ПАРОГЕНЕРАТОР ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПАРОМ Российский патент 2018 года по МПК D06F39/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к парогенератору, предназначенному для устройства для обработки паром, в частности, к парогенератору с барьером для ограничения пенообразования. Настоящее изобретение также относится к устройству для обработки паром, содержащему парогенератор в соответствии с изобретением.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Известны парогенераторы для испарения воды с превращением ее в пар. Подобные парогенераторы используются в устройствах для обработки паром, таких как утюги с паровой системой, для получения пара. При этом пар может быть использован для обеспечения обработки, например, для подачи к ткани предметов одежды для устранения складок.

Генераторы пара под давлением, как правило, содержат кипятильник, содержащий камеру, предназначенную для приема воды, и нагреватель, предназначенный для нагрева воды в камере и превращения ее в пар. Вода подается в камеру через элемент для впуска воды, и пар выходит из камеры через элемент для выпуска пара. Вода, подаваемая в камеру, как правило, содержит некоторые примеси. Во время использования парогенератора загрязняющие вещества остаются в камере, когда вода испаряется и выходит из камеры. Накопление данных загрязняющих веществ с течением времени способствует возникновению явления, известного как пенообразование. Пенообразование включает образование водяных пузырьков, создающихся вследствие наличия загрязняющих веществ. Известно, что образование данных водяных пузырьков в камере вызывает вытекание воды вместе с паром через элемент для выпуска пара. Это вызывает осаждение водяных капель на ткани.

Также известно использование датчика уровня воды для определения объема воды в камере и, следовательно, регулирования подачи воды в камеру. Однако пенообразование может вызвать ложный результат, обнаруживаемый датчиком уровня воды, например, вследствие водяных пузырьков, входящих в контакт с датчиком уровня воды. Это может привести к уменьшению объема воды до нежелательного уровня.

Из документа US8109119В2 известны парогенерирующее устройство и стиральная машина, имеющая данное устройство. Парогенерирующее устройство включает в себя нижний корпус, который содержит воду, в котором расположен нагреватель и который имеет длину в вертикальном направлении, которая больше длины в горизонтальном направлении, верхний корпус, включающий в себя камеру для пара, предназначенную для удерживания пара, образующегося при нагреве воды, датчик уровня воды, предназначенный для определения уровня воды в камере для воды, и приемный элемент, предназначенный для закрытия датчика уровня воды, при этом приемный элемент включает в себя отверстие для обеспечения возможности ввода воды в приемный элемент. В соответствии с данной конфигурацией существует возможность легкой установки парогенерирующего устройства, достижения лучших эксплуатационных характеристик, предотвращения неправильного срабатывания датчика уровня воды и предотвращения образования пятен на белье.

Из документа WO2006/126778А1 известны машины для прачечных, такие как стиральные машины или сушильные машины, предназначенные для стирки или сушки белья. Парогенератор для машины для прачечной включает в себя корпус, образованный так, чтобы обеспечить пространство для удерживания воды, нагреватель, предназначенный для нагрева воды для образования пара, датчик уровня воды, предназначенный для определения уровня воды для воды, удерживаемой в корпусе, и элемент для поддержания устойчивости, предназначенный для поддержания стабильного состояния воды в части, в которой должны выполняться измерения датчиком уровня воды.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задача изобретения состоит в разработке парогенератора и/или устройства для обработки паром, которые позволяют уменьшить или по существу преодолеть проблемы, упомянутые выше.

Изобретение определяется независимыми пунктами формулы изобретения; зависимые пункты формулы изобретения определяют предпочтительные варианты осуществления.

В соответствии с изобретением предложен парогенератор, предназначенный для устройства для обработки паром, содержащий камеру, имеющую основание и пространство, предназначенное для приема жидкости, над основанием, нагреватель, предназначенный для нагрева воды в пространстве для приема жидкости, элемент для выпуска пара и барьер для ограничения пенообразования, расположенный между элементом для выпуска пара и основанием, который содержит первую барьерную секцию, расположенную на расстоянии от пространства для приема жидкости между элементом для выпуска пара и пространством для приема жидкости, при этом первая барьерная секция выполнена с конфигурацией, обеспечивающей возможность предотвращения прохождения пены в элемент для выпуска пара, и вторую барьерную секцию, расположенную на расстоянии от первой барьерной секции между первой барьерной секцией и пространством для приема жидкости, при этом вторая барьерная секция выполнена с конфигурацией, обеспечивающей возможность предотвращения прохождения пены в промежуточное пространство между первой и второй барьерными секциями. Вторая барьерная секция выполнена с такой конфигурацией, что весь пар, образующийся при нагреве воды в пространстве для приема жидкости под второй барьерной секцией, проходит через вторую барьерную секцию в промежуточное пространство и из промежуточного пространства через первую барьерную секцию перед прохождением через элемент для выпуска пара.

