CN203927867U - 一种多腔室低功耗蒸汽发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多腔室低功耗蒸汽发生器，包括外壳、端盖和加热装置，其中，所述端盖上设有进水口，所述外壳底部设有蒸汽出口；所述加热装置的上端连接在端盖上，加热装置的主体部分伸入到外壳内；加热装置的主体部分的外壁与外壳的内壁之间的空间形成汽化室；所述汽化室具有沿着所述主体部分的外壁从上向下的竖向流动通道、沿着所述主体部分的外壁圆周方向的周向流动通道以及从所述主体部分一侧穿越该主体部分进入另一侧的横向流动通道。本实用新型的多腔室低功耗蒸汽发生器工作时工作介质能够与加热装置充分热交换，提高了能量利用率，降低了功耗。

Description

一种多腔室低功耗蒸汽发生器

技术领域

本实用新型涉及一种产生蒸汽的装置，具体涉及一种多腔室低功耗蒸汽发生器。

背景技术

蒸汽发生器是一种利用热能将水汽化为蒸汽的设备，应用于蒸汽拖把等装置中。蒸汽发生器一般包括外壳、设在外壳内的加热装置以及位于外壳内的汽化室，汽化室上设有进水口和蒸汽出口，从进水口中进入汽化室内的水在加热装置的加热下，汽化成水蒸气，最后从蒸汽出口中输出。现有的蒸汽发生器中，汽化室的水和水汽混合物不能够充分的和加热装置进行热交换，使得热量利用率低，加热装置的功率大，浪费资源，成本高。例如，申请公布号CN103104904A、CN101625113A的发明专利申请以及授权公告号为CN202032543U的实用新型专利所公开的蒸汽发生器，其中的水和水汽混合物从汽化室的一端直接流动到另一端进行汽化，与加热装置不能充分地进行热交换。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种多腔室低功耗蒸汽发生器，该蒸汽发生器工作时工作介质能够与加热装置充分热交换，提高了能量利用率，降低了功耗。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：

一种多腔室低功耗蒸汽发生器，包括外壳、端盖和加热装置，其中，所述端盖上设有进水口，所述外壳底部设有蒸汽出口；所述加热装置的上端连接在端盖上，加热装置的主体部分伸入到外壳内；加热装置的主体部分的外壁与外 壳的内壁之间的空间形成汽化室；

其特征在于，所述汽化室具有沿着所述主体部分的外壁从上向下的竖向流动通道、沿着所述主体部分的外壁圆周方向的周向流动通道以及从所述主体部分一侧穿越该主体部分进入另一侧的横向流动通道。

本实用新型的优选方案中，所述主体部分的外壁上设有外轮廓面与外壳的内轮廓面相贴合的隔板，该隔板将汽化室分隔成第一汽化室和第二汽化室，该第一汽化室和第二汽化室内均设有所述的竖向流动通道、周向流动通道和横向流动通道；所述隔板上设有将第一汽化室和第二汽化室连通的第一过孔。

采用上述优选方案的目的在于，让工作介质首先在第一汽化室内进行竖向、周向以及横向的流动，使得工作介质与加热装置进行第一次充分的热交换，使工作介质部分汽化，接着进入第二汽化室，再次进行竖向、周向以及横向的流动，使工作介质充分汽化，进一步提高热能的利用率。

本实用新型的优选方案应用竖向、周向及横向的流道串接各汽化腔室，使得蒸汽发生器的产生无定向输出的蒸汽，使得蒸汽发生器在组装定位过程中无方向定向要求，进一步提高了应用环境。

本实用新型的优选方案中，所述第一汽化室由第一腔体、第二腔体、第三腔体和第四腔体构成，其中，所述第一腔体位于进水口的下方且与进水口连通，第二腔体位于第一腔体的背侧，第三腔体位于第一腔体的下方，第四腔体由第一汽化室中除第一腔体、第二腔体和第三腔体外的其他空间构成；所述第一腔体的两侧设有介质出口，第二腔体上端的两侧设有介质进口，第二腔体与第三腔体之间设有穿过加热装置的主体部分的通道，该通道构成所述的横向流动通道，所述第三腔体下端的两侧设有介质出口；所述第四腔体分别与第一腔体、第二腔体和第三腔体连通，该第四腔体构成所述的竖向流动通道和周向流动通 道。

