本發(fā)明涉及蒸汽發(fā)生器領(lǐng)域，更具體地說涉及一種水汽分離一體式高頻蒸汽發(fā)生器。

背景技術(shù)：

目前，市場上出現(xiàn)的工業(yè)用低壓蒸汽發(fā)生器，多采用燃油加熱、燃煤加熱或電熱管加熱等形式，這些傳統(tǒng)的加熱方式均存在能耗大，運(yùn)行成本高，污染環(huán)境等問題，隨著國家積極推廣綠色環(huán)保、高效節(jié)能新能源的形式以及日益嚴(yán)重的霧霾問題，這些低效率的加熱方式正逐步被淘汰。相比于上述傳統(tǒng)加熱方式，采用電阻絲的加熱方式，雖然一定程度上解決了環(huán)境污染問題，但是其仍然存在加熱效率低下、容易結(jié)垢的問題，且金屬在高溫下會老化，在高低溫交替作用下容易熔斷，從而影響加熱系統(tǒng)的使用壽命和安全可靠性。因此近年來出現(xiàn)了更加節(jié)能環(huán)保的高頻蒸汽發(fā)生器，蒸汽的產(chǎn)品多為管道式，在一段圓型金屬管外繞上高頻線圈對金屬管進(jìn)行加熱，水在管徑內(nèi)通過，即產(chǎn)生蒸汽，但存在如下問題：在管徑內(nèi)的水接觸到管徑內(nèi)表面的水被快速加熱產(chǎn)生汽泡隔離了水分子進(jìn)一步接觸加熱體表面，距離加熱體表面較遠(yuǎn)的水得不到充分加熱，所產(chǎn)生的蒸汽夾帶著沒汽化的水粒噴射而出，達(dá)不到高品質(zhì)蒸汽的質(zhì)量要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明還有一個目的是提供一種水汽分離一體式高頻蒸汽發(fā)生器，本發(fā)明的水汽分離一體式高頻蒸汽發(fā)生器正常工作時金屬外筒和金屬內(nèi)筒在高頻加熱線圈的作用產(chǎn)生熱量，使得儲水腔內(nèi)的水受熱后產(chǎn)生蒸汽，蒸汽經(jīng)進(jìn)汽管進(jìn)入金屬內(nèi)筒，經(jīng)過回流腔內(nèi)部帶有透汽通道的不銹鋼板進(jìn)行過濾實(shí)現(xiàn)汽水分離，然后蒸汽進(jìn)入回流腔頂部進(jìn)一步汽水分離，再經(jīng)由出汽管排出高品質(zhì)的蒸汽，而蒸汽中分離出的水份會在高溫的金屬內(nèi)筒的內(nèi)部再一次受熱汽化，從而實(shí)現(xiàn)持續(xù)循環(huán)的汽水分離，因此本發(fā)明的水汽分離一體式高頻蒸汽發(fā)生器是一種高效節(jié)能、能獲得高品質(zhì)蒸汽的蒸汽發(fā)生器。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)，提供了一種水汽分離一體式高頻蒸汽發(fā)生器，包括：

金屬外筒，其豎直設(shè)置，所述金屬外筒外壁設(shè)有保溫隔熱層，所述保溫隔熱層外纏繞有高頻加熱線圈；

金屬內(nèi)筒，其套設(shè)在所述金屬外筒內(nèi)，所述金屬內(nèi)筒兩端水平向外延伸與所述金屬外筒內(nèi)壁密封連接形成儲水腔，所述金屬外筒兩端密封與所述金屬內(nèi)筒的內(nèi)壁間形成回流腔，一進(jìn)汽管穿過所述金屬內(nèi)筒以使蒸汽自所述儲水腔上部進(jìn)入所述回流腔，一出汽管穿過所述金屬外筒的頂部使蒸汽從所述回流腔排出至所述金屬外筒外部；

多組不銹鋼板，其上下間距設(shè)置在所述金屬內(nèi)筒的內(nèi)壁，每組不銹鋼板上貫穿設(shè)有多個透汽通道。

優(yōu)選的是，所述金屬內(nèi)筒的高度小于所述金屬外筒，所述儲水腔的底部連通一進(jìn)水管，一排污管穿過所述金屬外筒的底部和所述金屬內(nèi)筒的底部與所述回流腔連通。

