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蒸汽发生器及智能设备

申请号 CN202310085144.0 申请日 2023-02-08 公开(公告)号 CN117628479A 公开(公告)日 2024-03-01
申请人 添可智能科技有限公司; 发明人 翟永帅; 樊帆;
摘要 本公开涉及一种 蒸汽 发生器 及智能设备,该 蒸汽发生器 包括壳体,所述壳体内设置有加热腔;在所述壳体上分别设置有与所述加热腔连通的进 水 口和出气口,所述壳体上还设置有至少向下延伸的存垢腔,所述存垢腔与所述加热腔连通,且所述存垢腔的底部被构造为低于所述加热腔的底部。在本公开的蒸汽发生器的工作过程中,由于水雾在往出气口的流动过程中具有一定的动 力 ,由此使得混合着水垢颗粒的水雾在向出气口流动的过程中,水垢颗粒会在重力的作用下沉降于存垢腔内,从而减缓加热体表面或者加热腔内壁水垢的沉积速度,进而延长蒸汽发生器的使用寿命。
权利要求

1.一种蒸汽发生器,其特征在于,包括壳体(1),所述壳体(1)内设置有加热腔(11);在所述壳体(1)上分别设置有与所述加热腔(11)连通的进口(3)和出气口(4),所述壳体(1)上还设置有至少向下延伸的存垢腔(15),所述存垢腔(15)与所述加热腔(11)连通,且所述存垢腔(15)的底部被构造为低于所述加热腔(11)的底部。
2.根据权利要求1所述的蒸汽发生器,其特征在于,沿所述蒸汽发生器的轴向方向,所述蒸汽发生器具有相对的第一端、第二端;
所述蒸汽发生器还包括位于加热腔(11)内的加热体(2),所述加热体(2)被水覆盖的区域记为低温区(22),未被水覆盖的区域记为高温区(23);所述存垢腔(15)设置于对应所述高温区(23)的位置
3.根据权利要求2所述的蒸汽发生器,其特征在于,在所述加热腔(11)中,所述加热体(2)顶部的空间大于其底部的空间。
4.根据权利要求3所述的蒸汽发生器,其特征在于,所述壳体(1)包括位于加热体(2)下方的第一围合部(12),以及与所述第一围合部(12)连接,并由与所述第一围合部(12)连接的位置向所述加热体(2)外侧倾斜的扩径部(13),还包括位于加热体(2)上方且与所述扩径部(13)连接的第二围合部(14)。
5.根据权利要求4所述的蒸汽发生器,其特征在于,所述第一围合部(12)、所述第二围合部(14)均呈圆弧状,且所述第一围合部(12)的曲率半径小于所述第二围合部(14)的曲率半径
6.根据权利要求5所述的蒸汽发生器,其特征在于,所述第一围合部(12)的相对两侧至少延伸至高于所述加热体(2)的底部。
7.根据权利要求6所述的蒸汽发生器,其特征在于,所述加热体(2)的底部与所述第一围合部(12)之间的距离L1符合以下关系:1.5mm≤L1≤4.5mm。
8.如权利要求2所述的蒸汽发生器,其特征在于,所述加热体(2)包括温度检测元件(24),所述温度检测元件(24)的检测点(241)设置在所述高温区(23)的位置,且被配置为用于测量所述高温区(23)的温度;在所述蒸汽发生器的轴向方向上,所述存垢腔(15)邻近所述第一端的侧壁与所述检测点(241)之间的相对位置在10mm内。
9.如权利要求2所述的蒸汽发生器,其特征在于,所述出气口(4)设置在壳体(1)上与所述存垢腔(15)对应的位置上;在所述存垢腔(15)中设置有滤网组件(16),受热雾化的水被配置为经所述滤网组件(16)后,从所述出气口(4)排出。
10.根据权利要求9所述的蒸汽发生器,其特征在于,所述出气口(4)设置在所述壳体(1)邻近第二端的顶部位置;所述滤网组件(16)包括位于存垢腔(15)上方且覆盖所述出气口(4)的第一滤网(161),以及与所述第一滤网(161)连接,且延伸至所述存垢腔(15)底部的第二滤网(162)。