采用上述优选方案的目的在于，设置第一腔体用于让从进水口进入的工作介质向两侧流动，避免工作介质直接向下流动；设置第二腔体和第三腔体的作用在于，引导工作介质沿周向流入第二腔体，再通过横向流动通道进入第三腔体，再由第三腔体沿周向流入第四腔体，从而让工作介质在第一汽化室内形成周向流动和横向流动；而第四腔体的作用在于为工作介质沿周向和竖向流动的提供流动空间。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述第三腔体由左右两个侧板以及上下两个端板围城，该两侧板和两端板的外轮廓面与外壳的内轮廓面相贴合；其中，所述下端板由所述隔板构成；所述两个侧板的下端分别设置一个缺口形成第三腔体的介质出口；

所述第三腔体的上端板的两端向两侧延伸，该上端板与所述端盖之间的空间构成所述的第一腔体；

所述第二腔体由左右两个侧板以及上下两个端板围城，其中，上端板由所述的端盖构成，所述两个侧板和下端板的外轮廓面与外壳的内轮廓面相贴合；所述两个侧板的下端分别设置一个缺口形成第二腔体的介质进口。

采用上述优选方案的目的在于，通过较为简单的结构形成各个腔体，便于制作。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述第二汽化室由第五腔体、第六腔体以及第七腔体构成，其中，所述第五腔体位于所述过孔的下方且与过孔连通；所述第六腔体位于第五腔体的背侧，所述第七腔体由第二汽化室中除第五腔体和第六腔体外的其他空间构成，该第七腔体构成所述的竖向流动通道和周向流 动通道；所述第五腔体的两侧设有介质出口，所述第六腔体上端的两侧设有介质进口，所述第六腔体上设有穿过加热装置的主体部分与第七腔体连通的通道，该通道构成所述的横向流动通道。

采用上述优选方案的目的在于，让工作介质在第二汽化室中，从第五腔体流到第七腔体，同时部分工作介质进入第六腔体再流过横向流动通道后进入第七腔体，使工作介质在第二汽化室内充分地与加热装置进行热交换，充分汽化。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述第五腔体由左右两个侧板以及上下两个端板围城，其中，上端板由所述隔板构成，下端板的外轮廓面与外壳的内轮廓面相贴合，左右两侧板的外轮廓面与外壳的内轮廓面之间存在间隙，该间隙形成第五腔体的介质出口；

所述第六腔体由左右两个侧板以及上下两个端板围城，该两侧板和两端板的外轮廓面与外壳的内轮廓面相贴合，其中，上端板由所述隔板构成，左右两侧板的上端设有第六腔体的介质进口。

采用上述优选方案的目的在于，通过较为简单的结构形成各个腔体，便于制作。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述热装置的主体部分的底部设有支承板，该支承板的底面支承在设置在外壳的内腔的底部的台阶上，且该支承板的外轮廓面与外壳的内轮廓面相互贴合，该支承板下方的空间构成第三汽化室；所述支承板上设有连通第二汽化室和第三汽化室的第二过孔，所述蒸汽出口与所述第三汽化室连通。

采用上述技术方案的目的在于：经过第二汽化室后的工作介质基本都已汽化，再经过第三汽化室的汽化，进一步确保汽化率。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述第三汽化室由第八腔体和第九腔体构成，其中，所述第八腔体由从外壳的内底面向上延伸的柱形壁体围成，该柱形壁体的上端与加热装置的主体部分的底部相贴合；所述柱形壁体外侧的空间构成第九腔体；所述支承板上设有连通第八腔体和第九腔体的介质进口，所述蒸汽出口由空心圆柱体的内腔构成，该空心圆柱体的上端伸入到第八腔体内。

