汽液分离器和蒸汽发生装置的制作方法

文档序号:30450362发布日期:2022-06-18 01:45阅读:136来源:国知局
汽液分离器和蒸汽发生装置的制作方法

1.本实用新型涉及但不限于一种汽液分离器和蒸汽发生装置。


背景技术:

2.蒸汽在家电如蒸汽破壁机、蒸汽烤箱、蒸汽拖把、衣物护理机等产品中的应用十分广泛,蒸汽的产生需要蒸汽发生器,由于水质问题蒸汽发生器运行一段时间后其内部会结垢,蒸汽发生器结垢后其加热效率会严重衰减,导致蒸汽温度不高甚至会产生喷水现象,另外蒸汽溢出时高速的蒸汽会带出部分水垢,影响用户使用体验。因此,蒸汽发生器的结垢问题和喷水问题是蒸汽类产品最大的痛点。


技术实现要素:

3.本实用新型的目的是提供一种汽液分离器和蒸汽发生装置,汽液分离器能够与蒸汽发生器配合使用,对蒸汽发生器产生的蒸汽进行汽液分离,防止蒸汽发生器存在喷水问题。
4.本实用新型实施例的技术方案如下:
5.一种汽液分离器,包括:本体和汽液分离结构,所述本体具有缓冲储液腔、蒸汽入口和蒸汽出口,所述蒸汽入口和所述蒸汽出口均与所述缓冲储液腔连通,所述蒸汽入口设置成与蒸汽发生器的出蒸汽的出汽口连通,所述汽液分离结构设置于所述缓冲储液腔内。
6.该汽液分离器中,蒸汽入口和蒸汽出口均与缓冲储液腔连通,蒸汽入口可与蒸汽发生器的出汽口连通,这样蒸汽发生器的出汽口排出的蒸汽可自蒸汽入口进入缓冲储液腔内,若蒸汽中携带部分水珠(如由于蒸汽发生器结垢导致的),那么进入缓冲储液腔的就是汽液混合物,汽液混合物在缓冲储液腔内通过汽液分离结构进行汽液分离,分离后的蒸汽可自蒸汽出口排出,分离出的液体在重力作用下可集聚在缓冲储液腔的底部,防止液体自蒸汽出口排出。
7.此外,在反向冲洗蒸汽发生器、以除去蒸汽发生器内的水垢时,反向冲洗水流可通过一个三通阀连通至蒸汽发生器的出汽口和汽液分离器的蒸汽入口,冲洗水可通过蒸汽入口进入缓冲储液腔内,并在缓冲储液腔内集聚,使得缓冲储液腔内的液面逐渐升高,最终缓冲储液腔内的水形成的液柱的高度到达一定高度后,液面不再升高,该一定高度的液柱压封住冲洗水进入汽液分离器的这一路径,此时液柱相当于一个节流阀,使冲洗水只能通过另一路径自蒸汽发生器的出汽口进入蒸汽发生器,并冲洗蒸汽发生器。反向冲洗蒸汽发生器结束后,蒸汽发生器再次开始运行并产生蒸汽,此时蒸汽压力较大,能够冲开汽液分离器内的一定高度的液柱,并到达蒸汽出口。
8.因此,汽液分离器与蒸汽发生器配合使用,在蒸汽发生器正常运行产生蒸汽时,汽液分离器能够分离蒸汽中的液滴,使蒸汽发生器产生的汽液混合物变为纯蒸汽;反向冲洗蒸汽发生器时,汽液分离器内部又能形成液柱,该液柱提供的压力能够保证冲洗水流入蒸汽发生器并冲洗蒸汽发生器,且冲洗管路中不发生回流、逆流等现象。
9.采用该汽液分离器,能够实现对蒸汽发生器产生的蒸汽的汽液分离以及反冲除垢,且无需改变蒸汽发生器原有的结构,改进成本低,且能够用于小型蒸汽发生装置的除垢。
10.一些示例性实施例中,所述蒸汽入口设置在所述本体的侧壁,且所述蒸汽入口高于所述缓冲储液腔的最低点。
11.设置于蒸汽发生器的本体的侧壁上的蒸汽入口的位置高于缓冲储液腔的最低点的位置,以便蒸汽汽液分离后产生的液体集聚在缓冲储液腔内,防止分离出的液体自蒸汽入口回流,而且有利于在反向冲洗蒸汽发生器时在缓冲储液腔内形成液柱以及液柱的保持,便于实现反向冲洗。
12.一些示例性实施例中,所述蒸汽出口设置在所述本体的侧壁,且高于所述蒸汽入口。
13.蒸汽出口高于蒸汽入口,一方面便于汽液分离过程中蒸汽向上流动后自蒸汽出口排出;另一方面便于在反向冲洗蒸汽发生器时在缓冲储液腔内形成一定高度的液柱,避免冲洗水自蒸汽出口排出而无法形成所需高度的液柱,以便实现反冲洗蒸汽发生器。
14.一些示例性实施例中,所述蒸汽入口和所述蒸汽出口相对设置,且所述蒸汽入口到所述本体的底部的距离小于到所述本体的顶部的距离,所述蒸汽出口到所述本体的顶部距离小于到所述本体的底部的距离。
15.蒸汽入口和蒸汽出口在蒸汽发生器的本体上相对设置,且蒸汽入口靠近底部,蒸汽出口靠近顶部,使得蒸汽出口高于蒸汽入口,且二者之间具有一定高度差,便于汽液分离后的蒸汽自蒸汽出口排出以及反向冲洗水在缓冲储液腔内形成一定高度的液柱,避免反向冲洗水自蒸汽出口排出而无法形成所需高度的液柱。
16.一些示例性实施例中,所述汽液分离结构包括挡板,所述挡板位于所述蒸汽入口和所述蒸汽出口之间,并用于蒸汽中的液滴冷凝。
17.缓冲储液腔内设有挡板,且挡板位于蒸汽入口和蒸汽出口之间,这样进入缓冲储液腔的蒸汽在遇到挡板时,蒸汽中携带的水珠会在挡板上发生冷凝,形成液体,液体在重力作用下下落并集聚在底部的缓冲储液腔,而蒸汽可自蒸汽出口排出,实现汽液分离。