11.一种智能设备,其特征在于,包括根据权利要求1至10任一项所述的蒸汽发生器。

说明书全文

蒸汽发生器及智能设备

技术领域

[0001] 本公开涉及蒸汽设备领域,更准确地说,本公开涉及一种蒸汽发生器;本公开还涉及一种智能设备。

背景技术

[0002] 市面上有很多需要蒸汽的设备,例如无线蒸汽洗地机、无线蒸汽拖把、无线熏眼仪等。蒸汽发生器是一种小型或者微型设备,其基本原理与锅炉相同,均是通过加热装置将内部的加热后形成蒸汽,通过管道传输后排出,以用于清洁工作面或者用于保养等各场景中。但是现有的小型或者微型蒸汽发生器由于受限于体积、功率等因素,其排出的蒸汽有限,用户无法用肉眼进行观察,给用户留下了出气量少或者没有排出蒸汽的误解,影响了用户的体验。
[0003] 另外,水垢是影响蒸汽发生器使用寿命的重要因素之一。受水质的影响,蒸汽发生器在长时间使用后其内部必然会沉积很多水垢,堆积的水垢不但会将蒸汽发生器的管路堵塞,使蒸汽发生器不能正常工作,而且沉积在加热装置表面的水垢也会严重影响加热效率。因此如何提高蒸汽发生器的使用寿命、加热效率就成为了亟待解决的技术问题。
发明内容
[0004] 本公开为了解决现有技术中存在的问题,提供了一种蒸汽发生器及智能设备。
[0005] 根据本公开的第一方面,提供了一种蒸汽发生器,包括壳体,所述壳体内设置有加热腔;在所述壳体上分别设置有与所述加热腔连通的进水口和出气口,所述壳体上还设置有至少向下延伸的存垢腔,所述存垢腔与所述加热腔连通,且所述存垢腔的底部被构造为低于所述加热腔的底部。
[0006] 在本公开的一个实施例中,沿所述蒸汽发生器的轴向方向,所述蒸汽发生器具有相对的第一端、第二端;
[0007] 所述蒸汽发生器还包括位于加热腔内的加热体,所述加热体被水覆盖的区域记为低温区,未被水覆盖的区域记为高温区;所述存垢腔设置于对应所述高温区的位置
[0008] 在本公开的一个实施例中,在所述加热腔中,所述加热体顶部的空间大于其底部的空间。
[0009] 在本公开的一个实施例中,所述壳体包括位于加热体下方的第一围合部,以及与所述第一围合部连接,并由与所述第一围合部连接的位置向所述加热体外侧倾斜的扩径部,还包括位于加热体上方且与所述扩径部连接的第二围合部。
[0010] 在本公开的一个实施例中,所述第一围合部、所述第二围合部均呈圆弧状,且所述第一围合部的曲率半径小于所述第二围合部的曲率半径
[0011] 在本公开的一个实施例中,所述第一围合部的相对两侧至少延伸至高于所述加热体的底部。
[0012] 在本公开的一个实施例中,所述加热体的底部与所述第一围合部之间的距离L1符合以下关系:1.5mm≤L1≤4.5mm。
[0013] 在本公开的一个实施例中,所述加热体包括温度检测元件,所述温度检测元件的检测点设置在所述高温区的位置,且被配置为用于测量所述高温区的温度;在所述蒸汽发生器的轴向方向上,所述存垢腔邻近所述第一端的侧壁与所述检测点之间的相对位置在10mm内。
[0014] 在本公开的一个实施例中,所述出气口设置在壳体上与所述存垢腔对应的位置上;在所述存垢腔中设置有滤网组件,受热雾化的水被配置为经所述滤网组件后,从所述出气口排出。
[0015] 在本公开的一个实施例中,所述出气口设置在所述壳体邻近第二端的顶部位置;所述滤网组件包括位于存垢腔上方且覆盖所述出气口的第一滤网,以及与所述第一滤网连接,且延伸至所述存垢腔底部的第二滤网。
[0016] 根据本公开的第二方面,提供了一种智能设备,包括所述蒸汽发生器。
[0017] 相对于现有的蒸汽发生器,本公开的蒸汽发生器中,在壳体内的设置了与加热腔连通且向下延伸的存垢腔。这样,在蒸汽发生器的工作过程中,由于水雾在往出气口的流动过程中具有一定的动,由此使得混合着水垢颗粒的水雾在向出气口流动的过程中,水垢颗粒会在重力的作用下沉降于存垢腔内,从而减缓加热体表面或者加热腔内壁水垢的沉积速度,进而延长蒸汽发生器的使用寿命。
