CN105229219B - 用于产生蒸汽的装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于产生蒸汽的装置。它包括入水口(19)，蒸发表面(24)，和加热器(26)，所述加热器邻近蒸发表面(24)设置以将蒸发表面(24)加热到预定温度，使得经由所述入水口(19)供给到所述蒸发表面(24)上的水在所述蒸发表面(24)上形成薄膜并被蒸发。该装置被构造成使得水被供给到所述蒸发表面(24)的一个或多个区域，并且供给至所述蒸发表面(24)上的水的温度比预定的温度低，使得在水被供给到其的所述蒸发表面(24)的所述区域或每个区域上的水垢，以与所述蒸发表面(24)的其余部分上的水冷却的不同的速率冷却。这将导致在所述蒸发表面(24)上的水垢散开并从所述蒸发表面(24)被逐出。

Description

用于产生蒸汽的装置

技术领域

本发明涉及一种用于产生蒸汽的装置，具体地但不排他地涉及用于产生蒸汽的装置，其可结合到用于将蒸汽应用到物品，例如衣服或亚麻布上的装置中。

背景技术

许多装置使用蒸汽来处理衣服和其它对象以消除皱褶，用于清洁或用于其他目的。例如，蒸汽熨斗从底板排放蒸汽到衣服上，以帮助消除皱褶。在另一实例中，蒸汽清洁器可以包括具有蒸汽施用器的软管，用户移动该软管以将蒸汽引导到织物，例如窗帘或垫衬物上。通常，这些装置包括蒸汽发生器，其加热和蒸发水以产生所需的蒸汽。许多其它应用也需要蒸汽，诸如用于加热食品的蒸锅或用于进行物体灭菌的蒸汽柜。这样的装置通常要经历跟随非操作时期的使用时期，并且这会导致该装置的定期加热和然后的冷却。

存在两种常用的方法来蒸发这样的装置内的水以产生蒸汽：首先，可将水汇集并加热至超过沸点以产生蒸汽；其次，可将水喷射或滴到加热的蒸发表面上，该蒸发表面在水接触其时蒸发水滴，并产生薄膜，所述薄膜由蒸发表面上的水组成。在这两种情况下，水的蒸发导致在发生蒸发的蒸发表面上的水垢积聚。当水被蒸发时水垢形成，并且溶解在水中的杂质和其它物质被留下并形成固体化合物。所有的非离子水将都具有这样的杂质，但水垢在自来水供应是硬水的地区是尤其常见的，即它含有比较高水平的杂质，例如钙和镁。

目前，水垢必须从装置被除去以维持性能和可靠性。在装置内蒸发表面上的水垢积聚将不利地影响装置的加热性能，因为水垢将起到隔热加热元件的作用，并且还可能阻塞通道。在许多情况下，水垢将积聚在加热元件上，因为这是蒸发发生的地方。水垢可保留在加热元件或蒸发表面上，或者它可能剥落并在装置内松动。

此外，当水被加热时，它可以与任何积聚的水垢发生反应，这会导致泡沫状物质产生，并且被加热的水和蒸汽也可能携带杂质，例如小块的水垢。可能被蒸汽携带的该泡沫和/或杂质可能留痕和染色正在被处理的任何衣服或其他布料，以及在该装置的其它部分造成堵塞。

目前，水垢必须通过使用清洗剂，例如弱酸，或通过从蒸发表面物理地刮掉水垢被除去。可替代地，水可以在被放置到装置中之前进行处理以除去杂质和其它溶解的物质，从而降低或消除水垢问题。然而，所有这些方法都涉及努力和费用，并且仅部分地有效。水垢大大降低了蒸汽发生装置的寿命和性能。

以参考文件WO0017439出版的现有技术公开了一种具有用于指示钙化的指示器的蒸汽熨斗。以参考文件EP1865100A1出版的现有技术公开了一种用于从洗衣机加热元件去除水垢的方法。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于产生蒸汽的装置，一种包括用于产生蒸汽的装置的设备，和一种产生蒸汽的方法，其基本上减轻或者克服了上述问题。本发明由独立权利要求限定；从属权利要求限定有利的实施例。

根据本发明的一个方面，提供一种用于产生蒸汽的装置，其包括入水口，蒸发表面和加热器，加热器邻近蒸发表面设置以将所述蒸发表面加热到预定温度，使得经由入水口供给到蒸发表面上的水在蒸发表面上形成薄膜并被蒸发，该装置被构造成使得水被供给至蒸发表面的一个或多个区域，并且供给至蒸发表面上的水的温度比预定的温度低，使得在水被供给到其的所述蒸发表面的所述区域或每个区域上的水垢，以与蒸发表面的其余部分上的水冷却不同的速率冷却，从而导致在所述蒸发表面上的水垢被打散并从所述蒸发表面上逐出。

从蒸发表面蒸发水的薄膜是指将水更快速地蒸发成蒸汽。由于被供给到蒸发表面上的水的薄膜相对于被加热的蒸发表面是冷的，在蒸发表面上的任何水垢都将经受热冲击。即，水的冷却效果(至少直到它蒸发)和蒸发表面的加热效果将会在已经在蒸发表面上形成的水垢内诱发热应力和应变，导致其散开并从蒸发表面逐出。实际上，水垢将经受“热冲击”，使其散开并逐出。

加热的蒸发表面和入水口优选地分别被配置为加热蒸发表面和将水供给到蒸发表面，使得一旦水垢达到预定的最小厚度，并在它达到预定的最大厚度之前，就使水垢从蒸发表面逐出，以确保水垢不会积聚在蒸发表面上。相对厚的水垢层会经历更多的热冲击，因为由加热的蒸发表面和水引起的穿过污垢层的温度梯度将会更大，并且水垢层将有较少的灵活性。水垢的较薄层将具有较低的温度梯度和更大的灵活性，这意味着较少的热应力。然而，热应力的大小可以通过确保加热的蒸发表面被保持在一致的高温被增加。因此，加热的蒸发表面和入水口可以被配置为使得水垢一旦达到预定的最小厚度，并在达到预定的最大厚度之前，就从蒸发表面逐出，从而确保水垢不会积聚在蒸发表面上。

在一个优选的实施例中，该装置包括控制器，用于控制通过入水口到蒸发表面上的水流。控制器可被配置为根据所述蒸发表面的温度控制通过入水口到蒸发表面上的水流。在某些实施例中，控制器可以被配置为控制通过入水口的水流的速率，使得基本上所有供给到蒸发表面上的水都从所述蒸发表面被蒸发。

在一些实施例中，控制器和/或入水口被构造成通过入水口将水流引导到蒸发表面上的一个或多个区域上。如果水被供给至蒸发表面的离散或分离的位置，被供给到蒸发表面上的水将会在那些位置冷却蒸发表面，并且也将冷却已在那些位置中形成于蒸形成在蒸发表面上的任何水垢。因此，水垢将以不同的速率被冷却，这将有助于诱发热冲击，其将起作用以打散水垢，使得它可以落入水垢收集区域。

