本实用新型涉及蒸汽发生器技术领域，尤其涉及一种反向在线除垢蒸汽发生器装置。
背景技术：
蒸汽发生器用于产生蒸汽，通过对蒸汽发生器的进水端源源不断地输入水，蒸汽发生器的出气端便可源源不断地产生所需的蒸汽。但是，现有的蒸汽发生器存在一个缺陷，就是在长时间使用后，由于水在蒸汽发生器内是一个方向流动，蒸汽发生器的水管内壁容易结垢，降低传热效率，而且结垢后容易藏污，使得产生的蒸汽带有细菌，给蒸汽的使用带来隐患；例如蒸汽发生器在食品加热设备的使用中，如果蒸汽发生器的水管结垢，由水管流出的蒸汽蒸煮出的食物则存在安全隐患。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种反向在线除垢蒸汽发生器装置，能对蒸汽发生器管内壁进行即时清洗、在线除垢，提高蒸汽发生器传热效率，保证产生的蒸汽的质量。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
提供一种反向在线除垢蒸汽发生器装置，包括蒸汽发生器，蒸汽发生器内设有蒸汽管道及用于加热蒸汽管道的加热结构，蒸汽管道与蒸汽发生器上的进水端和出气端连通，还包括用于切换蒸汽发生器上的进水端和出气端内流体流向的换向阀，蒸汽管道内设有弹簧。
弹簧为压缩弹簧；加热结构为给蒸汽管道加热的发热管；换向阀换向前，水从进水端流进，经加热结构加热后成为蒸汽并从出气端流出；换向阀换向后，水从换向前的出气端流进，经加热结构加热后成为蒸汽并从换向前的进水端流出；换向阀换向前后，进水端和出气端先后作为蒸汽流出端；将该反向在线除垢蒸汽发生器装置使用在食品加热设备技术领域，能保证煮出的食物的安全性。
上述方案中，换向前进水端流进的水在蒸汽管道内被加热结构加热成为蒸汽，利用水从液相转为气相所产生的压差，推动弹簧在蒸汽管道内做轴向伸缩运动及径向跳动，通过弹簧与蒸汽管道内壁的摩擦，从而消除蒸汽管道出气端附近的水垢，换向阀换向，使得水从换向前的出气端流进，蒸汽从换向前的进水端流出，从而能够消除蒸汽管道进水端附近的水垢，该反向在线除垢蒸汽发生器装置能通过蒸汽压力做功对蒸汽发生器管内壁进行即时清洗、在线除垢，提高蒸汽发生器传热效率，保证产生的蒸汽的质量。
优选地，蒸汽管道包括依次连通的六条蒸汽管A、B、C、D、E和F，蒸汽管A和蒸汽管F内均设有弹簧；蒸汽管A的前端与进水端连通，蒸汽管F的前端与出气端连通。这样设置通过延长蒸汽管道的长度，使得水被充分加热为蒸汽；经过实验研究及查阅文献资料证明，水垢的产生是在水温70℃～80℃左右，而蒸汽管A和蒸汽管F正是在水刚进入加热状态至产生蒸汽的环节，所以蒸汽管A和蒸汽管F内壁容易凝结水垢，且因进水端水的流速、压力及惯量不足以驱动弹簧运动，故此需要换向阀换向做反向驱动清洗；换向阀换向前，水从进水端流进，蒸汽从出气端流出，利用水从液相转为气相所产生的压差，推动蒸汽管A内的弹簧做轴向伸缩运动及径向跳动，从而消除蒸汽管A内的水垢；换向阀换向后，水从换向前的出气端流进，蒸汽从换向前的进水端流出，利用水从液相转为气相所产生的压差，推动蒸汽管F内的弹簧做轴向伸缩运动及径向跳动，从而消除蒸汽管F内的水垢；换向阀的换向使得蒸汽管内的水垢被消除。
