CN106195972A - 一种蒸汽发生器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蒸汽发生器，旨在解决现有的蒸汽发生器使用过程中会产生各种废气对环境造成污染，或者存在漏电的风险，电能损耗大，加热速度慢的不足。该发明包括蒸汽发生桶、储气罐、进水泵、控制器，蒸汽发生桶内壁设有金属内胆，蒸汽发生桶外壁上靠近下端位置套接有内层电感线圈和外层电感线圈，内层电感线圈上端紧固连接有滑块，蒸汽发生桶上端连接有升降机构，滑块可升降连接在升降机构上，蒸汽发生桶内靠近下端位置设有环形的进水总管，进水总管上连接有一圈竖向设置的喷水管，喷水管上沿着竖向方向连接有若干个朝向金属内胆喷射的雾化喷头，进水总管通过管道连通循环泵的出水端，循环泵的进水端通过管道连通到蒸汽发生桶下端。
Description
技术领域
本发明涉及一种水加热产生蒸汽的装置，更具体地说，它涉及一种蒸汽发生器。
背景技术
蒸汽发生器是利用燃料或其他能源把水加热成为热水或蒸汽的机械设备，它是蒸汽动力装置的重要组成部分，传统的蒸汽发生器的加热方式有煤炭、煤气、燃油、生化燃料的燃烧加热等，这些加热方式都是通过明火对锅炉进行加热产生蒸汽，燃料的燃烧会产生各种废气对环境造成污染。目前市场上也有才有电热丝对锅炉进行加热的，采用电热丝对锅炉进行加热需要将电热丝插入水中，存在漏电的风险，增加了蒸汽发生器使用过程中的安全隐患。而且采用电热丝进行加热，电能损耗大，加热速度慢。而且目前大多是锅炉加冷水时是直接通过水管输送到锅炉内的，对装满水的锅炉进行加热，速度慢。
中国专利公告号CN204626116U，公开了一种蒸汽发生器，包括蒸汽发生器本体，蒸汽发生器本体上设置有进水嘴、出蒸汽嘴及加热装置，位于蒸汽发生器本体内沿其长度方向上开设有两条加热通道，两条加热通道的第一端口和第二端口分别位于蒸汽发生器本体的两端侧壁，两条加热通道之间通过与蒸汽发生器本体呈一体结构的隔板相隔开，两条加热通道的第二端口处的隔板低于第二端口的端面，第二端口的端面通过后封盖及密封件密封。这种蒸汽发生器使用方便，加热效果好，但是它采用电热管插入水中进行加热，存在漏电的风险，电能损耗大，加热速度慢。
发明内容
本发明克服了现有的蒸汽发生器使用过程中会产生各种废气对环境造成污染，或者存在漏电的风险，电能损耗大，加热速度慢的不足，提供了一种蒸汽发生器，它在使用过程中不会产生废气污染环境，而且水电分离，不存在漏电的风险，电能利用率高，电能损耗小，加热速度快，蒸汽产生速度快，节能环保。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种蒸汽发生器，包括蒸汽发生桶、储气罐、进水泵、控制器，储气罐通过管道与蒸汽发生桶上端连通，进水泵出水端通过管道与蒸汽发生桶下端连通，蒸汽发生桶内靠近上端位置安装有挡板，蒸汽发生桶内壁设有金属内胆，蒸汽发生桶外壁上靠近下端位置套接有内层电感线圈和外层电感线圈，内层电感线圈活动套接在外侧电感线圈和蒸汽发生桶外壁之间，内层电感线圈上端紧固连接有滑块，蒸汽发生桶上靠近内层电感线圈上方位置安装有水位传感器，蒸汽发生桶上端连接有升降机构，滑块可升降连接在升降机构上；蒸汽发生桶内靠近下端位置设有环形的进水总管，进水总管上连接有一圈竖向设置的喷水管，喷水管上沿着竖向方向连接有若干个朝向金属内胆喷射的雾化喷头，进水总管通过管道连通循环泵的出水端，循环泵的进水端通过管道连通到蒸汽发生桶下端，循环泵、升降机构、水位传感器、进水泵、内层电感线圈及外层电感线圈均与控制器电连接。