控制器可以是可操作的，以同时或交替地将水流通过入水口引导到蒸发表面的分开区域上。交替地将水供给到蒸发表面的两个或多个部分上使得在水没有被供给到蒸发表面的一个部分上时的周期期间，蒸发表面温度能够增加。以这种方式，蒸发表面的该部分的温度将增加，以当水在下一次被供给到蒸发表面的该部分上时，在任何水垢上诱发热冲击。因此，该入水口可连续供给水到蒸发表面上，因为总是存在蒸发表面的至少一部分处于足够高的温度，以在任何水垢内产生热冲击。这样的实施例将确保通过蒸发表面的温度确定的热冲击，将始终处于预定的最小和最大值内，无论装置的使用的任何变化。

优选地，该装置包括邻近蒸发表面设置的水垢收集区域，以收集已经从所述蒸发表面脱落的逐出的水垢。通过蒸发过程产生的任何水垢都将从蒸发表面落下，这意味着逐出的水垢将远离水被蒸发的地方被移动。因此，水垢远离蒸发表面被移到与蒸发过程分开的位置。这意味着，所产生的蒸汽将具有较少的杂质，并且也避免了由水垢引起的发泡问题。此外，蒸发表面将不会变得被水垢隔离或损坏，并且装置的加热性能将长期保持。水垢收集区域可以被构造为容纳确定体积的逐出的水垢，其等同于该产品的特定寿命或维护间隔。因为所有的或基本上所有的水从蒸发表面被蒸发，没有或很少的水将进入逐出的水垢积聚的水垢收集区域。这保持水的蒸发与水垢的积聚分开，并且与存在水垢的水的蒸发相关的缺点可以被避免。

蒸发表面和水垢收集区域可以被设置为使得蒸发表面朝向水垢收集区域倾斜。倾斜将允许逐出的水垢更容易地从蒸发表面落入水垢收集区域。水垢将通过重力，通过将流下斜坡直到被蒸发的水的薄膜，并通过由水的蒸发产生的蒸汽的力，被移动到该水垢收集区域内。

在一个优选实施例中，该装置可以包括壳体，其限定了蒸汽室，蒸发表面形成在蒸发元件上，所述蒸发元件从壳体的一侧延伸进入蒸汽室，并且水垢收集区域被形成在蒸汽室中，邻近蒸发元件。以这种方式，水垢收集区域和蒸发表面被形成在壳体内，该壳体可以被用于在压力下容纳蒸汽，或将蒸汽朝向施用器或类似的应用引导。水垢将积聚在室内的水垢收集区域中，并且该区域可以被设计成具有足以使水垢积聚而不妨碍蒸发过程的体积。

蒸发表面可以具有成形的，优选地，弯曲轮廓。特别地，蒸发表面可包括圆顶形轮廓。蒸发表面的弯曲轮廓将使水垢更难以结合至蒸发表面，并且也将使逐出的水垢更容易从蒸发表面脱离。弯曲轮廓将意味着水垢更容易受到冷水和加热的蒸发表面所引起的热冲击的影响。蒸发表面的曲率是水的薄膜的面积的函数，这依赖于该装置的所需蒸汽产生容量。水垢层将形成在蒸发表面的区域上，在该蒸发表面的区域上形成有水的薄膜，并且用于蒸发水的蒸发表面的更小区域将需要更小的曲率，而用于蒸发水的蒸发表面的更大区域将需要较大的曲率，以促进有效水垢破坏。此外，逐出的水垢很容易能够在弯曲的蒸发表面上移动以从蒸发表面脱离。圆顶形轮廓意味着被提供给蒸发表面的水将基本上均匀地流过蒸发表面的所有部分，以便形成并蒸发均匀的水的薄膜。此外，圆顶形轮廓意味着逐出的水垢将通过水的薄膜和在蒸汽远离蒸发表面移动时，通过由蒸发表面正在产生的任何蒸汽被推下圆顶。因此，蒸发表面的圆顶形状、水和蒸汽将发生作用以推动任何逐出的水垢，使其从蒸发表面脱离。

蒸发表面可以包括具有凹进特征的一个或多个区域。蒸发表面可设置有凹进区，诸如凹槽或凹坑，其将起作用以扰乱在水流过蒸发表面的方向上的任何偏差。有利的是，在尽可能同样多的蒸发表面上形成水的薄膜，因为这将确保水被快速蒸发，在蒸发表面上的任何水垢内诱发最大的热冲击，并防止水到达水垢收集区域。通过提供具有一个或多个凹进区域的蒸发表面，水流将被更展开并且任何占主导的流动将会受到干扰并更均匀地分布。

蒸发表面可包括具有不同厚度的壁，使得当蒸发表面在使用过程中被加热或冷却时，热膨胀会引起蒸发表面的尺寸和/或形状以不规则的方式改变，以进一步有助于从蒸发表面逐出水垢。以这种方式，蒸发表面的膨胀和收缩将会导致形成在蒸发表面上的任何水垢散开并变得被逐出，使得它可以从蒸发表面上脱离。

在一些实施例中，该装置还可以包括水垢收集室和通道，该通道被设置成使得当装置从其中水被提供到蒸发表面的操作位置，旋转到其中水不被提供到蒸发表面的静止位置时，从蒸发表面逐出的水垢将沿着所述通道通过进入被配置成保持所述水垢的所述水垢收集室。以这种方式，逐出的水垢可从蒸发表面的附近被移动，并被收集在距离发生蒸发的蒸发表面更远的水垢收集室内。水垢可以在该装置的使用过程中被移动，并且移动水垢将进一步降低水和蒸汽以及积聚的水垢之间的任何相互作用。该通道还可以包括成角度构件，其被设置为使得沿着通道移动的水垢能够在远离蒸发表面的方向上朝向水垢收集室在成角度构件的第一蒸发表面上移动，并且通过成角度构件的第二蒸发表面防止水垢从水垢收集室朝向蒸发表面回移。

成角度构件将保持累积的水垢在水垢收集室内，并因此从蒸发表面和蒸发过程中分离出来。因此，水和蒸汽以及积聚的水垢之间的相互作用被减小，并且先前描述的问题被进一步克服。

水垢收集室可以是可打开的，以便允许用户从水垢收集室清除水垢。因此，用户能够从水垢收集室去除积聚的水垢，并进一步提高了装置的使用寿命，降低了蒸汽和积聚的水垢之间的相互作用。

加热元件可以靠近蒸发表面被嵌入到蒸发元件内。通过靠近蒸发表面嵌入加热元件，加热器被接通和蒸发表面达到所要求的温度之间的延迟时间被降低，这使得该装置快速应对蒸发表面被冷却并保持足够高的温度。此外，嵌入式加热器接近蒸发表面将增加施加于蒸发表面上的任何水垢上的热冲击。这将有助于打散并逐出水垢，以便它从蒸发表面脱离。

该装置还可以包括用于确定蒸发表面的温度的传感器，和被配置为根据所确定的蒸发表面的温度操作加热元件的控制器。因此，该装置能够在蒸发表面内保持一致的高温，并且以所希望的速率蒸发水以及在蒸发表面上的任何水垢内诱发热冲击。此外，保持一致的高温将确保被提供给蒸发表面的基本上所有的水都在蒸发表面上被蒸发，并且不会到达水垢积聚的水垢收集区域。