Первая барьерная секция может закрывать элемент для выпуска пара. Следовательно, существует возможность легко обеспечить защиту элемента для выпуска пара от пены, образующейся во время работы парогенератора.

Первая барьерная секция может быть по существу L-образной. Следовательно, первая барьерная секция имеет простую конструкцию. Следовательно, размер первой барьерной секции может быть минимизирован.

Элемент для выпуска пара может быть расположен в углу камеры. Первая барьерная секция может закрывать угол камеры. Следовательно, элемент для выпуска пара может быть защищен простым образом.

При данной конструкции существует возможность обеспечения максимальной эффективности барьера для ограничения пенообразования. Данная конструкция способствует гарантированию того, что любая пена, которая попадает в промежуточное пространство между первой и второй барьерными секциями, не сможет пройти в элемент для выпуска пара вследствие размещения первой барьерной секции в определенном положении. Это способствует обеспечению двойного дублирования функций барьера для ограничения пенообразования.

Эффективность первой барьерной секции максимизируется, и объем пены, которая может контактировать с первой барьерной секцией, минимизируется. Вторая барьерная секция может закрывать пространство для приема жидкости.

Это означает, что вторая барьерная секция может простираться на всей протяженности камеры. Следовательно, вторая барьерная секция может обеспечить максимальное ограждение, предусмотренное для промежуточного пространства.

Вторая барьерная секция может содержать заглубленную часть, образующее углубление, которое проходит в пространство для приема жидкости.

При данной конструкции существует возможность размещения компонента, такого как датчик, в пространстве для приема жидкости при одновременном обеспечении, по меньшей мере, некоторой защиты от входа датчика в контакт с пеной.

Заглубленная часть может иметь удлиненную куполообразную форму.

При данной конструкции объем углубления в пространстве для приема жидкости может быть минимизирован. Следовательно, осадок в углублении может скапливаться на нижнем конце углубления.

Парогенератор может дополнительно содержать датчик воды для обнаружения воды в пространстве для приема жидкости, при этом датчик воды может находиться в углублении.

При данной конструкции существует возможность размещения датчика воды в пространстве для приема жидкости при одновременном обеспечении, по меньшей мере, некоторой защиты от входа датчика в контакт с пеной благодарю тому, что вторая барьерная секция проходит по меньшей мере частично вокруг углубления.

Вторая барьерная секция может содержать плоскую часть.

При данной конструкции поток пара, проходящего через барьер для ограничения пенообразования, может быть максимизирован.

Парогенератор может дополнительно содержать элемент для впуска воды, проходящий через вторую барьерную секцию и достигающий пространства для приема жидкости.

При данной конструкции ограничивается прохождение воды вдоль барьера, предназначенного для ограничения пенообразования, или через барьер, предназначенный для ограничения пенообразования. Следовательно, максимально повышается эффективность барьера для ограничения пенообразования.

Барьер для ограничения пенообразования может содержать сетчатую панель. Если требуется, сетчатая панель может представлять собой перфорированный лист. Сетчатая панель может иметь заданные перфорированные зоны.

При данной конструкции барьер для ограничения пенообразования может быть сформирован простым образом. Надежность барьера для ограничения пенообразования максимально увеличивается вследствие отсутствия каких-либо движущихся компонентов.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предложено устройство для обработки паром, содержащее парогенератор, подобный описанному выше.

Эти и другие аспекты изобретения будут очевидными из вариантов осуществления и будут разъяснены со ссылкой на варианты осуществления, описанные в дальнейшем.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Варианты осуществления изобретения будут описаны далее только в качестве примера со ссылкой на сопровождающие чертежи, в которых:

фиг.1 представляет собой схематический вид утюга с паровой системой, предусмотренного с парогенератором в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.2 представляет собой схематический вид в разрезе парогенератора по фиг.1 в соответствии с настоящим изобретением; и

фиг.3 представляет собой схематический вид в разрезе другого варианта осуществления парогенератора по фиг.1 в соответствии с настоящим изобретением.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Утюг 10 с паровой системой, функционирующий в качестве устройства для обработки паром, показан на фиг.1, при этом он содержит базовый модуль 20 и головку 30 для обработки паром. Утюг 10 с паровой системой выполнен с конфигурацией, обеспечивающей возможность генерирования пара, подлежащего выпуску к ткани, которая подлежит обработке. Несмотря на то, что изобретение будет описано в данном документе со ссылкой на утюг с паровой системой, следует понимать, что предусмотрены альтернативные конструкции. Например, устройство для обработки паром может представлять собой переносной паровой утюг, отпариватель для одежды или устройство для обработки обоев паром.

