CN218269013U - 蒸汽发生器和家用电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种蒸汽发生器和家用电器，该蒸汽发生器包括基板、水道板、厚膜结构、出汽管、第一传感器和第二传感器，基板包括第一侧和第二侧，第一侧与水道板围设形成加热通道，厚膜结构设于第二侧，并用于加热流经加热通道的液体，以将加热通道中的至少部分液体蒸发形成蒸汽，出汽管与加热通道的出口端连通，厚膜加热技术的发热效率较高，可快速、高效的将液体制造成为蒸汽，蒸汽制造能力较强，第一传感器设于出汽管，并用于感测出汽管内蒸汽的温度值，从而便于控制出汽管输出的蒸汽温度值，第二传感器设于厚膜结构，并用于感测厚膜结构的温度值，从而通过厚膜结构的温度值来判断厚膜结构是否进行加热工作。

Description

蒸汽发生器和家用电器

技术领域

本实用新型涉及加热器技术领域，尤其涉及一种蒸汽发生器和家用电器。

背景技术

随着生活水平的提高，蒸汽烫斗、蒸汽拖地机等家用电器进入人们的生活，上述家用电器为了产生蒸汽，通常会配置蒸汽发生器，现有的蒸汽发生器通常采用电热管加热水以制造蒸汽，由于电热管的发热效率较低，因而导致家用电器的蒸汽制造能力不足，易出现喷水现象，用户体验较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出了一种蒸汽发生器和家用电器，旨在解决现有蒸汽发生器中电热管的发热效率较低，蒸汽制造能力不足，易出现喷水现象的问题。

第一方面，本实用新型提供了一种蒸汽发生器，包括：基板、水道板、厚膜结构、出汽管、第一传感器和第二传感器，所述基板包括相对设置的第一侧和第二侧，所述第一侧与所述水道板围设形成加热通道，所述厚膜结构设于所述第二侧，并用于加热流经所述加热通道的液体，以将所述加热通道中的至少部分所述液体蒸发形成蒸汽，所述出汽管与所述加热通道的出口端连通，所述第一传感器设于所述出汽管，并用于感测所述出汽管内蒸汽的温度值，所述第二传感器设于所述厚膜结构，并用于感测所述厚膜结构的温度值。

在其中一种实施例中，所述第一传感器的探头具有用于与所述出汽管的外壁形状相适配的弧形面。

在其中一种实施例中，所述蒸汽发生器还包括弹性卡扣，所述第一传感器安装于所述弹性卡扣，所述弹性卡扣卡合于所述出汽管的外壁，以将所述第一传感器的探头抵接于所述出汽管的外壁。

在其中一种实施例中，所述蒸汽发生器还包括固定件，所述第二传感器安装于所述固定件，所述固定件设于所述第二侧，并与所述基板可拆卸连接，以将所述第二传感器的探头抵接于所述厚膜结构。

在其中一种实施例中，所述蒸汽发生器还包括弹性件，所述弹性件弹性连接所述固定件和所述第二传感器，并用于推动所述第二传感器的探头抵接所述厚膜结构。

在其中一种实施例中，所述蒸汽发生器还包括温控保护器，所述温控保护器设于所述厚膜结构，并用于根据所述厚膜结构的温度值控制所述厚膜结构的通电状态。

在其中一种实施例中，所述出汽管包括与所述加热通道相连通的进汽端以及远离所述进汽端的出汽端，所述出汽端的口径尺寸小于所述进汽端的口径尺寸。

在其中一种实施例中，所述出汽管还包括第一管段、第二管段以及连通所述第一管段和所述第二管段的变径段，所述进汽端设于所述第一管段的进汽侧，所述出汽端设于所述第二管段的出汽侧，所述变径段的口径尺寸自所述第一管段朝向所述第二管段方向逐渐减小。