进一步优选地，蒸汽管B、C、D和E内均设有弹簧。换向阀换向前或换向阀换向后，蒸汽管B、C、D、E内部弹簧同时做轴向伸缩运动及径向跳动，避免水在蒸汽管A和蒸汽管F加热不充分导致蒸汽管B、C、D、E产生水垢。
更进一步优选地，蒸汽管A、B和C依次平行设置于第一平面内，蒸汽管D、E和F依次平行设置于第二平面内，蒸汽管A和蒸汽管D平行且正对设置，蒸汽管B和蒸汽管E平行且正对设置，蒸汽管C和蒸汽管F平行且正对设置。相比于一条加长的蒸汽管道，通过合理布置蒸汽管不但能保证蒸汽管道内的水被充分加热为蒸汽，而且能减少放置该反向在线除垢蒸汽发生器装置时占用的空间。
优选地，弹簧分别固设于蒸汽管A后端、蒸汽管B的前端、蒸汽管C的后端、蒸汽管D的后端、蒸汽管E的前端和蒸汽管F的后端。这样设置能更好地对蒸汽管内壁除垢。
优选地，蒸汽发生器包括中壳体及分别可拆卸连接于其前端和后端的前盖和后盖；六条蒸汽管设于中壳体内；进水端和出气端设于前盖上；前盖上设有用于连通蒸汽管B前端和蒸汽管C前端的前盖蒸汽通道A，及用于连通蒸汽管D前端和蒸汽管E前端的前盖蒸汽通道B；后盖上设有用于连通蒸汽管A后端和蒸汽管B后端的后盖蒸汽通道A，用于连通蒸汽管E后端和蒸汽管F后端的后盖蒸汽通道B，及用于连通蒸汽管C后端和蒸汽管D后端的后盖蒸汽通道C。可拆卸连接方式便于维修和更换故障部件。
优选地，前盖和中壳体之间设有密封圈；或/且后盖和中壳体之间设有密封圈。这样设置能增加密封性。
优选地，蒸汽管的端部设有卡槽，卡槽内卡设有弹簧固定杆，弹簧的一端固定于弹簧固定杆上。这样设置便于弹簧的安装固定。
优选地，加热结构设于第一平面和第二平面之间；加热结构呈弯折设置且每段弯折的上下面分别正对两条不同的蒸汽管。这样设置确保蒸汽管内的水被充分加热为蒸汽。
换向阀换向前，清洗步骤为：1、水流通过换向阀进入进水端，通过蒸汽管A前端进入蒸汽管A进行加热；2、蒸汽从蒸汽管A后端出来，通过后盖蒸汽通道A进入蒸汽管B后端；3、蒸汽从蒸汽管B前端出来，通过前盖蒸汽通道A进入蒸汽管C前端；4、蒸汽从蒸汽管C后端出来，通过后盖蒸汽通道C进入蒸汽管D后端；5、蒸汽从蒸汽管D前端出来，通过前盖蒸汽通道B进入蒸汽管E前端；6、蒸汽从蒸汽管E后端出来，通过后盖蒸汽通道B进入蒸汽管F后端；7、蒸汽从蒸汽管F前端出来，经过出气端排出，此时利用水从液相转为气相所产生的压差，推动蒸汽管F内的弹簧做轴向伸缩运动及径向跳动，从而消除蒸汽管F内的水垢。在此过程中，蒸汽管B、C、D、E内部弹簧同时做轴向伸缩运动及径向跳动，避免水在蒸汽管A和蒸汽管F加热不充分导致蒸汽管B、C、D、E产生水垢。
换向阀换向后，清洗步骤为：1、水流通过换向阀进入换向前的出气端，通过蒸汽管F前端进入蒸汽管F进行加热；2、蒸汽从蒸汽管F后端出来，通过后盖蒸汽通道B进入蒸汽管E后端；3、蒸汽从蒸汽管E前端出来，通过前盖蒸汽通道B进入蒸汽管D前端；4、蒸汽从蒸汽管D后端出来，通过后盖蒸汽通道C进入蒸汽管C后端；5、蒸汽从蒸汽管C前端出来，通过前盖蒸汽通道A进入蒸汽管B前端；6、蒸汽从蒸汽管B后端出来，通过后盖蒸汽通道A进入蒸汽管A后端；蒸汽从蒸汽管A前端出来，经过换向前的进水端排出，此时利用水从液相转为气相所产生的压差，推动蒸汽管A内的弹簧做轴向伸缩运动及径向跳动，从而消除蒸汽管A内的水垢。在此过程中，蒸汽管B、C、D、E内部弹簧同时做轴向伸缩运动及径向跳动，避免水在蒸汽管A和蒸汽管F加热不充分导致蒸汽管B、C、D、E产生水垢。