Базовый модуль 20 имеет парогенератор 40. В резервуаре 21 для воды, предусмотренном в базовом модуле 20, удерживается вода, подлежащая превращению в пар. Насос 22 предусмотрен для подачи воды из резервуара 21 для воды к парогенератору 40. Предусмотрен клапан 23 для регулирования потока пара из парогенератора 40. Базовый модуль 20 сообщается по текучей среде с головкой 30, предназначенной для обработки паром, посредством шланга 24. Шланг 24 выполнен с конфигурацией, обеспечивающей возможность прохождения пара из базового модуля 20 к головке 30 для обработки паром. Шланг 24 сообщается в парогенератором 40 посредством клапана 23. Шланг 24 включает в себя трубку (непоказанную), образующую канал, по которому может проходить пар. Шланг 24 также может включать в себя, например, по меньшей мере, один коммуникационный кабель (непоказанный), вдоль которого электрическая энергия и/или управляющие сигналы могут передаваться между базовым модулем 20 и головкой 30 для обработки паром. Базовый модуль 20 также включает в себя источник электропитания (непоказанный) для подачи питания к компонентам утюга 10 с паровой системой. Устройство 25 ввода данных пользователем предусмотрено на базовом модуле 20 для управления работой утюга 10 с паровой системой. Базовый модуль 20 также имеет подставку 26 для приема головки 30 для обработки паром. Управляющее устройство (непоказанное) выполнено с конфигурацией, обеспечивающей возможность управления работой утюга 10 с паровой системой.

Головка 30 для обработки паром имеет корпус 31 и подошву 32. Корпус 31 дополнительно содержит ручку 33. Ручка 33 позволяет пользователю удерживать головку 30 для обработки паром и маневрировать головкой 30 для обработки паром. Устройство 34 ввода данных пользователем предусмотрено на корпусе 31 для управления утюгом 10 с паровой системой. Пар подается в головку 30 для обработки паром посредством шланга 24. Головка 30 для обработки паром имеет отверстия для выхода пара (непоказанные) в подошве 32, через которые пар проходит из головки 30 для обработки паром для его подачи, например, к ткани.

Далее рассматривается фиг.2, на которой один вариант осуществления парогенератора 40 показан в частичном сечении. Несмотря на то, что парогенератор 40, подобный описанному в данном документе, предназначен для использования в утюге с паровой системой, следует понимать, что применение парогенератора 40 не ограничено этим, и он может быть, например, использован вместе с альтернативными системами с парогенератором.

Парогенератор 40 содержит корпус 41 и камеру 42. Границы камеры 42 определяются корпусом 41. Корпус 41, как правило, является цилиндрическим, но, несмотря на это, следует понимать, что возможны альтернативные конструкции. Корпус 41 имеет базовую стенку 43, боковую стенку 44 и верхнюю стенку 45. Камера 42 имеет основание 46. Основание 46 образовано базовой стенкой 43 корпуса. Корпус 41 образует поверхность 53 камеры.

Нагреватель 50 находится в базовой стенке 43. Нагреватель 50 образован как одно целое в базовой стенке 43. Нагреватель 50 выполнен с конфигурацией, обеспечивающей возможность нагрева воды, поступившей в камеру 42, для превращения воды в пар. Камера 42 и нагреватель 50 функционируют в качестве кипятильника. Нагреватель 50 приводится в действие посредством управляющего устройства (непоказанного) и снабжается энергией посредством источника питания (непоказанного). Возможны альтернативные конструкции нагревателя. Например, по меньшей мере, часть нагревателя 50 может быть вставлена в камеру 42. В альтернативном варианте нагреватель 50 может быть расположен под базовой стенкой 43 или может обеспечить подачу тепла в камеру 42, например, через боковую стенку 44. В представленной конструкции используется электрический нагреватель, но, несмотря на это, могут быть использованы альтернативные нагреватели.

Камера 42 выполнена с конфигурацией, обеспечивающей возможность удерживания воды. В камере 42 образовано пространство 47 для приема жидкости. Пространство 47 для приема жидкости образовано в нижней части камеры 42. Пространство 47 для приема жидкости простирается от основания 46. Следует понимать, что камера 42 не должна быть в нормальном состоянии полностью заполнена водой во время работы парогенератора 40 для максимизации парообразования. Следовательно, часть камеры 42 образована для того, чтобы, как правило, принимать воду, при этом в данном случае эта часть названа пространством 47 для приема воды, и остальная часть камеры 42 в основном предназначена для приема воздуха и пара.

Камера 42, как правило, является цилиндрической, но несмотря на это, следует понимать, что возможны альтернативные конструкции. Основание 46 образует нижний конец камеры 42. Элемент 48 для впуска воды предусмотрен для подачи воды в камеру 42. Элемент 48 для впуска воды проходит через вторую барьерную секцию 72 и достигает пространства 47 для приема жидкости. Предусмотрен элемент 49 для выпуска пара, через который пар может выходить из камеры 42.

