本发明涉及蒸汽设备领域，尤其是一种蒸汽发生结构和锅炉。
背景技术：
现有的蒸汽发生设备是一种利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备。目前传统的用纯水产生洁净蒸汽的洁净蒸汽发生器大都为单筒式结构，并利用筒体内的电加热棒直接加热纯水，这种蒸汽发生方式在实际使用过程中将存在如下两个问题：(1)为了防止因水量变少而出现干烧现象，一般在筒体内设有用于检测水位的浮漂，但现有适于使用于高温环境下的机械式浮漂将使现有的筒体尺寸增大，在筒体内水位线等高的情况下，增加了筒体内的水的体积，从而使电加热棒的加热效率变低，蒸汽发生速度下降，能源使用率下降；(2)由于是电加热棒直接接触纯水，容易在筒体内侧、蒸汽出口、电加热棒等处沉积水垢，从而使蒸汽发生设备的热能效率越来越低，甚至引起设备损坏。
技术实现要素：
本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是减小筒体尺寸从而提高蒸汽发生效率的问题。
本发明提供了一种蒸汽发生结构，其包括密封的筒体和浮漂装置，所述筒体的侧壁上开设有与筒体连通的容置槽，所述容置槽自所述筒体的侧壁向外凸起，所述容置槽上开设有进水口；所述浮漂装置包括浮漂和与浮漂连接的控制杆，所述控制杆穿过所述容置槽，将所述进水口关闭或开启。
优选地，所述容置槽的中心线与所述筒体的中心线之间的夹角小于90度。
优选地，所述浮漂上设有预设的液位线，所述液位线的高度低于所述进水口的高度。
优选地，所述筒体上开设有加热槽，加热棒自所述加热槽中插入所述筒体内；所述加热槽位于所述容置槽正下方。
优选地，所述筒体上开设有加热槽，加热棒自所述加热槽中插入所述筒体内；所述筒体上部设有出气口，所述出气口位于所述筒体的中心线靠近所述加热槽的一侧。
优选地，所述筒体顶部还设有泄压装置，所述泄压装置位于所述筒体的中心线靠近所述加热槽的一侧。
优选地，所述筒体顶部还设有压力控制装置。
优选地，所述浮漂为浮球，所述控制杆一端连接于所述浮球上，另一端设有控制所述进水口关闭或开启的密封头，所述浮漂与所述密封头之间设有固定支点，所述控制杆可绕所述固定支点转动。
优选地，所述筒体的底部还铺设有活动的多孔陶瓷珠。
本发明还提出一种锅炉，其包括前述任一项所述的蒸汽发生结构。
本发明的有益效果如下：
1、本发明可在所述筒体液面高度相同的情况下，减少所述筒体中的液体体积，以使液体更快地汽化，释放出蒸汽；本发明不仅可提高蒸汽的产生速度，也减小了液体对热能的吸收，提高了用于加热的能量的利用率。
2、本发明将所述容置槽倾斜设置，可减小蒸汽发生结构的横向长度，并有利于形成避免所述筒体内部的液体向外回流的作用。
3、本发明中的出气口、容置槽与加热槽可均位于所述筒体中心线的同一侧，以减小蒸汽气泡对浮漂的扰动，提高液面测量的准确性；以及加快蒸汽的输出效率；还可增加蒸汽气泡对筒体和容置槽的内壁产生的冲击力，有利于所述内壁上水垢的脱落，减少水垢沉积对本蒸汽发生结构的影响。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明蒸汽发生结构一个实施例的侧面剖视结构示意图。
标号说明：
筒体1，进水口a，出气口b，泄压装置11，压力控制装置12，出水口13，容置槽2，浮漂31，控制杆32，加热棒4，液面5。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”到另一元件时，它可以直接连接到其他元件，或者也可以存在中间元件。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