采用上述选方案的目的在于，通过设置第八腔体和第九腔体，让进入第三汽化室内的工作介质在上述两个腔体内流动，使之充分受热，进一步提高汽化效果。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述加热装置包括加热管、加热管外壳、保险丝以及温控器，其中，所述加热管外壳呈U形，该U形加热管外壳的中间设置有连接板将U形的左右两部分连成一体；所述加热管的两端分别设有接线头，所述接线头、加热管、保险丝以及温控器串接在一起。

采用上述优选方案的目的在于，U形结构的加热管外壳更有利于充分利用空间，缩小发生器的体积，同时也有利于将热量充分散发；设置保险丝可以确保加热装置工作安全，设置温控器可以对加热器的温度进行控制。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述进水口由进水接头的内腔构成，该进水接头的下部设有侧向的喷水口，该进水结构的下部上套设有橡胶盖。

采用上述优选方案的目的在于，设置侧向的喷水口的作用在于让水从侧向喷出，设置橡胶盖的作用在于非工作状态下将喷水口紧闭密封，而工作时，进水压力将橡胶盖撑开，实现进水。

本实用新型的低功耗的蒸汽发生器的工作原理是：进入到汽化室内的工作介质沿着竖向流动通道、横向流动通道以及周向流动通道进行流动，从而充分 地与加热装置的主体部分进行热交换，使得工作介质充分汽化，最后由蒸汽出口中排除。

本实用新型与现有技术相比具有以下的有益效果：

1、由于汽化室内具有多个方向的流动通道，使得工作介质能够与加热装置充分换热，能量利用率提高，降低了加热装置的功耗，节省了能源。

2、由于能量利用率高，因此加热装置的工作功率以及结构尺寸都可以减小，使得整个蒸汽发生器的体积缩小。

附图说明

图1为本实用新型的低功耗的蒸汽发生器的一个具体实施方式的立体结构示意图(爆炸图)；

图2为图1中加热装置部分的立体结构示意图(爆炸图)；

图3为图1所示蒸汽发生器的剖视图；

图4～图6分别为图1所示蒸汽发生器去掉外壳后正面、后面和侧面的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

参见图1～图6，本实用新型的低功耗的蒸汽发生器包括外壳1、端盖3和加热装置2，其中，所述端盖3上设有进水口，所述外壳1底部设有蒸汽出口；所述加热装置2的上端连接在端盖3上，加热装置2的主体部分伸入到外壳1内；加热装置2的主体部分的外壁与外壳1的内壁之间的空间形成汽化室；所述汽化室具有沿着所述主体部分的外壁从上向下的竖向流动通道、沿着所述主体部分的外壁圆周方向的周向流动通道以及从所述主体部分一侧穿越该主体部 分进入另一侧的横向流动通道。

参见图1～图6，所述主体部分的外壁上设有外轮廓面与外壳1的内轮廓面相贴合的隔板5，该隔板5将汽化室分隔成第一汽化室和第二汽化室，该第一汽化室和第二汽化室内均设有所述的竖向流动通道、周向流动通道和横向流动通道；所述隔板5上设有将第一汽化室和第二汽化室连通的第一过孔11。上述方案的目的在于，让工作介质首先在第一汽化室内进行竖向、周向以及横向的流动，使得工作介质与加热装置2进行第一次充分的热交换，使工作介质部分汽化，接着进入第二汽化室，再次进行竖向、周向以及横向的流动，使工作介质充分汽化，进一步提高热能的利用率。

参见图1～图6，具体地，所述第一汽化室由第一腔体7、第二腔体8、第三腔体9和第四腔体构成，其中，所述第一腔体7位于进水口的下方且与进水口连通，第二腔体8位于第一腔体7的背侧，第三腔体9位于第一腔体7的下方，第四腔体由第一汽化室中除第一腔体7、第二腔体8和第三腔体9外的其他空间构成；所述第一腔体7的两侧设有介质出口7-1，第二腔体8上端的两侧设有介质进口8-1，第二腔体8与第三腔体9之间设有穿过加热装置2的主体部分的通道10，该通道10构成所述的横向流动通道，所述第三腔体9下端的两侧设有介质出口9-1；所述第四腔体分别与第一腔体7、第二腔体8和第三腔体9连通，该第四腔体构成所述的竖向流动通道和周向流动通道。