在其中一种实施例中，所述第一侧呈平面状，所述水道板设有凹陷部，所述凹陷部与所述第一侧的平面围合形成所述加热通道；和/或

所述厚膜结构为印制于所述第二侧所在平面的膜层，并在所述第二侧呈平面螺旋状分布，所述加热通道的布置轨迹与所述厚膜结构的布置轨迹相适配。

第二方面，本实用新型还提供了一种家用电器，包括上述任一实施例的蒸汽发生器。

采用本实用新型实施例，具有如下有益效果：

采用本实用新型的蒸汽发生器，通过厚膜结构能对流经加热通道的液体加热，以将加热通道中的至少部分液体蒸发形成蒸汽，厚膜加热技术的发热效率较高，可快速、高效的将液体制造成为蒸汽，蒸汽制造能力较强，进一步的，第一传感器设于出汽管，并用于感测出汽管内蒸汽的温度值，从而便于控制出汽管输出的蒸汽温度值，第二传感器设于厚膜结构，并用于感测厚膜结构的温度值，从而通过厚膜结构的温度值来判断厚膜结构是否进行加热工作。将上述的蒸汽发生器应用于家用电器上，由于蒸汽发生器可快速、高效的将液体制造成为蒸汽，因而可提高家用电器的工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为一个实施例中蒸汽发生器的示意图。

图2为图1所示蒸汽发生器的爆炸图。

图3为图1所示蒸汽发生器的另一角度示意图。

图4为图3所示蒸汽发生器的爆炸图。

图5为图1所示蒸汽发生器的俯视图。

图6为图5所示蒸汽发生器的剖视图。

图7为图1所示蒸汽发生器中基板和厚膜结构的爆炸图。

附图标号：100、基板；110、第一侧；120、第二侧；130、加热通道；200、水道板；210、凹陷部；300、厚膜结构；310、绝缘层；320、电阻层；330、覆盖层；340、导体层；350、接线端子；400、出汽管；410、进汽端；420、出汽端；430、第一管段；440、第二管段；450、变径段；510、第一传感器；511、弧形面；520、第二传感器；530、温控保护器；610、弹性卡扣；620、固定件；640、弹性件；700、进液管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果所述特定姿态发生改变时，则所述方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型实施例公开了一种蒸汽发生器，该蒸汽发生器主要用于将水等液体制造成为蒸汽。请参阅图1至图6，一实施例的蒸汽发生器包括基板100、水道板200、厚膜结构300、出汽管400、第一传感器510和第二传感器520，基板 100包括相对设置的第一侧110和第二侧120，第一侧110与水道板200围设形成加热通道130，厚膜结构300设于第二侧120，并用于加热流经加热通道130 的液体，以将加热通道130中的至少部分液体蒸发形成蒸汽，出汽管400与加热通道130的出口端连通，通过厚膜结构300能对流经加热通道130的液体加热，以将加热通道130中的至少部分液体蒸发形成蒸汽，厚膜加热技术的发热效率较高，可快速、高效的将液体制造成为蒸汽，蒸汽制造能力较强。

可以理解的是，传统的电热管发热技术，电热管的功率密度较小，因而使得蒸汽发生器体积大、热损耗也大，造成蒸汽制造能力不足导致喷水，传统的电热管发热技术的功率密度通常在40W/cm²以下，发热效率仅在60％左右。

相比于传统的电热管发热技术，本实施例采用厚膜加热技术，一方面，由于厚膜加热技术的发热效率更高，因而在同等发热功率条件下，厚膜加热技术的蒸汽制造能力更好，厚膜加热技术的表面功率密度可以做到60W/cm²，厚膜加热技术的发热效率高达95％，另一方面，由于厚膜结构300在同等功率下体积尺寸可以做的更小，不仅可以减少热量损耗，更加节能，还利于蒸汽发生器的小型化。

进一步的，在本实施例中，第一传感器510设于出汽管400，并用于感测出汽管400内蒸汽的温度值，从而便于控制出汽管400输出的蒸汽温度值，第二传感器520设于厚膜结构300，并用于感测厚膜结构300的温度值，从而通过厚膜结构300的温度值来判断厚膜结构300是否进行加热工作。

在本实施例中，液体可选为水，水自加热通道130的进口端流进加热通道130 内，并在加热通道130内蒸发雾化变成水蒸汽，水蒸汽最终通过出汽管400喷出，蒸汽发生器对水的加热蒸发是瞬间完成的。

在一实施例中，请参阅图5，第一传感器510的探头具有用于与出汽管400 的外壁形状相适配的弧形面511，从而可提高第一传感器510的探头与出汽管400 外壁贴合的紧密性和可靠性，以提高第一传感器510温度感测的灵敏性和准确性。

