CN114278916A - 一种产生连续蒸汽的控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种产生连续蒸汽的控制方法，应用于蒸汽产生系统，所述蒸汽产生系统包括液体进口、蒸汽出口，以及连接于液体进口和蒸汽出口之间的液体泵、进水阀和蒸汽加热器，进水阀连接于液体进口和蒸汽加热器之间，所述控制方法包括：S1、控制液体泵工作以驱动液体从液体进口经过进水阀输送至处于加热状态的蒸汽加热器；S2、在液体泵的工作期间内，控制进水阀以预设频率进行通断交替工作，以使得液体呈间断式通过进水阀，通过进水阀后的液体呈脉冲式水流输送至蒸汽加热器中；其中，每一脉冲式水流在蒸汽加热器内持续流动，且在流出蒸汽加热器之前至少部分被蒸发汽化。本申请提供的产生连续蒸汽的控制方法，可产生连续地、品质稳定的蒸汽。

Description

一种产生连续蒸汽的控制方法

技术领域

本发明涉及蒸汽发生技术领域，具体涉及一种产生连续蒸汽的控制方法。

背景技术

蒸汽具有温度高，少量液体水可以产生大量蒸汽等特点，在清洁清洗、消毒杀菌领域具有广泛的应用前景。现有技术中已有通过蒸汽进行清洁、消毒杀菌的产品应用，如蒸汽洗车机、蒸汽拖把、蒸汽消毒柜、蒸汽熨斗、蒸汽挂烫机等。

然而，现有技术中的蒸汽产生方式基本是采用锅炉储水加热蒸发的方式。锅炉也即可用于加热的储水容器，其内存储有水，采用电加热或燃料加热等方式加热锅炉，使得锅炉内的水沸腾产生蒸汽，而后通过输送管路将产生的蒸汽输出。采用锅炉加热的方式，由于需要将锅炉内的水全部加热沸腾，因而蒸汽产生速度较慢。现有技术中也有采用将锅炉的容积设置得较小，并在锅炉内的液体蒸发后再次向锅炉内加水的方式，以加快蒸汽产生的速度。然而，这种方式产生的蒸汽不连续。而且，现有技术中产生的蒸汽的干湿度难以控制，其蒸汽通常湿度较大，无法应用于需要使用干蒸汽的情形；而且由于其是湿度较大的气液混合态的蒸汽，温度也常常难以达到较高的温度，难以应用于需要高温蒸汽的情形。

鉴于此，有必要提出一种新的技术方案，以解决上述技术问题。

发明内容

本申请提供一种产生连续蒸汽的控制方法，可产生连续地、品质稳定可控的蒸汽。

本申请通过如下技术方案实现：一种产生连续蒸汽的控制方法，应用于蒸汽产生系统，所述蒸汽产生系统包括液体进口、蒸汽出口，以及连接于液体进口和蒸汽出口之间的液体泵、进水阀和蒸汽加热器，所述进水阀连接于所述液体进口和所述蒸汽加热器之间，所述控制方法包括：

S1、控制所述液体泵工作以驱动液体从所述液体进口经过所述进水阀输送至处于加热状态的所述蒸汽加热器；

S2、在所述液体泵的工作期间内，控制所述进水阀以预设频率进行通断交替工作，以使得所述液体呈间断式通过所述进水阀，通过所述进水阀后的液体呈脉冲式水流输送至所述蒸汽加热器中；

其中，每一所述脉冲式水流在所述蒸汽加热器内持续流动，且在流出所述蒸汽加热器之前至少部分被蒸发汽化。

可选的，所述控制方法还包括：S3、控制所述蒸汽加热器加热，并检测其实际温度；当所述蒸汽加热器的实际温度达到预设温度时，执行上述S1、S2步骤。

可选的，所述蒸汽出口具有开通状态和闭合状态，在所述蒸汽出口处于闭合状态下，所述控制方法包括：控制所述蒸汽加热器处于加热状态，并控制所述液体泵和所述进水阀间歇工作以向所述蒸汽加热器间歇式进水。