[0018] 通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述,本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

[0019] 被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例,并且连同其说明一起用于解释本公开的原理。
[0020] 图1是本公开实施例提供的蒸汽发生器的纵切面示意图;
[0021] 图2是本公开实施例提供的加热体的内部结构示意图;
[0022] 图3是本公开实施例提供的蒸汽发生器的横截面示意图;
[0023] 图4是本公开实施例提供的蒸汽发生器的又一纵切面示意图;
[0024] 图5是本公开实施例提供的滤网组件的立体结构示意图;
[0025] 图6是本公开实施例提供的蒸汽发生器的立体示意图。
[0026] 图1至图6中各组件名称和附图标记之间的一一对应关系如下:
[0027] 1‑壳体;11‑加热腔;12‑第一围合部;13‑扩径部;14‑第二围合部;15‑存垢腔;16‑滤网组件;161‑第一滤网;162‑第二滤网;2‑加热体;21‑加热丝;22‑低温区;23‑高温区;24‑温度检测元件;241‑检测点;3‑进水口;4‑出气口;5‑法兰;6‑密封圈;7‑温度保险丝;8‑温控开关

具体实施方式

[0028] 现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
[0029] 以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。
[0030] 对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0031] 应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0032] 下面结合附图对本公开的具体实施方式进行描述。
[0033] 在本文中,“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”
[0034] 等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系,而非限定这些相关部分的绝对位置。
[0035] 在本文中,“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分,而非表示重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。
[0036] 在本文中,“相等”、“相同”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制,还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。
[0037] 本公开提供了一种蒸汽发生器,该蒸汽发生器包括壳体和加热体;壳体内设置有加热腔,在壳体上分别设置有与加热腔连通的进水口和出气口;加热体设置于加热腔内,而且加热体沿蒸汽发生器的轴向方向在加热腔内延伸,而且在加热腔中加热体顶部的空间大于其底部的空间。
[0038] 本公开的蒸汽发生器应用在外部设备中时,其以横置的方式安装在外部设备中,即蒸汽发生器或加热体的延伸方向或者轴向方向近似在水平方向上,或者与水平面呈一定的度进行布置。加热体顶部的空间指的是加热体上表面与壳体之间的区域,加热体底部的空间指的是加热体下表面与壳体之间的区域。当从进水口往壳体的加热腔中注水后,水在重力的作用下会向加热体的底部空间流动。