18.一些示例性实施例中,所述挡板呈波纹状或锯齿状。
19.挡板呈波纹状或锯齿状,使得挡板表面凹凸不平,增大了挡板的表面积,有利于蒸汽中携带的水珠在挡板上发生冷凝,提高了汽液分离的效果。
20.一些示例性实施例中,所述挡板设置有多个,多个所述挡板竖向设置且依次排布,相邻所述挡板之间形成蒸汽通道。
21.缓冲储液腔内的多个挡板竖向设置且依次排布,相邻挡板之间具有间隔,该间隔可形成蒸汽通道。自蒸汽入口进入缓冲储液腔内的蒸汽在向上朝向蒸汽出口流动的过程中,蒸汽可自蒸汽通道流过,蒸汽中携带的水珠在挡板上发生冷凝,提高了汽液分离的效果。
22.一种蒸汽发生装置,包括蒸汽发生器,所述蒸汽发生器具有进水口和出蒸汽的出汽口,所述蒸汽发生装置还包括上述任一实施例所述的汽液分离器,所述出汽口与所述汽液分离器的蒸汽入口连接。
23.蒸汽发生装置包括上述任一实施例所述的汽液分离器,因而具有述任一实施例所
述的汽液分离器的全部有益效果,在此不再赘述。
24.一些示例性实施例中,所述蒸汽发生装置还包括供水组件、反冲洗进水管路、反冲洗排水管路、第一三通阀、控制阀和第一单向控制器,
25.所述第一三通阀的第一阀口与所述出汽口连通,第二阀口与所述蒸汽入口连通,第三阀口与所述反冲洗进水管路的出水端连通;
26.所述控制阀的第一阀口与所述供水组件连通,第二阀口与所述蒸汽发生器的进水口连通,第三阀口与所述反冲洗排水管路的进水端连通,所述控制阀的第二阀口设置成能与所述控制阀的第一阀口和第三阀口择一连通;
27.所述第一单向控制器设置于所述反冲洗进水管路并单向导通。
28.该蒸汽发生装置中,反冲洗进水管路的出水端、蒸汽发生器的出汽口和汽液分离器的蒸汽入口分别与第一三通阀的三个阀口连通,供水组件、蒸汽发生器的进水口和反冲洗排水管路的进水端分别与具有三个阀口的控制阀的三个阀口连通。这样,在蒸汽发生装置正常工作过程中,供水组件的水可通过控制阀自蒸汽发生器的进水口流入蒸汽发生器(此时控制阀的第一阀口与第二阀口连通),蒸汽发生器产生的蒸汽可流入第一三通阀,由于第一单向控制器的单向导通功能,使得蒸汽不能流入反冲洗进水管路,而是进入汽液分离器,进行汽液分离后的蒸汽可自汽液分离器的蒸汽出口排出;反冲洗蒸汽发生器时,冲洗水可自反冲洗进水管路流入,冲洗水可通过蒸汽入口进入缓冲储液腔内,并在缓冲储液腔内集聚,形成具有一定高度的液柱,该液柱压封住反冲洗进水管路到汽液分离器的这一路径,使冲洗水只能通过自蒸汽发生器的出汽口进入蒸汽发生器,并冲洗蒸汽发生器,冲洗完成后的冲洗水可通过控制阀自反冲洗排水管路排出(此时控制阀的第二阀口与第三阀口连通)。
29.该蒸汽发生装置既可正常工作产生蒸汽,还可对蒸汽发生器进行反向冲洗,避免了蒸汽发生器结垢以及出蒸汽时发生喷水现象,改善了蒸汽发生装置的使用性能。
30.一些示例性实施例中,所述控制阀为三通电磁阀。
31.控制阀为三通电磁阀,可控制其第一阀口与第二阀口导通,以便在蒸汽发生装置正常工作时为蒸汽发生器供水,还可自动控制控制阀的第二阀口与第三阀口导通,以便在反冲洗蒸汽发生器时实现冲洗水的排放。
32.一些示例性实施例中,所述控制阀包括二通电磁阀、第二三通阀和第二单向控制器,
33.所述二通电磁阀的第一阀口形成所述控制阀的第一阀口;
34.所述第二三通阀的第一阀口与所述二通电磁阀的第二阀口连通,第二阀口形成所述控制阀的第二阀口,第三阀口与所述第二单向控制器的第一阀口连通;
35.所述第二单向控制器的第二阀口形成所述控制阀的第三阀口,且所述第二单向控制器沿着第一阀口朝向第二阀口的方向单向导通。
36.控制阀中,第二三通阀的三个阀口分别与二通电磁阀、蒸汽发生器的进水口以及第二单向控制器连通,二通电磁阀还与供水组件连通,第二单向控制器还与反冲洗排水管路的进水端连通。这样,在蒸汽发生装置正常工作过程中,二通电磁阀导通,供水组件的水可通过二通电磁阀流入第二三通阀,由于设置在反冲洗排水管路上的第二单向控制器具有一定的开启压力,而蒸汽发生器所在的通路压力较小,因此水自第二三通阀的第二阀口流
向蒸汽发生器的进水口,并流入蒸汽发生器内,蒸汽发生器产生的蒸汽可进入汽液分离器,进行汽液分离后的蒸汽可自汽液分离器的蒸汽出口排出;反冲洗蒸汽发生器时,二通电磁阀断开,冲洗水可自反冲洗进水管路流入,冲洗水可通过蒸汽入口进入缓冲储液腔内,并在缓冲储液腔内集聚,形成具有一定高度的液柱,该液柱压封住反冲洗进水管路到汽液分离器的这一路径,使冲洗水只能通过自蒸汽发生器的出汽口进入蒸汽发生器,并冲洗蒸汽发生器,冲洗完成后的冲洗水可流入第二三通阀,由于二通电磁阀断开,冲洗水流入反冲洗排水管路并排出。