设置上述第一腔体7用于让从进水口进入的工作介质向两侧流动，避免工作介质直接向下流动；设置第二腔体8和第三腔体9的作用在于，引导工作介质沿周向流入第二腔体8，再通过横向流动通道进入第三腔体9，再由第三腔体9沿周向流入第四腔体，从而让工作介质在第一汽化室内形成周向流动和横向流动；而第四腔体的作用在于为工作介质沿周向和竖向流动的提供流动空间。

参见图1～图6，具体地，所述第三腔体9由左右两个侧板9-2以及上下两个端板围城，该两侧板9-2和两端板的外轮廓面与外壳1的内轮廓面相贴合；其中，所述下端板由所述隔板5构成；所述两个侧板9-2的下端分别设置一个缺口形成第三腔体9的介质出口9-1。

所述第三腔体9的上端板9-3的两端向两侧延伸，该上端板9-3与所述端盖3之间的空间构成所述的第一腔体7。

所述第二腔体8由左右两个侧板8-2以及上下两个端板围城，其中，上端板由所述的端盖3构成，所述两个侧板8-2和下端板8-3的外轮廓面与外壳1的内轮廓面相贴合；所述两个侧板8-2的下端分别设置一个缺口形成第二腔体8的介质进口8-1。

参见图1～图6，所述第二汽化室由第五腔体12、第六腔体13以及第七腔体15构成，其中，所述第五腔体12位于所述过孔的下方且与过孔连通；所述第六腔体13位于第五腔体12的背侧，所述第七腔体15由第二汽化室中除第五腔体12和第六腔体13外的其他空间构成，该第七腔体15构成所述的竖向流动通道和周向流动通道；所述第五腔体12的两侧设有介质出口12-1，所述第六腔体13上端的两侧设有介质进口13-1，所述第六腔体13上设有穿过加热装置2的主体部分与第七腔体15连通的通道14，该通道14构成所述的横向流动通道。上述结构的作用在于，让工作介质在第二汽化室中，从第五腔体12流到第七腔体15，同时部分工作介质进入第六腔体13再流过横向流动通道后进入第七腔体15，使工作介质在第二汽化室内充分地与加热装置2进行热交换，充分汽化。

参见图1～图6，具体地，所述第五腔体12由左右两个侧板12-2以及上下两个端板围城，其中，上端板由所述隔板5构成，下端板12-3的外轮廓面与外壳1的内轮廓面相贴合，左右两侧板12-2的外轮廓面与外壳1的内轮廓面之间 存在间隙，该间隙形成第五腔体12的介质出口12-1。

所述第六腔体13由左右两个侧板13-2以及上下两个端板围城，该两侧板和两端板的外轮廓面与外壳1的内轮廓面相贴合，其中，上端板由所述隔板5构成，左右两侧板的上端设有第六腔体13的介质进口13-1。

参见图3，所述热装置的主体部分的底部设有支承板6，该支承板6的底面支承在设置在外壳1的内腔的底部的台阶上，且该支承板6的外轮廓面与外壳1的内轮廓面相互贴合，该支承板6下方的空间构成第三汽化室；所述支承板6上设有连通第二汽化室和第三汽化室的第二过孔20，所述蒸汽出口与所述第三汽化室连通。经过第二汽化室后的工作介质基本都已汽化，再经过第三汽化室的汽化，进一步确保汽化率。

参见图，所述第三汽化室由第八腔体16和第九腔体17构成，其中，所述第八腔体16由从外壳1的内底面向上延伸的柱形壁体16-2围成，该柱形壁体16-2的上端与加热装置2的主体部分的底部相贴合；所述柱形壁体16-2外侧的空间构成第九腔体17；所述支承板6上设有连通第八腔体16和第九腔体17的介质进口16-1，所述蒸汽出口由空心圆柱体18的内腔构成，该空心圆柱体18的上端伸入到第八腔体16内。通过设置第八腔体16和第九腔体17，让进入第三汽化室内的工作介质在上述两个腔体内流动，使之充分受热，进一步提高汽化效果。