[0039] 在蒸汽发生器的使用过程中,水从进水口进入加热腔内,然后在加热体的作用下受热雾化,所形成的水雾则顺着加热腔的延伸方向从出气口排出。由于加热体会不断对加热腔内的水进行加热以使水受热雾化,而含有可溶性镁化合物的水在沸腾之后就会有难溶的钙盐或镁盐析出;而混合在水雾中的水垢颗粒在接触到加热腔的腔壁之后,就有可能附着在加热腔的腔壁上。这样,随着蒸汽发生器的不断使用,加热腔的腔壁上的水垢就会堆积越来越厚。
[0040] 由于水雾的比重小于水垢颗粒的比重,所以即使加热体底部被水垢填满,只要加热体顶部还留有空间,加热体所形成的水雾也能从加热体顶部到达出气口并从出气口排出。从而延长了水垢填满加热体顶部空间的所需时间,也就延长了蒸汽发生器的使用寿命,降低了蒸汽发生器的更换频率,从而降低了外部设备的使用成本。
[0041] 为了便于理解,下面参照图1至图6,结合一个实施例详细地说明本公开的蒸汽发生器的具体结构及其工作原理。
[0042] 本公开提供了一种蒸汽发生器,该蒸汽发生器可以用于无线蒸汽洗地机、无线蒸汽拖把、无线熏眼仪等各种需要产生蒸汽的设备上。如图1所示,该蒸汽发生器包括壳体1和加热体2。壳体1可以采用合金材质制成,壳体1内部开设有加热腔11,在壳体1上分别设置有与加热腔11连通的进水口3和出气口4。由此可通过进水口3对加热腔11进行注水,从进水口3进入加热腔11内的水被配置为在加热体2的作用下受热雾化,并从出气口4排出。
[0043] 本公开的“受热雾化”与传统的超声雾化、高压雾化不同,本公开的“受热雾化”指的是水经过加热后产生的水蒸气,当水蒸气的量足够多,且水蒸气与空气接触冷凝后会结成微小的水珠,可以被用户观察到。
[0044] 本公开的蒸汽发生器以横置的方式进行布置,即蒸汽发生器及其内部的加热体2的延伸方向或者轴向方向近似在水平方向上,或者与水平面呈一定的角度进行布置。如图1所示,沿蒸汽发生器的轴向方向,蒸汽发生器具有相对的第一端、第二端;加热体2设置于加热腔11内,且加热体2沿着由第一端至第二端的方向在加热腔11内延伸。具体地,加热体2邻近第一端的位置固定有法兰5,加热体2通过法兰5连接在壳体1的开口端,由此使加热体2可以在加热腔11中延伸并悬空在加热腔11中,加热体2的外表面与加热腔11的内壁之间具有一定的间隔。
[0045] 法兰5可通过焊接或者本领域技术人员所熟知的方式固定在加热体2第一端的表面上,法兰5的外表面设置有外螺纹,壳体1的开口端可以设置内螺纹,由此可将法兰5与壳体1的开口端固定在一起。为了保证法兰5与壳体1之间的密封效果,如图1所示,还可以在法兰5套装密封圈6,密封圈6用于对法兰5和壳体1之间的间隙进行密封,避免水从壳体1内流出。
[0046] 可以理解的是,壳体1上的进水口3可以与储水箱和水连通,水泵可以将储水箱内的水经进水口3泵至加热腔11内。出气孔可以与喷气头相连通,从而可以将蒸汽发生器产生的水雾输送至喷气头上,然后分散至各个喷气孔后喷出。
[0047] 如图3所示,在本公开蒸汽发生器的加热腔11中,加热体2顶部的空间大于其底部的空间。加热体顶部的空间指的是加热体上表面与壳体之间的区域,加热体底部的空间指的是加热体下表面与壳体之间的区域。当从进水口往壳体的加热腔中注水后,水在重力的作用下会向加热体的底部空间流动。由于在蒸汽发生器的使用过程中,加热体2会不断对加热腔11内的水进行加热,而含有可溶性钙镁化合物的水在沸腾之后就会有难溶的钙盐或镁盐析出,也就是水垢颗粒;而水雾中的水垢颗粒在接触到加热腔11的腔壁之后,就有可能附着在加热腔11的腔壁上。这样,随着蒸汽发生器的不断使用,加热腔11的腔壁上或者加热体2上的水垢就会堆积越来越厚。