37.通过该二通电磁阀、第二三通阀和第二单向控制器的配合,实现了蒸汽发生装置在正常工作时为蒸汽发生器供水,并在反冲洗蒸汽发生器时实现冲洗水的排放。
38.一些示例性实施例中,所述蒸汽发生装置还包括第三三通阀,
39.所述第三三通阀的第一阀口与所述供水组件连通,第二阀口与所述控制阀的第一阀口连通,第三阀口与所述反冲洗进水管路的进水端连通。
40.第三三通阀的三个阀口分别与供水组件、控制阀、及反冲洗进水管路的进水端连通。这样,在蒸汽发生装置正常工作过程中,供水组件的水可流入第三三通阀,由于设置在反冲洗进水管路上的第一单向控制器具有一定的开启压力,而控制阀所在的通路压力较小(此时控制阀的第一阀口与第二阀口连通),因此水可流向控制阀,并流入蒸汽发生器,实现为蒸汽发生器供水;反冲洗蒸汽发生器时,供水组件的水可流入第三三通阀,由于控制阀的第一阀口与第二阀口断开,因此水可流向反冲洗进水管路,为反冲洗蒸汽发生器时提供冲洗水。
41.通过设置第三三通阀,实现了通过同一供水组件在蒸汽发生装置正常工作时为蒸汽发生器供水,并在反冲洗蒸汽发生器时提供冲洗水,避免了单独设置供水组件为反冲洗过程提供冲洗水,简化了结构,有利于缩小整机尺寸并降低成本。
42.一些示例性实施例中,所述供水组件包括水箱和水泵,所述水泵的进水口与所述水箱连通,出水口与所述第三三通阀的第一阀口连通。
43.水泵可将水箱的水泵送至第三三通阀,以便在蒸汽发生装置正常工作以及反冲洗蒸汽发生器时提供水。
44.一些示例性实施例中,所述反冲洗排水管路的出水端与所述水箱连通;
45.或者,所述蒸汽发生装置还包括污水箱,所述反冲洗排水管路的出水端与所述污水箱连通。
46.反冲洗蒸汽发生器后的冲洗水可排入水箱内;或者可另外设置污水箱,将反冲洗蒸汽发生器后的冲洗水可排入污水箱内,避免冲洗水中的水垢污染水箱内的水。
附图说明
47.图1为本实用新型一实施例的汽液分离器的结构示意图;
48.图2为本实用新型另一实施例的汽液分离器的结构示意图;
49.图3为本实用新型一实施例的蒸汽发生装置的示意图;
50.图4为本实用新型另一实施例的蒸汽发生装置的示意图;
51.图5为本实用新型又一实施例的蒸汽发生装置的示意图;
52.图6为本实用新型再一实施例的蒸汽发生装置的示意图。
53.附图中,各标号所代表的部件列表如下:
54.1-汽液分离器,11-本体,111-缓冲储液腔,113-第一侧壁,114-第二侧壁,12-蒸汽入口,13-蒸汽出口,14-挡板,141-蒸汽通道;
55.2-蒸汽发生器,21-进水口,22-出汽口;
56.3-供水组件,31-水箱,32-水泵;
57.4-污水箱;
58.51-反冲洗进水管路,52-反冲洗排水管路;
59.6-第一三通阀,6a-第一阀口,6b-第二阀口,6c-第三阀口;
60.7-三通电磁阀,7a-第一阀口,7b-第二阀口,7c-第三阀口;
61.71-二通电磁阀,71a-第一阀口,71b-第二阀口,72-第二三通阀,72a-第一阀口,72b-第二阀口,72c-第三阀口,73-第二单向控制器,73a-第一阀口,73b-第二阀口;
62.8-第三三通阀,8a-第一阀口,8b-第二阀口,8c-第三阀口;
63.9-第一单向控制器,9a-第一阀口,9b-第二阀口。
具体实施方式
64.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。
65.如图1-图2所示,本实用新型的实施例提供了一种汽液分离器1。如图3-图6所示,该汽液分离器1可与蒸汽发生器2配合使用。
66.如图1-图2所示,汽液分离器1设置成包括本体11和汽液分离结构,本体11具有蒸汽入口12、蒸汽出口13和缓冲储液腔111,蒸汽入口12、蒸汽出口13设置成均与缓冲储液腔111连通,汽液分离结构设置于缓冲储液腔111内。
67.如图3-图6所示,蒸汽发生器2具有出蒸汽的出汽口22,汽液分离器1的蒸汽入口12与蒸汽发生器2的出汽口22连通。这样蒸汽发生器2的出汽口22排出的蒸汽可自蒸汽入口12进入缓冲储液腔111内,若蒸汽中携带部分水珠(如由于蒸汽发生器2结垢导致的),那么进入缓冲储液腔111的就是汽液混合物,汽液混合物在缓冲储液腔111内通过汽液分离结构进行汽液分离,分离后的蒸汽可自蒸汽出口13排出,分离出的液体在重力作用下可集聚在缓冲储液腔111的底部,防止液体自蒸汽出口13排出。