进一步的，请参阅图1和图2，蒸汽发生器还包括弹性卡扣610，第一传感器510安装于弹性卡扣610，弹性卡扣610卡合于出汽管400的外壁，以将第一传感器510的探头抵接于出汽管400的外壁。通过弹性卡扣610将第一传感器510 与出汽管400可拆卸连接，便于第一传感器510的更换维修。

在一实施例中，请参阅图3和图4，蒸汽发生器还包括固定件620，第二传感器520安装于固定件620，固定件620设于第二侧120，并与基板100可拆卸连接，以将第二传感器520的探头抵接于厚膜结构300，从而保证第二传感器520 对厚膜结构300的温度感测的灵敏性和准确性。

具体的，蒸汽发生器还包括安装件，安装件贯穿所述固定件620，并与所述基板100的安装孔孔壁连接固定，安装件可选为螺丝。

进一步的，蒸汽发生器还包括弹性件640，弹性件640弹性连接固定件620 和第二传感器520，并用于推动第二传感器520的探头抵接厚膜结构300。通过弹性件640保持第二传感器520的探头与厚膜结构300之间为抵接状态，不仅能将第二传感器520的探头紧贴于厚膜结构300，以保证对厚膜结构300的温度感测的灵敏性和准确性，还能通过弹性件640的弹性安装，防止第二传感器520的探头对厚膜结构300造成损坏。

可以理解的是，第一传感器510和第二传感器520均可选为NTC热敏电阻器， NTC热敏电阻器的阻值与温度的关系是近似符合指数函数规律的，并可做出电阻- 温度特性曲线，阻值与温度成一一对应的关系，利用NTC热敏电阻器的这一阻温特性，可由测量电阻值而推算出温度的高低，它是NTC热敏电阻器测温的基础。

NTC热敏电阻器在本实施例测温中应用的主要优势是：1、灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属大10～100倍以上，温度系数为-3％～-6％，能较容易地检测出0.1℃的温度变化；2、工作温度范围宽，常温器件适用于-55℃～350℃温度范围；3、体积小，芯片可做到0.3mm×0.3mm×0.2mm以下，甚至更小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度；4、使用方便，电阻值可在0.1～1000kΩ间任意选择；5、易加工成复杂的形状，可大批量生产；6、价格低廉，性价比高。

在一实施例中，请参阅图3和图4，蒸汽发生器还包括温控保护器530，温控保护器530设于厚膜结构300，并用于根据厚膜结构300的温度值控制厚膜结构300的通电状态。当温控保护器530检测到基板100的温度值高于报警值，温控保护器530控制断开厚膜结构300的通电状态，当温控保护器530检测到基板 100的温度低于报警值，温控保护器530控制接通电路，恢复厚膜结构300的正常工作状态，从而防止加热通道130内无水时厚膜结构300干烧，避免造成蒸汽发生器产品故障、损坏。

在一实施例中，蒸汽发生器还包括流体泵，该流体泵可选为水泵，流体泵用于将液体通过进液管700输送至加热通道130内，流体泵驱动液体流动的流量效率为30ml/min-50ml/min，进一步的，流体泵驱动液体流动的流量效率为30 ml/min、40ml/min或50ml/min。

进一步的，在本实施例中，蒸汽发生器还包括控制器，当第二传感器520感测到厚膜结构300加热到预设温度值，则控制器控制流体泵工作，以将液体通过进液管700输送至加热通道130内，产生冷热接触，将液体蒸发雾化形成水蒸汽。在本实施例中，上述预设温度值可选为140°-150°之间，具体的，上述预设温度值可选为140°、145°或150°。

在一实施例中，请参阅图2和图6，出汽管400包括与加热通道130相连通的进汽端410以及远离进汽端410的出汽端420，出汽端420的口径尺寸小于进汽端410的口径尺寸。可以理解的是，理想状态下，液体在加热通道130内全部蒸发形成蒸汽，从而保证出汽管400输出的均为蒸汽，但是，如果液体在加热通道130内部分蒸发形成蒸汽，还存在部分液体，则通过加热通道130输送至出汽管400内的为汽液混合物，由于出汽端420的口径尺寸小于进汽端410的口径尺寸，可增加出汽端420的压强，从而使得还未蒸发雾化的液体可以充分雾化后自出汽端420喷出。