Элемент 48 для впуска воды содержит трубу 51. В представленной конструкции труба 50 проходит в камере 42. Труба 51 является удлиненной. Труба 51 проходит от верхнего конца камеры 42. То есть, в представленном варианте осуществления труба 51 проходит в камеру 42 от верхней стенки 45. Труба 51 сообщается с резервуаром 21 для воды (см. фиг.1) посредством насоса 22. Резервуар 21 для воды и насос 22 функционируют в качестве средства для подачи воды. Возможны альтернативные конструкции для подачи воды. Открытый конец 55 трубы 51, через который вода проходит в камеру 42, проходит в камеру 42 до пространства 47 для приема жидкости. В другой конструкции открытый конец 55 трубы 51 проходит вблизи пространства 47 для приема жидкости. В альтернативной конструкции труба 51 не проходит в камеру 42. В такой конструкции элемент 48 для впуска воды содержит отверстие (непоказанное) в корпусе 41, сообщающееся непосредственно с пространством 47 для приема жидкости или с зоной вблизи пространства 47 для приема жидкости.

Элемент 49 для выпуска пара содержит выпускное отверстие 52. Элемент 49 для выпуска пара сообщается с камерой 42 на верхнем конце камеры 42. В представленном варианте осуществления элемент 49 для выпуска пара находится в верхней стенке 45. Элемент 49 для выпуска пара является дистальным по отношению к пространству 47 для приема жидкости. Пар, образующийся в камере 42, может проходить через элемент 49 для выпуска пара для выхода из камеры 42.

Контактный датчик 60 воды вставлен в камеру 42. Контактный датчик 60 воды служит в качестве датчика уровня воды. То есть, контактный датчик 60 воды выполнен с конфигурацией, обеспечивающей возможность определения наличия воды в пространстве 47 для приема жидкости. Контактный датчик 60 воды выполнен с конфигурацией, обеспечивающей возможность определения наличия воды у чувствительного конца 61 контактного датчика 60 воды. Контактный датчик 60 воды является удлиненным. Чувствительный конец 61 контактного датчика 60 воды находится в камере 42. Чувствительный конец 61 расположен между верхней плоскостью 54 пространства 47 для приема жидкости и основанием 46. Верхняя плоскость 54 находится на максимальной высоте в камере 42, до которой продолжается пространство 47 для приема жидкости. Чувствительный конец 61 вставлен по существу на одинаковом расстоянии от периферийной боковой стенки 44 для того, чтобы способствовать обеспечению возможности любого наклона парогенератора 40.

Парогенератор 40 дополнительно содержит барьер 70 для ограничения пенообразования. Барьер 70 для ограничения пенообразования является проницаемым для жидкости. Барьер 70 для ограничения пенообразования находится в камере 42. Барьер 70 для ограничения пенообразования содержит первую барьерную секцию 71 и вторую барьерную секцию 72. Первая барьерная секция 71 расположена на расстоянии от второй барьерной секции 72.

Первая барьерная секция 71 барьера 70, предназначенного для ограничения пенообразования, вставлена в камеру 42. Первая барьерная секция 71 является проницаемой для жидкости. Первая барьерная секция 71 расположена на расстоянии от пространства 47 для приема жидкости. Первая барьерная секция 71 закрывает элемент 49 для выпуска пара. То есть, первая барьерная секция 71 служит для защиты/ограждения элемента 49 для выпуска пара. Периферия первой барьерной секции 71 проходит от поверхности 53 камеры. Следовательно, отсутствуют зазоры между краем 73 первой барьерной секции 71 и поверхностью 53 камеры. Установочный фланец 74 проходит вдоль края 73 первой барьерной секции 71 для крепления первой барьерной секции 71 к корпусу 41. В представленной конструкции установочный фланец 74 приварен к корпусу 41 для обеспечения возможности простой сборки парогенератора 40.

Первая барьерная секция 71 ограничивает пространство 57 для выпуска, которое отделено от остальной части камеры 42 первой барьерной секцией 71. Первая барьерная секция 71 образована, например, перфорированным листом. Перфорированный лист служит в качестве сетчатого материала. То есть, лист имеет множество разнесенных, по существу одинаковых малых отверстий 75, образованных так, что они проходят сквозь толщину листа. В представленной конструкции отверстия 75 являются круглыми, тем не менее, возможны альтернативные формы. Диаметр каждого отверстия 75 составляет от приблизительно 1 до 5 мм. Толщина перфорированного листа составляет 0,3 мм или более. Это способствует приданию перфорированному листу конструкционной прочности, достаточной для удерживания его в заданном положении.

Элемент 49 для выпуска пара предпочтительно расположен в углу камеры 42, и первая барьерная секция 71 закрывает указанный угол.

Первая барьерная секция 71 предпочтительно является по существу L-образной. Нижняя часть 76 проходит от боковой стенки 44 по существу параллельно основанию 46. Верхняя часть 77 проходит перпендикулярно от нижней части 76 до верхней стенки 45. Тем не менее, следует понимать, что конфигурация первой барьерной секции 71 может варьироваться. Например, первая барьерная секция 71 может быть плоской и может проходить параллельно основанию 46.