蒸汽发生器有两种加热模式，加热模式由控制器控制，喷雾加热和直接加热。当采用直接加热模式时，通过进水泵向蒸汽发生桶内送水，内层电感线圈和外层电感线圈对蒸汽发生桶内的金属内胆进行高频电磁加热，从而使蒸汽发生桶内产生蒸汽，蒸汽通过管道输送到储气罐存储。当水位传感器检测到蒸汽发生桶内盛水较少，水位低于内层电感线圈的上端时，靠近蒸汽发生桶下端位置的内层电感线圈和外层电感线圈套接在一起同时对蒸汽发生桶进行高频电磁加热，加热速度快；当水位传感器检测到蒸汽发生桶内的水较多，水位高于内层电感线圈的上端时，控制器控制升降机构工作带动滑块向上移动，从而将内层电感线圈向上升起，内层电感线圈和外层电感线圈分离，对蒸汽发生桶内不同水位的水分段进行高频电磁加热，使各个位置的水同时进行加热，加热更加均匀，有利于提高加热速度。而且根据水位高低控制对蒸汽发生桶的电磁加热位置，充分利用了电能，避免对没水位置的蒸汽发生桶进行空加热，而浪费电能，甚至损坏蒸汽发生桶。当采用喷雾加热方式时，首先启动进水泵向蒸汽发生桶内送入适量的冷水，再关闭进水泵。然后启动循环泵抽取蒸汽发生桶内的水送入进水总管，再从喷水管上的雾化喷头喷向金属内胆，向金属内胆喷出雾状的水。而内层电感线圈向上移动，使内层电感线圈和外层电感线圈一起完全包覆喷射管所在范围内的蒸汽发生桶，金属内胆对雾状水进行加热，加热速度快，而且水加热一遍后在蒸汽发生桶底部收集被循环泵抽取后再次从雾化喷头喷向金属内胆进行加热，实现循环加热，有利于蒸汽的快速产生。当蒸汽发生桶内的水少于一定量的时候再次启动进水泵向蒸汽发生桶内送入适当冷水。如此反复。水在沸腾的过程中挡板起到了很好的阻挡作用，防止沸腾的水滴飞溅到蒸汽中。这种蒸汽发生器在使用过程中不会产生废气污染环境，而且水电分离，不存在漏电的风险，电能利用率高，电能损耗小，加热速度快，蒸汽产生速度快，节能环保。
作为优选，蒸汽发生桶内下端位置呈上大下小的圆锥状结构，循环泵进水端通过管道连接到蒸汽发生桶下端中间位置。蒸汽发生桶下端呈圆锥状结构便于循环泵抽取蒸汽发生桶内的水。
作为优选，升降机构包括滑杆、传动轮、驱动电机、传动带，滑杆与蒸汽发生桶轴线平行设置，滑杆上端与蒸汽发生桶上端紧固连接，传动轮安装在滑杆上端，驱动电机安装在滑杆下端，驱动电机输出轴上安装有主动轮，滑块可滑动安装在滑杆上，传动带连接在主动轮和传动轮之间，滑块与传动带紧固连接。
升降机构工作时，驱动电机转动带动主动轮转动，从而使传动带拉动滑块向上移动，内层电感线圈跟着滑块一起向上移动，驱动电机反向转动，使传动带拉动滑块向下移动，内层电感线圈跟着滑块一起向下移动。这种升降机构，结构简单可靠，操作方便。
作为优选，蒸汽发生桶外壁为隔热保温层。隔热保温层具有很好的保温效果，对蒸汽发生桶进行保温，减少蒸汽发生桶向外散发热量，有利于节能。
作为优选，挡板包括平板状结构的下层板和锥状结构的上层板，下层板上均布设有若干个通气孔，上层板由外边缘向中间朝上倾斜设置，上层板上端中间位置设有集气孔。下层板隔离水，蒸汽从通气孔通过，锥状结构的上层板进一步隔离水，蒸汽从集气孔向上排出。
作为优选，储气罐上端安装有压力检测器，压力检测器与控制器电连接。压力检测器检测储气罐内的压力，当压力达到上限值时，蒸汽发生桶停止工作。
作为优选，储气罐上端连接有蒸汽输出管，储气罐下端连接有回水管，回水管通过管道与蒸汽发生桶连通。蒸汽输出管便于储气罐内蒸汽的输出，储气罐内的冷凝水温度加高，直接输送到蒸汽发生桶内，充分利用了冷凝水的热量，而且节水。
作为优选，控制器电连接有水位检测器，蒸汽发生桶上下两端均通过管道与水位检测器连接。水位检测器检测蒸汽发生桶内水位的上限值和下限值，避免蒸汽发生桶内水位过高或者过低。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：蒸汽发生器采用电能加热，在使用过程中不会产生废气污染环境，而且水电分离，不存在漏电的风险，电能利用率高，电能损耗小，加热速度快，蒸汽产生速度快，节能环保。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图；