如图1所示的实施例，本发明提出一种蒸汽发生结构，其包括密封的筒体1和浮漂装置，所述筒体1的侧壁上开设有与筒体1连通的容置槽2，所述容置槽2自所述筒体1侧壁向外凸起，所述容置槽2上开设有进水口a；所述浮漂装置包括浮漂31和与浮漂31连接的控制杆32，所述控制杆32穿过所述容置槽2，将所述进水口a关闭或开启。
使用时，所述浮漂31漂浮于待加热的液面5上，例如水面上，用于表征液面5的高度；当液面5的高度大于预设的高度时，浮漂31位于预设的浮漂位置之上，表示筒体1内的液体充足，所述进水口a关闭；当液面5的高度不大于预设的高度时，浮漂31将位于预设的浮漂位置之下，从而使与浮漂31连接的控制杆32运动，控制杆32使所述进水口a开启，达到进水的目的。由于本发明中的浮漂装置长期工作于高温高湿环境下，不适合采用较为精密的电子器件制作。为提高浮漂装置的使用寿命，并可靠标识出液面5的高度，一般采用不锈钢等材质制作所述浮漂装置，从而导致所述浮漂装置的体积较大；尤其是需通过液面5对浮漂31的浮力带动控制杆32运动时，控制杆32将具有较长的长度。当整个所述浮漂装置设置于筒体1内时，筒体1横截面的直径或横截面的长度需比所述浮漂装置更长，才能将所述浮漂装置放入，从而导致筒体1的横截面面积增加；在液面5高度相同的情况下，筒体1的横截面面积越大，筒体1内装入的液体越多，从而使待加热的液体也越多，使得整个蒸汽发生结构产生蒸汽的速度变慢；而且，待加热液体增多后，其吸收的热能也相应增多，从而使用于产生蒸汽的能量的利用率降低。
本发明通过在筒体1的侧壁上开设用于容置所述浮漂装置的容置槽2，可缩小筒体1的横截面尺寸，在液面5高度相同的情况下，本发明的筒体1中可装入较现有水箱或锅炉设备更少的液体，以使液体更快地汽化；本发明不仅提高了蒸汽的产生速度，也减小了筒体1中的液体对热能的吸收，提高了用于加热的能量的利用率。
在本发明的另一个实施例中，所述容置槽2的中心线与所述筒体1的中心线之间的夹角小于90度。如图1所述，以竖直方向中向上的方向为正(即沿筒体1侧壁方向向上的方向为正向)，容置槽2的中心线与该竖直方向中向上的方向形成小于90度的夹角α。若所述容置槽2的中心线与筒体1的中心线垂直，则控制杆32将增加本蒸汽发生结构图示中的横向长度；本实施例通过将容置槽2倾斜设置，可在利用筒体1高度方向上的空间时，降低蒸汽发生结构的横向长度，从而减小整个蒸汽发生结构的体积；而且由于容置槽2的中心线与该竖直方向中向上的方向形成小于90度的夹角α，将使容置槽2形成向上倾斜的y型角度，有利于进水时避免筒体1内部的液体向外回流。
本发明还提出又一实施例：所述浮漂31上设有预设的液位线，所述液位线的高度低于所述进水口a的高度。
所述浮漂31可根据情况采用多种材料制作，例如其可为采用不锈钢材料制作的钢球，根据钢球的球体半径与筒体1内的液体密度，可得知钢球置于液面5上时，液面5位于钢球上的位置，即所述预设的液位线的位置。为避免液体从进水口a出溢出，或减小进水口a的复杂度，筒体1内液面5的位置应低于进水口a的位置，也即浮漂31上预设的液位线高度应低于进水口a的高度。