68.此外,在反向冲洗蒸汽发生器2、以除去蒸汽发生器2内的水垢时,反向冲洗水流可通过一个三通阀(如下文提到的第一三通阀6)连通至蒸汽发生器2的出汽口22和汽液分离器1的蒸汽入口12,冲洗水可通过蒸汽入口12进入缓冲储液腔111内,并在缓冲储液腔111内集聚,使得缓冲储液腔111内的液面逐渐升高,最终缓冲储液腔111内的水形成的液柱的高度到达一定高度后,液面不再升高,该一定高度的液柱压封住冲洗水进入汽液分离器1的这一路径,此时液柱相当于一个节流阀,使冲洗水只能通过另一路径自蒸汽发生器2的出汽口22进入蒸汽发生器2,并冲洗蒸汽发生器2。反向冲洗蒸汽发生器2结束后,蒸汽发生器2再次开始运行并产生蒸汽,此时蒸汽压力较大,能够冲开汽液分离器1内的一定高度的液柱,并到达蒸汽出口13。
69.本技术实施例的汽液分离器1与蒸汽发生器2配合使用,在蒸汽发生器2正常运行产生蒸汽时,汽液分离器1能够分离蒸汽中的液滴,使蒸汽发生器2产生的汽液混合物变为
纯蒸汽;反向冲洗蒸汽发生器2时,汽液分离器1内部又能形成液柱,该液柱提供的压力能够保证冲洗水流入蒸汽发生器2并冲洗蒸汽发生器2,且冲洗管路中不发生回流、逆流等现象。
70.采用该汽液分离器1,能够实现对蒸汽发生器2产生的蒸汽的汽液分离以及反冲冲洗除垢,且无需改变蒸汽发生器2原有的结构,改进成本低,且能够用于小型蒸汽发生装置的除垢。
71.一些示例性实施例中,如图1-图2所示,蒸汽入口12设置在本体11的侧壁,且蒸汽入口12设置成高于缓冲储液腔111的最低点。
72.设置于蒸汽发生器2的本体11的侧壁上的蒸汽入口12的位置高于缓冲储液腔111的最低点的位置,以便蒸汽汽液分离后产生的液体集聚在缓冲储液腔111内,防止分离出的液体自蒸汽入口12回流,而且有利于在反向冲洗蒸汽发生器2时在缓冲储液腔111内形成液柱以及液柱的保持,便于实现反向冲洗。
73.一些示例性实施例中,如图1-图2所示,蒸汽出口13设置在本体11的侧壁,且蒸汽出口13设置成高于蒸汽入口12。
74.蒸汽出口13的位置高于蒸汽入口12的位置,一方面便于汽液分离过程中蒸汽向上流动后自蒸汽出口13排出;另一方面便于在反向冲洗蒸汽发生器2时在缓冲储液腔111内形成一定高度的液柱,避免冲洗水自蒸汽出口13排出而无法形成所需高度的液柱,以便实现反冲洗蒸汽发生器2。
75.当然,蒸汽出口13也可以设置在本体11的顶部上。
76.一些示例性实施例中,蒸汽入口12和蒸汽出口13相对设置。如图1-图2所示,本体11设置成包括第一侧壁113和第二侧壁114,且第一侧壁113和第二侧壁114相对设置。蒸汽入口12设置在第一侧壁113,蒸汽出口13设置在第二侧壁114,使得蒸汽入口12和蒸汽出口13相对设置。
77.其中,蒸汽入口12到本体11的底部的距离设置成小于蒸汽入口12到本体11的顶部的距离,即蒸汽入口12靠近本体11的底部设置。蒸汽出口13到本体11的顶部距离设置成小于蒸汽出口13到本体11的底部的距离,即蒸汽出口13靠近本体11的顶部设置。
78.蒸汽入口12和蒸汽出口13相对设置在蒸汽发生器2的本体11上,且蒸汽入口12靠近底部,蒸汽出口13靠近顶部,使得蒸汽出口13的位置高于蒸汽入口12的位置,且二者之间具有一定高度差,便于汽液分离后的蒸汽向上流动并自蒸汽出口13排出,以及反向冲洗水在缓冲储液腔111内形成一定高度的液柱,避免反向冲洗水自蒸汽出口13排出而无法形成所需高度的液柱。
79.一些示例性实施例中,如图1-图2所示,汽液分离结构设置成包括挡板14,挡板14设置于缓冲储液腔111内,且挡板14设置成位于蒸汽入口12和蒸汽出口13之间。
80.挡板14设置成用于蒸汽中的液滴冷凝。具体地,进入缓冲储液腔111的蒸汽在遇到挡板14时,蒸汽中携带的水珠会在挡板14上发生冷凝,形成液体,液体在重力作用下下落并集聚在底部的缓冲储液腔111,而蒸汽可自蒸汽出口13排出,实现汽液分离。
81.一些示例性实施例中,如图1-图2所示,挡板14设置于缓冲储液腔111内的上半部分,挡板14用于聚集并分离蒸汽中裹挟的液滴。
82.一些示例性实施例中,如图1-图2所示,挡板14设置成呈波纹状或锯齿状。
83.挡板14呈波纹状或锯齿状,使得挡板14表面凹凸不平,增大了挡板14的表面积,有
利于蒸汽中携带的水珠在挡板14上发生冷凝,提高了汽液分离的效果。
84.如图1所示,挡板14设置成呈锯齿状,并内嵌在缓冲储液腔111内。锯齿呈折角状,此处不限制折角的角度,如:其数值区间可在0
°‑
180
°
范围内。
85.如图2所示,挡板14设置成呈波纹状,波纹呈光滑的弧形。
