蒸汽发生器及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种咖啡机上使用的、既可产生热水、也可产生蒸汽的蒸汽发生器及其制作方法。
背景技术
现有蒸汽发生器大体上可分为两种:锅炉式蒸汽发生器和细流式蒸汽发生器。锅炉式蒸汽发生器包括一个较大的加热容器、发热管、出水通道、蒸汽通道,水从加热容器上的进水孔进入加热容器内,水被加热至沸腾并汽化为水蒸气后,通过加热容器顶部的出水通道或蒸汽通道排出。细流式蒸汽发生器主要包括加热器、发热管、分流系统,其中发热管安装在加热器内,加热器内部布有细长的水槽,水从进水口进入细长水槽,在流经水槽时被汽化为水蒸气,水蒸气从水槽的末端进入分流系统,分流系统上有水通道和蒸汽通道,分别用于出热水和蒸汽。这两种蒸汽发生器的共同特点是需要一台水泵供水,也就是要提供一定的水压;热水和蒸汽共用同一个加热通道,然后通过复杂的转换装置把出热水和出蒸汽的通道分开,因此其结构较为复杂,加工制作程序烦多,价格也比较昂贵。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单合理、体积小、加工制作简单、成本低、使用安全方便、易操作的、不需要使用水泵的、既可制备热水、又可制备蒸汽的蒸汽发生器及其制作方法,以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种蒸汽发生器,包括设置在壳体内的水管、水槽和发热体,其结构特征是壳体依次由上盖、中盖和下盖组成,上盖与中盖之间设置有贴合在一起的水管和发热体,中盖与下盖之间设置有水槽,发热体与水槽背面相接,下盖上设置有温控器和泄压阀。
上述的上盖内嵌设有水管,中盖内嵌设有发热体。上盖设置有开口凹槽,凹槽内嵌设有水管,与此相接的中盖也设置有开口凹槽,凹槽内嵌设有发热体,中盖的另一面设置有细长环型水槽,上盖和中盖相接时,水管和发热体紧密贴合。
上述的方案还可为这样:上盖内嵌设有水管和发热体。上盖设置有开口凹槽,凹槽内分别嵌设有水管和发热体,发热体与中盖贴合,中盖的另一面设置有细长环型水槽。
上述的凹槽、水管和发热体的外形为U字型或V字型或ω字型或Ω字型。下盖侧面设置有进水口,底面分别设置有蒸汽出口、温控器和泄压阀。下盖与中盖之间设置有一密封圈。上盖、中盖和下盖之间采用螺栓连接。
如上述的蒸汽发生器制作方法,
所述的上盖和水管直接通过铸造为一体,水管表面与上盖表面平齐;中盖和发热体通过铸造为一体,发热体表面与中盖表面平齐;
或
所述的上盖、水管和发热体直接通过铸造为一体,水管和发热体紧密贴合,发热体表面与上盖表面平齐。
如上述的蒸汽发生器制作方法,
所述的上盖开设有凹槽,将水管通过压力铸造机压铸在该凹槽内,水管表面与上盖表面平齐;中盖也开设有凹槽,将发热体通过压力铸造机压铸在该凹槽内,发热体表面与中盖表面平齐;
或
所述的上盖开设有凹槽,将水管和发热体通过压力铸造机压铸在该凹槽内,发热体表面与上盖表面平齐。
本发明在上盖的水管内产生热水,在中盖的细长环形水槽内产生蒸汽,热水和蒸汽的加热通道是各自独立的;下盖底部设置有蒸汽泄压阀,以确保本产品在使用过程中,防止产生蒸汽的压力过大,对产品本身或用户造成意外损坏或伤害,并可将过高、过多的蒸汽及时排出。
本发明结构简单合理、不需要使用水泵、且热水和蒸汽的加热通道是相互独立的,省去了复杂的分流系统,故其体积小、加工制作简单、成本低、使用安全方便、易操作的、既可制备热水、又可制备蒸汽。
附图说明
图1为本发明一实施例结构示意图。
图2为上盖的结构示意图。
图3为图2的仰视局部剖视结构示意图。
图4为中盖的结构示意图。
图5为图4的仰视局部剖视结构示意图。
图6为本发明立体结构示意图。
图7为图6的另一方位结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
参见图1-图7,本蒸汽发生器的壳体依次由上盖1、中盖2和下盖3组成,上盖1设置有U字型开口凹槽11,凹槽11内分别嵌设有U字型水管4和U字型发热体5,发热体5与中盖2贴合,中盖2与发热体5相贴合的部分为一平面,中盖2的另一面设置有细长环型水槽21。其中的凹槽11、水管4和发热体5的外形也可制作为V字型或ω字型或Ω字型。
下盖3与中盖2之间还设置有防止高压蒸汽泄漏的密封圈8;下盖3以一个平面与环型水槽21相接,下盖3侧面设置有进水口31,底面分别设置有蒸汽出口32、温控器61和62和泄压阀7。该温控器61和62分别用于控制制备普通咖啡和发泡咖啡时,蒸汽发生器的工作温度,防止温度超出本产品的安全使用范围;泄压阀7则与中盖2上的环形水槽21的末段相通。
下盖3上还设置有进水口31和蒸汽出口32。进水口31的位置对应于中盖2上的环形水槽21的起始段,并有小孔与之相通。蒸汽出口32的位置对应于中盖2上的环形水槽21的末段,并有小孔与之相通。
当需要制备热水时,水流从水管4的一端进入,水被加热后从水管4的另一端流出。当需要制备蒸汽时,水从下盖3的进水口31进入中盖2与下盖3之间的环形水槽21内加热,被汽化为水蒸汽后从蒸汽出口32喷出。
上盖1、中盖2和下盖3之间通过螺丝9或其他类型的连接方式来连接,保证三者之间紧密结合,增强彼此的热传递能力。
本发明中可以通过下面几种方法进行加工制作:
第一、将上盖和水管直接通过铸造为一体,水管表面与上盖表面平齐;中盖和发热体通过铸造为一体,发热体表面与中盖表面平齐;
第二、将上盖、水管和发热体直接通过铸造为一体,水管和发热体紧密贴合,发热体表面与上盖表面平齐。
第三、在上盖开设有凹槽,将水管通过压力铸造机压铸在该凹槽内,水管表面与上盖表面平齐;中盖也开设有凹槽,将发热体通过压力铸造机压铸在该凹槽内,发热体表面与中盖表面平齐;
第四、在上盖开设有凹槽,将水管和发热体通过压力铸造机压铸在该凹槽内,发热体表面与上盖表面平齐。
如上任一所述的蒸汽发生器制作方法,中盖另一面均设置有细长环型水槽,上盖与中间之间的结合面均为光滑面,中盖和下盖之间设置有安装配合凹槽或者安装配合台阶,在凹槽或者台阶中设置有密封圈,中盖和下盖之间的结合面为光滑面,上盖、中盖和下盖通过设置在边缘的螺栓紧密连接,以确保蒸汽发生器内部传热效率高。