可选的，在所述蒸汽出口处于开通状态下，所述控制方法包括：控制所述蒸汽加热器处于加热状态，并控制所述液体泵工作以进水；且所述蒸汽加热器的加热与所述液体泵的进水关系被配置为，所述蒸汽加热器单位时间内产生的热量不小于所述液体泵的进水在单位时间内所消耗的热量。

可选的，所述液体泵和所述进水阀间歇工作的频率小于所述进水阀进行通断交替工作的预设频率。

可选的，所述控制所述蒸汽加热器处于加热状态，并控制所述液体泵和所述进水阀间歇工作以向所述蒸汽加热器中间歇式进水，包括：

控制所述蒸汽加热器工作并检测其工作状态，当所述蒸汽加热器的工作状态达到预设条件时，控制所述液体泵和所述进水阀工作以向所述蒸汽加热器进水，当所述蒸汽加热器的工作状态未达预设条件时，控制所述液体泵和所述进水阀停止向所述蒸汽加热器进水。

可选的，所述蒸汽加热器的工作状态达到预设条件包括，所述蒸汽加热器的实际温度达到预设温度。

可选的，所述控制方法包括：当所述蒸汽产生系统内的蒸汽压力达到预设值时，通过泄压阀排出蒸汽以泄压。

可选的，所述液体泵为电磁泵，所述进水阀为电磁阀，所述液体泵连接在所述进水阀和所述蒸汽加热器之间。

可选的，所述控制方法用于产生至少一种预设干湿度状态的蒸汽，所述预设干湿度状态的蒸汽通过控制进水阀的通断交替工作的预设频率与蒸汽加热器的预设温度彼此匹配实现。

本申请提供的产生连续蒸汽的控制方法，控制液体呈脉冲式水流输送至处于加热状态的蒸汽加热器中，其中，每一所述脉冲式水流在所述蒸汽加热器内持续流动，且在流出所述蒸汽加热器之前至少部分被蒸发汽化。本申请提供的控制方法中，通过脉冲式水流的方式进水，每一脉冲式水流在蒸汽加热器内持续流动的过程中被加热蒸发，如此产生蒸汽的速度快、产生的蒸汽连续且品质稳定可控。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请控制方法应用的蒸汽产生系统的立体图。

图2是本申请控制方法一实施例的流程图。

图3是本申请控制方法另一实施例的流程图。

图4是本申请控制方法又一实施例的流程图。

附图标记说明：1-液体进口；2-蒸汽出口；3-液体泵；4-进水阀；5-蒸汽加热器。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实现方式并不代表与本申请相一致的所有实现方式，它们仅是与本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

下面结合附图，对本申请的一种产生连续蒸汽的控制方法进行详细说明。在不冲突的情况下，下述实施例中的特征可以相互组合。

请参照图1至图4所示，本申请提供一种产生连续蒸汽的控制方法，应用于蒸汽产生系统。如图1所示，其为本申请产生连续蒸汽的控制方法应用的蒸汽产生系统一种实施例的图示。在本实施例中，所述蒸汽产生系统包括液体进口1、蒸汽出口2，以及连接于液体进口1和蒸汽出口2之间的液体泵3、进水阀4和蒸汽加热器5，所述进水阀4连接于所述液体进口1和所述蒸汽加热器5之间。所述液体进口1、液体泵3、进水阀4、蒸汽加热器5及蒸汽出口之间通过管路相连，液体从液体进口1进入，经进水阀4、液体泵3进入蒸汽加热器5中被加热蒸发为蒸汽，而后通过蒸汽出口2排出。所述液体泵3，也即水泵，其用于实现进水或停止进水的控制，在一实施例中，所述液体泵3为电磁泵。所述进水阀4用于实现进水量及进水方式的控制，在一实施例中，所述进水阀4为电磁阀。所述液体泵3连接在所述进水阀4和所述蒸汽加热器2之间，所述液体泵3在工作时产生压力以驱动液体流入蒸汽加热器5中，由于液体泵3的出水端与蒸汽加热器5直接相连，因此其产生的压力需足以克服蒸汽加热器5与液体泵3相连接一端管路内的压力，以避免逆流；而进水阀4与蒸汽加热器5之间由于有液体泵3，也保护了进水阀4免受来自蒸汽加热器5的压力，保证了进水阀4的寿命和工作性能的稳定。所述液体泵3与进水阀4由关联的信号进行控制，以保证两者间工作的联动匹配性。