参见图2，所述加热装置2包括加热管2-1、加热管外壳2-2、保险丝2-6以及温控器2-5，其中，所述加热管外壳2-2呈U形，该U形加热管外壳2-2的中间设置有连接板2-3将U形的左右两部分连成一体；所述加热管2-1的两端分别设有接线头2-4，所述接线头2-4、加热管2-1、保险丝2-6以及温控器2-5串接在一起。U形结构的加热管外壳2-2更有利于充分利用空间，缩小发生器的体积， 同时也有利于将热量充分散发；设置保险丝2-6可以确保加热装置2工作安全，设置温控器2-5可以对蒸汽产生器的温度进行控制。

参见图2，所述进水口由进水接头4的内腔构成，该进水接头4的下部设有侧向的喷水口4-1，该进水结构的下部上套设有橡胶盖(图中未显示)。设置侧向的喷水口4-1的作用在于让水从侧向喷出，设置橡胶盖的作用在于非工作状态下将喷水口4-1紧闭密封，而工作时，进水压力将橡胶盖撑开，实现进水。

参见图2，所述端盖3与外壳1之间通过螺钉连接，端盖3与外壳1之间设有密封圈19。

下面结合附图对本实用新型的低功耗的蒸汽发生器的工作过程作详细的描述：

参见图4～图6，进入到第一腔体7的工作介质由两侧的介质出口7-1进入第四腔体，一部分工作介质a向下流动，另一部分部分工作介质b沿周向进入第二腔体8，然后经过横向流动通道进入第三腔体9，最后由第三腔体9的介质出口9-1进入第四腔体，与向下流动的工作介质汇a合形成工作介质c，最后从第一过孔11中进入第二汽化室；

工作介质c从第一过孔11进入到第五腔体12，并从该第五腔体12的介质出口12-1中进入第七腔体15，部分工作介质d从第六腔体13的介质进口13-1中进入第六腔体13，并经过横向流动通道重新进入第七腔体15，与第七腔体15中其余工作介质e汇合形成工作介质f，最后由第二过孔进入第三汽化室；

工作介质f从第二过孔进入到第九腔体17，并从第八腔体16的介质进口16-1中进入第八腔体16，最后由蒸汽出口中排出。

上述过程中，工作介质在汽化室内进行迷宫式流动，充分汽化，大大提高 了汽化的效果。

上述为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多腔室低功耗蒸汽发生器，包括外壳、端盖和加热装置，其中，所述端盖上设有进水口，所述外壳底部设有蒸汽出口；所述加热装置的上端连接在端盖上，加热装置的主体部分伸入到外壳内；加热装置的主体部分的外壁与外壳的内壁之间的空间形成汽化室；

其特征在于，所述汽化室具有沿着所述主体部分的外壁从上向下的竖向流动通道、沿着所述主体部分的外壁圆周方向的周向流动通道以及从所述主体部分一侧穿越该主体部分进入另一侧的横向流动通道。

2.根据权利要求1所述的多腔室低功耗蒸汽发生器，其特征在于，所述主体部分的外壁上设有外轮廓面与外壳的内轮廓面相贴合的隔板，该隔板将汽化室分隔成第一汽化室和第二汽化室，该第一汽化室和第二汽化室内均设有所述的竖向流动通道、周向流动通道和横向流动通道；所述隔板上设有将第一汽化室和第二汽化室连通的第一过孔。

3.根据权利要求2所述的多腔室低功耗蒸汽发生器，其特征在于，所述第一汽化室由第一腔体、第二腔体、第三腔体和第四腔体构成，其中，所述第一腔体位于进水口的下方且与进水口连通，第二腔体位于第一腔体的背侧，第三腔体位于第一腔体的下方，第四腔体由第一汽化室中除第一腔体、第二腔体和第三腔体外的其他空间构成；所述第一腔体的两侧设有介质出口，第二腔体上端的两侧设有介质进口，第二腔体与第三腔体之间设有穿过加热装置的主体部分的通道，该通道构成所述的横向流动通道，所述第三腔体下端的两侧设有介质出口；所述第四腔体分别与第一腔体、第二腔体和第三腔体连通，该第四腔体构成所述的竖向流动通道和周向流动通道。