根据本发明的另一个方面，可以提供一种蒸汽熨斗，其包括用于根据本发明产生蒸汽的装置。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于在产生蒸汽的装置中从蒸发表面逐出水垢的方法，所述装置包括入水口，蒸发表面和邻近蒸发表面设置的加热器，该方法包括以下步骤：加热所述蒸发表面至预定温度，和将具有比所述预定温度低的温度的水供给到蒸发表面的一个或多个区域上，使得在水被供给到其的所述蒸发表面的所述区域或每个区域上的水垢，以与蒸发表面的其余部分上的水垢冷去的速率不同的速率冷却，从而在存在于所述蒸发表面上的水垢内诱发热应力和/或应变，其导致水垢散开并从所述蒸发表面上被逐出。

本发明的这些和其它方面将变得显而易见并参考下文描述的实施例得到阐述。

附图说明

本发明的实施例现在将仅通过举例的方式，参照附图进行描述，其中：

图1示出了用于产生蒸汽的装置，其从US5613309中已知；

图2示出了根据本发明的用于产生蒸汽的装置的横截面；

图3示出了图2的装置的一部分的俯视图；

图4a示出了用于产生蒸汽的装置的一个实施例的横截面，其具有带凹进区域的蒸发表面；

图4b示出了用于产生蒸汽的装置的一个实施例的横截面，其具有带多个凹进区域的蒸发表面；

图5a示出了蒸汽熨斗的横截面，其具有设置在操作位置的图2和图3的装置；

图5b示出了设置在静止位置的图4的蒸汽熨斗。

具体实施方式

图1显示从专利文献US5613309已知的蒸汽熨斗1。蒸汽熨斗1包括底板2，其具有一系列开口3，蒸汽通过这一系列开口可以被给予到正被熨烫的衣服上。蒸汽熨斗1具有居中定位在底板2上方的蒸汽发生室4，和蒸汽通道5，其围绕底板2延伸并连接蒸汽发生室4与开口3。加热元件6围绕蒸汽发生室4的侧缘7延伸以蒸发蒸汽发生室4中的水。

蒸汽发生室4包括水滴分配装置8，其将水滴从储水器中供给到水被蒸发的蒸汽发生室4内。蒸汽发生室4还包括挡板装置9，为清楚起见，其被示出为定位在蒸汽发生室4内并也从该蒸汽熨斗1内移除。挡板装置9具有两个相对的倾斜蒸发表面10、11，其接合在定位于水滴分配装置8下方的脊部12上。挡板装置9起作用以基本上均匀地分离水滴，使得水流下挡板装置9的两个倾斜蒸发表面10、11，并在蒸汽发生室4内在挡板装置9的底部处积聚，抵靠定位有加热器6的蒸汽发生室4的侧缘7。因此，水在挡板装置9的倾斜蒸发表面10、11上被蒸发成蒸汽，并从形成在倾斜的蒸发表面10、11的底部的水池中蒸发，抵靠所述室4的侧缘7和加热元件6。

然而，因为水在挡板装置9的倾斜蒸发表面10、11上和形成在蒸汽发生室4的底部，抵靠加热元件6的水池中被蒸发，水垢将形成并积聚在这些区域中。随着水垢累积，装置的蒸发率将下降，因为水垢起作用以隔离加热元件6并减少从加热元件6到倾斜蒸发表面10、11和随后到水的传热速率。最终，除非被清洁和维护，该装置将停止工作，因为加热元件6会过热或将不能够传递足够的热能以蒸发水并产生蒸汽。此外，由于水垢将积聚在与水被沸腾和蒸发相同的位置，蒸发的蒸汽将携带粒子，并且与积聚的水垢反应的水和蒸汽将产生泡沫，如先前所解释。

参照图1所描述的装置的寿命将由积聚在蒸汽发生室4内的被加热的蒸发表面上的水垢来限定。

图2示出了用于根据本发明产生蒸汽13的装置的一个例子。该装置13包括由经由螺栓彼此附连的第一部分14和第二部分15形成的壳体，所述螺栓延伸穿过每个部分14、15的外边缘上的凸缘16，以形成内部蒸汽室17。在本例子中，壳体的第一和第二部分14，15的形状为圆形并且围绕圆周凸缘16接合，但是应该理解的是，壳体14，15和蒸汽室17可以是任何形状，例如壳体可以是正方形、三角形或任何其它形状。壳体的第一和第二部分14，15之间的接头可以包括橡胶密封件18或垫圈，其被定位在第一和第二部分14，15的每一个的凸缘16之间，使蒸汽室17被密封。蒸汽在蒸汽室17中产生，并且取决于装置的应用，这可以产生中压或高压蒸汽。因此，壳体应该由合适的材料制成并且被相应地设计。例如，壳体的第一和第二部分14，15可以由聚合物材料或金属，例如铝制成。或者，壳体的第一和第二部分14，15可以由不同的材料制成，例如第一部分14可包括铸造和机加工的铝，而第二部分15可以由聚合物材料制成。在任何情况下，该材料应当适于安全地处理与蒸汽产生装置的应用相关联的温度和压力。

如图2所示，壳体的第二部分15，其本质上是盖子或盖，包括入水口19，其将水供给到蒸汽室17中，如将在下面更详细地描述的。壳体的第二部分15还可以包括压力释放阀20和蒸汽出口21。压力释放阀20是一个重要的安全特征，并被构造成当蒸汽室17内的压力超过预定安全水平时打开。应该理解的是，压力释放阀20替代地可被结合到蒸汽出口21中或设置在壳体的第一部分14中。

蒸汽出口21可以被连接到任何装置、软管、管材、管道或其它用于施加、使用或传送蒸汽的装置。例如，该蒸汽出口21可以将蒸汽从蒸汽室17内传送到蒸汽熨斗的底板的蒸汽通道，类似于参考图1所描述的。可替代地，蒸汽出口21可以将蒸汽从蒸汽室17传送到软管中，所述软管连接到蒸汽施用器，诸如蒸汽分配头，用于将蒸汽施加到衣服或其它物品。应当理解，该蒸汽出口21可替代地可以设置在壳体的第一部分14中。此外，该装置可选地包括多个蒸汽出口以提供蒸汽到多个装置或施用器。

外壳的第一部分14包括蒸发元件22，其起作用以加热和蒸发被供给到蒸汽室17内的水，和水垢收集区域23，如将在下面参考图2更详细地描述的。

如图2所示，壳体的第一部分14包括由水垢收集区域23包围的蒸发元件22。具体地，壳体的第一部分14包括中央突起19，其延伸进入蒸汽室17，朝向形成在壳体的第二部分15中的入水口延伸。该突起形成蒸发元件22，并且被配置为蒸发通过入水口19供给到蒸汽室17中的水。壳体的第一部分14的其余部分形成围绕突出的蒸发元件22的环形区域，该环形区域是水垢收集区域23。在本例子中，入水口19被形成在壳体的圆形第二部分15的中央，并且蒸发元件22被形成在壳体的第一部分14内的中央，其中水垢收集区域23是环形区域，该区域邻近并围绕蒸发元件22。然而，应该理解的是，入水口19和蒸发元件22可以形成在蒸汽室17内的任何位置，并且水垢收集区域23将在任一侧占据邻近和/或包围蒸发元件22的空间。