86.一些示例性实施例中,如图1-图2所示,挡板14设置有多个,多个挡板14竖向设置且依次排布,相邻挡板14之间具有间隔,该间隔可形成蒸汽通道141。
87.自蒸汽入口12进入缓冲储液腔111内的蒸汽在向上朝向蒸汽出口13流动的过程中,蒸汽可自蒸汽通道141流过,蒸汽中携带的水珠在挡板14上发生冷凝,提高了汽液分离的效果。
88.如图1和图2所示,挡板14设置有三个,相邻挡板14之间、挡板14与本体11的第一侧壁113之间、挡板14与本体11的第二侧壁114之间均形成蒸汽通道141,蒸汽自该蒸汽通道141流过时,蒸汽中携带的水珠在挡板14的表面发生冷凝。
89.应当理解,挡板14的数量不限于三个,还可以为其他数量;挡板14不限于竖向设置,还可以倾斜放置。
90.综上所述,本技术实施例提供的汽液分离器1,可垂直放置或竖直放置,蒸汽入口12用于将蒸汽或水或汽液混合物引入缓冲储液腔111内;缓冲储液腔111的最低点低于蒸汽入口12,缓冲储液腔111用于存储分离的液滴或形成液柱;蒸汽出口13用于出蒸汽,长时间使用后,蒸汽出口13也能用于倾倒缓冲储液腔111内储存的液体。
91.如图3-图6所示,本实用新型的实施例提供了一种蒸汽发生装置,该蒸汽发生装置设置成包括蒸汽发生器2和上述任一实施例的汽液分离器1。
92.蒸汽发生器2具有进水口21和出蒸汽的出汽口22,蒸汽发生器2的出汽口22与汽液分离器1的蒸汽入口12连接。
93.蒸汽发生装置包括上述任一实施例所述的汽液分离器1,因而具有述任一实施例所述的汽液分离器1的全部有益效果,在此不再赘述。
94.一些示例性实施例中,如图3-图4所示,蒸汽发生装置设置成还包括供水组件3、反冲洗进水管路51、反冲洗排水管路52、第一三通阀6、控制阀和第一单向控制器9。
95.其中,第一三通阀6设置成包括第一阀口6a、第二阀口6b和第三阀口6c,第一阀口6a、第二阀口6b和第三阀口6c两两可导通。第一三通阀6的第一阀口6a设置成与蒸汽发生器2的出汽口22连通,第二阀口6b设置成与汽液分离器1的蒸汽入口12连通,第三阀口6c设置成与反冲洗进水管路51的出水端连通。
96.控制阀设置成包括第一阀口7a、第二阀口7b和第三阀口7c,第二阀口7b设置成能与第一阀口7a和第三阀口7c择一连通,即第二阀口7b可与第一阀口7a导通,或者第二阀口7b可与第三阀口7c导通。控制阀的第一阀口7a设置成与供水组件3连通,第二阀口7b设置成与蒸汽发生器2的进水口21连通,第三阀口7c设置成与反冲洗排水管路52的进水端连通。
97.第一单向控制器9设置于反冲洗进水管路51并单向导通。第一单向控制器9设置成包括第一阀口9a和第二阀口9b,沿着第一阀口9a朝向第二阀口9b的方向单向导通。其中,第一单向控制器9可为单向阀。
98.该蒸汽发生装置中,反冲洗进水管路51的出水端、蒸汽发生器2的出汽口22和汽液分离器1的蒸汽入口12分别与第一三通阀6的三个阀口连通,供水组件3、蒸汽发生器2的进
水口21和反冲洗排水管路52的进水端分别与控制阀的三个阀口连通。这样,在蒸汽发生装置正常工作过程中,控制阀的第一阀口7a与第二阀口7b连通,供水组件3的水可通过控制阀流入蒸汽发生器2,蒸汽发生器2产生的蒸汽可流入第一三通阀6,由于第一单向控制器9的单向导通功能,使得蒸汽不能流入反冲洗进水管路51,而是进入汽液分离器1,进行汽液分离后的蒸汽可自汽液分离器1的蒸汽出口13排出。反冲洗蒸汽发生器2时,控制阀的第二阀口7b与第三阀口7c连通,冲洗水可自反冲洗进水管路51流入,冲洗水可通过汽液分离器1的蒸汽入口12进入缓冲储液腔111内,并在缓冲储液腔111内集聚,形成具有一定高度的液柱,该液柱压封住反冲洗进水管路51到汽液分离器1的这一路径,使冲洗水只能通过自蒸汽发生器2的出汽口22进入蒸汽发生器2,并冲洗蒸汽发生器2,冲洗完成后的冲洗水可通过控制阀自反冲洗排水管路52排出。
99.该蒸汽发生装置既可正常工作产生蒸汽,还可对蒸汽发生器2进行反向冲洗,避免了蒸汽发生器2结垢以及出蒸汽时发生喷水现象,改善了蒸汽发生装置的使用性能。
100.一些示例性实施例中,如图3-图4所示,控制阀设置为三通电磁阀7。三通电磁阀7设置成包括第一阀口7a、第二阀口7b和第三阀口7c,可通过三通电磁阀7的通断电状态,能够分别控制其第一阀口7a与第二阀口7b导通,或者第二阀口7b与第三阀口7c导通。
101.通过控制三通电磁阀7的第一阀口7a与第二阀口7b导通,以便在蒸汽发生装置正常工作时为蒸汽发生器2供水,通过控制三通电磁阀7的第二阀口7b与第三阀口7c导通,以便在反冲洗蒸汽发生器2时实现冲洗水的排放。