图2是本发明的蒸汽发生桶内部的结构示意图；
图中：1、蒸汽发生桶，2、储气罐，3、进水泵，4、控制器，5、挡板，6、金属内胆，7、内层电感线圈，8、外层电感线圈，9、滑块，10、下层板，11、上层板，12、通气孔，13、滑杆，14、传动轮，15、传动带，16、主动轮，17、隔热保温层，18、压力检测器，19、蒸汽输出管，20、回水管，21、水位检测器，22、水位传感器，23、集气孔，24、进水总管，25、喷水管，26、雾化喷头，27、循环泵。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：
实施例：一种蒸汽发生器（参见附图1、附图2），包括蒸汽发生桶1、储气罐2、进水泵3、控制器4，蒸汽发生桶竖直放置，储气罐通过管道与蒸汽发生桶上端连通，进水泵出水端通过管道与蒸汽发生桶下端连通，蒸汽发生桶内靠近上端位置安装有挡板5，挡板包括平板状结构的下层板10和锥状结构的上层板11，下层板上均布设有若干个通气孔12，上层板由外边缘向中间朝上倾斜设置，上层板上端中间位置设有集气孔23。蒸汽发生桶内壁设有金属内胆6，蒸汽发生桶外壁为隔热保温层17，蒸汽发生桶外壁上靠近下端位置套接有内层电感线圈7和外层电感线圈8，内层电感线圈活动套接在外侧电感线圈和蒸汽发生桶外壁之间，内层电感线圈和外层电感线圈离开蒸汽发生桶的上下两引出部分均套接有电磁屏蔽套。内层电感线圈上端紧固连接有滑块9，蒸汽发生桶上靠近内层电感线圈上方位置安装有水位传感器22，蒸汽发生桶上端连接有升降机构，滑块可升降连接在升降机构上；蒸汽发生桶内靠近下端位置设有环形的进水总管24，进水总管上连接有一圈竖向设置的喷水管25，喷水管均布设置有若干根，喷水管上沿着竖向方向连接有若干个朝向金属内胆喷射的雾化喷头26，进水总管通过管道连通循环泵27的出水端，循环泵的进水端通过管道连通到蒸汽发生桶下端，循环泵、升降机构、水位传感器、进水泵、内层电感线圈及外层电感线圈均与控制器电连接。蒸汽发生桶内下端位置呈上大下小的圆锥状结构，循环泵进水端通过管道连接到蒸汽发生桶下端中间位置。升降机构包括滑杆13、传动轮14、驱动电机、传动带15，滑杆与蒸汽发生桶轴线平行设置，滑杆上端与蒸汽发生桶上端紧固连接，传动轮安装在滑杆上端，驱动电机安装在滑杆下端，驱动电机输出轴上安装有主动轮16，滑块可滑动安装在滑杆上，滑杆上设有滑轨，滑块适配连接在滑轨上，传动带连接在主动轮和传动轮之间，滑块与传动带紧固连接。储气罐上端安装有压力检测器18，压力检测器与控制器电连接。储气罐上端连接有蒸汽输出管19，储气罐下端连接有回水管20，回水管通过管道与蒸汽发生桶连通。控制器电连接有水位检测器21，蒸汽发生桶上下两端均通过管道与水位检测器连接。
蒸汽发生器有两种加热模式，加热模式由控制器控制，喷雾加热和直接加热。当采用直接加热模式时，通过进水泵向蒸汽发生桶内送水，内层电感线圈和外层电感线圈对蒸汽发生桶内的金属内胆进行高频电磁加热，从而使蒸汽发生桶内产生蒸汽，蒸汽通过管道输送到储气罐存储。当水位传感器检测到蒸汽发生桶内盛水较少，水位低于内层电感线圈的上端时，靠近蒸汽发生桶下端位置的内层电感线圈和外层电感线圈套接在一起同时对蒸汽发生桶进行高频电磁加热，加热速度快；当水位传感器检测到蒸汽发生桶内的水较多，水位高于内层电感线圈的上端时，控制器控制升降机构工作带动滑块向上移动，从而将内层电感线圈向上升起，内层电感线圈和外层电感线圈分离，对蒸汽发生桶内不同水位的水分段进行高频电磁加热，使各个位置的水同时进行加热，加热更加均匀，有利于提高加热速度。