期的清洁模式不符。

本发明的一个实现方式所提供的实现上述意图的操作是，在过热状态维持一段时间后再切断供电，供电切断的同时，降低向蒸汽发生器供水的泵送速率，以低于第一泵送速率的第二泵送速率向蒸汽发生器供水，此时即可保证出一定量的蒸汽，保证蒸汽的连续性，避免冷却时间过长；也可避免泵入水过多造成加热器温度迅速下降，造成加热器无法蒸汽化或者蒸汽温度过低，在此加热时间较长，最终导致蒸汽温度变化过大，蒸汽不稳定连续。单位时间的蒸汽发生量与蒸汽发生器提供的热量和供水的泵送速率有关，当泵送速率不变时，温度升高导致提供给将水蒸发为蒸汽的热量增加，从而导致单位时间内产生的蒸汽量增加，此时降低泵送速率可以调节单位时间蒸汽产出的上限，即使温度很高，但由于供应到蒸汽发生器中的水量是比较低的，则单位时间内蒸汽的发生量也受限于供水量，最终在宏观上体现出的结果就是降低蒸汽发生量因蒸汽发生器过热本来应该提高的幅度，使蒸汽发生量的速率维持在对应的清洁模式要求的范围内。

上述做法克服了固有的技术偏见，容易想到的做法是出于保护蒸汽发生器及蒸汽发生器周边的其他元件、电路、结构的角度，设置温度监控措施，一旦出现蒸汽发生器过热的情况，就切断蒸汽发生器的供电，等到温度恢复到正常状态时再启动蒸汽发生器。或者加大或者保持供水的泵送速率，用水去缩短蒸汽发生器的冷却等待时间。而如果采用不停止供水的方式的话，设计者则不会考虑降低供水量，因为在固有的思维定式中，这将不利于蒸汽发生器的散热和降温，会增加冷却等待时间。但实际上，通过降低泵送速率供水，能够让在蒸汽发生器冷却等待过程中也保持与对应的清洁模式大致相当的工作状态，维持比较稳定的蒸汽产生量的速率范围，在冷却等待时间内能够进行正常的清洁工作，那么实际上还是“缩短了”冷却等待时间，并且充分利用了能源。

同时提供一种蒸汽拖把，包括：

蒸汽发生器；

电源，用以向蒸汽发生器供电；

流体泵，用以第一泵送速率向蒸汽发生器供水；

计时器；

温度检测装置，用以检测蒸汽发生器的温度是否达到第一阈值，如是，则驱动计时器开始计时；如否，则关闭计时器；

所述计时器、流体泵、温度检测装置及电源被如此设置，以使得当计时器的计时时间t1大于第一时间阈值t1时，则电源暂停向蒸汽发生器供电并且流体泵以第二泵送速率向蒸汽发生器供水，所述第二泵送速率小于第一泵送速率。

对应前文揭示的各种实现方式，支持实施前文揭示的各种蒸汽发生方法的蒸汽拖把也是本发明的至少一个实现方式中提供的方案。其作用原理可参考前文，在此不做赘述。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1绘示了本发明的一种实现方式中蒸汽发生方法实施的逻辑流程示意图。

图2绘示了本发明的一种实现方式中蒸汽拖把的模块组成示意图。

图3绘示了本发明的一种实现方式中蒸汽拖把的外形结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本发明的整体构思，下面再结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

另外，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。但注明直接连接则说明连接地两个主体之间并不通过过度结构构建连接关系，只通过连接结构相连形成一个整体。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