Вторая барьерная секция 72 барьера 70, предназначенного для ограничения пенообразования, вставлена в камеру 42. Вторая барьерная секция 72 является проницаемой для жидкости. Вторая барьерная секция 72 расположена между основанием 43 и первой барьерной секцией 71. Первая барьерная секция 71 расположена между второй барьерной секцией 72 и элементом 49 для выпуска пара. Вторая барьерная секция 72 проходит от края до края камеры 42. Вторая барьерная секция 72 служит для защиты/ограждения элемента 49 для выпуска пара. Периферия второй барьерной секции 72 проходит от поверхности 53 камеры. Следовательно, отсутствуют зазоры между вторым барьерным краем 78 второй барьерной секции 72 и поверхностью 53 камеры. Установочный фланец 79 второй барьерной секции проходит вдоль второго барьерного края 78 второй барьерной секции 72 для крепления второй барьерной секции 72 к корпусу 41. В представленной конструкции установочный фланец 79 второй барьерной секции приварен к корпусу 41 для обеспечения возможности простой сборки парогенератора 40. Вторая барьерная секция 72 расположена на расстоянии от основания 46.

Вторая барьерная секция 72 содержит плоскую часть 81 и заглубленную часть 82. Плоская часть 81 проходит вокруг заглубленной части 82. Плоская часть 82 проходит от боковой стенки 44. Плоская часть 81 расположена на расстоянии от пространства 47 для приема жидкости. Заглубленная часть 82 выступает от плоской части 81. Заглубленная часть 82 проходит вниз по направлению к основанию 46. Заглубленная часть 82 в представленном варианте осуществления имеет куполообразную форму. Тем не менее, заглубленная часть 82 в другом варианте осуществления имеет перевернутую удлиненную куполообразную форму. То есть, она имеет куполообразную форму с цилиндрической частью. Заглубленная часть 82 расположена на расстоянии от боковой стенки 44. Заглубленная часть 82 определяет границы углубления 84. Углубление 84 образует часть промежуточного пространства 85, образованного в камере 42 между первой и второй барьерными секциями 71, 72.

Заглубленная часть 82 в представленной конструкции проходит в пространство 47 для приема жидкости. То есть, заглубленная часть 82 продолжается ниже верхней плоскости 54 пространства 47 для приема жидкости. Следовательно, по меньшей мере, часть углубления 84 образована в пространстве 47 для приема жидкости. Следует понимать, что при поступлении воды в пространство 47 для приема жидкости вода может входить в контакт с заглубленной частью 82 второй барьерной секции 72. Следовательно, вода может поступать в углубление 84, границы которого определяются заглубленной частью 82.

Контактный датчик 60 воды вставлен в углубление 84, границы которого определяются заглубленной частью 82. Чувствительный конец 61, функционирующий в качестве чувствительного элемента контактного датчика 60 воды, находится в углублении 84. Чувствительный конец 61 расположен ниже верхней плоскости 54 пространства 47 для приема жидкости. Контактный датчик 60 воды выполнен с конфигурацией, обеспечивающей возможность определения того, когда высота воды в камере 42 находится на уровне, соответствующем минимальному заданному объему, или ниже данного уровня. Контактный датчик 60 воды находится в промежуточном пространстве 85. Это способствует предотвращению ложного обнаружения воды, обусловленного пенообразованием, вызванным второй барьерной секцией 72, служащей для ограничения пенообразования.

Следует понимать, что вода может поступать в промежуточное пространство 85 камеры 42 в зону над второй барьерной секцией 72 во время нормальной работы парогенератора 40. В представленной конструкции площадь заглубленной части 82 меньше площади плоской части 81 для минимизации объема воды в промежуточном пространстве 85.

Вторая барьерная секция 72 образована перфорированным листом. Перфорированный лист служит в качестве сетчатого материала. То есть, лист имеет множество разнесенных, по существу одинаковых малых отверстий 80, образованных так, что они проходят сквозь толщину листа. В представленном варианте осуществления отверстия 80 являются круглыми, тем не менее, возможны альтернативные формы. В представленном варианте осуществления конфигурация отверстий 80а в плоской части 81 отличается от конфигурации отверстий 80b в заглубленной части 82. В данном варианте осуществления диаметр отверстий 80b в заглубленной части 82 превышает диаметр отверстий 80а в плоской части 81. Это способствует обеспечению возможности прохождения воды через заглубленную часть 82 в углубление 84, но ограничивает прохождение воды через плоскую часть 81. Диаметр каждого отверстия 80b в плоской части 81 составляет от приблизительно 1 до 5 мм. Диаметр каждого отверстия 80b в заглубленной части 82 составляет от приблизительно 1 до 5 мм. Толщина перфорированного листа составляет 0,3 мм или более.

Следует понимать, что конфигурация второй барьерной секции 72 может варьироваться. Например, заглубленная часть 82 может иметь альтернативную форму, например, цилиндрическую. В альтернативной конструкции заглубленная часть 82 может находиться на периферии плоской части 81. То есть, заглубленная часть 82 может проходить от боковой стенки 44. Местоположение заглубленной части 82 зависит от местоположения чувствительного конца 61 контактного датчика 60 воды. Следует понимать, что заглубленная часть 82 может продолжаться до основания 46.