[0048] 由于水雾的比重小于水垢颗粒的比重,所以即使加热体2底部被水垢填满,只要加热体2顶部还留有空间,加热体2所形成的水雾就能从加热体2顶部到达出气口4并从出气口4排出。由此延长了水垢填满加热体2顶部空间的所需时间,延长了蒸汽发生器的使用寿命,降低了蒸汽发生器的更换频率,从而降低了蒸汽发生器的使用成本。
[0049] 在本公开的一个实施例中,如图3所示,壳体1包括位于加热体2下方的第一围合部12,以及与第一围合部12连接,并由与第一围合部12连接的位置向加热体2外侧倾斜的扩径部13,还包括位于加热体2上方且与扩径部13连接的第二围合部14。本公开的第一围合部
12、扩径部13、第二围合部14围成了加热腔11,三者可以是一体成型的。其中,由于扩径部13向加热体2外侧倾斜,使得扩径部13和第二围合部14所围成的内部空间明显大于位于加热体2下方的由扩径部13、第一围合部12所围成的内部空间,从而可以有效保证加热体2顶部的空间大于其底部的空间。
[0050] 如图3所示,在本公开的一个实施例中,第一围合部12、第二围合部14均呈圆弧状,且第一围合部12的曲率半径小于第二围合部14的曲率半径。由于第一围合部12呈圆弧状,而加热体2的截面成圆形,使得第一围合部12的圆心可以与加热体2的圆心重合,进而保证第一围合部12的各处与加热体2的距离相等,使得进入加热体2底部的水可以较快地与加热体2接触;从另一角度而言,加入少量的水即可与加热体2接触,避免造成加热体2底部空间大,需要加入较多的水,影响蒸汽发生器的加热效率。即位于第一围合部12的水都能够得到良好的加热,以形成气态水和高温液态水的混合物。
[0051] 位于加热体2上方的第二围合部14呈圆弧状。由于扩径部13向加热体2的外侧倾斜,第二围合部14的两端距离比第一围合部12的两端距离要大,所以,为了在不增大壳体1整体尺寸的前提下,尽量增大加热部顶部的空间,需要使第二围合部14也呈圆弧状,且第二围合部14的曲率半径大于第一围合部12的曲率半径,在保证增加加热体2顶部空间的同时,尽量减小蒸汽发生器的体积。
[0052] 如图3所示,在本公开的一个实施例中,加热体2的底部与第一围合部12之间的距离L1符合以下关系:1.5mm≤L1≤4.5mm。L1过小,加热体2产生的热量会传导至壳体1表面,并散发至外界,影响加热体2的加热效率。L1过大,则需要在加热腔11中添加过多的水才能使水与加热体2接触,过多的水会严重影响产生蒸汽的效率。本公开的实施例中,加热体2的底部与第一围合部12之间的距离L1在1.5mm与4.5mm之间,既可以避免加热体2的热量传递至壳体1表面,又可以使有少量的水存在就能接触加热体2的表面,从而保证了加热体2的加热效率,保证了蒸汽的产生速度。
[0053] 进一步的,如图3所示,在本公开的一个实施例中,第一围合部12的相对两侧至少延伸至高于加热体2的底部。这样可以保证加热体2距离第一围合部12各处的距离相等,这有利于位于第一围合部12的水尽快与加热体2接触。在此需要注意的是,本公开只是为了便于描述,将加热腔11的围合侧壁划分为第一围合部12、扩径部13、第二围合部14。实际上当壳体1采用一体成型时,相邻两者之间是连续的。
[0054] 为了使蒸汽发生器产生足量的水雾,在本公开的一个实施例中,蒸汽发生器被配置为仅允许水覆盖一部分加热体2,并使未被水覆盖的另一部分加热体2的表面最高温度维持于280至580℃,以使从进水口3进入蒸汽发生器的至少部分水受热雾化后从出气口4排出。
