CN101233274B - 从蒸汽熨斗产生蒸汽喷发的方法 - Google Patents

Abstract

蒸汽熨烫设备(1)包括：蒸汽发生器(20)，用于将水加热为蒸汽；蒸汽出口(25)，用于排出来自蒸汽发生器(20)的蒸汽喷发(27)；供水设备(30)，用于向蒸汽发生器(20)供水；软管(40)，将供水设备(30)连接到蒸汽发生器(20)；以及控制器(50)，其适于当蒸汽出口(25)保持关闭时，在熨烫过程中对于蒸汽的供应几乎没有任何需求或根本没有需求的情况下的时间段内，操作供水设备(30)。这样，产生了一定量的储备蒸汽，其储存在蒸汽发生器(20)的内部空间(21)中，在某种情况下，还储存在软管(40)的至少一部分内部。当需要蒸汽喷发(27)时，这些储备蒸汽通过蒸汽出口(25)释放。

Description

从蒸汽熨斗产生蒸汽喷发的方法

技术领域

本发明涉及从蒸汽设备的蒸汽出口产生蒸汽喷发的方法，该蒸汽设备具有蒸汽发生器，用于将水加热成蒸汽。

背景技术

这种蒸汽设备的一个众所周知的例子是蒸汽熨斗，它可用在熨烫诸如衣服等物品的过程中，熨烫期间，在由蒸汽熨斗施加到物品上的蒸汽的作用下，将褶皱从物品上去除。在蒸汽熨烫的过程中，例如为了从经受蒸汽熨烫处理的物品上去除严重的褶皱，有些地方可能需要蒸汽熨斗喷发蒸汽。如果蒸汽发生器的尺寸受限，以防止蒸汽熨斗太大和太重，则不容易以适宜的方式满足这种需要。此外，通过应用尺寸受限的蒸汽发生器，使得用于加热蒸汽发生器所需的时间受限。因此，蒸汽发生器具有较低的储能能力。

乍一看，可能会想到，要找的解决办法就是增加设备向蒸汽发生器供水的能力，这通常包括采用泵。但是，这种解决方法将带来尺寸上和泵的重量上所不希望的增加。此外，操作期间由泵产生的噪音级别也会增加。还有，对于普通蒸汽熨斗的应用，泵将是非常昂贵的。因此，需要其他的解决办法。

根据现有技术，所找到的一个解决办法是为蒸汽熨斗配备蓄压器，在该蓄压器中，保持水处于受压状态。例如，US5341585中披露了一种包含压力加载储水器的蒸汽熨斗。在蒸汽熨斗操作期间，当产生正常的蒸汽时，蓄压器不工作，并且通过蒸汽熨斗的泵实现向蒸汽发生器供水。为了产生额外的蒸汽，将蓄压器内的水送给辅助的蒸汽发生器，由此产生蒸汽喷发。

发明内容

本发明的目的是对于从例如蒸汽熨烫设备等蒸汽设备产生蒸汽喷发的问题，提供其他的解决方案，其中可获得更强大的蒸汽喷发。该目的依靠根据本发明的方法来实现，该方法包括以下步骤：

--在保持蒸汽出口关闭时，一段时间内向蒸汽发生器供水，其中蒸汽由蒸汽发生器产生；

--在蒸汽设备内部储存蒸汽的至少一部分；以及

--打开蒸汽出口，于是蒸汽通过蒸汽出口释放成为蒸汽喷发。

根据本发明，在一段时间内，当蒸汽出口保持关闭时，蒸汽发生器也用来产生蒸汽。在该段时间内基于提供给蒸汽发生器的水而产生的蒸汽的至少一部分储存在蒸汽设备内部。特别地，蒸汽可储存在蒸汽发生器的内部空间内部，还可储存在其他空间中，例如由在蒸汽发生器与向蒸汽发生器供水的设备之间延伸的连接元件提供的空间，和/或由为了储存蒸汽而典型地配置的容器提供的空间。由于蒸汽设备内部所存在的空间尺寸是有限的，并且蒸汽发生器内部主要的温度处于相当高的等级，例如约160℃的等级，因此在蒸汽设备内部形成了压力。

当蒸汽出口打开时，蒸汽从蒸汽设备释放。这一过程中，在蒸汽发生器空间中所储存的一定量蒸汽立即从蒸汽出口释放。在一些蒸汽还储存在其他空间中的情况下，这些蒸汽立即提供给蒸汽发生器，并也从蒸汽出口释放。从蒸汽出口立即释放的蒸汽形成蒸汽喷发。

