一種蒸汽發生器及工作方法與流程
1.本發明涉及蒸汽發生器技術領域，尤其涉及一種蒸汽發生器及工作方法。
背景技術：
2.現有技術中蒸汽發生器一般是直接在水箱內部設置液體加熱裝置，通過液體加熱裝置使水形成蒸汽然后排出，用于熨衣服、殺菌消毒等，該種裝置產生蒸汽的方式比較慢，需要預熱一段時間才能產生蒸汽。
技術實現要素：
3.本發明的目的是為了能提供一種能較快產生蒸汽的蒸汽發生器及工作方法。
4.為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：
5.一種蒸汽發生器，包括水箱，包括壓力泵、第一電熱模組、第一節流閥和第二電熱模組，所述壓力泵進水端連接所述水箱，所述壓力泵出水端連接所述第一電熱模組，所述第一電熱模組包括第一電熱管，所述第一電熱模組具有液體加熱通路，所述第一電熱管內腔為所述液體加熱通路的一部分，所述液體加熱通路一端為冷水流入端、一端為過熱水流出端，所述液體加熱通路的冷水流入端與所述壓力泵出水端連通，所述第一節流閥連接于所述液體加熱通路的過熱水流出端的下游，所述第一電熱管內部水壓大于所述第一節流閥下游壓力，所述第二電熱模組連接于所述第一節流閥下游。
6.所述壓力泵進水端與水箱之間設有單向閥。
7.所述第一電熱管內水為過熱水，所述第一電熱模組包括兩根以上第一電熱管，所述兩根以上第一電熱管串聯或并聯連接；
8.和/或所述第一電熱管為納米膜電熱管，所述納米膜電熱管內壁粗糙度ra小于0.06微米，所述第一電熱管內徑為3-20毫米。
9.所述第一節流閥具有進口和出口，所述出口內徑小于所述進口內徑，所述蒸汽發生器還具有連接管，所述連接管連接所述第一節流閥與所述液體加熱通路的過熱水流出端，所述第一節流閥的出口小于所述液體加熱通路的內徑，所述第一節流閥的出口小于所述連接管的內徑。
10.所述第二電熱模組具有一根以上第二電熱管和第二節流閥，所述第二電熱模組具有蒸汽干燥通路，所述蒸汽干燥通路具有濕氣入口和干氣出口，所述濕氣入口與所述第一節流閥的出口連通，所述干氣出口與所述第二節流閥的進口連通，所述第二節流閥上游的第二電熱管內的流體壓力大于位于所述第二節流閥下游管路的流體壓力。
11.所述第二電熱模組具有兩根以上第二電熱管，所述第二電熱管之間設置有第三節流閥，調節所述第三節流閥的上游第二電熱管內的過熱水壓力釋放到所述第三節流閥下游的管路內。
12.所述第一電熱模組還包括微控制器和溫度傳感器，所述微控制器電連接有電插頭，所述溫度傳感器安裝于所述液體加熱通路的過熱水流出端，所述溫度傳感器的測溫探
頭與所述第一電熱模組中的過熱水相接觸，所述第一電熱模組過熱水流出端液體溫度大于100℃；所述壓力泵與微控制器電連接，所述壓力泵上設有負載檢測模塊，所述負載檢測模塊與微控制器電連接；
13.所述第一電熱模組、第二電熱模組安裝有過熱保護器，所述過熱保護器與微控制器電連接；
14.和/或所述水箱內部設有水位報警裝置，所述水位報警裝置與微控制器電連接。
15.一種蒸汽發生器工作方法包括以下步驟：
16.向水箱內部注水，并接通電源；
17.通過壓力泵抽取水箱內部液體，液體經過單向閥、壓力泵進入第一電熱模組的液體加熱通路內，并在液體加熱通路內形成壓力水，通過第一電熱模組的第一電熱管將液體加熱成溫度超過一百攝氏度的過熱水，過熱水經過第一節流閥后形成含水蒸汽，含水蒸汽經過第二電熱模組后噴出蒸汽。
18.還包括以下步驟：
19.通過負載檢測模塊判斷壓力泵負載，如果負載突然變小，判定為缺水狀態，則微控制器對第一電熱模組的第一電熱管、第二電熱模組的第二電熱管進行斷電或者減小第一電熱模組、第二電熱模組的功率輸入；
20.通過過熱保護器判斷第一電熱管、第二電熱管溫度，如果溫度超過限值，判定為過熱狀態，則微控制器對第一電熱管、第二電熱管進行斷電；