Открытый конец 55 трубы 51, через который вода проходит в камеру 42, проходит в камере 42 до пространства 47 для приема жидкости. Труба 51 проходит через отверстие для трубы во второй барьерной секции 72. Отверстие для трубы соответствует диаметру трубы 51.

Во время использования парогенератора 40 вода первоначально подается в камеру 42 посредством элемента 48 для впуска воды. Элемент 48 для впуска воды открывается непосредственно в пространство 47 для приема воды, и поэтому вода не проходит через плоскую часть 81 второй барьерной секции 72. Когда вода проходит в камеру 42, высота воды над основанием 46 увеличивается. При этом вода контактирует с заглубленной частью 82 второй барьерной секции 72, поскольку заглубленная часть 82 проходит в пространство 47 для приема жидкости. Вода проходит через заглубленную часть 82, и таким образом вода проходит в углубление 84. При данной конструкции минимальный объем воды имеется в промежуточном пространстве 85, при этом одновременно обеспечивается размещение контактного датчика 60 воды в промежуточном пространстве 85. Когда вода не контактирует с чувствительным концом 61 контактного датчика 60 воды, будет определено, что высота воды в камере 42 ниже минимального уровня, и обеспечивается прохождение потока воды в камеру 42, например, посредством использования клапана (непоказанного). Когда будет определено, что уровень воды находится на минимальном уровне или выше минимального уровня, что определяется посредством контактного датчика 60 воды, поток воды в камеру 42 прекращается. Следует понимать, что по мере нагрева воды и превращения ее в пар уровень воды будет падать. Когда это происходит, поток воды в камеру 42 возобновляется. Скорость потока воды можно регулировать за счет управления клапаном (непоказанным) посредством управляющего устройства (непоказанного).

Нагреватель 50 приводится в действие для нагрева вода в камере 42. В представленном варианте осуществления нагреватель 50 находится в базовой стенке 43 корпуса 41, и, таким образом, тепло подводится через корпус к воде, находящейся в камере 42. Поверхность 53 камеры служит в качестве нагревательной поверхности. По мере нагрева воды вода испаряется, превращаясь в пар. Пар может проходить через вторую барьерную секцию 72 в промежуточное пространство 85. После этого пар проходит через первую барьерную секцию 71 в пространство 57 для выпуска и из камеры 42 через элемент 49 для выпуска пара.

Во время продолжающегося использования парогенератора 40 загрязняющие вещества могут накапливаться в пространстве 47 для приема жидкости. Вода и загрязняющие вещества могут вместе вызывать пенообразование на поверхности воды, когда парогенератор 40 приведен в действие. Данное пенообразование приводит к созданию пузырьков, которые находятся над уровнем воды в пространстве 47 для приема жидкости. При отсутствии ограничений данная зона пенообразования может распространяться до элемента 49 для выпуска пара, так что пена будет проходить через элемент 49 для выпуска пара. Однако в представленных вариантах осуществления барьер для ограничения пенообразования служит для ограничения пенообразования и предотвращения воздействий, вызванных пенообразованием, таких как выплескивание, выход избыточной воды из элемента 49 для выпуска пара и прохождение загрязняющих веществ в воде, выходящей из элемента 49 для выпуска пара. При образовании пены, вызванном нагревом воды и загрязняющих веществ, пена входит в контакт со второй барьерной секцией 72. Это заставляет пузырьки лопаться и ограничивает степень, в которой пена может распространяться в камере 42. Благодаря перфорационным отверстиям, образованным в листе, пар может проходить через вторую барьерную секцию 72 в промежуточное пространство 85.

Пар и любая пена в промежуточном пространстве 85 затем проходят к первой барьерной секции 71 и в пространство 57 для выпуска. Данный пар и пена контактируют с первой барьерной секцией 71. Первая барьерная секция 71 служит для предотвращения прохождения пены через нее, однако пар может проходить в пространство 57 для выпуска и затем может проходить через элемент 49 для выпуска пара. Следовательно, барьер 70 для ограничения пенообразования предотвращает накопление пены в парогенераторе 40 и служит для останова пены и прекращения воздействий от пены, таких как избыточная вода, проходящая через элемент 49 для выпуска пара.

При данной конструкции заглубленная часть 82 второй барьерной секции 72 проходит в пространство 47 для приема воды так, что контактный датчик 60 воды может определять уровень воды в камере 42. Поскольку вторая барьерная секция 72 служит для отделения большей части воды в камере 42 от углубления 84 и, следовательно, от контактного датчика 60 воды, находящегося в углублении 84, контактный датчик 60 воды удерживается от входа в контакт с пеной в камере 42 и, следовательно, от выдачи ложного показания, характеризующего уровень воды в камере 42. Несмотря на то, что малый объем воды поступает в углубление 84 и, следовательно, в промежуточное пространство 85, благодаря конструкции заглубленной части 82 количество образующейся пены, которое возможно, минимизируется вследствие того, что объем воды в промежуточном пространстве 85 минимизирован. Кроме того, посредством первой барьерной секции 71 предотвращается прохождение любой пены, образование которой происходит в промежуточном пространстве 85, в элемент 49 для выпуска пара.