在根据本发明的方法与根据现有技术的方法之间重要的不同在于，当应用根据本发明的方法时，通过将蒸汽送入蒸汽发生器来实现蒸汽喷发；而当应用根据现有技术的方法时，通过将水送入蒸汽发生器来实现蒸汽喷发。因此，当应用根据本发明的方法时，由于在排出蒸汽之前，不需要使水汽化，实现蒸汽喷发的过程更加有效。实验中已可见，通过改装普通的蒸汽熨斗来执行根据本发明的方法，在4巴的压力下，可实现100克/分钟的蒸汽速率，同时蒸汽喷发可喷出长达2米。

有利地，根据本发明的方法还包括当蒸汽出口打开时，将受压状态下的水送给蒸汽发生器。在这种情况下，蒸汽喷发不仅依靠已将水提供给蒸汽发生器的前一段时间内所产生的蒸汽来获得，而且还依靠送给蒸汽发生器的一定量受压水来获得，因为在蒸汽发生器内部水会立即汽化，于是由此产生的蒸汽通过蒸汽出口释放。给出的事实为，根据现有技术的方法仅包括将受压水形式的水送给蒸汽发生器，用来实现蒸汽喷发；可更清楚地看出，当实施根据本发明的方法时，能够获得更加有力的蒸汽喷发，因为后一种方法还包括形成一定量的储备蒸汽，并将该蒸汽从蒸汽出口排出。

在蒸汽出口关闭并且将水提供给蒸汽发生器的一段时间内，所产生的蒸汽总量增加，储存蒸汽的空间内部主要的压力也增加。为了防止压力达到危险的高程度，蒸汽出口保持关闭时将水提供给蒸汽发生器的持续时间的长度为预定值。根据更高级的选项，蒸汽出口保持关闭时将水提供给蒸汽发生器的持续时间的长度与蒸汽设备内部主要压力的实际值有关，其中一旦这个压力达到了预定值，就停止供水。在这种情况下，蒸汽设备可配置用于测量压力实际值的装置。

在执行根据本发明的方法的实际方式中，使用包含泵的设备来向蒸汽发生器供水，其中在蒸汽出口保持关闭的一段时间内操作泵。

根据可行的选项，在蒸汽出口保持关闭的一段时间内所产生的蒸汽的一部分，通过蒸汽设备的出口孔释放，这用作排放正常的蒸汽量。这样，当应用根据本发明的方法时，可交替进行释放正常蒸汽量的蒸汽设备正常操作的期间，和释放蒸汽喷发的相对短的期间。

本发明还涉及诸如蒸汽熨斗等蒸汽设备，包括：

--蒸汽发生器，用于将水加热为蒸汽；

--蒸汽出口，用于排出来自蒸汽发生器的蒸汽喷发；

--供水设备，用于向蒸汽发生器供水；以及

--控制装置，其适于在保持蒸汽出口关闭的一段时间内操作供水设备，并在接收到表示用户需要来自蒸汽出口的蒸汽喷发的输入时，打开蒸汽出口。

上述蒸汽设备的控制装置适于执行根据本发明的方法，从蒸汽设备的蒸汽出口产生蒸汽喷发。特别是，控制装置适于允许在一段时间内，当蒸汽出口关闭时，向蒸汽发生器供水，其中在蒸汽设备内部产生一定量的储备蒸汽，当蒸汽出口打开时，该储备蒸汽作为蒸汽喷发而释放。为了接收用户的输入，可设置任意合适的装置。例如，蒸汽设备可包括按键，其中将按键置于压下状态会产生代表需要生成蒸汽喷发的信号，并将该信号传输到控制装置。

在根据本发明的蒸汽熨斗的实际实施例中，通过诸如软管等连接元件，将供水设备连接到蒸汽发生器。在蒸汽出口保持关闭的一段时间内，由蒸汽发生器所产生的蒸汽储存在蒸汽发生器的空间中，还可储存在连接元件的至少一部分中。优选地，根据本发明的蒸汽设备包括蒸汽容器，用于容纳一定量的储备蒸汽，该容器可设置于连接元件上。