優(yōu)選的是，每組不銹鋼板包括兩個相對設(shè)置且平行的第一不銹鋼板和第二不銹鋼板，所述第一不銹鋼板傾斜向上設(shè)置，所述第二不銹鋼板位于所述第一不銹鋼板下方且傾斜向下設(shè)置，所述第一不銹鋼板和所述第二不銹鋼板的一端與所述金屬內(nèi)筒的內(nèi)壁固連、另一端延伸過所述金屬內(nèi)筒的中部，所述第一不銹鋼板和所述第二不銹鋼板在水平面投影的面積均為所述金屬內(nèi)筒橫截面面積的2/3～3/4。

優(yōu)選的是，所述透汽通道包括一體成型的第一豎直部、平行于所述第一不銹鋼板和所述第二不銹鋼板的第一平行部、以及第二豎直部；其中，所述第一豎直部的一端連通所述金屬內(nèi)筒的內(nèi)部空間、另一端與所述第一平行部的一端連通，所述第二豎直部一端與所述第一平行部的另一端連通，所述第二豎直部的另一端連通所述金屬內(nèi)筒的內(nèi)部空間，所述第一豎直部和所述第二豎直部分別位于所述第一平行部的兩側(cè)從而形成蒸汽的透汽通道。

優(yōu)選的是，所述進(jìn)汽管為倒置l形結(jié)構(gòu)，所述進(jìn)汽管包括一體成型的水平管和豎直管，所述水平管自所述儲水腔上部穿過所述金屬內(nèi)筒并沿水平方向伸至所述金屬內(nèi)筒的中部，每組不銹鋼板位于所述金屬內(nèi)筒的中部的位置均設(shè)有供所述豎直管穿過的通孔，所述豎直管穿過所述通孔向下延伸，所述豎直管的高度為所述金屬內(nèi)筒高度的1/2～2/3。

優(yōu)選的是，所述高頻加熱線圈的外部自上而下設(shè)有將所述高頻加熱線圈纏繞的硅膠軟管，所述硅膠軟管的上端連通所述進(jìn)水管、下端連通供水源。

優(yōu)選的是，所述保溫隔熱層包括自內(nèi)而外依次設(shè)置且均為圓環(huán)柱狀結(jié)構(gòu)的石棉層、第一有機(jī)樹脂層、真空層、第二有機(jī)樹脂層、以及玻璃纖維層，所述石棉層和所述玻璃纖維層內(nèi)部均沿周向設(shè)有多個由有機(jī)樹脂制成的筒狀支撐架，多個筒狀支撐架一一抵觸，每個筒狀支撐架的內(nèi)壁和外壁均貼有反射膜、且每個筒狀支撐架的內(nèi)部都填充有泡沫混凝土。

優(yōu)選的是，所述高頻加熱線圈的外側(cè)設(shè)有多層鋁板圍擋進(jìn)行隔磁，多層鋁板圍擋之間采用絕緣材料隔開。

本發(fā)明至少包括以下有益效果：

第一、傳統(tǒng)的高頻蒸汽發(fā)生器在一段圓型金屬管外繞上高頻線圈對金屬管進(jìn)行加熱，水在管徑內(nèi)產(chǎn)生蒸汽，汽泡隔離了水分子進(jìn)一步接觸金屬管壁，產(chǎn)生的蒸汽夾帶著沒汽化的水粒噴射而出，達(dá)不到高品質(zhì)蒸汽的質(zhì)量要求，本發(fā)明的水汽分離一體式高頻蒸汽發(fā)生器正常工作時金屬外筒和金屬內(nèi)筒在高頻加熱線圈的作用下共同產(chǎn)生熱量，使得儲水腔內(nèi)的水受熱后產(chǎn)生蒸汽，蒸汽經(jīng)進(jìn)汽管進(jìn)入金屬內(nèi)筒，經(jīng)過回流腔內(nèi)部帶有透汽通道的不銹鋼板進(jìn)行過濾實(shí)現(xiàn)汽水分離，然后蒸汽進(jìn)入回流腔頂部進(jìn)一步汽水分離，再經(jīng)由出汽管排出高品質(zhì)的蒸汽，而蒸汽中分離出的水份會在高溫的金屬內(nèi)筒中再一次受熱汽化，從而實(shí)現(xiàn)持續(xù)循環(huán)的汽水分離，因此本發(fā)明的水汽分離一體式高頻蒸汽發(fā)生器是一種高效節(jié)能、能獲得高品質(zhì)蒸汽的蒸汽發(fā)生器；