参考图1，实现本发明技术构思的一种实现方式中，提供了一种蒸汽产生方法，包括以下步骤：

向蒸汽发生器供电，以第一泵送速率向蒸汽发生器供水；

检测蒸汽发生器的温度是否达到第一阈值，如是，则开始计时；如否，则暂停计时；

判断计时时间t1是否大于第一时间阈值t1，如是，则暂停向蒸汽发生器供电并以第二泵送速率向蒸汽发生器供水，其中，第二泵送速率小于第一泵送速率。

结合图2及图3，上述蒸汽产生方法将基于市售的蒸汽拖把实施，蒸汽拖把主要用以发生蒸汽的部分包括：

蒸汽发生器100；

电源200，用以向蒸汽发生器供电；

流体泵400，用以第一泵送速率向蒸汽发生器100供水；

计时器301；

温度检测装置500，用以检测蒸汽发生器100的温度是否达到第一阈值，如是，则驱动计时器301开始计时；如否，则关闭计时器301；

计时器301、流体泵400、温度检测装置500及电源被如此设置，以使得当计时器的计时时间t1大于第一时间阈值t1时，则电源暂停向蒸汽发生器供电并且流体泵以第二泵送速率向蒸汽发生器供水，第二泵送速率小于第一泵送速率。

在优选的实现方式中，温度检测装置为温控开关。

在蒸汽拖把中，采用温控开关作为温度检测装置是有利的，原因在于目前市售的产品中大部分都采用温控开关作为蒸汽发生器的过热保护措施，选用温控开关实施前述的方案，将减小产品改进成本，并提高方案实施的兼容性，也无需对已有的产品进行大幅调整影响到其他相关的元件及线路。

另外，配合温控开关的计时器301可以设置在驱动加热和驱动泵送供水的驱动电路300中，计时器可以选用数字计时器也可以选用计时继电器，相应的控制电路，在明悉前文揭示的各种实现方式所提供的技术构思的前提下是非常容易实现的。例如，温控开关电连接计时继电器，计时继电器接入切换信号输出的信号发生器，信号发生器能够发出触发调整流体泵电机变频的变频器。又例如将温控开关电连接数字计时器，然后数字计时器接入蒸汽拖把的控制总成电路中，通过常见的控制程序即可实现。当然，做可以能够做出的合理选择，也可以采取其他监控温度的元件实现基于同样技术构思的方案，例如，采用温度传感器配合控制电路实现。

蒸汽拖把使用过程中，将由蒸汽发生器被不断加热以持续将被泵送到蒸汽发生器中的水蒸发为蒸汽，在确定蒸汽发生器具有的热量的情况下，单位时间内蒸汽发生器降低至一定的温度，将会让体积为v的水蒸发为蒸汽。蒸汽发生量与初始温度放热量呈正比，并且在一个时间段内，如果保持水的流量不变，那么蒸汽发生量将开始升高，然后逐渐达到一个极限后保持不变。

发明人在对产品进行研发和测试的过程中发现，蒸汽拖把因为过热保护机制而中断加热后，仍然在一段时间内蒸汽大量产生，而如果此时让蒸汽拖把整机停机，则可能需要等待较长的时间才能让蒸汽发生器降温达到理想的蒸发温度，就导致清洁工作的节奏容易被打乱，尤其是有些环境下，气温比较高，难以得到有效得散热，导致装置对外界环境有依赖。

并且，发明人发现，单位时间的蒸汽发生量取决于蒸汽发生器与水交换热量的速度，蒸汽发生器温度越高，则产生蒸汽的量越大，在温控开关识别蒸汽发生器温度过高时，并且持续一段时间后，再暂停加热，然后利用蒸汽发生器的具有的热量，对水继续加热，此时，以高于第一阈值的温度加热流量减小的水流，可以平缓宏观上一个时间段内蒸汽产生速率的变化，如果保持流量不变，则蒸汽发生量必然会增大，不符合操作者对于相应操作模式应具有的蒸汽速率的预期。

此外，而大部分产品进行供水泵送的冲程并非均匀，过于灵敏的温控开关，将导致电路频繁切换，不利于延长蒸汽发生器及发热驱动电路寿命。设置计时环节，防止误跳转，且当蒸汽发生器温度过高时，以持续一段时间后再断电，保持供电，以积蓄一定热量，从而延长清洁时间，避免一旦发生温度较高的情况，就断电，需要等待冷却后才能够重新开始工作。