进一步的，出汽管400还包括第一管段430、第二管段440以及连通第一管段430和第二管段440的变径段450，进汽端410设于第一管段430的进汽侧，出汽端420设于第二管段440的出汽侧，变径段450的口径尺寸自第一管段430 朝向第二管段440方向逐渐减小，从而使得汽液混合物自第一管段430输送至第二管段440后压强增大。

在一实施例中，请参阅图4至图6，第一侧110呈平面状，水道板200设有凹陷部210，凹陷部210与第一侧110的平面围合形成加热通道130；由于厚膜结构300设于第二侧120，因而厚膜结构300通电产生的热量可快速、高效的传递至加热通道130中，并对加热通道130中的液体进行加热，以将流经加热通道 130的液体蒸发产生蒸汽。

在一实施例中，厚膜结构300为印制于第二侧120所在平面的膜层，可以将厚膜结构300直接粘合在基板100上，制备方便；厚膜加热技术，首先将超导陶瓷材料微粉与有机粘合溶剂调和成糊状浆料，再将糊状浆料用丝网漏印技术以电路布线或图案形式印制在作为基底上，最终经严格热处理程序进行烧结，制成超导厚膜。

具体的，请一并参阅图7，厚膜结构300包括绝缘层310、电阻层320和覆盖层330，绝缘层310、电阻层320和覆盖层330依次序包覆于第二侧120的外壁。将绝缘层310设置在电阻层320和第二侧120的外壁之间，以保证电阻层320 和第二侧120之间的绝缘，覆盖层330包覆在电阻层320的外侧，并用于保护电阻层320。进一步的，厚膜结构300还包括导体层340，导体层340设于绝缘层 310和覆盖层330之间，并用于与电阻层320电连接。通过导体层340实现对电阻层320的通电，以使得电阻层320发热。厚膜结构300可通过多次印刷工序印制形成。

由于本实施例的厚膜结构300为直接印刷在第二侧120上，因而可以保证厚膜结构300与加热通道130的热传递效率，厚膜结构300通电后，加热通道130 的温度可快速上升至预设温度值。

优选的，电阻层320布置形成条状结构。条状结构的热传递，同一时间内热量是均匀分布的，条状结构的电阻层320发热均匀性较好，对水的蒸发效果更好。当然，电阻层320还可设置为块状结构，但块状厚膜导电具有不确定性，因而热量不能均匀分布，且能耗更高，另外，加热面积相等的情况下，条状结构更节省材料成本。

在一实施例中，请参阅图5至图6，厚膜结构300在第二侧120呈平面螺旋状分布，加热通道130的布置轨迹与厚膜结构300的布置轨迹相适配。通过平面螺旋状的分布方式，厚膜结构300的热传递，同一时间内热量是均匀分布的，发热均匀性较好，提高发热效率；同时，将加热通道130也布置成平面螺旋状，从而可以与厚膜结构300的布置轨迹相适配，以提高厚膜结构300对加热通道130 中液体的加热效率。

具体的，水道板200与基板100的第一侧110焊接连接，以使水道板200与基板100围合形成加热通道130。可选的，水道板200与基板100通过钎焊连接固定。进一步的，基板100为金属板，金属导热性能好，利于厚膜结构300产生的热量传递至加热通道130中，以提高加热通道130中液体的加热效率。

在一实施例中，请参阅图3和图4，厚膜结构300上焊接有接线端子350，通过接线端子350将厚膜结构300接线连接，从而实现对厚膜结构300的通断电，进而控制厚膜结构300的加热或停止。

在一实施例中，请参阅图1，蒸汽发生器还包括进液管700，进液管700与所述加热通道130的进口端连通，并设于所述基板100的边沿位置，所述出汽管 400设于所述基板100的中心位置。具体的，进液管700和出汽管400均焊接于所述水道板200上。

优选的，基板100的板厚在0.6mm-1mm之间，从而厚膜结构300发出的热量可快速通过基板100的壁面传递至加热通道130中，以对加热通道130中的液体进行加热蒸发；基板100的板厚可选为0.6mm、0.8mm或1mm。

优选的，加热通道130的存水量少，加热通道130的容积在3ml-5ml之间，从而厚膜结构300发出的热量可瞬时通过基板100的壁面传递给液体，从而将液体蒸发雾化，减少了热量损耗；加热通道130的容积可选为3ml、4ml或5ml；相比于传统的电热管发热技术，本实施例的发热效率更高，因而在同等发热功率条件下，厚膜加热技术的蒸汽制造能力更好。具体的，蒸汽发生器的产品直径为 85mm-95mm，尺寸较小，应用在便携式家用电器上，便于便携式家用电器的小型化，进一步的，蒸汽发生器的产品直径可选为85mm、90mm或95mm。