4.根据权利要求3所述的多腔室低功耗蒸汽发生器，其特征在于，所述第三腔体由左右两个侧板以及上下两个端板围城，该两侧板和两端板的外轮廓面与外壳的内轮廓面相贴合；其中，所述下端板由所述隔板构成；所述两个侧板的下端分别设置一个缺口形成第三腔体的介质出口；

所述第三腔体的上端板的两端向两侧延伸，该上端板与所述端盖之间的空间构成所述的第一腔体；

所述第二腔体由左右两个侧板以及上下两个端板围城，其中，上端板由所述的端盖构成，所述两个侧板和下端板的外轮廓面与外壳的内轮廓面相贴合；所述两个侧板的下端分别设置一个缺口形成第二腔体的介质进口。

5.根据权利要求2所述的多腔室低功耗蒸汽发生器，其特征在于，所述第二汽化室由第五腔体、第六腔体以及第七腔体构成，其中，所述第五腔体位于所述过孔的下方且与过孔连通；所述第六腔体位于第五腔体的背侧，所述第七腔体由第二汽化室中除第五腔体和第六腔体外的其他空间构成，该第七腔体构成所述的竖向流动通道和周向流动通道；所述第五腔体的两侧设有介质出口，所述第六腔体上端的两侧设有介质进口，所述第六腔体上设有穿过加热装置的主体部分与第七腔体连通的通道，该通道构成所述的横向流动通道。

6.根据权利要求5所述的多腔室低功耗蒸汽发生器，其特征在于，所述第五腔体由左右两个侧板以及上下两个端板围城，其中，上端板由所述隔板构成，下端板的外轮廓面与外壳的内轮廓面相贴合，左右两侧板的外轮廓面与外壳的内轮廓面之间存在间隙，该间隙形成第五腔体的介质出口；

所述第六腔体由左右两个侧板以及上下两个端板围城，该两侧板和两端板的外轮廓面与外壳的内轮廓面相贴合，其中，上端板由所述隔板构成，左右两侧板的上端设有第六腔体的介质进口。

7.根据权利要求6所述的多腔室低功耗蒸汽发生器，其特征在于，所述加热装置的主体部分的底部设有支承板，该支承板的底面支承在设置在外壳的内腔的底部的台阶上，且该支承板的外轮廓面与外壳的内轮廓面相互贴合，该支承板下方的空间构成第三汽化室；所述支承板上设有连通第二汽化室和第三汽化室的第二过孔，所述蒸汽出口与所述第三汽化室连通。

8.根据权利要求7所述的多腔室低功耗蒸汽发生器，其特征在于，所述第三汽化室由第八腔体和第九腔体构成，其中，所述第八腔体由从外壳的内底面向上延伸的柱形壁体围成，该柱形壁体的上端与加热装置的主体部分的底部相贴合；所述柱形壁体外侧的空间构成第九腔体；所述支承板上设有连通第八腔体和第九腔体的介质进口，所述蒸汽出口由空心圆柱体的内腔构成，该空心圆柱体的上端伸入到第八腔体内。

9.根据权利要求1所述的多腔室低功耗蒸汽发生器，其特征在于，所述加热装置包括加热管、加热管外壳、保险丝以及温控器，其中，所述加热管外壳呈U形，该U形加热管外壳的中间设置有连接板将U形的左右两部分连成一体；所述加热管的两端分别设有接线头，所述接线头、加热管、保险丝以及温控器串接在一起。

10.根据权利要求1所述的多腔室低功耗蒸汽发生器，其特征在于，所述进水口由进水接头的内腔构成，该进水接头的下部设有侧向的喷水口，该进水结构的下部上套设有橡胶盖。