在优选实施例中，根据本发明的蒸汽设备进一步包括加压水罐，该水罐适于储存水并将水保持在受压状态，通过诸如阀等可控出水口元件将该水罐连接到连接元件。注意，为了完全，术语“阀”用来表示其状态能够调节的设备。在打开的状态下，阀能够使流体或流体混合物流过。在关闭的状态下，阀阻挡这种流动。特别地，设置在加压水罐与连接元件之间的出水口元件可为电磁阀，加压水罐可为弹簧加载水罐。有利地，在这一实施例中，控制装置适于当接收到代表用户需要来自蒸汽出口的蒸汽喷发的输入时，将出水口元件置为打开状态，以便使蒸汽喷发不仅依靠之前已储存在蒸汽设备内部的蒸汽的释放来实现，而且还依靠通过汽化由加压水罐所提供的水而获得的蒸汽来实现。

根据实际的可能性，蒸汽设备的供水设备包括泵，控制装置适于在保持蒸汽出口关闭的一段时间内操作泵，目的是为了产生当蒸汽出口打开时可作为蒸汽喷发释放的一定量储备蒸汽。

附图说明

现在将参考附图，对本发明进行更详细的解释，其中相同的部分由相同的附图标记表示，其中：

图1示意性地示出了根据本发明第一优选实施例的蒸汽熨烫设备；

图2示意性地示出了根据本发明第一优选实施例的蒸汽熨烫设备的一些元件，并示出了这一蒸汽熨烫设备中水、空气和蒸汽的流动可如何发生；

图3示意性地示出了根据本发明第二优选实施例的蒸汽熨烫设备；以及

图4示意性地示出了根据本发明第三优选实施例的蒸汽熨烫设备。

具体实施方式

图1示意性地示出了根据本发明第一优选实施例的蒸汽熨烫设备1。蒸汽熨烫设备1包括具有熨斗底板11和设置在熨斗底板11顶部的壳体12的蒸汽熨斗10。壳体12具有柄部13，为了在熨烫过程期间能够使用户能够容易地握住蒸汽熨斗10。

在蒸汽熨斗10的壳体12内部，设置了用于将水加热为蒸汽的蒸汽发生器20。蒸汽发生器20通过软管40连接到用于供水的设备30。供水设备30包括水罐31和泵32。

蒸汽熨烫设备1适于根据用户的要求产生蒸汽喷发。为了从蒸汽熨斗10排出这种蒸汽喷发，在蒸汽熨斗10的熨斗底板11上设置了蒸汽出口25。在蒸汽出口25与蒸汽发生器20之间的位置处，设置有可控蒸汽释放阀26。图1中，蒸汽喷发示意性地描绘为聚集的短线，由附图标记27表示。

蒸汽熨烫设备1包括控制器50，控制器50尤其用于控制蒸汽发生器20的操作、泵32的操作和蒸汽释放阀26的状态。图1中，控制器50示意性地描述为一个框，其中由虚线表示由控制器50传送给蒸汽发生器20、泵32和蒸汽释放阀26的控制信号。为了清楚的缘故，图1中，控制器50描绘为分离地设置，不过在蒸汽熨烫设备1的实际实施例中，控制器50例如可容纳在蒸汽熨斗10的壳体12内部。

在蒸汽熨烫设备1的正常操作期间，操作泵32例如向蒸汽发生器20供水，操作蒸汽发生器20例如产生正常的蒸汽量，该蒸汽量通过设置在蒸汽熨斗10的熨斗底板11中的出口孔(未示出)排出蒸汽熨斗10。注意，在蒸汽熨烫设备1的正常操作期间，蒸汽释放阀26处于关闭状态。

在熨烫过程中不需要或较少需要产生蒸汽的时间段内，泵32仍保持操作状态，因此水不断地提供给蒸汽发生器20。由此，产生了一定量的储备蒸汽，其保留在蒸汽发生器20的内部空间21内部，并且该储备蒸汽也可充注软管40的至少一部分。处理过程中，在蒸汽发生器20和软管40内部形成压力。为了防止压力变得高于最大容许压力，控制器50适于当经过了预定的时间段，或者当达到了预定的压力时，停止泵32的操作。在后一情况中，蒸汽熨烫设备1可包括压力传感器或类似物，用于测量压力的实际值，并且控制器50可适于将压力的测量值与最大容许值进行比较。