蒸发元件22，其从壳体的第一部分14突出进入蒸汽室17，包括弯曲的蒸发表面24，其被朝向入水口19引导使得被供给到蒸汽室17内的水25落到蒸发表面24上。以这种方式，蒸发表面24被设置在与水垢收集区域23的不同的水平。蒸发表面24被加热并且水25在该被加热的蒸发表面24上形成薄膜，其被蒸发以产生蒸汽。具体地，入水口19被直接定位在蒸发表面24的上方，使得水在重力和/或压力作用下，从入水口19落至蒸发表面24上。

入水口19可以被配置为以规律的速率将水25滴到蒸发表面24上。可替代地，入水口19可以被配置为供给恒定的水25流到蒸发表面24上。可替代地，入水口19可以被构造成喷射水25到蒸发元件22的蒸发表面24上，使得水25同时在多个位置被提供至蒸发表面24。可替代地，可以有一个以上的入口，以将水25引入到蒸发表面24上的多个位置。可替代地，可以有一个可移动的入口，使得它可以被重新定位以将水25引入到蒸发表面24上的不同的位置。在任何情况下，水25都以这样的方式被提供到蒸汽室17中，即水的薄膜被形成在蒸发元件22的蒸发表面24上并且水的薄膜被加热并蒸发。以这种方式，被供给到蒸汽室17中的基本上所有的水25都在蒸发元件22的蒸发表面24上被蒸发，并且不流入邻近的水垢收集区域23。因此，基本上没有水进入水垢收集区域23，并且因此水不能与积聚的水垢发生反应以产生泡沫和不纯的蒸汽。

在上述示例中的一些示例中，水25在蒸发表面24上的多个位置被提供到蒸发表面24。也就是说，多个水滴或多个水流在不同位置接触蒸发表面。这可通过喷射动作或通过具有多个入水口来实现。这可同时发生，例如如果入水口19将水喷射到蒸发表面24上，则多个水滴将同时被提供到蒸发表面24。另一方面，水25可以连续方式被提供到蒸发表面24上的多个位置。无论哪种方式，水25都将起作用以便以不同的速率和不同的量冷却蒸发表面24的不同区域和蒸发表面24上的水垢。也就是说，直接被提供有水的蒸发表面24的区域将比蒸发表面24的其他区域更迅速地被冷却，这将导致蒸发表面24上的水垢以不同的速率被冷却。该不同的冷却和加热将导致水垢内的应力和应变，这将导致水垢散开，从蒸发表面24分离并落入水垢收集区域23。

入水口19被连接至储水器39，其提供用于产生蒸汽的水。入水口19可以被形成在储水器39内，其被直接定位在壳体的第二部分15的上方。或者，如图2所示，储水器39可以从壳体移除，并且管或管道40可以将储水器39连接到入水口19。泵41可选地被提供以将水从储水器39移动到入水口19。该泵41还可以被配置为给水或加压水，使得通过入水口19的水的流速适合所述装置。可选地，阀或控制通过入水口19的水的流速的其它装置可被设置在管道40中或在入水口19内或在储水器39内或在任何其他合适的位置。

根据本发明的任一实施例，该装置设置有控制器50。控制器50可操作泵41和/或阀，以便根据蒸发表面的温度控制通过入口19供应到蒸发表面的水的速率和/或水量，用于使热冲击效果最大化的目的。流量也可被控制，以确保接触蒸发表面的所有水被蒸发，而没有或基本上没有水从蒸发表面24流入水垢收集区域23。例如，为了控制热冲击效果和/或确保所有的水在蒸发表面上被蒸发，阀可通过热控开关操作，该热控开关对蒸发表面的温度敏感，并且通过阀的流速根据蒸发表面处的温度变化。当蒸发表面处于给定温度时，将在蒸发表面上被蒸发的水的量和/或流速可以预先确定，并且阀和热控开关可以被相应地设计。

蒸发元件22上的蒸发表面24的尺寸和面积被选择以提供适当的蒸汽发生率。所需的蒸汽发生率将取决于该装置的应用、壳体的压力限制、最大水供给速率和该装置的尺寸。然而，作为参考，实验已表明，为了从水产生蒸汽，30克/分钟的供给速率将需要具有直径为49毫米的圆形蒸发表面被加热至180摄氏度，或直径为70毫米的圆形蒸发表面被加热至150摄氏度。蒸发表面24具有足够的尺寸和温度，以基本上蒸发被供给到蒸发表面24上的所有水25，使得很少或没有水进入围绕蒸发元件22的水垢收集区域23。

蒸发元件22，特别是水25通过入水口19被供给到其上的蒸发表面24，由电加热器加热。在此例子中，电加热元件26被嵌入到蒸发元件22内，使得蒸发表面24被加热以蒸发通过入水口19被供给到蒸汽室17内的水。温度感测装置27还可以被提供以测量蒸发元件22的温度并且特别是蒸发表面24的温度。温度感测装置27可被定位在壳体的第一部分14的外蒸发表面上，并且允许蒸发表面24和外蒸发表面之间的降低的温度梯度。

或者，温度感测装置27可以被设置为使得其直接感测蒸发表面24正下方的蒸发元件的温度或蒸发表面24本身的温度。温度感测装置27可以被连接到控制器50，使得控制器50根据温度感测装置27感测到的温度控制水流的量和速率。在一个实施例中，阀控制通过入水口19到蒸发表面24上的水流量，并且可以包括可朝向和远离锥形阀座移动的杆，以控制通过阀座内的孔口的流量。温度传感器可以包括双金属条，其连接到或暴露于蒸发表面的温度，并且作为蒸发表面的温度的函数变形，以使杆在朝向或远离阀座的方向上滑动，从而依赖于蒸发表面的温度改变通过孔口的水流量。然而，可以理解的是，控制到蒸发表面的水流量的其他方法也是可能的。

以这种方式，可以防止水到达围绕蒸发元件22的水垢收集区域23和/或控制该热冲击效果。此外，加热元件26被设置为靠近蒸发表面24，使得蒸发表面24被加热，但水垢收集区域23内的蒸发表面不被加热。以这种方式，没有水从水垢收集区域23被蒸发，并且蒸汽不会在积聚的水垢的存在下产生。由于蒸汽在蒸汽室17内的生成，水垢收集区域23将变得比室温更温暖，但水垢收集区域23不直接被加热元件26加热，使得在水垢收集区域23内很少或没有蒸发发生。

如以上所解释的，由于水25通过入水口19被供给到蒸汽室17中，其将落到加热的蒸发元件22的蒸发表面24上并在蒸发表面24上形成被蒸发成蒸汽的水的薄膜。蒸汽将通过蒸汽出口21或被提供以从蒸汽室17携带蒸汽离开的其它装置离开蒸汽室17。如果在图2的装置内使用不纯净的水，则随着水被蒸发，水垢将不可避免地形成在蒸发表面24上。然而，如将在下文中所解释的，蒸发元件22的配置将防止水垢积聚于蒸发表面24上，并且因此克服先前描述的水垢积聚的问题。

