CN102345851A - 快速节能蒸汽发生器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速节能蒸汽发生器，包括水箱、水箱下方的锅炉以及与锅炉连通的出汽通道；在水箱和锅炉之间设有一用于将水箱的水加入锅炉的加水装置，在锅炉内设有用于储水的内胆，且内胆与锅炉之间具有蒸汽通道，所述出汽通道与蒸汽通道相连通；内胆的底部开设有与锅炉连通的限流出水孔。本发明能使水快速的产生蒸汽，更加节约能源。

Description

快速节能蒸汽发生器

技术领域

本发明涉及一种蒸汽发生器，尤其涉及一种快速节能蒸汽发生器。

 

背景技术

众所周知，蒸汽发生器是通过加热水产生水蒸气，然后利用高压水蒸气转化为机械能的装置。尽管随着科技的发展，出现了各种各样的蒸汽发生器，但这些蒸汽发生器仍然存在很多的问题：

1.现有蒸汽发生器都是对整个锅炉进行加热，整个装置既笨重又庞大；

2.需要长时间加热才能使水沸腾以获得足够的压力；

3.在锅炉内加水需要等待锅炉内的压力减小（锅炉内的水烧干），或通过高压水泵，才能将液体注入到锅内，不仅使能源浪费，且整个机器的运行稳定性降低，同时使成本提高；

4.做功后的蒸汽在水箱冷凝后回到水箱，造成能源大量浪费。

 

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的就在于提供一种快速节能蒸汽发生器，能使水快速的产生蒸汽，更加节约能源。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：一种快速节能蒸汽发生器，包括水箱、水箱下方的锅炉以及与锅炉连通的出汽通道；在水箱和锅炉之间设有一用于将水箱的水加入锅炉的加水装置，在锅炉内设有用于储水的内胆，且内胆与锅炉之间具有蒸汽通道，所述出汽通道与蒸汽通道相连通；内胆的底部开设有与锅炉连通的限流出水孔。

进一步地，所述加水装置包括一两端具有开口的箱体，箱体内设有一能沿箱体长度方向滑动的储水装置，该储水装置的外壁与箱体内壁紧密贴合；

水箱底部开设有水箱出水口，箱体的上部与水箱出水口对应处开设有第一进水口；在储水装置的上部开设有第二进水口，下部对应位置处开设有第一出水口；底部底部开设有第二出水口，该第二出水口与锅炉连通，其位置与内胆的开口相对应；

储水装置的一端设有一连杆，所述连杆从箱体一端的开口伸出；滑动储水装置能够实现：当第一出水口与第二出水口相连通时，第一进水口被储水装置封闭；当第一进水口与第二进水口相连通时，第二出水口被储水装置封闭。

更进一步地，在箱体底部还设有一活塞通道，所述活塞通道的长度方向与箱体的长度方向一致，其一端与第二出水口相连通，另一端延伸至箱体的端部，该端部为连杆伸出的一端；在活塞通道内设有一与之匹配的活塞，与活塞相连有一活塞杆，所述活塞杆从活塞通道伸出并通过一连接块与储水装置上的连杆相连；所述连接块一侧与活塞杆和连杆相连，另一侧设有一竖板，在连接块与竖板之间设有一复位弹簧。

更进一步地，在连杆一侧还设有一泄压装置，所述泄压装置的进口通过管道与锅炉连通，出口通过管道与水箱连通。

更进一步地，所述泄压装置包括阀门、与阀门的阀芯相连的转动杆，所述转动杆一端与阀芯固定，另一端通过轴及轴承与一拨轮相连，在转动杆上设有一防止拨轮回转的止回杆。

作为优选，内胆下部设有一将内胆分各为上、下两个部分的隔板，所述隔板上部为储水空间，隔板下部为缓流空间，该缓流空间内设有缓流装置，隔板上开设有与缓流空间连通的进水孔。

进一步地，所述缓流装置为来回弯曲的管道，所述管道一端与进水孔相连，另一端与限流出水孔相连。

作为优选，所述水箱一侧设有蒸汽进口，在水箱内部设有缓流板，所述缓流板上开有若干通气孔；在水箱的顶部还设有一与大气相通的排气管。

进一步地，所述排气管内还设有冷凝装置。

作为优选，在锅炉外壁以及水箱外壁均设置有保温层。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1.能够在瞬间快速地产生蒸汽，并能在极短的时间内形成高压蒸气；