当用户希望有蒸汽喷发27时，用户通过用于向控制器50提供输入的适当装置(诸如按键51)将这一希望传达给控制器50。图1中，代表用户需要蒸汽喷发27的输入示意性地描绘为虚线箭头。一旦控制器50接收到这样的输入，蒸汽释放阀26就置于打开状态，以便蒸汽发生器20的内部空间21内部储存的蒸汽量，以及某些情况中软管40的至少一部分中储存的蒸汽量，通过蒸汽出口25释放，由此实现了蒸汽喷发27。不一定使用所有的蒸汽储备量。根据用户的输入，发生蒸汽喷发27的时间段长度是可变的。在蒸汽喷发27发生后，蒸汽释放阀26再次置于关闭状态。

上述实现蒸汽喷发27的方法的重要优势在于，能够立即产生蒸汽喷发27，没有任何延迟，因为为此目的而需要的所有行为只是将蒸汽释放阀26置为打开状态。由于依靠突然释放蒸汽储备量的至少一部分来获得蒸汽喷发27，因此蒸汽喷发27的产生与泵32的操作无关。

在形成蒸汽储备量的时间段内，蒸汽熨烫设备1可以正常模式操作，向经受蒸汽熨烫处理的物品提供正常的蒸汽量。这些正常的蒸汽量通过设置在蒸汽熨斗10的熨斗底板11中的出口孔排出。因此，在蒸汽熨烫过程期间能够实现循环，其中正常操作与正常蒸汽释放的时间段与蒸汽喷发交替进行。

图2中，示意性地示出了蒸汽熨烫设备1的蒸汽熨斗10的熨斗底板11、蒸汽发生器20、蒸汽释放阀26、泵32和水罐31。此外，还图示了水、空气和蒸汽的流动。特别地，从水罐31到泵32的水流由从水罐31向泵32延伸的箭头表示，从泵32到蒸汽发生器20的水流由从泵32向蒸汽发生器20延伸的箭头表示，从蒸汽发生器20到蒸汽释放阀26的蒸汽流由从蒸汽发生器20向蒸汽释放阀26延伸的箭头表示，从蒸汽释放阀26到蒸汽熨斗10的熨斗底板11的蒸汽流由从蒸汽释放阀26向熨斗底板11延伸的箭头表示。只有当蒸汽释放阀26置为打开状态，并且实现了蒸汽喷发27时，后面的流动才会发生。

为了清楚的缘故，图2显示了图1中没有显示的蒸汽熨烫设备1的两个元件。首先，图2显示了通气阀22，设置其目的在于让空气进入蒸汽发生器20，以防止当蒸汽发生器20和蒸汽发生器20内部存在的蒸汽量冷却时，蒸汽发生器20的内部空间21中出现真空。由从熨斗底板11向蒸汽发生器20延伸的箭头表示的空气流经过通气阀22。其次，图2显示了过压安全阀41，设置其目的在于让水漏回水罐31中，以便防止蒸汽发生器20和软管40内部主要的压力变得太高。由从泵32与蒸汽发生器20之间的位置向水罐31延伸的箭头表示的水流经过过压安全阀41。

在本发明的范围内，除了设置通气阀22和过压安全阀41之外，还可采用其他的措施，来安全防护蒸汽熨烫设备1内部主要的压力。

图3示意性地示出了根据本发明第二优选实施例的蒸汽熨烫设备2。该蒸汽熨烫设备2在很大程度上，与根据本发明第一优选实施例的蒸汽熨烫设备1相似，不同之处在于，其设置了蒸汽容器45，在蒸汽释放阀26保持关闭状态，并且熨烫过程中对于提供蒸汽几乎没有任何需要或根本没有需要的情况下，该蒸汽容器45用于储存由蒸汽发生器20产生的蒸汽储备量的一部分。在显示的例子中，蒸汽容器45设置在软管40上。由于在蒸汽容器45直接连接到蒸汽发生器20的影响下，蒸汽容器45会被加热，这样就防止了蒸汽容器45内部蒸汽的冷凝。但是，原理上，可对蒸汽熨烫设备2增设加热装置(未示出)，用于加热蒸汽容器45。

与根据本发明第一优选实施例的蒸汽熨烫设备1相比，储存蒸汽储备量的能力增强了。因此，能够产生更有力的蒸汽喷发27，其可持续更长的时间段。

图4示意性地示出了根据本发明第三优选实施例的蒸汽熨烫设备3。该蒸汽熨烫设备3很大程度上与根据本发明第一优选实施例的蒸汽熨烫设备1相似，不同之处在于，其设置了加压水罐33，该加压水罐33用于储存水并将水保持在受压状态。在所显示的例子中，加压水罐33为弹簧加载水罐，但是加压水罐33也可以是其他类型的。