在图2所示的例子中，蒸发表面24是圆顶形且弯曲的，使得其向下倾斜进入围绕蒸发元件22的水垢收集区域23。该凸起的圆顶状轮廓意味着形成并从蒸发表面24上逐出的任何水垢都将远离蒸发表面24落入水垢收集区域23。蒸发表面24上的任何松动的水垢都将被供给至蒸发表面24上的水25，在蒸发表面24上产生的蒸汽并通过重力推向水垢收集区23，它们将推动水垢越过蒸发表面24并进入水垢收集区域23。此外，蒸发表面24的弯曲的圆顶状轮廓将使水垢更难以积聚在蒸发表面24上，因为弯曲的轮廓将在水垢内产生将打散它的应力和应变。一旦水垢已经变得从蒸发表面24被逐出，则它会落入围绕蒸发元件24的水垢收集区域23，如上所述。

虽然上述说明描述了松散的逐出水垢从蒸发表面24落入水垢收集区域23，应当理解的是，水垢可通过被水和/或蒸汽推动而从蒸发表面被移动，或它可以滑过蒸发表面24并进入水垢收集区域23。在任何情况下，松动的逐出水垢都将远离蒸发表面24，朝向水垢收集区域23落下。

应当理解的是，蒸发元件22可替代地设有蒸发表面，其具有人字形、锥形或金字塔形或任何其它形状。在任何情况下，蒸发表面24应该倾斜进入相邻的水垢收集区域23，使得逐出的水垢移离蒸发表面24并进入水垢收集区域23。

还应当理解的是，该装置可被构造为保持蒸汽在室内处于一定的压力，该压力大于大气压力，使得蒸汽可以在任何时间被释放。在这种情况下，入水口19可被配置为当腔室内的压力低于一定水平时打开并允许水进入蒸汽室。而且，应该考虑到，随着压力增加，水的沸点提高，所以加热器和其它部件需要根据所需要的压力和温度来选择和/或设计。应该理解的是，最大蒸汽压力可通过控制蒸发表面24的温度和通过入水口19的水供给速率来调节。

在一个替代的示例中，每当该装置在使用时或当用户打开入水口19以允许蒸汽流出蒸汽出口时，入水口19可以打开。以这种方式，蒸汽被“按需”产生并且用户不需要在使用装置之前等待所需的压力建立。

松动水垢从蒸发表面24到周围水垢收集区域23中的运动意味着水垢在蒸发表面24上的积聚被防止。相反，水垢被收集在水垢收集区域23中，该水垢收集区域与产生蒸汽的加热的蒸发表面24分开，并且因此水25并不在水垢积聚的存在下蒸发。此外，水垢充当蒸发表面24上的绝热材料的缺点也被避免，并且加热元件26的效率和效力不随时间削弱。

在图2所示的例子中，加热元件26被嵌入蒸发元件22内，使得其很靠近蒸发表面24。这意味着蒸发表面24本身被保持在较高的温度，并且当温度下降时，加热元件26能够快速加热蒸发表面24，当水被供给到蒸发表面24上并被蒸发时，这种情况将发生。加热元件26到蒸发表面24的接近降低了接通加热元件26和随后的蒸发表面24的温度增加之间的延迟时间。因此，该装置能够更好地调节蒸发表面24的温度并保持高的温度，使蒸发表面24蒸发被供给到蒸发表面24上的所有水，并防止水到达围绕蒸发元件22的水垢收集区域23。蒸发元件22也可以包括温度传感器27，它可以被嵌入到蒸发元件22内或放置成接近蒸发表面24。温度传感器27被配置为迅速地检测在蒸发表面24中的任何温降，并且控制器被配置为相应地调整加热元件26的功率。加热元件26可以是一个开-关型加热器，在这种情况下，当蒸发表面24的温度下降到低于预定值时，加热元件26被接通，并且当温度上升到高于预定值时，加热元件26被关闭。可替代地，加热元件26可以具有可变的功率输出，使得在蒸发表面24上可保持更恒定的温度。以这种方式，蒸发元件22的蒸发表面24的温度蒸发表面24的温度可以精确地保持在足够高的温度以在水到达水垢收集区域23之前蒸发被供给到蒸发表面24上的水25。因此，没有水或至少非常少的水，将积聚在水垢收集区域23中。

此外，蒸发表面24的高温和该温度的一致性意味着水垢不太可能被保留在蒸发表面24本身上，其将变得被逐出并被破碎成碎片和粉末，所述碎片和粉末将移入围绕蒸发元件22的水垢收集区域23。蒸发表面24的恒定高温结合被供给到蒸发表面24上的水25的相对低的温度，意味着在蒸发表面24上的任何水垢都将经受较高的热冲击，这将打散并逐出任何水垢。形成在蒸发表面24上的任何水垢都将具有与蒸发表面24本身的材料不同的热膨胀系数。因此，当水25被提供给蒸发表面24时，水垢将以不同于蒸发表面24的材料的速率冷却，然后当热能被转移到水时，以不同的速率被加热。这将导致水垢与蒸发表面24相比的不同收缩和膨胀速率，诱发水垢内的应力和应变，从而导致它打散成颗粒并从蒸发表面24分离，其然后将被移入水垢收集区域23内，如前所述。即使当水被供给到蒸发表面24上时，蒸发表面24的材料也不会经历任何显著收缩，任何积聚的水垢都将被水冷却，并且该差温冷却的热冲击将打散水垢并允许它移入水垢收集区域23。

而且，一旦裂缝和间隙形成在蒸发表面24上的水垢层内，被供给到蒸发表面24上的水25将流过这些裂缝并进入间隙并且到蒸发表面24上。当该水接触蒸发表面24时，它将被蒸发并随着它转变成蒸汽而经历体积的增加。这将推动水垢远离蒸发表面24，并提供用于打散水垢的进一步的力并推动它离开蒸发表面24而进入水垢收集区域23。

如先前所解释的，在一个实例中，入水口19或多个入水口可以被配置为在多个位置将水提供到蒸发表面24。这可以使用多个入水口，将水喷射至蒸发表面上的入水口，或可移动的入水口来实现。提供水到蒸发表面上的不同位置将导致水垢层和蒸发表面24的差温冷却，水的差温加热，和跨蒸发表面24的不均匀蒸汽产生。这将增加在水垢层内产生的应力和应变的大小，导致水垢被打散，使得其落入水垢收集区域23。