2.做功后的蒸汽排入水箱中并与水箱中的液体进行热量交换，重新变回液态，同时也使水箱内的液体基础温度升高，减少了下一循环时在锅炉内加热时的热量吸收，更加节能；

3.往锅炉中加水不需要中断加热、也不需要长时间等待锅炉内压力降低，更无需利用高压泵，在不需要费太多额外功的情况下将液体轻松的加入锅中；

4.重量轻，体积小、热效率高。

 

附图说明

图1为本发明的侧视图；

图2为图1的剖视图；

图3为泄压装置的结构示意图。

其中，1—水箱，11—水箱出水口，12—蒸汽进口，13—缓流板，14—排气管，15—冷凝装置，16—保温层，2—锅炉，3—出汽通道，4—加水装置，41—箱体，42—储水装置，43—第一进水口，44—第二进水口，45—第一出水口，46—第二出水口，47—连杆，5—内胆，51—限流出水孔，52—隔板，6—活塞，61—活塞杆，7—连接块，8—竖板，9—复位弹簧，10—泄压装置，101—阀门，102—转动杆，103—拨轮，104—止回杆，105—拨轴。

 

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

实施例：参见图1、图2和图3，一种快速节能蒸汽发生器，包括水箱1、水箱下方的锅炉2以及与锅炉连通的出汽通道3。在水箱和锅炉之间设有一用于将水箱的水加入锅炉的加水装置4。在锅炉内设有用于储水的内胆5，且内胆与锅炉之间具有蒸汽通道，作为优选，该内胆由绝热材料或绝热工艺制成，避免锅炉对内胆内的水加热产生蒸汽，影响加水。所述内胆通过带通汽孔的连接件或支撑脚架与锅炉相连，也可使内胆两侧与锅炉内壁紧密贴合并固定。所述出汽通道与蒸汽通道相连通，在锅炉的底部还设有储热块，当锅底无水时能够将热量存储起来，以备后续使用；作为优选，所述储热块位于锅炉内部，这样存储的热量能够将流入的水更快的蒸发。内胆的底部开设有与锅炉连通的限流出水孔51，从该限流出水孔流出的水能够瞬间被锅炉底部的热量蒸发。

所述加水装置为滑动式加水装置，该加水装置包括一两端具有开口的箱,41，箱体内设有一能沿箱体长度方向滑动的储水装置42，该储水装置的外壁与箱体内壁紧密贴合；所述锅炉与箱体底部可拆卸连接。水箱底部开设有水箱出水口11，箱体的上部与水箱出水口对应处开设有第一进水口43；在储水装置的上部开设有第二进水口44，下部对应位置处开设有第一出水口45；箱体底部开设有第二出水口46，该第二出水口与锅炉连通，其位置与内胆的开口相对应；作为优选，该第二出水口的横截面呈上小下大的“凸”字形。储水装置的一端设有一连杆47，所述连杆从箱体一端的开口伸出；滑动储水装置能够实现：当第一出水口与第二出水口相连通时，第一进水口被储水装置封闭，当第一进水口与第二进水口相连通时，第二出水口被储水装置封闭。作为优选，当第一出水口与第二出水口完全重合时，储水装置的一端与箱体的一端紧贴，避免储水装置继续滑动；当第一进水口与第二进水口完全重合时，且储水装置的另一端伸出箱体的另一端紧贴，避免储水装置继续滑动。

所述出汽通道位于箱体底部，并与箱体底部的第二出水口（出汽口）相连通。

在箱体底部还设有一活塞通道，所述活塞通道的长度方向与箱体的长度方向一致，其一端与第二出水口相连通，另一端延伸至箱体的端部，该端部为连杆伸出的一端；在活塞通道内设有一与之匹配的活塞6，与活塞相连有一活塞杆61，所述活塞杆从活塞通道伸出并通过一连接块7与储水装置上的连杆相连；所述连接块一侧与活塞杆和连杆相连，另一侧设有一竖板8，在连接块与竖板之间还设有一复位弹簧9。作为一种方式，在连接块下方设置有用于支撑连接块的支撑板，该连接块能够在支撑板上滑动；所述支撑板的一端与箱体相连，另一端与竖板的底部相连。