为进一步提高加热效果，在本发明的又一实施例中，所述筒体1上开设有加热槽，加热棒4自所述加热槽中插入所述筒体1内；所述加热槽位于所述容置槽2正下方。加热棒4自所述加热槽中插入所述筒体1中后，如图所示，靠近加热棒4根部的c区域为加热温度较高的高温区域，远离加热棒4根部的位置加热温度稍低；当未加热的水从进水口a进入容置槽2中后，自容置槽2中流入筒体1内时，可在所述c区域的高温区域被迅速加热，提高了本发明的加热效率。另外，由于所述高温区域温度较高，产生的蒸汽气泡也较多，当浮漂31位于所述高温区域上方时，蒸汽气泡可能对浮漂31造成一定的扰动；在本实施例中，由于高温区域更靠近容置槽2一侧，浮漂31位于远离容置槽2的位置，故浮漂31可位于非高温区域上方，从而减小蒸汽气泡对浮漂31的扰动，提高液面5测量的准确性。
在又一实施例中，所述筒体1上开设有加热槽，加热棒4自所述加热槽中插入所述筒体1内；所述筒体1上部还设有出气口b，所述出气口b位于所述筒体1中心线靠近所述加热槽的一侧。由于加热棒4的根部温度最高，故所述高温区域加热筒体1内液体的效率更高，对应的，所述高温区域上方产生蒸汽的效果亦更高，可将出气口b设置于所述高温区域的正上方，以使产生的蒸汽快速输出，提高本发明蒸汽发生装置输出蒸汽的速度。
进一步地，本实施例中出气口b的位置，还可上一实施例中的容置槽2与加热槽位于所述筒体1中心线的同一侧，即：所述筒体1上开设有加热槽，加热棒4自所述加热槽中插入所述筒体1内；所述加热槽位于所述容置槽2正下方，所述筒体1上部还设有出气口b，所述出气口b位于所述筒体1中心线靠近所述加热槽的一侧。本实施例中的所述高温区域产生的气泡还可增加对筒体1的内壁以及容置槽2的内壁产生的冲击力，有利于所述内壁上的水垢脱落，减少水垢沉积对加热效率的影响，以及引起设备零部件的失效。
如图所示，在本发明的筒体1顶部还可设有泄压装置12，以在筒体1内部压力过大时，释放部分压力，避免压力过大造成危险；当所述泄压装置位于所述筒体1中心线靠近所述加热槽的一侧时，可直接从所述高温区域的上方释放蒸汽压力，提高了释放筒体1内压力的速度，可达到快速降压的目的。
在本发明的另一实施例中，所述筒体1顶部还设有压力控制装置13。优选地，所述压力控制装置13亦位于所述筒体1中心线靠近所述加热槽的一侧，以检测蒸汽压力最大之处，例如所述高温区域正上方的区域。
如图所示，本发明中的所述浮漂31可以为浮球，所述控制杆32一端连接于所述浮球31上，另一端设有控制所述进水口a关闭或开启的密封头33，所述浮漂31与所述密封头33之间设有固定支点34，所述控制杆32可绕所述固定支点34转动。当筒体1内的液面5高度大于或等于预设高度时，液面5对浮漂31的浮力使控制杆32另一端的密封头33抵持于进水口a上，将进水口a密封，进水口a关闭；当筒体1内的液面5高度低于预设高度时，浮漂31在重力作用下高度下降，控制杆32在浮漂31的带动下绕固定支点34转动，转动方向如图示的d箭头方向；当控制杆32转动时，其另一端的密封头33离开进水口a，进水口a开启，外部液体从进水口a进入筒体1；外部液体进入筒体1后，筒体1内的液面5高度上升，带动浮漂31高度上升，只至浮漂31重新达到所述预设高度或高于所述预设高度。
在本发明的又一实施例中，所述筒体1的底部还铺设有活动的多孔陶瓷珠。在液体的加热过程中，会产生一些污垢，例如当筒体1内的液体为具有一定硬度的水时，加热过程中会产生水垢。当本发明的筒体1长期使用时，筒体1内壁的水垢将越来越多，尤其是其底部的水垢，将严重影响本发明的使用寿命。