[0055] 本公开的“覆盖”指的是位于加热腔11中的水至少与加热体2某轴向位置的底部接触,或者由底部延伸至侧壁位置,或者覆盖该轴向位置的整个加热体2表面。在此需要注意的是,当加热体2温度升高后,覆盖加热体2位置的水会出现沸腾状态,沸腾的水会在加热体2的部分区域呈现“跳动”的状态,该状态时应当也理解为水流覆盖加热体2。也可以是,先将加热体2整体进行升温,当加热体2升高到预定的温度时,通过进水口3往加热腔11中注水,注入的水在遇到较高温度的加热体2时会呈现“跳动”的状态,该状态也应当理解为水流覆盖加热体2。
[0056] 未被水流覆盖的另一部分加热体2的表面最高温度维持于280‑580℃指的是:在加热体2的轴向方向上,远离被水覆盖的加热体2区域中,未被水流覆盖的另一部分加热体2的表面上,至少有部分表面的温度维持于280‑580℃;可以是全部表面温度都维持于280‑580℃,也可以是部分表面温度维持于280‑580℃,部分表面温度低于280℃。
[0057] 经过多次试验,当未被水流覆盖的另一部分加热体2的表面最高温度为280‑580℃时,所形成的水雾的流量很大,呈现纯白色水雾,可见性很高,用户很容易就能观察到水雾的存在。
[0058] 为了进一步提高蒸汽发生器的水雾喷出效果,在本公开的一个实施例中,蒸汽发生器被配置为使未被水覆盖的另一部分加热体2的表面最高温度维持于350‑400℃。经过多次试验,当未被水流覆盖的另一部分加热体2的表面最高温度维持于350‑400℃时,蒸汽发生器所喷出的水雾的量更大,用户很容易就能看出蒸汽发生器在正常喷出水雾。
[0059] 如图1所示,在本公开的一个实施例中,蒸汽发生器在使用时,加热体2在第一端至第二端的方向上逐渐向上倾斜,即加热体2的第一端的高度低于第二端的高度。位于加热体2第一端的一侧且被水覆盖的区域记为低温区22,而在加热体2第二端一侧且未被水覆盖的区域记为高温区23,而且进水口3设置于低温区22一侧,出气口4则设置于高温区23一侧。
[0060] 这样,在蒸汽发生器使用过程中,由于水垢颗粒和水的比重不同,而且加热体2在第一端至第二端的方向上逐渐向上倾斜,混合着水垢颗粒的水雾在从低温区22向高温区23的移动过程中,水垢颗粒会不断向下沉积。当水雾到达出气口4时,水雾中水垢颗粒的含量已大大降低,从而可以避免水垢颗粒从出气口4流出,进而堵塞后续喷气孔等结构。
[0061] 如图1所示,在本公开的一个实施例中,进水口3设置在壳体1上高于加热体2的位置。这样,可以使得水从加热体2上方落到加热体2上,由于水垢颗粒的比重比较大,进水口3设置在加热体2上方可以有效防止水垢颗粒大量沉积到进水口3内,进而避免因进水口3快速堵塞造成蒸汽发生器出现故障,从而可以延长蒸汽发生器的使用寿命。
[0062] 在本公开的一个实施例中,进水口3的中心轴线与法兰5端面之间的距离0mm≤L2≤30mm。由于0mm≤L2≤30mm,可以有效避免从进水口3落下的太过靠近加热体2的高温区23,从而保证从进水口3进入的水能够得到低温区22的有效加热,进而有效生成气态水和高温液态水的混合物,然后气态水和高温液态水的混合物到达高温区23之后,生成可见性良好的水雾。
[0063] 进一步的,如图1所示,在本公开的一个实施例中,壳体1对应加热体2的高温区23的位置设置有至少向下延伸的存垢腔15,存垢腔15与加热腔11连通,且存垢腔15的底部被构造为低于加热腔11的底部。水雾在往出气口4的流动过程中具有一定的动力,由此使得混合着水垢颗粒的水雾在向出气口4流动的过程中,水垢颗粒会在重力的作用下沉降于存垢腔15内,从而减缓加热体2表面、或者加热腔11内壁水垢的沉积速度,进而延长蒸汽发生器的使用寿命。另外,水在低温区22的位置沸腾,这些沸腾的水会将水垢推向或者弹向存垢腔15中,由此可减少水垢在加热腔11、加热体2上的沉积。