加压水罐33通过可控电磁阀34连接到软管40。图4中，由控制器50传送到电磁阀34的控制信号由虚线表示。在蒸汽熨烫设备3的正常操作期间，电磁阀34保持关闭状态。但是，当需要蒸汽喷发27时，蒸汽释放阀26置为打开状态，电磁阀34也置为打开状态。结果，受压水涌出加压水罐33，流入软管40，并到达蒸汽发生器20，在此处水汽化并转换成蒸汽。为了加速汽化过程，水流可通过小孔传输，以使水雾化。

根据本发明第三优选实施例的蒸汽熨烫设备3中，蒸汽喷发27不仅依靠蒸汽储备量来获得，而且依靠将水快速提供给蒸汽发生器20来获得，其中水迅速地转变为通过蒸汽释放阀26和蒸汽出口25释放的蒸汽。结果，与根据本发明第一优选实施例的蒸汽熨烫设备1相比，能够产生更加有力的蒸汽喷发27，该蒸汽喷发可持续更长的时间段。与根据本发明第二优选实施例的蒸汽熨烫设备2相同，根据本发明第三优选实施例的蒸汽熨烫设备3还可包括蒸汽容器45，用于储存蒸汽储备量的一部分。在这种情况下，更大地增强了蒸汽熨烫设备3储存用于产生蒸汽喷发27的潜在能量的能力。

本领域技术人员将会明白，本发明的范围不限于前述所讨论的例子，还可以对其进行一些改进和变型，均不脱离如所附权利要求所限定的本发明的范围。

除了如图中所示的蒸汽熨烫设备之外，根据本发明的用于获得有力蒸汽喷发27的措施还可以在其他蒸汽设备中实施。

前述内容中，公开了蒸汽熨烫设备1、2、3，其包括蒸汽发生器20，用于将水加热为蒸汽；蒸汽出口25，用于排出来自蒸汽发生器20的蒸汽喷发27；供水设备30，用于向蒸汽发生器20供水；以及控制器50，其适于当保持蒸汽出口25关闭时，在熨烫过程中对于蒸汽供应几乎没有任何需求或根本没有需求的情况下的时间段内，操作供水设备30。这样，产生了蒸汽储备量，其储存在蒸汽发生器20的内部空间21中，在某种情况下，还储存在至少一个另外的空间中，例如在供水设备30与蒸汽发生器20之间延伸的软管40中可用的空间，和/或蒸汽容器45中可用的空间。当蒸汽熨烫设备1、2、3的用户希望有蒸汽喷发27时，蒸汽的储备量通过蒸汽出口25释放。

Claims (4)

1.一种蒸汽熨烫设备(1、2、3)，包括：

壳体(12)；

蒸汽发生器(20)，设置在所述壳体内部，用于将水加热为蒸汽；

蒸汽出口(25)，用于排出来自所述蒸汽发生器的蒸汽喷发(27)；

可控蒸汽释放阀(26)，设置在所述蒸汽出口和所述蒸汽发生器之间；

供水设备(30)，包括泵(32)，用于向所述蒸汽发生器供水；以及

控制器(50)，其适于控制所述蒸汽发生器的操作、所述泵的操作以及蒸汽释放阀的条件，其特征在于，所述控制器(50)适于在熨烫过程中不要求或较少要求生成蒸汽的时间段期间，保持所述泵(32)操作以在所述蒸汽发生器(20)的内部空间(21)内部产生一定量的储备蒸汽，并且所述控制器适于在接收到表示用户需要蒸汽喷发的输入时，打开所述释放阀(26)以通过所述蒸汽出口(25)释放所述内部空间内部储存的蒸汽量。

2.根据权利要求1所述的蒸汽熨烫设备，其中所述控制器(50)适于当已经过预定时间时或当已达到预定压力时停止所述泵(32)的操作。

3.根据权利要求1或2所述的蒸汽熨烫设备，其中所述用于向所述蒸汽发生器供水的设备包括经由软管(40)和由所述控制器(50)控制的电磁阀(34)连接到所述蒸汽发生器(20)的加压水罐(33)，其中，当需要蒸汽喷发(27)时，所述控制器打开所述蒸汽释放阀(26)和所述电磁阀(34)。

4.根据权利要求3所述的蒸汽熨烫设备，其中加压水罐(33)是弹簧加载水罐。

Images