第二、每組不銹鋼板包括兩個相對設(shè)置且平行的第一不銹鋼板和第二不銹鋼板，使得水蒸汽必須經(jīng)過多組不銹鋼板進(jìn)行汽水分離，與常規(guī)的一次性汽水分離相比，多組不銹鋼板能有效提高汽水分離的效果；透汽通道包括一體成型的第一豎直部、平行于所述第一不銹鋼板和所述第二不銹鋼板的第一平行部、以及第二豎直部，形成蒸汽的透汽通道，通過透汽通道對夾帶著沒汽化水粒的蒸汽進(jìn)行汽水分離，通過第一豎直部、第一平行部、以及第二豎直部將水粒留在透氣通道內(nèi)，而蒸汽則從透汽通道內(nèi)通過最后進(jìn)入回流腔頂部，進(jìn)而獲得高品味蒸汽；

第三、進(jìn)汽管為倒置l形結(jié)構(gòu)，進(jìn)汽管包括一體成型的水平管和豎直管，水平管自儲水腔上部穿過金屬內(nèi)筒并沿水平方向伸至金屬內(nèi)筒的中部，每組不銹鋼板位于金屬內(nèi)筒的中部的位置均設(shè)有供豎直管穿過的通孔，豎直管穿過所述通孔向下延伸，豎直管的高度為金屬內(nèi)筒高度的1/2～2/3，倒置l形結(jié)構(gòu)的進(jìn)汽管將儲水腔中產(chǎn)生的水蒸汽引導(dǎo)至金屬內(nèi)筒的中下部，使得蒸汽需要通過多組不銹鋼板來進(jìn)行過濾實(shí)現(xiàn)汽水分離，從而提高蒸汽的品味；

第四、高頻加熱線圈的外部自上而下設(shè)有將高頻加熱線圈纏繞的硅膠軟管，硅膠軟管的上端連通進(jìn)水管、下端連通供水源，從而使得水在進(jìn)入儲水腔前可通過硅膠軟管對高頻加熱線圈進(jìn)行降溫，防止金屬外筒的熱量在經(jīng)過保溫隔離層后仍然使高頻加熱線圈的溫度過高，同時也能對待加熱的水進(jìn)行預(yù)熱，有效節(jié)約能源；

第五、通過石棉層、第一有機(jī)樹脂層、真空層、第二有機(jī)樹脂層、以及玻璃纖維層保溫隔熱材料形成多層保溫隔熱層，石棉層和玻璃纖維層內(nèi)部均沿周向設(shè)有多個由有機(jī)樹脂制成的筒狀支撐架，多個筒狀支撐架一一抵觸，每個筒狀支撐架的內(nèi)壁和外壁均貼有反射膜、且每個筒狀支撐架的內(nèi)部都填充有泡沫混凝土，通過反射膜將自金屬外筒傳導(dǎo)過來的熱量反彈回去，從而提高加熱效率，而筒狀的支撐架相比普通結(jié)構(gòu)具有更大的表面積能將反射膜反彈回去的熱量最大化，同時也能降低高頻加熱線圈的溫度，提高高頻加熱線圈的使用壽命。

本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對本發(fā)明的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。

附圖說明

圖1為本發(fā)明水汽分離一體式高頻蒸汽發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為第一不銹鋼板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為第一不銹鋼板的截面圖；

圖4為保溫隔熱層的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。

應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不配出一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。