21.通過溫度傳感器判斷過熱水溫度，根據過熱水的溫度控制壓力泵進水量和/或第一電熱模組的功率輸入。
22.還包括以下步驟：
23.在第一電熱模組正常工作時，通過控制第一電熱管加熱功率和壓力泵的進水量，使第一電熱管內充滿液態水，所述第一電熱模組的過熱水輸出端的液態水溫大于100℃；
24.控制第一電熱管、第二電熱管的加熱功率，使得第二電熱管的加熱功率小于第一電熱管的加熱功率。
25.本發明提出的一種蒸汽發生器，有益效果在于：蒸汽發生器具有壓力泵、第一電熱模組、第一節流閥和第二電熱模組，通過第一電熱管對水進行加熱，第二電熱模組用于對第一節流閥流出的流體的進一步加熱，保證輸出蒸汽的溫度和干度要求，滿足用戶需求。
附圖說明
26.圖1為本發明的第一種實施方式的結構示意圖；
27.圖2為本發明的第一種實施方式的結構示意圖；
28.圖3為本發明的第三種實施方式的結構示意圖；
29.圖4為本發明的第四種實施方式的結構示意圖；
30.圖5為本發明的第五種實施方式的簡略電路示意圖；
31.圖6為本發明的一根第二電熱管的第二電熱模組的結構示意圖；
32.圖7為本發明的兩根第二電熱管的第二電熱模組結構示意圖。
33.圖中：水箱1、單向閥2、壓力泵3、隔板4、連通部件5、第一電熱管6、過熱保護器7、金屬電極8、第一節流閥9、溫度傳感器10、第一電熱模組11、第二電熱管12、第二節流閥13、第
三節流閥14。
具體實施方式
34.下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。
35.參考圖1，一種蒸汽發生器，包括水箱1，包括壓力泵3、第一電熱模組11、第一節流閥9和第二電熱模組，壓力泵3進水端連接水箱1，壓力泵3出水端連接第一電熱模組11，第一電熱模組11包括第一電熱管6，第一電熱模組11具有液體加熱通路，第一電熱管6內腔為液體加熱通路的一部分，液體加熱通路一端為冷水流入端、一端為過熱水流出端，液體加熱通路的冷水流入端與壓力泵3出水端連通，第一節流閥9連接于液體加熱通路的過熱水流出端的下游，第一電熱管6內部水壓大于第一節流閥9下游壓力，第二電熱模組連接于第一節流閥9下游，第一電熱模組過熱水流出端液體溫度大于100℃。
36.由于蒸汽發生器的液體加熱通路的至少部分位于第一電熱管，使水在第一電熱管內部被加熱，經加熱的水經過第一節流閥后迅速變成含水蒸汽，蒸汽的產生速度快，而且第一電熱管內的水在壓力泵的作用下一直處于流動狀態，同時蒸汽發生器通過壓力泵3使第一電熱管6內部液體具有一定的壓力，通過第一電熱管6對壓力水進行加熱，使液體加熱通路內時刻存在帶有壓力的過熱水，第一電熱管6內部水壓大于第一節流閥9下游流體壓力，帶有壓力的過熱水經過第一節流閥9降壓，形成含水蒸汽進入第二電熱模組，在第二電熱模組進行進一步汽化形成較干的蒸汽。在水箱一直具有水的情況下，本裝置能使蒸汽能夠連續的噴出，適用于各種蒸汽應用場合。
37.第一電熱模組11包括具有納米膜的第一電熱管6，納米膜第一電熱管6內徑為3-20毫米或3-10毫米或3-5毫米，當壓力泵將流體源源不斷地輸送至第一電熱模組時，一方面由于第一電熱管內徑較小，流體在第一電熱管內部受熱均勻，不容易產生氣泡，不容易破壞過熱狀態；另一方面由于壓力泵給第一電熱模組產生較高壓力，使得第一電熱管內水在超過100℃的情況下仍能保持液態狀態，使得第一電熱管內部始終充滿液態水，保證第一電熱管不易因為干燒而過熱損壞，也使得蒸汽能夠源源不斷地向第一節流閥下游輸出。第一電熱管內壁光滑，更進一步，第一電熱管內壁粗糙度ra小于0.04微米，光滑的第一電熱管內壁使過熱水更利于保持液態狀態，不容易產生氣泡，不容易沸騰。