实施例一

请参阅图2所示，所述控制方法包括：S1、控制所述液体泵3工作以驱动液体从所述液体进口1经过所述进水阀4输送至处于加热状态的所述蒸汽加热器5；S2、在所述液体泵3的工作期间内，控制所述进水阀4以预设频率进行通断交替工作，以使得所述液体呈间断式通过所述进水阀4，通过所述进水阀4后的液体呈脉冲式水流输送至所述蒸汽加热器5中；其中，每一所述脉冲式水流在所述蒸汽加热器5内持续流动，且在流出所述蒸汽加热器5之前至少部分被蒸发汽化。

本申请提供的控制方法中，通过脉冲式水流的方式进水，每一脉冲式水流在蒸汽加热器5内持续流动的过程中被加热蒸发，如此产生蒸汽的速度快。而且，由于向蒸汽加热器5内的进水呈脉冲式水流，使得蒸汽加热器5在蒸发完前一脉冲式水流后与下一脉冲式水流进入蒸汽加热器5前的这一时间间隙内可以快速加热回复至可产生品质稳定蒸汽的平衡温度，从而保证每一脉冲式水流进入到蒸汽加热器5中时，蒸汽加热器5的自身状态都是相同或几乎相同的，不会因为前方水流的蒸发吸热而导致温度下降，从而其产生的蒸汽可以是湿度较小的干蒸汽，且蒸汽连续、品质稳定可控。

实施例二

请参阅图3所示，在本申请控制方法进一步改进的实施例中，所述的产生连续蒸汽的控制方法还包括：S3、控制所述蒸汽加热器5加热，并检测其实际温度；当所述蒸汽加热器5的实际温度达到预设温度时，执行上述S1、S2步骤。

在该实施例中，通过对蒸汽加热器5进行预热，并在预热达到预设温度时再控制进水，保证进水即可产生达到预设品质的蒸汽。相较于现有技术中一些通过进水触发加热器加热的方案，可避免出蒸汽的前期蒸汽品质不稳定的问题，以及可减少水资源的浪费。在本实施例中，所述蒸汽品质包括蒸汽的干湿度，所述预设温度的设置与通过液体泵3和进水阀4控制进水量的大小以及欲达到的蒸汽的干湿度有关。在通过液体泵3和进水阀4控制进水量的大小一定的情况下，预产生越干的蒸汽（即湿度较小的蒸汽），则蒸汽加热器5的预设温度值越高，反之，预产生越湿的蒸汽（即湿度较大的蒸汽），则蒸汽加热器5的预设温度值越低。进一步的，在本实施例中，由控制器根据检测到的蒸汽加热器5的实际温度自动触发液体泵3和进水阀4工作进水，可以实现时机精准的进水控制，既避免了过早进水导致的蒸汽品质不稳定，又避免了过晚进水导致的蒸汽加热器5干烧过热。

实施例三

请参阅图4所示，在图2所示的控制方法的基础上进一步改进的实施例中，所述蒸汽出口2具有开通状态和闭合状态，在所述蒸汽出口2处于闭合状态下，所述控制方法包括：控制所述蒸汽加热器5处于加热状态，并控制所述液体泵3和所述进水阀4间歇工作以向所述蒸汽加热器5间歇式进水。