同时，以较为平缓的方式对蒸汽发生器降温，还能够节省能源。也防止瞬时压力过高以及放缓压力变化速率，而对上游的流体泵和管路造成影响。

基于前述认知，发明人考虑提出前述方案已改善操作体验，避免频繁中断操作等待蒸汽发生器降温。如前述，在蒸汽发生器工作过程中，水箱中的水不断以预设的第一泵送速率输送到蒸汽发生器中，蒸汽发生器内设的加热器被供电致能，而对水进行加热，从而产生用以对清洁表面进行清洁的蒸汽。在持续的加热过程中，加热器被致能产生的热量一般都会高于产生蒸汽所需的热量，多余的热量积蓄会导致蒸汽发生器自身的温度上升，此时需要停止供电以避免温度积蓄升高，此时将判断是否停止加热的识别机制设定为检测蒸汽发生器保持一个高于预设的温度阈值一段时间后，即处于过热状态再切断供电，由此避免出现频繁跳断，并在对过热状态进行计时判断的过程中，让蒸汽发生器再蓄积一部分热量。后续通过相关的操作充分利用这部分热量，并且保持蒸汽产生量在宏观上的速率不发生过大的起伏变化，单位时间内蒸汽产生量出现起伏变化是不被期望的。因为业内在对蒸汽拖把进行设计时是希望针对不同的清洁模式以对应的不同的蒸汽产生速率制造蒸汽，如果出现这种变化，那么外在的表现将是蒸汽产出速率与预期的清洁模式不符。

另一种被提供的实现上述意图的操作是，在过热状态维持一端时间后再切断供电，供电切断的同时，降低向蒸汽发生器供水的泵送速率，以低于第一泵送速率的第二泵送速率向蒸汽发生器供水，单位时间的蒸汽发生量与蒸汽发生器提供的热量和供水的泵送速率有关，当泵送速率不变时，温度升高导致提供给将水蒸发为蒸汽的热量增加，从而导致单位时间内产生的蒸汽量增加，此时降低泵送速率可以调节单位时间蒸汽产出的上限，即使温度很高，但由于供应到蒸汽发生器中的水量是比较低的，则单位时间内蒸汽的发生量也受限于供水量，最终在宏观上体现出的结果就是降低蒸汽发生量因蒸汽发生器过热本来应该提高的幅度，使蒸汽发生量的速率维持在对应的清洁模式要求的范围内。

上述做法克服了固有的技术偏见，容易想到的做法是出于保护蒸汽发生器及蒸汽发生器周边的其他元件、电路、结构的角度，设置温度监控措施，一旦出现蒸汽发生器过热的情况，就切断蒸汽发生器的供电，此时，或者同时切断供水，蒸汽拖把整体的停机，等到恢复到能够正常工作的状态再允许蒸汽发生器启动。或者加大或者保持供水的泵送速率，用水去缩短蒸汽发生器的冷却等待时间。而如果采用不停止供水的方式的话，设计者则不会考虑降低供水量，因为在固有的思维定式中，这将不利于蒸汽发生器的散热和降温，会增加冷却等待时间。但实际上，通过降低泵送速率供水，能够让在蒸汽发生器冷却等待过程中也保持与对应的清洁模式大致相当的工作状态，维持比较稳定的蒸汽产生量的速率范围，在冷却等待时间内能够进行正常的清洁工作，那么实际上还是“缩短了”冷却等待时间，并且充分利用了能源。

在优选的实现方式中，还包括对蒸汽发生器供电进行预热，蒸汽发生器的温度达到预热阈值后再以第一泵送速率向蒸汽发生器供水。

先通过预热，让蒸汽发生器的温度升高，在预热阶段，电热器的热量都用来加热电热器，而不必同时用以蒸发供水转换为水蒸气，可以缩短蒸汽发生器达到理想工作温度的时间，同样也是能够获得较佳的使用体验。如此操作让蒸汽拖把的启动→运转→过热跳断→重启加热的运作流程更加流畅。