虽然水垢内热冲击的产生是水垢待被从蒸发表面22除去的主要方式，蒸发元件22，其包括蒸发表面24，也可以被配置为在加热和冷却下改变其形状。具体地，蒸发元件22可以被成形为使得当它被加热时，蒸发元件22的热膨胀引起蒸发表面24的形状以规则或不规则的方式改变。在这种情况下，如果蒸发表面24在各方向膨胀相同的量，则会发生规则形状变化，也就是说，它经历规则的热膨胀和/或收缩。另一方面，如果蒸发元件22和蒸发表面24被构造成在一个方向上比在另一个方向膨胀更多，则会发生不规则的形状变化。例如，蒸发元件22的壁和/或蒸发表面24可具有变化的厚度，使得在被加热时，某些区域将膨胀超过其它区域，从而使蒸发表面24以不规则的方式改变形状。在任一种情况下，热膨胀和/或收缩也将起作用以打散已形成在蒸发表面24上的任何水垢，其与上述热冲击效应结合，将进一步有助于从蒸发表面24逐出水垢，使得它将落入水垢收集区域23。另外，该蒸发表面24可选地设置有一些涂层或蒸发表面光洁度，其也有助于防止水垢结合到蒸发表面24，使得当受到热冲击时，水垢更容易被打散并逐出。例如，不粘涂层，诸如PTFE或陶瓷涂层，或可替代地高度抛光的蒸发表面光洁度，可被提供以使水垢更难以在蒸发表面24上形成大颗粒和碎片。此外，不粘涂层或蒸发表面光洁度将允许水垢和蒸发表面24之间更大的相对运动。这将导致水垢内的更高应力，所述水垢将更迅速地被打散和从蒸发表面24被逐出。

通过克服莱顿弗罗斯特(Leidenfrost)效应，如上参考图2所述的蒸发元件22也有助于提高水的蒸发。当由于蒸发表面和液体之间形成的蒸汽液体的液滴变得悬浮在加热的蒸发表面上方-蒸汽被捕获并从阻碍热传递的液体分离蒸发表面时，发生莱顿弗罗斯特效应。蒸发元件22的弯曲蒸发表面24有助于克服莱顿弗罗斯特效应，因为由于莱顿弗罗斯特效应变得悬浮于蒸发表面24上的水滴将会由于重力而沿弯曲蒸发表面24向下运动。由于液滴跨蒸发表面移动，摩擦将使蒸汽中的至少一些蒸汽逸出，并且莱顿弗罗斯特效应将被破坏，使热有效地传递到水以用于蒸发。此外，高温蒸发表面24会使水在接触蒸发表面24之前，温度显著增加，并且它会立即加热和蒸发水。因此，水可以更快地蒸发，并且和蒸气层没有机会形成，避免了莱顿弗罗斯特效应。随着水在平坦的加热的蒸发表面上的蒸发，这是有利的，因为采用平坦蒸发表面，蒸气会变得被捕获在水下方并将水悬浮在蒸发表面上方，从而减少了热传递。此外，在倾斜的平面的加热的蒸发表面上方，弯曲蒸发元件22是有利的，例如参考图1所描述的，因为莱顿弗罗斯特效应可能会导致在抵靠加热元件的倾斜的蒸发表面的底部，水被悬浮在加热的蒸发表面上方，从而减少了热能向水中的传递。

蒸发元件22和水垢收集区域23的布置，如上面参考图2所述的，意味着水不在水垢收集区域23内被蒸发。如所解释的，水垢被防止积聚在加热的蒸发表面24上，使得水在比较干净、无水垢的蒸发表面上被蒸发。这将有助于防止水垢的积聚，这改善了产品的性能和寿命。此外，因为大部分水被阻止不会到达水垢收集区域23，否则由在水垢存在的情况下加热水所引起的蒸汽的发泡和污染将被减少或消除。

蒸发元件22和水垢收集区域23的布置导致蒸汽发生装置的更好的性能，因为水垢不积聚，因此从蒸发表面24到水的热传递不会降低。这也将增加装置的寿命，以及清洗或维修以去除水垢之间的潜在需要时间。

图3示出了参照图2描述的装置的俯视图，其中壳体的第二部分15被移除，使得壳体的第一部分14的内部特征是可见的。具体地，在此例子中，壳体的第一部分14是圆形的，并且包括凸缘16和围绕壳体的第一部分14的周缘的多个固定孔28，使得壳体的第二部分15可以用螺栓、铆钉或其它紧固件被固定到第一部分上，以限定蒸汽室17。此外，图3示出了蒸发元件22，其在壳体的第一部分14内居中地突出进入蒸汽室17内。蒸发元件22被水垢收集区域23包围，其如参照图2所说明的，被邻近蒸发元件22设置，使得通过水在蒸发表面24上的蒸发形成的水垢将在此区域被收集。

同样如图3所示，嵌入蒸发元件22内的电加热元件26被卷绕成螺旋形式，使得蒸发元件22的整个蒸发表面24被加热元件26均匀地加热。以这种方式，加热元件26能够快速加热整个蒸发表面24，以应对温度的任何变化，从而保持一致的高温，这如先前所解释的，有助于防止在蒸发表面24上的水垢积聚。可替代地，加热元件26可被设置在装置内的其它位置，并且被配置为加热蒸发表面24。优选地，该水垢收集区域从加热器分离或隔离，以使水垢收集区域的温度比蒸发表面的温度低。

围绕蒸发元件22的水垢收集区域23的大小和体积可被配置为限定水垢多久必须从装置中被去除以保持性能。例如，如果产品应该被设计为具有6年的使用寿命，则基于每年100升的水的使用，其中水具有120和180毫克/升之间的碳酸钙浓度，所产生的水垢的体积将约在195和293立方厘米之间。然而，鉴于水垢的碎片或粉末颗粒将不会占据它们被设置在其中的所有体积，可以提供具有大约600立方厘米体积的水垢收集区域，使得该装置可以运行长达6年，而没有水垢不利地影响蒸发元件的性能。

应当理解的是，以上描述的仅仅是水垢收集区域23的可能体积的一个例子，并且水垢收集区域23可替代地可以是任何其它尺寸。例如，如果需要更长或更短的产品寿命，则体积可以相应调整。而且，水垢收集区域23可以具有比产品的整个寿命的水垢的预期体积更小的体积，并且产品可以设置有预定的维护间隔或指示器，以使消费者知道何时去除积聚的水垢。可替代地，如在下文更详细描述的，具有上述装置的设备可设置有去除水垢的方法。

在另一个例子中，蒸发表面24可以设置有一个或多个凹进区域，例如凹槽或多个凹坑。凹进区域可以被提供，以确保被形成于蒸发表面24上的水的薄膜基本上均匀地分布，并且不会总是在相同的方向上流动。凹进区域将起作用以扰乱任何占主导的水的流动并且在蒸发表面24的更大部分上散布水，从而产生更好的蒸发。

图4a和图4b示出了参照图2和3所描述的用于产生蒸汽的装置的替代实例。具体地，图4a和4b示出了用于产生蒸汽的装置的实施例的横截面，其中蒸发表面24设置有一个或多个具有凹进特征的区域42，43。

如图4a所示，一个实施例具有蒸发表面24，其具有单个的弯曲凹部42，该凹部跨蒸发表面24延伸到蒸发元件22中。凹部42以凹入的方式被弯曲，使得被供给到蒸发表面24上的水流向蒸发表面24的中心，在蒸发表面24上形成薄膜并被蒸发。

图4b示出了一个替代示例，其包括围绕蒸发表面24设置的多个凹进区域43。在这种情况下，凹进区域43防止被供给到蒸发表面24上的水具有主要的流动方向，该流动方向可能会阻止在蒸发表面24上形成均匀散布的水的薄膜。凹进区域43使水在不同的方向上流动并跨蒸发表面24均匀散布，从而使水的薄膜是基本上均匀的，并且在蒸发表面24上的所有部分都发生水的蒸发。