在具体实施例中，所述蒸汽出口2的开通状态和闭合状态由使用者手动控制，以便于使用者随时控制蒸汽的关断与排出。例如，在一实施例中，所述液体在蒸汽加热器5中蒸发成为蒸汽后，通过蒸汽管路连接至供使用者手握的枪头中，枪头具有扳机，使用者握紧和松开扳机以实现蒸汽出口2的开通状态和闭合状态的切换。

在图4所示的实施例中，当蒸汽出口2处于闭合状态下时，蒸汽产生系统内产生的蒸汽无法通过蒸汽出口2排出，此时若持续、大量产生蒸汽会造成蒸汽产生系统内的压力过高，影响蒸汽产生系统以及使用者的安全。本实施例中，在蒸汽出口2处于闭合状态下，控制所述蒸汽加热器5处于加热状态，并控制所述液体泵3和所述进水阀4间歇工作以向所述蒸汽加热器5间歇式进水。如此设置具有如下有益效果：控制所述蒸汽加热器5仍处于加热状态，可以保证使用者打开蒸汽出口2时，蒸汽可以及时的产生。由于使用者在使用蒸汽产生系统时，经常需要频繁的开、关蒸汽，在蒸汽出口2处于闭合状态下，若此时控制蒸汽加热器5不再加热，则蒸汽加热器5的温度下降，当蒸汽出口2处于闭合状态下的时间较长时，则蒸汽加热器5的温度下降较多，此时当使用者再次开通蒸汽出口2时，此时产生的蒸汽则无法达到预设的品质。例如，使用者在使用较干的蒸汽进行衣物干洗的过程中，将蒸汽出口2闭合一段时间后，再次开通蒸汽出口2，此时由于蒸汽加热器5的温度降低下，产生的蒸汽湿度较大，造成衣物受潮。另一方面，由于控制所述蒸汽加热器5仍处于加热状态，持续进水会产生大量蒸汽，造成蒸汽产生系统内的压力过高，影响蒸汽产生系统以及使用者的安全；而若控制液体泵3和进水阀4不进水，则蒸汽加热器5持续升温，会造成干烧过热。基于此，本实施例中，在控制所述蒸汽加热器5处于加热状态的前提下，控制所述液体泵3和所述进水阀4间歇工作以向所述蒸汽加热器5间歇式进水。如此设置，既避免了持续进水产生的大量蒸汽难以排出的问题，又避免了蒸汽加热器5持续升温，造成干烧过热的问题。

进一步的，所述控制所述蒸汽加热器5处于加热状态，并控制所述液体泵3和所述进水阀4间歇工作以向所述蒸汽加热器5中间歇式进水，包括：控制所述蒸汽加热器5工作并检测其工作状态，当所述蒸汽加热器5的工作状态达到预设条件时，控制所述液体泵3和所述进水阀4工作以向所述蒸汽加热器5进水，当所述蒸汽加热器5的工作状态未达预设条件时，控制所述液体泵3和所述进水阀4停止向所述蒸汽加热器5进水。即，间歇式进水的过程控制，由控制器根据检测到的蒸汽加热器5的工作状态自动触发，如此可以很好的控制和维持蒸汽加热器5的工作状态，避免蒸汽加热器5的实际工作状态过分偏离其可产生预设品质蒸汽时的工作状态，保证品质可控蒸汽的随时产生。所述的工作状态达到预设条件可以是达到预设时间、预设压力、预设温度中的一种或几种。优选的，在一实施例中，所述蒸汽加热器5的工作状态达到预设条件包括，所述蒸汽加热器5的实际温度达到预设温度。即，在蒸汽出口2处于闭合状态下，通过蒸汽加热器5的温度来控制进水与否，当蒸汽加热器5的温度达到预设温度时，控制液体泵3和进水阀4进水，此时蒸汽加热器5的温度会下降至预设温度以下，则液体泵3和进水阀4停止进水；待蒸汽加热器5的温度再次升温至预设温度时，控制液体泵3和进水阀4再次进水，如此反复，实现间歇式进水。在间歇式进水过程中，进水和停止进水主要是由液体泵3来实现，进水阀4主要用于在进水阶段实现脉冲式水流的进水方式。换言之，所述液体泵3和所述进水阀4间歇工作的频率小于所述进水阀4进行通断交替工作的预设频率，也即，在一个间歇进水过程中，所述进水阀4仍有多次通断交替工作的过程。