如圖1～4所示，一種水汽分離一體式高頻蒸汽發(fā)生器，包括：

金屬外筒1，其豎直設(shè)置，所述金屬外筒1外壁設(shè)有保溫隔熱層2，所述保溫隔熱層2外纏繞有高頻加熱線圈3；

金屬內(nèi)筒4，其套設(shè)在所述金屬外筒1內(nèi)，所述金屬內(nèi)筒4兩端水平向外延伸與所述金屬外筒1內(nèi)壁密封連接形成儲水腔5，所述金屬外筒1兩端密封與所述金屬內(nèi)筒4的內(nèi)壁間形成回流腔6，一進(jìn)汽管7穿過所述金屬內(nèi)筒4以使蒸汽自所述儲水腔5上部進(jìn)入所述回流腔6，一出汽管9穿過所述金屬外筒1的頂部使蒸汽從所述回流腔6排出至所述金屬外筒1外部；

多組不銹鋼板8，其上下間距設(shè)置在所述金屬內(nèi)筒4的內(nèi)壁，每組不銹鋼板上貫穿設(shè)有多個透汽通道80。

本發(fā)明的水汽分離一體式高頻蒸汽發(fā)生器工作原理如下：金屬外筒1和金屬內(nèi)筒4在高頻加熱線圈3工作時共同產(chǎn)生熱量，使得儲水腔5內(nèi)的水受熱后產(chǎn)生蒸汽，蒸汽經(jīng)進(jìn)汽管7進(jìn)入金屬內(nèi)筒4，經(jīng)過回流腔6內(nèi)部多組帶有透汽通道80的不銹鋼板進(jìn)行過濾實(shí)現(xiàn)汽水分離，然后蒸汽進(jìn)入回流腔6頂部進(jìn)一步汽水分離，再經(jīng)由出汽管9排出高品質(zhì)的蒸汽，而蒸汽中分離出的水份會在回流腔6中自上而下流動，同時水份會在高溫的金屬內(nèi)筒4中再一次受熱汽化，從而實(shí)現(xiàn)持續(xù)循環(huán)的汽水分離，提高蒸汽的品味；而傳統(tǒng)的高頻蒸汽發(fā)生器在一段圓型金屬管外繞上高頻線圈對金屬管進(jìn)行加熱，水在管徑內(nèi)產(chǎn)生蒸汽，汽泡隔離了水分子進(jìn)一步接觸金屬管壁，產(chǎn)生的蒸汽夾帶著沒汽化的水粒噴射而出，達(dá)不到高品質(zhì)蒸汽的質(zhì)量要求，因此本發(fā)明的水汽分離一體式高頻蒸汽發(fā)生器是一種高效節(jié)能、能獲得高品質(zhì)蒸汽的蒸汽發(fā)生器。

進(jìn)一步地，所述金屬內(nèi)筒4的高度小于所述金屬外筒1，在所述金屬內(nèi)筒4的上方與所述金屬外筒1的頂部之間形成空間供蒸汽進(jìn)一步回流，所述儲水腔5的底部連通一進(jìn)水管(圖中未示出)，一排污管10穿過所述金屬外筒1的底部和所述金屬內(nèi)筒4的底部與所述回流腔6連通，將所述回流腔6底部液化的水份排出。

進(jìn)一步地，每組不銹鋼板8包括兩個相對設(shè)置且平行的第一不銹鋼板81和第二不銹鋼板(圖中未示出)，所述第一不銹鋼板81傾斜向上設(shè)置，所述第二不銹鋼板位于所述第一不銹鋼板81下方且傾斜向下設(shè)置，所述第一不銹鋼板81和所述第二不銹鋼板的一端與所述金屬內(nèi)筒4的內(nèi)壁固連、另一端延伸過所述金屬內(nèi)筒4的中部，所述第一不銹鋼板81和所述第二不銹鋼板在水平面投影的面積均為所述金屬內(nèi)筒4橫截面面積的2/3～3/4，使得水蒸汽必須經(jīng)過多組不銹鋼板進(jìn)行汽水分離，與常規(guī)的一次性汽水分離相比，多組不銹鋼板能有效提高汽水分離的效果。