[0064] 进一步的,如图1所示,在本公开的一个实施例中,在第一端至第二端的方向上,加热体2相对于水平面的倾斜角度R符合以下关系:3°≤R≤15°。由于R大于或等于3°,由此可通过控制水量在加热腔11中形成覆盖加热体2的低温区,以及未被水覆盖的高温区,避免水流动至整个加热体2的底部。另外R小于或等于15°,可以避免水雾由于动力不足,造成水垢颗粒无法随之运动至存垢腔15内。
[0065] 如图1和图4所示,在本公开的一个实施例中,出气口4设置在壳体1上与存垢腔15对应的位置上;在存垢腔15中设置有滤网组件16,受热雾化的水被配置为经滤网组件16后,从出气口4排出。由于存垢腔15内设置有滤网组件16,可以使水雾经过滤网组件16时,使未能沉降且粒径大于滤网孔径的水垢颗粒被滤网组件16截留,避免从出气口4排出的水垢中带有粒径较大的水垢颗粒,造成后续喷气孔堵塞。
[0066] 其中,如图1所示,在本公开的一个实施例中,出气口4设置在壳体1第二端的端面上,滤网组件16被构造为覆盖出气口4,滤网组件16能够有效将未能沉降且粒径大于滤网孔径的水垢颗粒截留,防止部分水垢颗粒绕过滤网组件16从出气口4排出。
[0067] 而如图4和图5所示,在本公开的另一个实施例中,出气口4设置在壳体1邻近第二端的顶部位置;滤网组件16包括位于存垢腔15上方且覆盖出气口4的第一滤网161,以及与第一滤网161连接,且延伸至存垢腔15底部的第二滤网162。由于滤网组件16包括位于存垢腔15上方且覆盖出气口4的第一滤网161,以及与第一滤网161连接,且延伸至存垢腔15底部的第二滤网162,整体滤网组件16的面积相对于仅有单一滤网的滤网组件16的面积更大,从而可以减缓滤网组件16堵塞的速度,从而延长蒸汽发生器的使用寿命。
[0068] 如图1和图4所示,在本公开的一个实施例中,滤网组件16与壳体1的内壁之间具有间隙。这样,相较于滤网组件16之间覆盖出气口4上,当部分滤网组件16被水垢颗粒堵塞之后,水雾可以从滤网组件16的其它区域通过,以从出气口4排出,从而可以减缓整个滤网被水垢颗粒堵塞的速度,从而延长滤网组件16的使用寿命。
[0069] 如图1和图4所示,在本公开的一个实施例中,出气口4的中心轴线高于加热体2第二端的底部。将出气口4设置在较高的位置,使得水垢颗粒在随着水雾往出气口4方向运动的过程中,避免从出气口4排出。另外,可以避免具有一定比重的大水滴从出气口4排出,从而可以保证蒸汽喷出的效率。而且水雾会往上运动,出气口4的中心轴线高于加热体2第二端的底部,便于水雾快速从出气口4排出,而不是在壳体1中的环流。
[0070] 如图2所示,本公开的加热体2内部设置有用于发热的加热丝21,加热丝21也沿着由第一端至第二端的方向延伸。在蒸汽发生器的使用过程中,水会从进水口3进入加热腔11内,然后在加热体2的作用下部分水会沸腾,部分高温液态水会被沸腾的水蒸气溅出,从而形成气态水和高温液态水的混合物。气态水和高温液态水的混合物经过加热体2的充分加热,就会生成可见性良好的水雾,并从出气口4喷出。
[0071] 为了便于获取高温区23的温度,如图1和图2所示,在本公开的一个实施例中,加热体2内设置有温度检测元件24,温度检测元件24的检测点241设置在高温区23的位置,且用于测量高温区23的温度。具体的,该温度检测元件24可以是热电偶检测元件或热敏电阻检测元件等等。当温度检测元件24是热电偶检测元件时,两个热电极的连接点即为热电偶检测元件的检测点241;温度检测元件24是热敏电阻检测元件时,热敏电阻的所在位置即为热敏电阻检测元件的检测点241。
[0072] 进一步的,在本公开的一个实施例中,还包括控制单元(图中未示出),控制单元被配置为基于温度检测元件24采集的温度,控制加热体2的加热功率及从进水口3进入加热腔11中水的流量。具体的,当高温区23的表面最高温度低于280℃时,控制单元可以控制水泵降低进入加热腔11内的水流量或增大加热丝21的加热功率;当高温区23的表面最高温度高于580℃时,控制单元可以控制水泵增大进入加热腔11内的水流量或降低加热丝21的加热功率,抑或直接关闭加热丝21。