通过以上说明可知，虽然间歇式进水可以避免产生大量蒸汽，但仍会有蒸汽产生。因此，进一步的，在本实施例中，所述蒸汽产生系统还包括泄压阀，所述控制方法还包括：当所述蒸汽产生系统内的蒸汽压力达到预设值时，通过泄压阀排出蒸汽以泄压。

在所述蒸汽出口2处于开通状态下，所述控制方法包括：控制所述蒸汽加热器5处于加热状态，并控制所述液体泵3和进水阀4工作以进水；且所述蒸汽加热器5的加热与经所述液体泵3和进水阀4控制的进水关系被配置为，所述蒸汽加热器5单位时间内产生的热量不小于所述液体泵3和进水阀4控制的进水在单位时间内所消耗的热量。

即，在所述蒸汽出口2处于开通状态下，控制所述液体向所述蒸汽加热器5内持续进水，以保证产生的蒸汽连续。在持续进水的状态下，为避免蒸汽加热器5的温度下降，需设置蒸汽加热器5单位时间内产生的热量不小于所述液体泵3和进水阀4控制的进水在单位时间内所消耗的热量，以使得在持续进水过程中，所述蒸汽加热器5可从预设温度以下的温度升温至预设温度，以及在升到预设温度后维持在所述预设温度。所述预设温度可以是一温度区间，所述升温至预设温度可以是指升温至所述温度区间的下限温度值，所述维持在所述预设温度可以是指温度在温度区间的上限温度值与下限温度值之间浮动。另外，需要说明的是，此处所述的持续进水是相对于蒸汽出口2处于闭合状态下的间歇式进水而言，应当理解的是，此处所谓的持续进水，不改变通过进水阀4控制的脉冲式水流的进水方式。

实施例四

本申请提供的产生连续蒸汽的控制方法可用于产生一种或多种预设干湿度状态的蒸汽，所述预设干湿度状态的蒸汽通过控制进水阀4的通断交替工作的预设频率与蒸汽加热器5的预设温度彼此匹配实现。例如，当控制所述进水阀4以第一预设频率进行通断交替工作，通过所述进水阀4后的液体呈脉冲式水流输送至处于第一预设温度的蒸汽加热器5中，以产生第一干湿度蒸汽；当控制所述进水阀4以第二预设频率进行通断交替工作，通过所述进水阀4后的液体呈脉冲式水流输送至处于第二预设温度的蒸汽加热器5中，以产生第二干湿度蒸汽；其中，所述第一预设频率不同于所述第二预设频率，和/或所述第一预设温度不同于所述第二预设温度，即可实现第一干湿度蒸汽的干湿度不同于第二干湿度蒸汽。由于进水阀4通断交替工作的预设频率不仅影响脉冲式进水方式，同时还会影响进水量，因此，在产生不同干湿度蒸汽时，优选的，以不改变进水阀4的预设频率，而是以改变蒸汽加热器5的预设温度的方式。例如，设置所述第一预设频率和所述第二预设频率相同，所述第一预设温度高于所述第二预设温度，以使得产生的第一干湿度蒸汽的湿度小于第二干湿度蒸汽的湿度。

通过以上对具体实施例的描述可知，本申请提供的产生连续蒸汽的控制方法，通过脉冲式水流的方式进水，每一脉冲式水流在蒸汽加热器5内持续流动的过程中被加热蒸发，如此产生蒸汽的速度快；而且，由于向蒸汽加热器5内的进水呈脉冲式水流，使得蒸汽加热器5在蒸发完前一脉冲式水流后与下一脉冲式水流进入蒸汽加热器5前的这一时间间隙内可以快速加热回复至可产生预设品质蒸汽的平衡温度，从而保证每一脉冲式水流进入到蒸汽加热器5中时，蒸汽加热器5的自身状态都是相同或几乎相同的，不会因为前方水流的蒸发吸热而导致温度下降，从而其产生的蒸汽可以是湿度较小的干蒸汽，且蒸汽连续、品质稳定可控。