В вышеописанных вариантах осуществления вторая барьерная секция 72 содержит заглубленную часть 82 для размещения контактного датчика 60 воды. Следует понимать, что заглубленная часть 82 может быть исключена. Например, на фиг.3 показана альтернативная конструкция парогенератора 40, в которой заглубленная часть 82 исключена. Подобный вариант осуществления является по существу таким же, как варианты осуществления, описанные выше, и поэтому подробное описание будет исключено. В подобной конструкции контактный датчик 60 воды исключен, и объем воды в камере 42 регулируется посредством альтернативной конструкции. В альтернативном варианте контактный датчик воды (не показанный на фиг.3) сохранен, но чувствительный конец расположен между вторым барьерной секцией 72 и основанием 46. Несмотря на то, что барьер 70 для ограничения пенообразования в этом случае не обеспечивает защиты от контакта образующейся пены с чувствительным концом контактного датчика воды (не показанного на фиг.3), он, тем не менее, будет обеспечивать защиту для элемента 49 для выпуска пара. Кроме того, защита для элемента 49 для выпуска пара от образующейся пены может быть усилена за счет размещения всей второй барьерной секции 72 на расстоянии от пространства 47 для приема жидкости. Следовательно, вода не поступает в зону над второй барьерной секцией 72, то есть в промежуточное пространство 85 между второй барьерной секцией 72 и первой барьерной секцией 71. Элемент 48 для впуска воды также открыт в пространство 47 для приема жидкости, так что вода не подается в промежуточное пространство 85.

В варианте осуществления, показанном на фиг.3, вторая барьерная секция 72 является плоской. Плоскость второй барьерной секции 72 по существу параллельна основанию 46. Вторая барьерная секция 72 расположена на расстоянии от первой барьерной секции 71. Вторая барьерная секция 72 расположена на расстоянии от пространства 47 для приема жидкости. Кроме того, пространство 57 для выпуска обеспечивает ситуацию, при которой первая барьерная секция 71 находится на расстоянии от элемента 49 для выпуска пара. При такой конструкции вода не поступает в промежуточное пространство 85. Следовательно, никакая вода не проходит в зону у второй барьерной секции 72 или над второй барьерной секцией 72. Это способствует максимальному повышению эффективности барьера 70, предназначенного для ограничения пенообразования, за счет обеспечения того, что вся пена, образованная водой в камере 42, должна будет пройти как через первую, так и через вторую барьерные секции 71, 72 перед тем, как она сможет достичь элемента 49 для выпуска пара.

Парогенератор 40 в соответствии с изобретением предпочтительно содержит выпускной элемент для промывания, расположенный ниже барьера 72 для пены (не показано). Например, выпускной элемент для промывания расположен на боковой стенке 44. Выпускной элемент для промывания снабжен, например, винтовым открывающим механизмом для обеспечения доступа к внутреннему пространству парогенератора 40, например, в целях очистки.

Несмотря на то, что в вышеописанных вариантах осуществления барьер 70 для ограничения пенообразования содержит две барьерные секции, следует понимать, что число барьерных секций может варьироваться. Например, в альтернативном варианте осуществления третья барьерная секция может быть расположена в камере между первой и второй барьерными секциями.

В вышеописанных вариантах осуществления сетчатая панель каждой барьерной секции образована из перфорированного листа, при этом следует понимать, что сетчатая панель может иметь альтернативную конструкцию. Например, сетчатая панель каждой барьерной секции может быть образована из проволочной сетки.

Несмотря на то, что в вышеописанных конструкциях весь барьер 70 для ограничения пенообразования образован сетчатым материалом панели, следует понимать, что возможны альтернативные конструкции. Например, в одном варианте осуществления каждая барьерная секция 71, 72 имеет раму (непоказанную), окружающую сетчатый материал панели для обеспечения опоры для сетчатого материала панели.

Несмотря на то, что вышеописанный парогенератор 40 предназначен для испарения воды и превращения ее в пар, следует понимать, что парогенератор 40 может быть использован с альтернативными жидкостями.

Вышеописанные варианты осуществления являются только иллюстративными и не предназначены для ограничения технических подходов по настоящему изобретению. Несмотря на то, что настоящее изобретение подробно описано со ссылкой на предпочтительные варианты осуществления, специалистам в данной области техники будет понятно, что технические подходы по настоящему изобретению могут быть модифицированы или в одинаковой мере заменены без отхода от сущности и объема технических подходов по настоящему изобретению и при этом также будут находиться в пределах объема охраны формулы настоящего изобретения. В формуле изобретения слово «содержащий» не исключает других элементов или этапов, и неопределенный артикль ʺaʺ или ʺanʺ не исключает множества. Любые ссылочные позиции в формуле изобретения не должны рассматриваться как ограничивающие объем.