而且根据水位高低控制对蒸汽发生桶的电磁加热位置，充分利用了电能，避免对没水位置的蒸汽发生桶进行空加热，而浪费电能，甚至损坏蒸汽发生桶。当采用喷雾加热方式时，首先启动进水泵向蒸汽发生桶内送入适量的冷水，再关闭进水泵。然后启动循环泵抽取蒸汽发生桶内的水送入进水总管，再从喷水管上的雾化喷头喷向金属内胆，向金属内胆喷出雾状的水。而内层电感线圈向上移动，使内层电感线圈和外层电感线圈一起完全包覆喷射管所在范围内的蒸汽发生桶，金属内胆对雾状水进行加热，加热速度快，而且水加热一遍后在蒸汽发生桶底部收集被循环泵抽取后再次从雾化喷头喷向金属内胆进行加热，实现循环加热，有利于蒸汽的快速产生。当蒸汽发生桶内的水少于一定量的时候再次启动进水泵向蒸汽发生桶内送入适当冷水。如此反复。水在沸腾的过程中挡板起到了很好的阻挡作用，防止沸腾的水滴飞溅到蒸汽中。这种蒸汽发生器在使用过程中不会产生废气污染环境，而且水电分离，不存在漏电的风险，电能利用率高，电能损耗小，加热速度快，蒸汽产生速度快，节能环保。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
Claims (8)
1.一种蒸汽发生器，其特征是，包括蒸汽发生桶、储气罐、进水泵、控制器，储气罐通过管道与蒸汽发生桶上端连通，进水泵出水端通过管道与蒸汽发生桶下端连通，蒸汽发生桶内靠近上端位置安装有挡板，蒸汽发生桶内壁设有金属内胆，蒸汽发生桶外壁上靠近下端位置套接有内层电感线圈和外层电感线圈，内层电感线圈活动套接在外侧电感线圈和蒸汽发生桶外壁之间，内层电感线圈上端紧固连接有滑块，蒸汽发生桶上靠近内层电感线圈上方位置安装有水位传感器，蒸汽发生桶上端连接有升降机构，滑块可升降连接在升降机构上；蒸汽发生桶内靠近下端位置设有环形的进水总管，进水总管上连接有一圈竖向设置的喷水管，喷水管上沿着竖向方向连接有若干个朝向金属内胆喷射的雾化喷头，进水总管通过管道连通循环泵的出水端，循环泵的进水端通过管道连通到蒸汽发生桶下端，循环泵、升降机构、水位传感器、进水泵、内层电感线圈及外层电感线圈均与控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种蒸汽发生器，其特征是，蒸汽发生桶内下端位置呈上大下小的圆锥状结构，循环泵进水端通过管道连接到蒸汽发生桶下端中间位置。
3.根据权利要求1所述的一种蒸汽发生器，其特征是，升降机构包括滑杆、传动轮、驱动电机、传动带，滑杆与蒸汽发生桶轴线平行设置，滑杆上端与蒸汽发生桶上端紧固连接，传动轮安装在滑杆上端，驱动电机安装在滑杆下端，驱动电机输出轴上安装有主动轮，滑块可滑动安装在滑杆上，传动带连接在主动轮和传动轮之间，滑块与传动带紧固连接。
4.根据权利要求1所述的一种蒸汽发生器，其特征是，蒸汽发生桶外壁为隔热保温层。
5.根据权利要求1所述的一种蒸汽发生器，其特征是，挡板包括平板状结构的下层板和锥状结构的上层板，下层板上均布设有若干个通气孔，上层板由外边缘向中间朝上倾斜设置，上层板上端中间位置设有集气孔。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的一种蒸汽发生器，其特征是，储气罐上端安装有压力检测器，压力检测器与控制器电连接。
7.根据权利要求1至5任意一项所述的一种蒸汽发生器，其特征是，储气罐上端连接有蒸汽输出管，储气罐下端连接有回水管，回水管通过管道与蒸汽发生桶连通。
8.根据权利要求1至5任意一项所述的一种蒸汽发生器，其特征是，控制器电连接有水位检测器，蒸汽发生桶上下两端均通过管道与水位检测器连接。
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