在连杆一侧还设有一泄压装置10，所述泄压装置的进口通过管道与锅炉连通，出口通过管道与水箱连通。所述泄压装置通过支撑件与支撑板相连；也可通过支撑件与箱体相连或者直接利用硬度和强度足够大地刚性管道与锅炉和水箱相连。

所述泄压装置包括阀门101、与阀门的阀芯相连的转动杆102，所述转动杆一端与阀芯固定，另一端通过轴及轴承与一拨轮103相连，在转动杆上设有一防止拨轮回转的止回杆104。在连杆上还固定有一拨轴105，所述拨轴与泄压装置位于连杆的同一侧，当连杆伸出时，拨轴带动拨轮转动，由于止回杆的作用，使得拨轮只能单向转动，当连杆收回时，由于拨轮受止回杆的作用无法转动，从而使拨轮带动转动杆转动，由于转动杆与阀芯相连，从而使得阀门开启。在转动杆上还设有一能使转动杆复位的复位装置，当拨轴带动转动杆转动，且拨轴与拨轮脱离后，复位装置使转动杆复位，从而使阀门再次关闭。为了使结构更加简单，成本更低，该复位装置采用弹簧。

内胆下部设有一将内胆分各为上、下两个部分的隔板52，所述隔板上部为储水空间，隔板下部为缓流空间，该缓流空间内设有缓流装置，隔板上开设有与缓流空间连通的进水孔。所述缓流装置为来回弯曲的管道，所述管道一端与进水孔相连，另一端与限流出水孔相连。缓流装置也可由若干交替设置的导流板构成，所述导流板形成一来回弯曲且单向流通的缓流通道。

所述水箱一侧设有蒸汽进口12，在水箱内部设有缓流板13，作为优选，所述缓流板为铜板。所述缓流板上开有若干通气孔；在水箱的顶部还设有一与大气相通的排气管14。所述排气管内还设有冷凝装置15。

在锅炉外壁以及水箱外壁均设置有保温层16。

工作过程：首先滑动储水装置，使第一进水口与第二进水口连通，此时水箱的水经水箱出水口、第一进水口以及第二进水口进入储水装置，然后将储水装置滑动至第一出水口与第二出水口连通，使水进入内胆。水经过内胆的缓流空间后以一恒定的速度从限流出水孔流至锅炉底部，由于锅炉底部受热产生大量的热量，而流出的水相对较少，使得流出的水一接触到锅炉底部就瞬间被蒸发产生蒸汽，使得在极少的时间内产生高压蒸汽。高压蒸汽一部分经出汽通道输出做功，另一部分推动活塞移动，此时活塞通过活塞杆带动与之相连的连接块移动，通过连接块和连杆带动储水装置向外移动直到第一进水口与第二进水口相连通，当第一进水口与第二进水口完全重合时，且储水装置的另一端伸出箱体的另一端紧贴，使储水装置无法继续向外移动，从而进行往储水装置中加水；同时，在储水装置向外移动的过程中，拨轴带动拨轮原地转动。随着内胆的水的减少，直到不再有水流至锅炉底部后，高压气体随着蒸汽输出做功而使锅炉内气压减小；这时，连接块在复位弹簧的作用下缓慢回复，拨轴带动拨轮向反方向转动，从而使转动杆带动阀芯转动，进而使阀门开启，此时，锅炉经阀门后与水箱连通，由于水箱通过排气管与大气相同，这样就使得锅炉内的气压瞬间与大气气压相同；这时，连接块只受复位弹簧的作用，使储水装置及活塞瞬间复位，使第一出水口与第二出水口连通，当第一出水口与第二出水口完全重合时，储水装置的一端与箱体的一端紧贴，无法继续移动，从而往内胆中加水。如此重复，进行自动往锅炉中加水。

蒸汽从出汽通道输出做功，做功后的蒸汽利用管道输送至水箱的蒸汽进口，蒸汽进入水箱后与水箱内的水进行热交换，再次形成水滴；部分无法冷凝的蒸汽进入排气管，在排气管中冷凝器的作用下冷凝形成水滴回流入水箱。通过蒸汽与水箱中水的热交换，使水箱中的水温度升高，在再次加热形成蒸汽时速度更快，更加节能。