Настоящее изобретение относится к парогенератору (40) для устройства (10) для обработки паром, содержащему камеру (42), имеющую основание (46) и над основанием (46) пространство (47), предназначенное для приема жидкости, нагреватель (50), предназначенный для нагрева воды в пространстве (47) для приема жидкости, элемент (49) для выпуска пара и барьер (70) для ограничения пенообразования, расположенный между элементом (49) для выпуска пара и основанием (46). Барьер (70) для ограничения пенообразования содержит первую барьерную секцию (71), расположенную на расстоянии от пространства (47) для приема жидкости между элементом (49) для выпуска пара и пространством (47) для приема жидкости. Первая барьерная секция (71) выполнена с возможностью предотвращения прохождения пены в элемент (49) для выпуска пара. Барьер (70) для ограничения пенообразования также содержит вторую барьерную секцию (72), расположенную на расстоянии от первой барьерной секции (71) между первой барьерной секцией (71) и пространством (47) для приема жидкости. Вторая барьерная секция (72) выполнена с возможностью предотвращения прохождения пены из пространства (47) для приема жидкости в промежуточное пространство (85) между первой и второй барьерными секциями (71, 72). Вторая барьерная секция (72) выполнена с такой конфигурацией, что весь пар, образующийся при нагреве воды в пространстве (47) для приема жидкости под второй барьерной секцией (72), перед прохождением через элемент (49) для выпуска пара проходит через вторую барьерную секцию (72) в промежуточное пространство (85) и из промежуточного пространства (85) через первую барьерную секцию (71). 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Парогенератор (40) для устройства (10) для обработки паром, содержащий:

- камеру (42), имеющую основание (46) и над основанием (46) пространство (47), предназначенное для приема жидкости,

- нагреватель (50), предназначенный для нагрева воды в пространстве (47) для приема жидкости,

- элемент (49) для выпуска пара и

- барьер (70) для ограничения пенообразования, расположенный между элементом (49) для выпуска пара и основанием (46), который содержит первую барьерную секцию (71), расположенную на расстоянии от пространства (47) для приема жидкости между элементом (49) для выпуска пара и пространством (47) для приема жидкости, и вторую барьерную секцию (72), расположенную на расстоянии от первой барьерной секции (71) между первой барьерной секцией (71) и пространством (47) для приема жидкости, отличающийся тем, что первая барьерная секция (71) выполнена с возможностью предотвращения прохождения пены в указанный элемент (49) для выпуска пара, при этом вторая барьерная секция (72) выполнена с возможностью предотвращения прохождения пены из указанного пространства (47) для приема жидкости в промежуточное пространство (85) между указанными первой и второй барьерными секциями (71, 72), при этом вторая барьерная секция (72) имеет такую конфигурацию, что весь пар, образующийся при нагреве воды в пространстве (47) для приема жидкости под второй барьерной секцией (72), перед прохождением через элемент (49) для выпуска пара проходит через вторую барьерную секцию (72) в промежуточное пространство (85) и из промежуточного пространства (85) через первую барьерную секцию (71).

2. Парогенератор (40) по п.1, в котором первая барьерная секция (71) ограждает элемент (49) для выпуска пара.

3. Парогенератор (40) по п. 1 или 2, в котором первая барьерная секция (71) является по существу L-образной.

4. Парогенератор (40) по любому из пп.1-3, в котором элемент (49) для выпуска пара расположен в углу камеры (42) и первая барьерная секция (71) ограждает указанный угол.

5. Парогенератор (40) по любому из пп.1-4, в котором вторая барьерная секция (72) ограждает пространство (47) для приема жидкости.

6. Парогенератор (40) по любому из пп.1-5, в котором вторая барьерная секция (72) содержит заглубленную часть (82), образующую углубление (84), которое проходит в пространство (47) для приема жидкости.

7. Парогенератор (40) по любому из пп.1-6, в котором заглубленная часть (82) имеет удлиненную куполообразную форму.

8. Парогенератор (40) по п.6 или 7, дополнительно содержащий датчик (60) воды, предназначенный для обнаружения воды в указанном пространстве (47) для приема жидкости, при этом датчик (60) воды находится в углублении (84).

9. Парогенератор (40) по любому из пп.1-8, дополнительно содержащий элемент (48) для впуска воды, проходящий через указанную вторую барьерную секцию (72) и достигающий пространства (47) для приема жидкости.

10. Парогенератор (40) по любому из пп.1-9, в котором барьер (70) для ограничения пенообразования содержит сетчатую панель.

11. Устройство (10) для обработки паром, содержащее парогенератор (40) по любому из предшествующих пунктов.