38.壓力泵3進水端與水箱1之間設有單向閥2，單向閥防止壓力泵前端水管里面的水丟失，因為設備很可能移動例如掛燙機會在手上操作或長時間放置，同時由于第一電熱管6內部的水為壓力水，也防止第一電熱模組內的蒸汽壓力回沖。
39.第一節流閥9具有進口和出口，出口內徑小于進口內徑，蒸汽發生器還具有連接管，連接管連接第一節流閥與液體加熱通路的過熱水流出端，第一節流閥的出口小于液體加熱通路的內徑，第一節流閥的出口小于連接管的內徑。如此，當過熱水流出端液態水經連接管進入第一節流閥時，由于第一節流閥的出口內徑小于進口和連接管，所以液態過熱水經過第一節流閥后，變成水蒸汽從第一節流閥出口輸送至第一節流閥下游。
40.本文中，“下游”是指流體流向的下游。
41.作為其他實施方式，參考圖2，第一電熱模組包括兩根以上第一電熱管，兩根以上第一電熱管串聯或并聯連接。
42.第一電熱管6通過串聯連接方式，可以通過對每根第一電熱管6進行單獨控制，更有利于第一電熱管6內過熱水的產生及保持，也可以通過功率的組合控制，來調整輸出的蒸汽量。
43.作為其他實施方式，參照圖3，第一電熱模組11包括至少并聯連接的第一電熱管6，第一電熱模組包括兩個連通部件5，兩根以上第一電熱管6置于兩個連通部件5之間。第一電熱管以并聯連接，可以控制每根第一電熱管的功率來調整，來控制輸出的蒸汽量以及控制第一電熱管內的水的過熱情況。
44.作為其他實施方式，參照圖4，第一電熱模組11包括多根第一電熱管6，多根第一電熱管6采用串聯、并聯組合的方式連通形成液體加熱通路。
45.作為其他實施方式，參照圖5，第一電熱模組包括開關閥k1/k2/k3，第一電熱模組具有至少兩個并聯支路，每個并聯支路設置有一個開關閥，每個并聯支路具有至少一個第一電熱管或兩個以上串聯連接的第一電熱管。
46.第一電熱模組設置并聯支路，每個并聯支路可以單獨控制，對每個并聯支路單獨控制開關，可使得蒸汽發生器具有不同范圍的輸出量，可適用于具有多檔蒸汽需求的場合。
47.參考圖6，第二電熱模組具有一根以上第二電熱管12和第二節流閥13，第二電熱模組具有蒸汽干燥通路，蒸汽干燥通路具有濕氣入口和干氣出口，濕氣入口與第一節流閥9的出口連通，干氣出口與第二節流閥13的進口連通，第二節流閥13上游的第二電熱管12內的流體壓力大于位于第二節流閥13下游管路的流體壓力。通過第一節流閥9出來的蒸汽含有部分水珠，然后通過第二電熱管進一步加熱，形成干蒸汽，最終從第二節流閥13出來的蒸汽為干燥度較高的干蒸汽。
48.參考圖7，第二電熱模組具有兩根以上第二電熱管12，第二電熱管12之間設置有第三節流閥14，用于調節第三節流閥14的上游第二電熱管內的過熱水壓力釋放到第三節流閥下游的管路內。可以在不同電熱管內實現不同的溫度和壓力的過熱水，便于后續較干水蒸汽的形成。
49.第一電熱模組和第二電熱膜組的輸入功率可以不同，第二電熱模組的輸入功率小于第一電熱模組，第一電熱模組用于對壓力泵泵入的水進行加熱，形成過熱水，因此第一電熱模組的第一電熱管工作功率較大，第一電熱管內充滿過熱水，使得高功率的電熱管始終對管內液體進行加熱；第二電熱模組位于第一節流閥下游，因此，過熱水經第一節流閥節流降壓后形成含水蒸汽，含水蒸汽在第二電熱模組的第二電熱管內進行進一步蒸干，第二電熱管工作功率低于第一電熱管，有利于保證第二電熱管的耐久性，提升蒸汽發生器的使用壽命。
50.蒸汽發生器還包括微控制器和溫度傳感器10，微控制器電連接有電插頭，參照圖1，溫度傳感器10安裝于液體加熱通路的過熱水流出端，溫度傳感器10的測溫探頭與第一電熱模組11中的過熱水相接觸，第一電熱模組過熱水流出端液體溫度大于100℃；壓力泵3與微控制器電連接，壓力泵3上設有負載檢測模塊，負載檢測模塊與微控制器電連接；