102.一些示例性实施例中,如图5-图6所示,控制阀设置成包括二通电磁阀71、第二三通阀72和第二单向控制器73。
103.二通电磁阀71设置成包括第一阀口71a和第二阀口71b,可控制二通电磁阀71的第一阀口71a和第二阀口71b导通或断开。二通电磁阀71的第一阀口71a设置成与供水组件3连通。
104.第二三通阀72设置成包括第一阀口72a、第二阀口72b和第三阀口72c,第一阀口72a、第二阀口72b和第三阀口72c两两可导通。第二三通阀72的第一阀口72a设置成与二通电磁阀71的第二阀口71b连通,第二阀口72b设置成与蒸汽发生器2的进水口21连通。
105.第二单向控制器73设置成包括第一阀口73a和第二阀口73b,沿着第一阀口73a朝向第二阀口73b的方向单向导通。第二单向控制器73的第一阀口73a与第二三通阀72的第三阀口72c连通,第二阀口73b设置成与反冲洗排水管路52的进水端连通。其中,第二单向控制器73可为单向阀。
106.由二通电磁阀71、第二三通阀72和第二单向控制器73形成的控制阀中,二通电磁阀71的第一阀口71a可形成控制阀的第一阀口,第二三通阀72的第二阀口72b可形成控制阀的第二阀口,第二单向控制器73的第二阀口73b可形成控制阀的第三阀口。
107.控制阀中,第二三通阀72的三个阀口分别与二通电磁阀71、蒸汽发生器2的进水口21以及第二单向控制器73连通,二通电磁阀71还与供水组件3连通,第二单向控制器73还与反冲洗排水管路52的进水端连通。这样,在蒸汽发生装置正常工作过程中,二通电磁阀71导通(即二通电磁阀71的第一阀口71a和第二阀口71b导通),供水组件3的水可通过二通电磁阀71流入第二三通阀72,由于设置在反冲洗排水管路52上的第二单向控制器73具有一定的开启压力,而蒸汽发生器2所在的通路压力较小,因此水自第二三通阀72的第二阀口72b流
向蒸汽发生器2的进水口21,并流入蒸汽发生器2内,蒸汽发生器2产生的蒸汽可进入汽液分离器1,进行汽液分离后的蒸汽可自汽液分离器1的蒸汽出口13排出。反冲洗蒸汽发生器2时,二通电磁阀71断开(即二通电磁阀71的第一阀口71a和第二阀口71b断开),冲洗水可自反冲洗进水管路51流入,冲洗水可通过蒸汽入口12进入缓冲储液腔111内,并在缓冲储液腔111内集聚,形成具有一定高度的液柱,该液柱压封住反冲洗进水管路51到汽液分离器1的这一路径,使冲洗水只能通过自蒸汽发生器2的出汽口22进入蒸汽发生器2,并冲洗蒸汽发生器2,冲洗完成后的冲洗水可流入第二三通阀72,由于二通电磁阀71断开,冲洗水流入反冲洗排水管路52并排出。
108.通过该二通电磁阀71、第二三通阀72和第二单向控制器73的配合,实现了蒸汽发生装置在正常工作时为蒸汽发生器2供水,并在反冲洗蒸汽发生器2时实现冲洗水的排放。
109.一些示例性实施例中,如图3-图6所示,蒸汽发生装置设置成还包括第三三通阀8。第三三通阀8设置成包括第一阀口8a、第二阀口8b和第三阀口8c,第一阀口8a、第二阀口8b和第三阀口8c两两可导通。
110.第三三通阀8的第一阀口8a设置成与供水组件3连通,第二阀口8b设置成与控制阀的第一阀口(三通电磁阀7的第一阀口7a或二通电磁阀71的第一阀口71a)连通,第三阀口8c设置成与反冲洗进水管路51的进水端连通。
111.第三三通阀8的三个阀口分别与供水组件3、控制阀及反冲洗进水管路51的进水端连通。这样,在蒸汽发生装置正常工作过程中,供水组件3的水可流入第三三通阀8,由于设置在反冲洗进水管路51上的第一单向控制器9具有一定的开启压力,而控制阀所在的通路压力较小(此时控制阀的第一阀口与第二阀口连通),因此水可流向控制阀,并流入蒸汽发生器2,实现为蒸汽发生器2供水;反冲洗蒸汽发生器2时,供水组件3的水可流入第三三通阀8,由于控制阀的第一阀口与第二阀口断开,因此水可流向反冲洗进水管路51,为反冲洗蒸汽发生器2时提供冲洗水。
112.通过设置第三三通阀8,实现了通过同一供水组件3在蒸汽发生装置正常工作时为蒸汽发生器2供水,并在反冲洗蒸汽发生器2时提供冲洗水,避免了单独设置供水组件3为反冲洗过程提供冲洗水,简化了结构,有利于缩小整机尺寸并降低成本。
113.一些示例性实施例中,供水组件3设置成包括水箱31和水泵32,水泵32的进水口与水箱31连通,出水口与第三三通阀8的第一阀口8a连通。
114.水泵32可将水箱31的水泵32送至第三三通阀8,以便在蒸汽发生装置正常工作以及反冲洗蒸汽发生器2时提供水。