以上所述仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请做任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种产生连续蒸汽的控制方法，应用于蒸汽产生系统，所述蒸汽产生系统包括液体进口、蒸汽出口，以及连接于液体进口和蒸汽出口之间的液体泵、进水阀和蒸汽加热器，所述进水阀连接于所述液体进口和所述蒸汽加热器之间，其特征在于，所述控制方法包括：

S1、控制所述液体泵工作以驱动液体从所述液体进口经过所述进水阀输送至处于加热状态的所述蒸汽加热器；

S2、在所述液体泵的工作期间内，控制所述进水阀以预设频率进行通断交替工作，以使得所述液体呈间断式通过所述进水阀，通过所述进水阀后的液体呈脉冲式水流输送至所述蒸汽加热器中；

其中，每一所述脉冲式水流在所述蒸汽加热器内持续流动，且在流出所述蒸汽加热器之前至少部分被蒸发汽化。

2.如权利要求1所述的产生连续蒸汽的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：S3、控制所述蒸汽加热器加热，并检测其实际温度；当所述蒸汽加热器的实际温度达到预设温度时，执行上述S1、S2步骤。

3.如权利要求1所述的产生连续蒸汽的控制方法，其特征在于，所述蒸汽出口具有开通状态和闭合状态，在所述蒸汽出口处于闭合状态下，所述控制方法包括：控制所述蒸汽加热器处于加热状态，并控制所述液体泵和所述进水阀间歇工作以向所述蒸汽加热器间歇式进水。

4.如权利要求3所述的产生连续蒸汽的控制方法，其特征在于，在所述蒸汽出口处于开通状态下，所述控制方法包括：控制所述蒸汽加热器处于加热状态，并控制所述液体泵工作以进水；且所述蒸汽加热器的加热与所述液体泵的进水关系被配置为，所述蒸汽加热器单位时间内产生的热量不小于所述液体泵的进水在单位时间内所消耗的热量。

5.如权利要求3所述的产生连续蒸汽的控制方法，其特征在于，所述液体泵和所述进水阀间歇工作的频率小于所述进水阀进行通断交替工作的预设频率。

6.如权利要求3所述的产生连续蒸汽的控制方法，其特征在于，所述控制所述蒸汽加热器处于加热状态，并控制所述液体泵和所述进水阀间歇工作以向所述蒸汽加热器中间歇式进水，包括：

控制所述蒸汽加热器工作并检测其工作状态，当所述蒸汽加热器的工作状态达到预设条件时，控制所述液体泵和所述进水阀工作以向所述蒸汽加热器进水，当所述蒸汽加热器的工作状态未达预设条件时，控制所述液体泵和所述进水阀停止向所述蒸汽加热器进水。

7.如权利要求6所述的产生连续蒸汽的控制方法，其特征在于，所述蒸汽加热器的工作状态达到预设条件包括，所述蒸汽加热器的实际温度达到预设温度。

8.如权利要求6所述的产生连续蒸汽的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：当所述蒸汽产生系统内的蒸汽压力达到预设值时，通过泄压阀排出蒸汽以泄压。

9.如权利要求1所述的产生连续蒸汽的控制方法，其特征在于，所述液体泵为电磁泵，所述进水阀为电磁阀，所述液体泵连接在所述进水阀和所述蒸汽加热器之间。

10.如权利要求1至9中任一项所述的产生连续蒸汽的控制方法，其特征在于，所述控制方法用于产生至少一种预设干湿度状态的蒸汽，所述预设干湿度状态的蒸汽通过控制进水阀的通断交替工作的预设频率与蒸汽加热器的预设温度彼此匹配实现。

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