[0073] 为了避免蒸汽发生器产生进水不畅、干烧、加热功率过高等故障后出现爆炸事故,如图6所示,壳体1外侧还设置有温控开关8和温度保险丝7,其中,温控开关8可以在壳体1温度超出设定温度后关闭电热丝,并在壳体1温度低于设定温度后重启电热丝;而温度保险丝7则可以在壳体1温度高于熔断温度后,自动熔断以切断电热丝的电源。通过设置温控开关8和温度保险丝7,即可防止蒸汽发生器的温度过高,造成事故。
[0074] 如图1所示,在本公开的一个实施例中,在蒸汽发生器的轴向方向上,存垢腔15邻近第一端的侧壁与检测点241之间的相对位置在10mm内。即以检测点241为基准,存垢腔15邻近第一端的侧壁最多向第一端所在方向靠近10mm,或向第二端所在方向靠近10mm。
[0075] 当存垢腔15邻近第一端的侧壁过于靠近蒸汽发生器的第一端时,则气态水和高温液态水的混合物会在接触高温区23之前,就大量进入存垢腔15,这样气态水和高温液态水的混合物就会加热不充分,很难产生可见性良好的水雾。当存垢腔15邻近第一端的侧壁过于靠近蒸汽发生器的第二端时,则气态水和高温液态水的混合物内水垢颗粒会大量沉积于高温区23下方,而无法进入存垢腔15,从而使得高温区23下方区域很快被水垢填满,从而降低了蒸汽发生器的使用寿命。
[0076] 所以,当存垢腔15邻近第一端的侧壁相对于检测点241之间的相对位置在10mm内时,既可以保证气态水和高温液态水的混合物得到充分加热从而产生可见性良好的水雾,也可以避免高温区23下方区域很快被水垢填满,从而延长了蒸汽发生器的使用寿命。
[0077] 本公开还提供了一种智能设备,该智能设备可以是无线蒸汽洗地机、无线蒸汽拖把或无线熏眼仪等需要喷出蒸汽的设备,该智能设备上设置有前述蒸汽发生器。蒸汽发生器各个结构的功能参考前述,在此不在赘述。
[0078] 应用场景
[0079] 用户开启本公开提供的智能设备的开关,智能设备开启后,控制蒸汽发生器和水泵启动。储液箱内的水被水泵持续泵入至蒸汽发生器的进水口3。
[0080] 在蒸汽发生器的使用过程中,水会从进水口3进入加热腔11内,然后在加热体2的作用下部分水会在低温区22处沸腾,部分高温液态水会被沸腾的水蒸气溅出,从而形成气态水和高温液态水的混合物。气态水和高温液态水的混合物经过高温区23的充分加热,就会生成可见性良好的水雾,并从出气口4喷出。
[0081] 而在水沸腾的过程中,就会有水垢颗粒析出,在气态水和高温液态水的混合物以及水雾在加热期内移动的过程中,而水垢颗粒在接触到加热腔11的腔壁之后,就有可能附着在加热腔11的腔壁上。由于水雾的比重小于水垢颗粒的比重,加热体2在第一端至第二端的方向上逐渐向上倾斜,而且加热体2的高温区23下方设置于存垢腔15,所以当混合着水垢颗粒的水雾移动至存垢腔15上方时,会有较多的水垢颗粒沉降于存垢腔15内,而沉积于加热体2顶部的水垢较少。又因为加热体2顶部用于容纳水垢的空间更大,从而延长了水垢填满加热体2顶部空间的所需时间。
[0082] 当混合着水垢颗粒的水雾经过滤网组件16时,由于存垢腔15内设置有滤网组件16,可以在水雾经过滤网组件16时,使未能沉降且粒径大于滤网孔径的水垢颗粒被滤网组件16截留,进而使出气口4流出的水雾的水垢颗粒的粒径大大减小,避免堵塞后续喷气孔等结构。
[0083] 以上已经描述了本公开的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本公开的范围由所附权利要求来限定。
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