115.一些示例性实施例中,反冲洗排水管路52的出水端与水箱31连通,使得反冲洗蒸汽发生器2后的冲洗水可排入水箱31内。
116.一些示例性实施例中,蒸汽发生装置还包括污水箱4,反冲洗排水管路52的出水端与污水箱4连通。
117.通过另外设置污水箱4,并将反冲洗蒸汽发生器2后的冲洗水排入污水箱4内,以实现对冲洗水的收集。
118.一些示例性实施例中,蒸汽发生装置可为小型蒸汽发生设备,包括但不限于挂烫机(如手持挂烫机)、蒸汽烤箱、蒸汽破壁机等。
119.下面结合图3-图6说明本技术实施例的蒸汽发生装置。
120.带有汽液分离器1的蒸汽发生装置具有蒸汽发生及反冲除垢两个模式。
121.一些示例性实施例中,如图3和图4所示,蒸汽发生装置除包括水箱31、水泵32、蒸汽发生器2外,还包括一个三通电磁阀7、两个三通阀(即第一三通阀6和第三三通阀8)、一个单向控制器(即第一单向控制器9)及一个汽液分离器1。图4中的蒸汽发生装置还包括污水箱4。
122.三通电磁阀7有两个通路,其中一个通路为:第一阀口7a——第二阀口7b,另一个通路为:第二阀口7b——第三阀口7c,电磁阀的通断电状态能够分别对应两个通路的导通状态。水箱31和水泵32之间通过输运管道连接,水泵32和三通电磁阀7之间设置有第三三通阀8,该第三三通阀8的第一阀口8a、第二阀口8b分别用于连接水泵32和三通电磁阀7的第一阀口7a,第三阀口8c口经过第一单向控制器9与第一三通阀6的第三阀口6c相连,三通电磁阀7的第二阀口7b和蒸汽发生器2的进水口21之间通过输运管道连接,三通电磁阀7的第三阀口7c经第二单向控制器73与水箱31或污水箱4相连,蒸汽发生器2的出汽口22和汽液分离器1的蒸汽入口12分别与第一三通阀6的第一阀口6a、第二阀口6b连通。
123.蒸汽发生装置具有正常工作模式,用于产生蒸汽。正常工作模式中,物质(水和蒸汽)的运输路径为:水箱31-水泵32-第三三通阀8(第一阀口8a-第二阀口8b)-三通电磁阀7(第一阀口7a-第二阀口7b)-蒸汽发生器2-第一三通阀6(第一阀口6a-第二阀口6b)-汽液分离器1。蒸汽产生后通过第一三通阀6到达汽液分离器1的蒸汽入口12,若蒸汽发生器2已经结垢,此时其产生的蒸汽会携带部分水珠,那么进入汽液分离器1的就是汽液混合物,汽液混合物到达蒸汽发生器2的挡板14后,液滴会在挡板14冷凝并集聚,最终在重力作用下向下掉入缓冲储液腔111,蒸汽向上流动,能够穿过挡板14到达蒸汽出口13。
124.蒸汽发生装置还具有反向冲洗模式,用于冲洗蒸汽发生器2的内壁上产生的水垢。反向冲洗模式中,物质的运输路径为:水箱31-水泵32-第三三通阀8(第一阀口8a-第三阀口8c)-第一单向控制器9-第一三通阀6(第三阀口6c-第一阀口6a)-蒸汽发生器2-三通电磁阀7(第二阀口7b-第三阀口8c)-水箱31(或者污水箱4),反向冲洗水可以返回水箱31,也可以另外设置一个污水箱4,反向冲洗水直接返回污水箱4。
125.反向冲洗水通过第三阀口6c到达第一三通阀6后,既可以通过第一阀口6a到达蒸汽发生器2,也可以通过第二阀口6b到达汽液分离器1的蒸汽入口12,当水通过蒸汽入口12进入汽液分离器1后,缓冲储液腔111内开始集水,水的液面逐渐升高,最终液柱到达一定高度(液柱的液面比与冲洗水排水管道的出水端连接的水箱31的回水口或者污水箱4的进水口高h,如图1和图2所示)后,液面不再升高,该一定高度的液柱压封住第三阀口6c-第二阀口6b这一水输运路径,此时液柱相当于一个节流阀,使水只能通过第三阀口6c-第一阀口6a这一输运路径到达并冲洗蒸汽发生器2。
126.反冲洗结束后,蒸汽发生装置可再次进入正常工作模式,产生蒸汽,此时蒸汽发生器2产生的蒸汽压力较大,能够冲开汽液分离器1内的一定高度的液柱,并到达蒸汽出口13。汽液分离器1的缓冲储液腔111的容积较大,且汽液分离器1竖直放置,能够较好地防止蒸汽将液体冲出汽液分离器1。
127.另一些示例性实施例中,如图5和图6所示,蒸汽发生装置除包括水箱31、水泵32、蒸汽发生器2外,还包括一个二通电磁阀71、三个三通阀(即第一三通阀6、第二三通阀72和第三三通阀8)、两个单向控制器(即第一单向控制器9和第二单向控制器73)及一个汽液分
离器1。图6中的蒸汽发生装置还包括污水箱4。