请参阅图1至图7，一实施例的家用电器包括上述任一实施例的蒸汽发生器。通过厚膜结构300能对流经加热通道130的液体加热，以将加热通道130中的至少部分液体蒸发形成蒸汽，厚膜加热技术的发热效率较高，可快速、高效的将液体制造成为蒸汽，蒸汽制造能力较强，因而可提高家用电器的工作效率。进一步的，该家用电器可选为蒸汽烫斗或蒸汽拖地机。

可以理解的是，当该家用电器为蒸汽拖地机时，拖地机功率一般在2200W，而马达占用了大部分的功率，能给到蒸汽发生器这部分的功率只有700W左右，因而在有限的功率条件下，蒸汽发生器的蒸汽制造能力显得尤为重要。

另外，由于厚膜结构300在同等功率下体积尺寸可以做的更小，不仅可以减少热量损耗，更加节能，还利于蒸汽发生器的小型化，从而更加利于家用电器在设计制造的空间布置，从而缩小家用电器的体积。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种蒸汽发生器，其特征在于，包括：基板、水道板、厚膜结构、出汽管、第一传感器和第二传感器，所述基板包括相对设置的第一侧和第二侧，所述第一侧与所述水道板围设形成加热通道，所述厚膜结构设于所述第二侧，并用于加热流经所述加热通道的液体，以将所述加热通道中的至少部分所述液体蒸发形成蒸汽，所述出汽管与所述加热通道的出口端连通，所述第一传感器设于所述出汽管，并用于感测所述出汽管内蒸汽的温度值，所述第二传感器设于所述厚膜结构，并用于感测所述厚膜结构的温度值。

2.根据权利要求1所述的蒸汽发生器，其特征在于，所述第一传感器的探头具有用于与所述出汽管的外壁形状相适配的弧形面。

3.根据权利要求2所述的蒸汽发生器，其特征在于，所述蒸汽发生器还包括弹性卡扣，所述第一传感器安装于所述弹性卡扣，所述弹性卡扣卡合于所述出汽管的外壁，以将所述第一传感器的探头抵接于所述出汽管的外壁。

4.根据权利要求1所述的蒸汽发生器，其特征在于，所述蒸汽发生器还包括固定件，所述第二传感器安装于所述固定件，所述固定件设于所述第二侧，并与所述基板可拆卸连接，以将所述第二传感器的探头抵接于所述厚膜结构。

5.根据权利要求4所述的蒸汽发生器，其特征在于，所述蒸汽发生器还包括弹性件，所述弹性件弹性连接所述固定件和所述第二传感器，并用于推动所述第二传感器的探头抵接所述厚膜结构。

6.根据权利要求1所述的蒸汽发生器，其特征在于，所述蒸汽发生器还包括温控保护器，所述温控保护器设于所述厚膜结构，并用于根据所述厚膜结构的温度值控制所述厚膜结构的通电状态。

7.根据权利要求1至6任一项所述的蒸汽发生器，其特征在于，所述出汽管包括与所述加热通道相连通的进汽端以及远离所述进汽端的出汽端，所述出汽端的口径尺寸小于所述进汽端的口径尺寸。

8.根据权利要求7所述的蒸汽发生器，其特征在于，所述出汽管还包括第一管段、第二管段以及连通所述第一管段和所述第二管段的变径段，所述进汽端设于所述第一管段的进汽侧，所述出汽端设于所述第二管段的出汽侧，所述变径段的口径尺寸自所述第一管段朝向所述第二管段方向逐渐减小。

9.根据权利要求1所述的蒸汽发生器，其特征在于，所述第一侧呈平面状，所述水道板设有凹陷部，所述凹陷部与所述第一侧的平面围合形成所述加热通道；和/或

所述厚膜结构为印制于所述第二侧所在平面的膜层，并在所述第二侧呈平面螺旋状分布，所述加热通道的布置轨迹与所述厚膜结构的布置轨迹相适配。

10.一种家用电器，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的蒸汽发生器。

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