本发明具有如下好处：

1.能够在瞬间快速地产生蒸汽，并能在极短的时间内形成高压蒸气；

2.做功后的蒸汽排入水箱中并与水箱中的液体进行热量交换，重新变回液态，同时也使水箱内的液体基础温度升高，减少了下一循环时在锅炉内加热时的热量吸收，更加节能；

3.往锅炉中加水不需要中断加热、也不需要长时间等待锅炉内压力降低，更无需利用高压泵，在不需要费太多额外功的情况下将液体轻松的加入锅中；

4.重量轻，体积小、热效率高。

另外，本发明中加水装置的加水过程也可为手动式加水，根据时间或水位监视，达到一定时间或水位后手动移动储水装置；也可通过其他的自动化控制来实现。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种快速节能蒸汽发生器，其特征在于：包括水箱、水箱下方的锅炉以及与锅炉连通的出汽通道；在水箱和锅炉之间设有一用于将水箱的水加入锅炉的加水装置，在锅炉内设有用于储水的内胆，且内胆与锅炉之间具有蒸汽通道，所述出汽通道与蒸汽通道相连通；内胆的底部开设有与锅炉连通的限流出水孔。

2.根据权利要求1所述的快速节能蒸汽发生器，其特征在于：所述加水装置包括一两端具有开口的箱体，箱体内设有一能沿箱体长度方向滑动的储水装置，该储水装置的外壁与箱体内壁紧密贴合；

水箱底部开设有水箱出水口，箱体的上部与水箱出水口对应处开设有第一进水口；在储水装置的上部开设有第二进水口，下部对应位置处开设有第一出水口；箱体底部开设有第二出水口，该第二出水口与锅炉连通，其位置与内胆的开口相对应；

储水装置的一端设有一连杆，所述连杆从箱体一端的开口伸出；滑动储水装置能够实现：当第一出水口与第二出水口相连通时，第一进水口被储水装置封闭；当第一进水口与第二进水口相连通时，第二出水口被储水装置封闭。

3.根据权利要求2所述的快速节能蒸汽发生器，其特征在于：在箱体底部还设有一活塞通道，所述活塞通道的长度方向与箱体的长度方向一致，其一端与第二出水口相连通，另一端延伸至箱体的端部，该端部为连杆伸出的一端；在活塞通道内设有一与之匹配的活塞，与活塞相连有一活塞杆，所述活塞杆从活塞通道伸出并通过一连接块与储水装置上的连杆相连；所述连接块一侧与活塞杆和连杆相连，另一侧设有一竖板，在连接块与竖板之间设有一复位弹簧。

4.根据权利要求3所述的快速节能蒸汽发生器，其特征在于：在连杆一侧还设有一泄压装置，所述泄压装置的进口通过管道与锅炉连通，出口通过管道与水箱连通。

5.根据权利要求4所述的快速节能蒸汽发生器，其特征在于：所述泄压装置包括阀门、与阀门的阀芯相连的转动杆，所述转动杆一端与阀芯固定，另一端通过轴及轴承与一拨轮相连，在转动杆上设有一防止拨轮回转的止回杆。

6.根据权利要求1所述的快速节能蒸汽发生器，其特征在于：内胆下部设有一将内胆分各为上、下两个部分的隔板，所述隔板上部为储水空间，隔板下部为缓流空间，该缓流空间内设有缓流装置，隔板上开设有与缓流空间连通的进水孔。

7.根据权利要求6所述的快速节能蒸汽发生器，其特征在于：所述缓流装置为来回弯曲的管道，所述管道一端与进水孔相连，另一端与限流出水孔相连。

8.根据权利要求1所述的快速节能蒸汽发生器，其特征在于：所述水箱一侧设有蒸汽进口，在水箱内部设有缓流板，所述缓流板上开有若干通气孔；在水箱的顶部还设有一与大气相通的排气管。

9.根据权利要求8所述的快速节能蒸汽发生器，其特征在于：所述排气管内还设有冷凝装置。

10.根据权利要求1所述的快速节能蒸汽发生器，其特征在于：在锅炉外壁以及水箱外壁均设置有保温层。

Images