51.溫度傳感器還可以設置于第二節流閥的上游，用于感測第二電熱管出口的蒸汽溫度。當然，蒸汽發生器還可以具有兩個或多個溫度傳感器，其中一個可以安裝于液體加熱通路的過熱水流出端，其中一個可以安裝于蒸汽干燥通路的干氣出口。
52.第一電熱模組、第二電熱模組都可以安裝有過熱保護器7，過熱保護器7與微控制
器電連接。
53.水箱1內部設有水位報警裝置，水位報警裝置與微控制器電連接。
54.通過負載檢測模塊判斷壓力泵3負載，如果負載突然變小，判定為缺水狀態，則微控制器對第一電熱管6、第二電熱管12進行斷電或者減小第一電熱模組、第二電熱模組的功率輸入；
55.通過過熱保護器7判斷第一電熱管6、第二電熱管12溫度，如果溫度超過限值，判定為過熱狀態，則微控制器對第一電熱管6、第二電熱管12進行斷電；
56.在第一電熱模組安裝溫度傳感器時，通過溫度傳感器10判斷過熱水溫度，根據過熱水的溫度控制壓力泵3進水量和/或第一電熱模組11的功率輸入。
57.在第二電熱模組安裝有溫度傳感器時，通過溫度傳感器判斷蒸汽溫度，根據蒸汽溫度控制壓力泵3進水量和/或第二電熱模組的功率輸入。
58.對第一電熱管、第二電熱管中的每根電熱管都可以設置一個功率調整模塊，不同電熱管的功率均可調節，使得整個第一電熱模組可以產生不同溫度的過熱水，第二電熱模組可以產生不同干度的蒸汽。
59.一種蒸汽發生器工作方法，包括以下步驟：
60.向水箱1內部注水，并接通電源；
61.通過壓力泵3抽取水箱1內部液體，液體經過單向閥2、壓力泵3進入第一電熱模組11的液體加熱通路內，并在液體加熱通路內形成壓力水，通過第一電熱模組11的第一電熱管6將液體加熱成溫度超過一百攝氏度的過熱水，過熱水經過第一節流閥9后形成含水蒸汽，含水蒸汽經過第二電熱模組后噴出蒸汽。
62.還包括以下步驟：
63.在第一電熱模組正常工作時，通過控制第一電熱管加熱功率和壓力泵的進水量，使第一電熱管內充滿液態水，第一電熱模組的過熱水輸出端的液態水溫大于100℃；
64.控制第一電熱管、第二電熱管的加熱功率，使得第二電熱管的加熱功率小于第一電熱管的加熱功率；
65.控制第二電熱管的加熱功率，用于調整噴出蒸汽的溫度。
66.以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變而得到的技術方案、構思、設計，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
技術特征：
1.一種蒸汽發生器，包括水箱(1)，其特征在于，包括壓力泵(3)、第一電熱模組、第一節流閥(9)和第二電熱模組，所述壓力泵(3)進水端連接所述水箱(1)，所述壓力泵(3)出水端連接所述第一電熱模組(11)，所述第一電熱模組(11)包括第一電熱管(6)，所述第一電熱模組具有液體加熱通路，所述第一電熱管內腔為所述液體加熱通路的一部分，所述液體加熱通路一端為冷水流入端、一端為過熱水流出端，所述液體加熱通路的冷水流入端與所述壓力泵(3)出水端連通，所述第一節流閥(9)連接于所述液體加熱通路的過熱水流出端的下游，所述第一電熱管(6)內部水壓大于所述第一節流閥(9)下游壓力，所述第二電熱模組連接于所述第一節流閥下游。2.根據權利要求1所述的一種蒸汽發生器，其特征在于，所述壓力泵(3)進水端與水箱(1)之間設有單向閥(2)。3.根據權利要求1或2所述的一種蒸汽發生器，其特征在于，所述第一電熱管內水為過熱水，所述第一電熱模組包括兩根以上第一電熱管，所述兩根以上第一電熱管串聯或并聯連接；和/或所述第一電熱管(6)為納米膜電熱管，所述納米膜電熱管內壁粗糙度ra小于0.06微米，所述第一電熱管(6)內徑為3-20毫米。4.