128.二通电磁阀71有一个通路。水箱31和水泵32之间通过输运管道连接,水泵32和二通电磁阀71之间设置有第三三通阀8,该第三三通阀8的第一阀口8a、第二阀口8b分别用于连接水泵32和二通电磁阀71的第一阀口71a,第三阀口8c口经过第一单向控制器9与第一三通阀6的第三阀口6c相连。二通电磁阀71和蒸汽发生器2之间设置有第二三通阀72,该第二三通阀72的第一阀口72a、第二阀口72b用于连接二通电磁阀71的第二阀口71b和蒸汽发生器2的进水口21,第二三通阀72的第三阀口72c经第二单向控制器73与水箱31或污水箱4相连。蒸汽发生器2的出汽口22和汽液分离器1的蒸汽入口12分别与第一三通阀6的第一阀口6a、第二阀口6b连通。
129.蒸汽发生装置具有正常工作模式,用于产生蒸汽。正常工作模式中,物质(水和蒸汽)的运输路径为:水箱31-水泵32-第三三通阀8(第一阀口8a-第二阀口8b)-二通电磁阀71(第一阀口71a-第二阀口71b)-第二三通阀72(第一阀口72a-第二阀口72b)-蒸汽发生器2-第一三通阀6(第一阀口6a-第二阀口6b)-汽液分离器1。蒸汽产生后通过第一三通阀6到达汽液分离器1的蒸汽入口12,若蒸汽发生器2已经结垢,此时其产生的蒸汽会携带部分水珠,那么进入汽液分离器1的就是汽液混合物,汽液混合物到达蒸汽发生器2的挡板14后,液滴会在挡板14冷凝并集聚,最终在重力作用下向下掉入缓冲储液腔111,蒸汽向上流动,能够穿过挡板14到达蒸汽出口13。
130.蒸汽发生装置还具有反向冲洗模式,用于冲洗蒸汽发生器2的内壁上产生的水垢。反向冲洗模式中,物质的运输路径为:水箱31-水泵32-第三三通阀8(第一阀口8a-第三阀口8c)-第一单向控制器9-第一三通阀6(第三阀口6c-第一阀口6a)-蒸汽发生器2-第二三通阀72(第二阀口72b-第三阀口72c)-第二单向控制器73-水箱31(或者污水箱4),反向冲洗水可以返回水箱31,也可以另外设置一个污水箱4,反向冲洗水直接返回污水箱4。
131.反向冲洗水通过第三阀口6c到达第一三通阀6后,既可以通过第一阀口6a到达蒸汽发生器2,也可以通过第二阀口6b到达汽液分离器1的蒸汽入口12,当水通过蒸汽入口12进入汽液分离器1后,缓冲储液腔111内开始集水,水的液面逐渐升高,最终液柱到达一定高度(液柱的液面比与冲洗水排水管道的出水端连接的水箱31的回水口或者污水箱4的进水口高h,如图1和图2所示)后,液面不再升高,该一定高度的液柱压封住第三阀口6c-第二阀口6b这一水输运路径,此时液柱相当于一个节流阀,使水只能通过第三阀口6c-第一阀口6a这一输运路径到达并冲洗蒸汽发生器2。
132.反冲洗结束后,蒸汽发生装置可再次进入正常工作模式,产生蒸汽,此时蒸汽发生器2产生的蒸汽压力较大,能够冲开汽液分离器1内的一定高度的液柱,并到达蒸汽出口13。汽液分离器1的缓冲储液腔111的容积较大,且汽液分离器1竖直放置,能够较好地防止蒸汽将液体冲出汽液分离器1。
133.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。
134.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
135.在本实用新型中,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;可以是机械连接,也可以是电连接;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,除非另有明确的限定。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实用新型中的具体含义。
136.在本实用新型中,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。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
137.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实用新型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。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
138.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本实用新型的限制,本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
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