如参照图4a和4b所描述的，蒸发表面24上的凹进区域42、43，使来自入水口的水被更均匀地散布在蒸发表面24上。如果该装置被取向成使得入水口不直接在蒸发表面24上方，或者如果装置的任何运动，例如侧向运动，意味着来自入水口的水不被直的供给到蒸发表面24的中心上，这是特别重要的。凹进区域42，43的深度应该使得水不会在凹进区域42，43内收集。与此相反，被供给到蒸发表面24上的水应在凹进区域42，43中或蒸发表面24上的其它位置迅速被蒸发，而没有水淤积在凹进区域42，43内。这确保了水被快速蒸发，并且不到达水垢收集区域23，并且还可以确保在已形成于蒸发表面上的水垢内引起热冲击。

图5a和图5b示出了蒸汽熨斗设备30，其包括类似于参照图2和3所描述的用于产生蒸汽的装置13。如图5a所示，蒸汽熨斗30具有供用户抓握的手柄31和压靠在衣服上以去除皱褶的底板32。底板32包括多个开口(未示出)，蒸汽可以通过多个开口行进以被给予到衣服上。还示出，设备30具有水存储区33，其类似于参照图2所描述的被连接到入水口19(参照图2)。设备30还包括壳体34，其形状基本上类似于参照图2和3所描述的，并且可以或可以不由两个单独的部分形成，如先前所描述的。具体地，密封的蒸汽室17被限定，并且入水口19被形成在蒸汽室17的顶部，在蒸发元件22的上方，该蒸发元件被设置在入水口19下方，当底板32抵靠蒸发表面是水平地或几乎水平地平面时，这是设备30的典型操作位置，蒸发元件22被配置在入水口19的下方。蒸发元件22突出进入蒸汽室17，并且水垢收集区域23以类似于参照图2和3所述的方式围绕蒸发元件22形成。

当设备30处于图5a中所示的操作位置时，在水存储区域33内的所有水都将流到入水口19所在的水存储区域33的底部。因此，在操作位置，底板水平或几乎水平地设置，水能够通过入水口19流动，进入蒸汽室17并到蒸发表面24上以产生蒸汽。

如图5b所示，该设备可以被放置在静止位置，由此该设备在端面35上站立，使得加热的底板32成一定角度向上。在该静止位置，在水存储区域33内的水将朝向设备的端面35并远离入水口19向下流动，使得没有水可以穿过入水口19并进入蒸汽室17。因此，在这个位置，没有蒸汽被产生并且设备处于静止位置。

如前所述，当该设备在使用中时，底板32抵靠基本上水平的蒸发表面放置，来自于水存储区域33的水流过入水口19并进入蒸汽室17。入水口19和蒸发元件22的布置，意味着进入蒸汽室17中的水被供给到蒸汽室17内的加热蒸发表面24上。因此，当该设备被放置在操作位置时，水被供给到蒸发元件22上，并且蒸汽以与参照图2和3的装置所描述的相同的方式被产生。具体地，水在蒸发元件22上被蒸发，因此防止其到达水垢收集区域23。而且，水垢被防止积聚在蒸发元件22上，并且松动的水垢被收集在相邻的水垢收集区域23内。

入水口19可以是开口，当蒸汽熨斗30被放置在操作位置时，水可以从该开口通过，如图5a所示。可替代地，入水口19可以包括按钮操作的密封部件，当用户按下按钮或其他用户接口，例如设置在手柄31上的按钮44时，所述按钮操作的密封部件被移动以允许水流过入水口19。以这种方式，仅当用户按下按钮并且水被允许流入蒸汽室中时，蒸汽才被产生。可替代地，入水口19可以包括电子控制的密封部件，当传感器检测到蒸汽室17内缺乏蒸汽或压力时，所述电子控制的密封部件被触发移动到打开位置。

在蒸汽室17中产生的蒸汽能够直接流出底板32内的开口，或可替代地可被保留在蒸汽室17内，直到用户通过按压按钮或其它用户接口以形成开口而释放蒸汽，其中蒸汽可以通过该开口离开蒸汽室17。

蒸发元件22和水垢收集区域23以与参照图2和3所描述的装置相同的方式被配置。因此，通过在蒸发表面24上的水的蒸发产生的任何水垢都将从蒸发表面24被逐出，这是由于如先前所解释的热冲击、蒸发元件22的蒸发表面24的弯曲或其它形状的蒸发表面和在蒸发表面24上的任何涂层。水垢的松散粉末和碎片然后向下移动进入水垢收集区域，在该水垢收集区域它们在与水被蒸发的蒸发表面分开的位置中积聚。

如图5a所示，当设备在使用中时，底板32抵靠大致水平的蒸发表面设置，在蒸发表面24上通过水的蒸发产生的任何水垢都将积聚在围绕蒸发元件22的水垢收集区域23中，如先前所述。如图5b所示，当设备被移动到其静止位置时，底板32侧向或成角度被引导，已收集在水垢收集区域23内的任何松动水垢36都可以向下落到蒸汽室17的下端，其中水垢收集室37被设置在该下端处。水垢收集室37被配置为保持进入水垢收集室37内的水垢并防止其再次进入蒸汽室17。不管设备的位置或取向，水垢都被保持在水垢收集室37内。水垢收集室37可以包括可打开的门或类似的进入装置，其允许用户打开水垢收集室37并去除任何积聚的水垢。或者，水垢收集室37可从设备30中移除，用于积聚的水垢的处理和任何必要的清洁。在一个替代实例中，水垢收集室37可以不是可移除的或可打开的，并可简单地提供水垢无限期地被储存其中的容积。在这个例子中，围绕蒸发元件22的水垢收集区域23可以减小尺寸，因为水垢将移动进入水垢收集室37，其与蒸发元件22和蒸汽产品分离，使得所产生的蒸汽不暴露于水垢。

如图5b所示，设备30的静止位置是由设备可以被放置其上的设备30的端面35限定的。在本实例中，端面35被配置为使得用于产生蒸汽的装置被设置为使得蒸发元件22向下成角度。以这种方式，蒸发元件22的两侧都从水垢收集区域23向下倾斜，并且松散的水垢36可以移出水垢收集区域32，沿着并经过蒸发元经过蒸发元件22并且穿过蒸汽室17，到达水垢收集室37。水垢收集室37位于靠近设备静置在其上的端面35，使得当设备被放置在静止位置时，水垢可以在重力的作用下落入水垢收集室37内。

如图5a和5b所示，设备30可选地还包括设置在主蒸汽室17和水垢收集室37之间的成角度板38。该板38是成角度的，使得当设备30处于静止位置时，如图5b所示，朝向水垢收集室37落下的水垢沿成角度板38的一侧被引导到水垢收集室37内。另一方面，已在水垢收集室37内的任何水垢都将通过成角度板38的相对侧被捕获并被防止从水垢收集室37出来。以这种方式，在该设备的正常使用期间，松散的水垢被收集在水垢收集室37内，并且可以在任何时候被去除，但在使用期间水被蒸发时，不能移动回到蒸汽室17的主要部分。