根據權利要求1所述的一種蒸汽發生器，其特征在于，所述第一節流閥具有進口和出口，所述出口內徑小于所述進口內徑，所述蒸汽發生器還具有連接管，所述連接管連接所述第一節流閥與所述液體加熱通路的過熱水流出端，所述第一節流閥的出口小于所述液體加熱通路的內徑，所述第一節流閥的出口小于所述連接管的內徑。5.根據權利要求1所述的一種蒸汽發生器，其特征在于，所述第二電熱模組具有一根以上第二電熱管(12)和第二節流閥(13)，所述第二電熱模組具有蒸汽干燥通路，所述蒸汽干燥通路具有濕氣入口和干氣出口，所述濕氣入口與所述第一節流閥的出口連通，所述干氣出口與所述第二節流閥的進口連通，所述第二節流閥上游的第二電熱管內的流體壓力大于位于所述第二節流閥下游管路的流體壓力。6.根據權利要求5所述的一種蒸汽發生器，其特征在于，所述第二電熱模組具有兩根以上第二電熱管，所述第二電熱管之間設置有第三節流閥(14)，調節所述第三節流閥的上游第二電熱管內的過熱水壓力釋放到所述第三節流閥下游的管路內。7.根據權利要求1或2所述的一種蒸汽發生器，其特征在于，所述第一電熱模組(11)還包括微控制器和溫度傳感器(10)，所述微控制器電連接有電插頭，所述溫度傳感器(10)安裝于所述液體加熱通路的過熱水流出端，所述溫度傳感器(10)的測溫探頭與所述第一電熱模組(11)中的過熱水相接觸，所述第一電熱模組過熱水流出端液體溫度大于100℃；所述壓力泵(3)與微控制器電連接，所述壓力泵(3)上設有負載檢測模塊，所述負載檢測模塊與微控制器電連接；所述第一電熱模組、第二電熱模組安裝有過熱保護器(7)，所述過熱保護器(7)與微控制器電連接；和/或所述水箱(1)內部設有水位報警裝置，所述水位報警裝置與微控制器電連接。8.一種蒸汽發生器工作方法，其特征在于，包括以下步驟：向水箱(1)內部注水，并接通電源；通過壓力泵(3)抽取水箱(1)內部液體，液體經過單向閥(2)、壓力泵(3)進入第一電熱模組(11)的液體加熱通路內，并在液體加熱通路內形成壓力水，通過第一電熱模組(11)的
第一電熱管(6)將液體加熱成溫度超過一百攝氏度的過熱水，過熱水經過第一節流閥(9)后形成含水蒸汽，含水蒸汽經過第二電熱模組后噴出蒸汽。9.根據權利要求8所述的蒸汽發生器工作方法，其特征在于，還包括以下步驟：通過負載檢測模塊判斷壓力泵(3)負載，如果負載突然變小，判定為缺水狀態，則微控制器對第一電熱模組的第一電熱管(6)、第二電熱模組的第二電熱管進行斷電或者減小第一電熱模組(11)、第二電熱模組的功率輸入；通過過熱保護器(7)判斷第一電熱管(6)、第二電熱管溫度，如果溫度超過限值，判定為過熱狀態，則微控制器對第一電熱管(6)、第二電熱管進行斷電；通過溫度傳感器(10)判斷過熱水溫度，根據過熱水的溫度控制壓力泵(3)進水量和/或第一電熱模組(11)的功率輸入。10.根據權利要求9所述的蒸汽發生器工作方法，其特征在于，還包括以下步驟：在第一電熱模組正常工作時，通過控制第一電熱管加熱功率和壓力泵的進水量，使第一電熱管內充滿液態水，所述第一電熱模組的過熱水輸出端的液態水溫大于100℃；控制第一電熱管、第二電熱管的加熱功率，使得第二電熱管的加熱功率小于第一電熱管的加熱功率。
技術總結
本發明涉及蒸汽發生器技術領域，尤其是一種蒸汽發生器，包括水箱、壓力泵、第一電熱模組和節流閥，所述壓力泵進水端連接所述水箱，所述壓力泵出水端連接所述第一電熱模組，所述第一電熱模組包括第一電熱管，所述第一電熱模組具有液體加熱通路，所述第一電熱管內腔為所述液體加熱通路的一部分，所述第一節流閥連接于所述液體加熱通路的過熱水流出端的下游，所述第一電熱管內部水壓大于所述第一節流閥下游壓力，所述第二電熱模組連接于所述第一節流閥下游。本裝置結構簡單，體積較小、便于使用，加熱速度快，能夠快速產生蒸汽，同時結構設計合理，易于成型、降低裝配難度、提高裝配效率，有利于蒸汽的形成。利于蒸汽的形成。利于蒸汽的形成。