進(jìn)一步地，所述透汽通道80包括一體成型的第一豎直部801、平行于所述第一不銹鋼板81和所述第二不銹鋼板的第一平行部802、以及第二豎直部803；其中，所述第一豎直部801的一端連通所述金屬內(nèi)筒4的內(nèi)部空間、另一端與所述第一平行部802的一端連通，所述第二豎直部803一端與所述第一平行部802的另一端連通，所述第二豎直部803的另一端連通所述金屬內(nèi)筒4的內(nèi)部空間，所述第一豎直部801和所述第二豎直部803分別位于所述第一平行部802的兩側(cè)從而形成蒸汽的透汽通道80，通過透汽通道80對夾帶著沒汽化水粒的蒸汽進(jìn)行汽水分離，通過第一豎直部801、第一平行部802、以及第二豎直部803將水粒留在透氣通道內(nèi)，而蒸汽則從透汽通道80內(nèi)通過最后進(jìn)入回流腔6頂部，進(jìn)而獲得高品味蒸汽。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)汽管7為倒置l形結(jié)構(gòu)，所述進(jìn)汽管7包括一體成型的水平管61和豎直管62，所述水平管61自所述儲水腔5上部穿過所述金屬內(nèi)筒4并沿水平方向伸至所述金屬內(nèi)筒4的中部，每組不銹鋼板位于所述金屬內(nèi)筒4的中部的位置均設(shè)有供所述豎直管62穿過的通孔，所述豎直管62穿過所述通孔向下延伸，所述豎直管62的高度為所述金屬內(nèi)筒4高度的1/2～2/3，倒置l形結(jié)構(gòu)的進(jìn)汽管7將儲水腔5中產(chǎn)生的水蒸汽引導(dǎo)至金屬內(nèi)筒4的中下部，使得蒸汽需要通過多組不銹鋼板8來進(jìn)行過濾實(shí)現(xiàn)汽水分離，從而提高蒸汽的品味。

進(jìn)一步地，所述高頻加熱線圈3的外部自上而下設(shè)有將所述高頻加熱線圈3纏繞的硅膠軟管(圖中未示出)，所述硅膠軟管的上端連通所述進(jìn)水管、下端連通供水源，使得水在進(jìn)入儲水腔5前可通過硅膠軟管對高頻加熱線圈3進(jìn)行降溫，防止金屬外筒1的熱量在經(jīng)過保溫隔離層后仍然使高頻加熱線圈3的溫度過高，同時也能對待加熱的水進(jìn)行預(yù)熱，有效節(jié)約能源。

進(jìn)一步地，所述保溫隔熱層2包括自內(nèi)而外依次設(shè)置且均為圓環(huán)柱狀結(jié)構(gòu)的石棉層101、第一有機(jī)樹脂層102、真空層103、第二有機(jī)樹脂層104、以及玻璃纖維層105，第一有機(jī)樹脂層102和第二有機(jī)樹脂層104中的有機(jī)樹脂選用聚氨酯樹脂、丙烯酸樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂、氨基樹脂、瀝青樹脂、飽和聚酯樹脂、不飽和聚酯樹脂中經(jīng)改性的任意一種，所述石棉層和所述玻璃纖維層內(nèi)部均沿周向設(shè)有多個由有機(jī)樹脂制成的筒狀支撐架106，多個筒狀支撐架一一抵觸，每個筒狀支撐架的內(nèi)壁和外壁均貼有反射膜、且每個筒狀支撐架的內(nèi)部都填充有泡沫混凝土，通過反射膜將自金屬外筒1傳導(dǎo)過來的熱量反彈回去，從而提高加熱效率，而筒狀的支撐架相比普通結(jié)構(gòu)具有更大的表面積能將反射膜反彈回去的熱量最大化，同時也能降低高頻加熱線圈3的溫度，提高高頻加熱線圈3的使用壽命。

進(jìn)一步地，所述高頻加熱線圈3的外側(cè)設(shè)有多層鋁板圍擋(圖中未示出)進(jìn)行隔磁，多層鋁板圍擋與所述高頻加熱線圈3不接觸，多層鋁板圍擋之間采用絕緣材料隔開，使外襯的鋁板圍擋不能形成磁回路。

這里說明的設(shè)備數(shù)量和處理規(guī)模是用來簡化本發(fā)明的說明的。對本發(fā)明水汽分離一體式高頻蒸汽發(fā)生器的應(yīng)用、修改和變化對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。

盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。