在参照图5a和5b所描述的设备30的使用过程中产生的任何水垢最初将积聚在包围蒸发元件22的水垢收集区域内。一旦设备被放置在静止位置，则该积聚水垢可以移动通过蒸汽室17并进入水垢收集室37。因此，水垢被防止积聚在蒸汽室17内并被保持与产生蒸汽的蒸发表面24分离。

在参照图5a和5b所描述的设备内用于产生蒸汽的装置几乎不需要任何清洗以除去水垢并且几乎不需要任何维护以避免水垢的积聚。因此，该设备的性能和寿命都被提高，因为减少的水垢积聚将会避免蒸发元件的绝热和水垢导致的任何堵塞。通过防止水垢积聚在蒸发表面上和将所述装置配置成在与蒸发表面分离的位置收集松散水垢，与水垢的积聚有关联的问题被克服。

应当理解的是，参照图2和3所描述的用于产生蒸汽的装置可以被用于需要蒸汽的任何种类的设备或装置中，并且不仅用于参照图5a和5b所描述的蒸汽熨斗设备内。此外，可以理解的是，该用于产生蒸汽的装置的部件和布置可以针对不同的应用而改变，而不偏离如权利要求1所限定的本发明。例如，挂烫机可以要求壳体包括出口，该出口可以附接到用于输送蒸汽到施用器头的软管。可替代地，另一种蒸汽发生器可能需要具有不同形状壳体的用于产生蒸汽的装置。

虽然有利的是，从蒸发表面逐出的水垢落入远离蒸发表面的水垢收集区域，使得水不会聚集在水垢收集区并且不从水垢收集区域被蒸发，但是用于从蒸发表面逐出水垢的热冲击技术对以下装置是适用的，在所述装置中水垢从蒸发表面被逐出但保留在蒸发表面上直到它被手动清除。或者，该装置可以具有水垢收集的区域，虽然水仍然可以从所述区域被蒸发。

应当理解的是，术语“包括”不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一个(a)”或“一个(an)”并不排除多个。单个处理器可以实现权利要求中记载的若干项的功能。某些措施在相互不同的从属权利要求中被列举的单纯事实并不表示这些措施的组合不能被利用。权利要求中的任何附图标记不应当被解释为限制权利要求的范围。

虽然在本申请中权利要求已针对特征的特定组合被形成，但是应该理解的是，本发明的公开范围还包括本文明确或隐含或其任何概括地公开的任何新颖特征或特征的任何新颖组合，不论它是否涉及与目前要求保护的任何权利要求相同的发明，以及它是否与母发明一样减轻任何或所有相同的技术问题。申请人谨此通知，在本申请或由其衍生的其它申请的审查期间，这些特征和/或特征组合可形成新的权利要求。

Claims (15)

1.一种用于产生蒸汽的装置，其包括入水口(19)，蒸发表面(24)，和加热器(26)，其特征在于，所述加热器(26)邻近所述蒸发表面(24)设置以加热所述蒸发表面(24)至预定温度，所述预定温度高于位于所述蒸发表面(24)下方的水垢收集区域(23)的温度，使得经由所述入水口(19)供给到所述蒸发表面(24)上的水在所述蒸发表面(24)上形成薄膜并被蒸发，所述装置被构造成使得水被供给到所述蒸发表面(24)的一个或多个区域，并且被供给至所述蒸发表面(24)上的水的温度比所述预定温度低，使得所述蒸发表面(24)的被供给水的所述区域或每个区域上的水垢，以与所述蒸发表面(24)的其余部分上的水不同的速率冷却，从而使所述蒸发表面(24)上的水垢打散并从所述蒸发表面(24)被逐出。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述加热器(26)和所述入水口(19)被配置成分别加热所述蒸发表面(24)并供给水到所述蒸发表面(24)，使得一旦水垢达到预定的最小厚度并在它达到预定的最大厚度之前，水垢从所述蒸发表面(24)被逐出，以确保该水垢不会在所述蒸发表面(24)上积聚。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述装置包括控制器(50)，用于控制通过所述入水口(19)流到所述蒸发表面(24)上的水的流量。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述控制器(50)根据所述蒸发表面(24)的温度来控制到所述蒸发表面(24)上的水的流量。

5.根据权利要求3所述的装置，其中所述控制器(50)被配置为控制通过所述入水口(19)流到所述蒸发表面(24)上的水的流速。

6.根据权利要求4所述的装置，其中所述控制器(50)被配置为控制通过所述入水口(19)的水的流速，使得基本上所有被供给到所述蒸发表面(24)上水都被从所述蒸发表面(24)蒸发。

7.根据权利要求3所述的装置，其中所述控制器(50)和/或所述入水口(19)被构造为将通过所述入水口(19)的水流引导到所述蒸发表面(24)的多个间隔开的区域上。

8.根据权利要求6所述的装置，其中所述控制器(50)能操作用于将通过所述入水口(19)的水流交替地引导至所述蒸发表面(24)的分开区域上。

9.根据权利要求1、2、4、5、6、7和8中的任一项所述的装置，其中所述水垢收集区域(23)远离所述蒸发表面(24)，以收集已经从所述蒸发表面(24)落下的逐出的水垢。

10.根据权利要求9所述的装置，还包括壳体(14，15)，所述壳体限定蒸汽室(17)，所述蒸发表面(24)被形成在蒸发元件(22)上，所述蒸发元件从所述壳体(14，15)的一侧延伸到所述蒸汽室(17)内，并且所述水垢收集区域(23)被形成在所述蒸汽室(17)内，邻近所述蒸发元件(22)。

11.根据权利要求10所述的装置，其中所述蒸发表面(24)包括圆顶形轮廓。

12.根据权利要求9所述的装置，其中所述蒸发表面(24)包括一个或多个具有凹进特征的区域。

13.根据权利要求9所述的装置，还包括水垢收集室(37)和通道，所述通道被设置成使得当所述装置从其中水被提供给所述蒸发表面(24)的操作位置，旋转进入其中水不被提供给所述蒸发表面(24)的静止位置时，从所述蒸发表面(24)逐出的水垢将沿着所述通道行进进入所述水垢收集室(37)，所述水垢收集室被配置为保持所述水垢。

14.一种蒸汽熨斗，包括根据任一项前述权利要求所述的用于产生蒸汽的装置。

15.一种用于在用于产生蒸汽的装置中从蒸发表面(24)逐出水垢的方法，所述用于产生蒸汽的装置包括入水口(19)，蒸发表面(24)和邻近所述蒸发表面(24)设置的加热器(26)，其特征在于，所述方法包括以下步骤：加热所述蒸发表面(24)至预定温度，所述预定温度高于位于所述蒸发表面(24)下方的水垢收集区域(23)的温度，和将具有比所述预定温度低的温度的水供给到所述蒸发表面(24)的一个或多个区域上，使得所述蒸发表面(24)的被供给水的所述区域或每个区域上的水垢，以与所述蒸发表面(24)的其余部分上的水垢冷却的速率不同的速率冷却，从而在存在于所述蒸发表面(24)上的水垢内诱发热应力和/或应变，这导致水垢打散开并从所述蒸发表面(24)被逐出。