本实施例中所述活动的多孔陶瓷珠可具有吸附作用，以吸附水中的杂质，减少水垢的产生；而且，所述多孔陶瓷珠还具有储能吸热的作用，在被加热过程中，多孔陶瓷珠的内部压力发生变化，形成从内向外的正压；当停止加热，多孔陶瓷珠释放热能，此过程中产生从外向内的负压，吸附液体中的杂质；当再次加热，多孔陶瓷珠开始从内向外形成正压，此时，被吸附在多孔陶瓷珠表面的杂质脱落；周而复始，本发明中的多孔陶瓷珠能有效避免液体中的杂质结块；当本发明的蒸汽发生结构应用于周期性加热的设备或产品上时，所述多孔陶瓷珠吸附的杂质和水垢体可在加热的工作周期中自然脱落，大大简化了专门清理水垢和清洗多孔陶瓷珠的巨大成本。脱落的水垢等杂质可从筒体1底部的出水口13排除。所述多孔陶瓷珠优选为疏孔性陶瓷珠。
本实施例中的多孔陶瓷珠可吸附水中的杂质，减少筒体1内壁的水垢以及加热棒4上的水垢，从而延长本发明的蒸汽发生结构的使用寿命，并提高加热效率；而且吸附的杂质和水垢可在蒸汽发生结构的工作周期中自然脱落，减少了专门清理水垢和清洗多孔陶瓷珠的时间成本和清洗难度。
在待加热液体的液面高度相同的情况下，若筒体1中放置有所述多孔陶瓷珠，则待加热液体的体积减小，待加热液体吸收的热能亦减少，从而可以加快待加热液体的沸腾速度或汽化速度；故本发明可提高蒸汽发生装置产生蒸汽的速度，提高加热能量的利用率。
当筒体1内的液体为具有一定硬度的水时，所述多孔陶瓷珠在筒体1内所占空间的比例可根据水体硬度、加热功率等具体情况选用。所述多孔陶瓷珠可直接铺设于筒体1的底部，也可装设于一容器或网袋中，以便取放。
在本发明的一个实施例中，所述多孔陶瓷珠为疏孔性陶瓷珠颗粒，其体内具有大量彼此相通或闭合气孔的陶瓷材料，具有良好的吸附和储能性能，可用于过滤和与分离、催化剂载体、吸音材料、敏感元件、隔膜材料、布气材料等。所述疏孔性陶瓷珠颗粒可以是规则的或不规则的固体多孔颗粒的集合，平均直径为0.5mm～15mm；其主要成分可包括天然沸石、多孔钴铁氧、多孔氧化铝、sio2等物质。
所述多孔陶瓷珠既可在一定程度上随水体流动或滚动，又可与被加热的水体有较大相对运动速度，以此增大其过水面积；并能在与水体的相对运动和相互碰撞中，使形成的水垢轻易脱落在水中，从而使水垢不能在筒体1的内壁沉淀为坚固的垢层。可定期冲洗所述多孔陶瓷珠，以及时排出脱落的水垢，避免水垢结块；若本蒸汽发生结构工作于周期性的加热设备上时，可在一个或若干个周期结束后清洗所述多孔陶瓷珠。
由于水垢体等杂质异物一般沉积于筒体1的底部，故可在所述筒体1的底部设有斜面，所述出水口13设于所述斜面的底部，以使脱落的水垢等杂质异物顺利排出。所述斜面可以为整个筒体1的底部朝一侧倾斜的斜面，也可以为筒体1的底部中心或底部外围设有倾斜的部分斜面，例如在筒体1的侧壁与底部交接处设有倾斜的圆环面，所述出水口13即位于所述倾斜的圆环面的底部，以承接脱落的水垢。
基于上一实施例，本发明还提出另一实施例：所述出水口13上设有滤网，所述滤网的筛孔尺寸小于所述多孔陶瓷珠的尺寸，以防止清洗所述多孔陶瓷珠或排水时，所述多孔陶瓷珠流失。
在本发明中，加热棒4可位于所述多孔陶瓷珠的上方，以避免多孔陶瓷珠影响加热棒4与待加热液体的接触，避免多孔陶瓷珠降低加热效率。在一些情况下，铺设于筒体1底部的多孔陶瓷珠的高度可低于加热棒4的高度，以使加热棒4与待加热液体充分接触；在另一些情况下，例如，需尽可能减少被加热液体的总量时，可适当增加多孔陶瓷珠的数量，即使铺设于筒体1底部的多孔陶瓷珠的高度高于加热棒4亦可。
基于以上蒸汽发生结构，本发明还提出一种锅炉，其包括前述任一项所述的蒸汽发生结构；对应地，所述锅炉亦具有前述蒸汽发生结构的有益效果。
以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。