在优选的实现方式中，第一时间阈值t1的取值为5s至15s。

作为比较合理的配置，将蒸汽发生器出现过热状态后的识别判断时间设置为至少5s，足以避免频繁跳断，而优选不超过15s，则是根据设计经验，在保持供水的情况下，不让蒸汽发生器的温度升高至造成不良影响的温度。更优选地时限方式中，将时间阈值t设定在6s至9s。

在优选的实现方式中，第二泵送速率为第一泵送速率的0.5倍至0.8倍。

另外，在停止向蒸汽发生器供电后，调整泵送速率降低至0.8倍以下是比较合理的，但至少应该保持在原有泵送速率的一半以上。优选的方案是配合前文揭示的方案中的阈值取值，在此范围内调整第二泵送速率与第一泵送速率的比率，如此结合的方案实施的结果，在宏观上，蒸汽发生器持续一段过热时间后停止供电，在停止供电的一段时间，蒸汽拖把仍然维持与之前的过热前大致一致的工作模式下的蒸汽产生的速率。

在优选的实现方式中，还包括暂停向蒸汽发生器供电后检测蒸汽发生的温度是否低于第二阈值，如是，则恢复向蒸汽发生器供电；第二阈值低于所述第一阈值。

在蒸汽发生器以过热状态积蓄的热量继续保持蒸汽拖把工作模式的过程中，蒸汽发生器因为不算将供水蒸发为蒸汽而温度降低，待温度降低至一定范围后，则可以恢复对蒸汽发生器的供电，让蒸汽发生器的温度逐渐恢复到理想温度，或者能够在运转一段时间后达到供电加热与蒸发耗能的温度的平衡。第二阈值应略低于第一阈值，例如取第一阈值为130℃，第二阈值为115℃。或者根据其他的清洁模式所选择的适合的蒸发温度，第一阈值与第二阈值的差值取值可以再10℃至25℃。

在优选的实现方式中，还包括恢复向蒸汽发生器供电后，以第一泵送速率向蒸汽发生器供水。

作为配合的设置，在恢复向蒸汽发生器供电后，同步地恢复以第一泵送速率向蒸汽发生器供水。以恢复过热之前的蒸汽发生模式。理想的情况下，能够“无缝转换”跳断暂停供电与恢复供电，能够在操作者未察觉的情况下，保持清洁模式的稳定，实现对蒸汽拖把内部元件和电路结构的保护。

在优选的实现方式中，还包括根据操作指令停止向蒸汽发生器供电；

检测蒸汽发生器的温度是否达到第三阈值，如是，则开始计时，如否，则暂停向蒸汽发生器供水；

开始计时后，判断计时时间t2是否大于第二时间阈值t2,如是，则以第三泵送速率向蒸汽发生器供水，第三泵送速率大于第一泵送速率，判断计时时间t2是否大于或者等于第三时间阈值t3，如是，则暂停向蒸汽发生器供水。

在结束清洁操作后，操作者将关断操作开关，此时停止向蒸汽发生器供电，此时设置判断蒸汽发生器在停机时的温度是否仍然较高，并且因环境等因素无法快速降温时，通过向蒸汽发生器供水一定时间，而实现快速降温的目的。

在优选的实现方式中，还包括根据操作指令停止向蒸汽发生器供电；

检测蒸汽发生器的温度是否达到第三阈值，如是，则开始计时，如否，则停止向蒸汽发生器供水；

开始计时后，判断计时时间t2是否大于第二时间阈值t2,如是，则以第三泵送速率向蒸汽发生器供水，第三泵送速率大于第一泵送速率；

检测蒸汽发生器的温度是否低于第四阈值，如是，则停止向蒸汽发生器供水；第四阈值低于所述第三阈值。

另一种快速降温的方式是通过检测蒸汽发生器的温度是否已经降低到了目的范围，来作为是否停止供水的依据。

上述两个实现方式中，用以降温的水量很小，供水进入蒸汽发生器后部分留在蒸汽发生器中，部分留在蒸汽管道中，还有部分将适当浸润蒸汽拖把的擦拭头。这些残留和浸润并不会影响下一次的正常使用。