优选地，换向阀包括阀体，阀体内设有腔体，腔体下方设有与其连通的四条流道，阀体外表面设有与四条流道分别连通的插管接头；阀体内设有换向轴，阀体上设有用于驱动换向轴转动的驱动装置；换向轴的下方连接有换向片，换向片正对腔体下部的表面设有第一导流槽及第二导流槽；驱动装置驱动换向轴正转时，第一导流槽与两条相邻的流道连通，第二导流槽与另外两条相邻的流道连通；驱动装置驱动换向轴反转时，第一导流槽与两条相邻的流道连通，且其中一条流道为换向轴正转时与第二导流槽连通的流道，第二导流槽与另外两条相邻的流道连通；进水端和出气端分别连接至换向阀中两个相对的插管接头中。
另外相对的两个插管接头分别用于换向阀进水和出气；用于进水的插管接头连接第一管道，插管接头与进水端之间用第二管道连接，插管接头与出气端之间用第三管道连接，用于出水的插管接头连接第四管道；第一导流槽及第二导流槽不贯穿换向片；换向片上部设有嵌设孔，换向轴嵌设于嵌设孔内，嵌设孔上部的横截面尺寸大于嵌设孔下部的横截面尺寸；驱动装置驱动换向轴转动时，换向轴带动换向片转动，换向片转动使得第一导流槽及第二导流槽的位置发生变动，通过驱动换向轴正转和反转，即可对蒸汽发生器进水端和出气端内流体的流向进行切换，实现反向冲洗，防止蒸汽发生器加热室内壁结垢，提高蒸汽发生器传热效率，保证产生的蒸汽的质量。
优选地，阀体包括可拆卸连接的上阀体及下阀体；腔体设于下阀体内，插管接头设于下阀体外表面；换向轴及换向片设于上阀体内，驱动装置设于上阀体上方，上阀体上表面设有开口，开口用于驱动装置与换向轴的驱动连接。在上阀体及下阀体上设置螺孔，在螺孔上安装螺丝以实现上阀体及下阀体的连接；可拆卸连接的设置不但能简化该换向阀的制造，而且使得上阀体及下阀体内的部件出现问题时，便于维修或更换。
优选地，上阀体下方固设有分流片，分流片位于换向片下方并与换向片抵触接触，分流片对应四条流道的位置处设有四个通孔。分流片相对四条流道位置不变，流道内的流体通过分流片上的通孔，再经过换向片上第一导流槽及第二导流槽上的转动实现换向；换向片和分流片接触的表面均为平滑表面，这使得换向片相对分流片转动时，两者接触面不易磨损；分流片的设置能增加该换向阀的气密性。
进一步优选地，腔体内固设有密封垫片，密封垫片对应四条流道的位置处设有四个通孔；密封垫片位于分流片下方。流道内的流体通过密封垫片及分流片上的通孔，再经过换向片上第一导流槽及第二导流槽上的转动实现换向；密封垫片的设置能进一步增加该换向阀的气密性。
优选地，换向轴上部的尺寸大于换向轴下部的尺寸；上阀体内部上表面沿开口边缘设有向上阀体内部下表面延伸的中空轴，换向轴上部贯穿于中空轴内，换向轴下部穿出中空轴外；换向轴下部及中空轴外套设有弹簧，且弹簧的两端分别与上阀体内部上表面及换向片上表面接触。这样设置能使换向片紧密地压在腔体内，增加该换向阀的气密性。
进一步优选地，换向轴上部的外侧壁设有凹槽，凹槽内套设有匹配的第一密封圈；或/且还包括位于上阀体及下阀体连接位置处的第二密封圈。这样设置能增加该换向阀的气密性。
优选地，驱动装置为电机；还包括与电机驱动轴连接的联接轴，所述联接轴与换向轴驱动连接。驱动装置为步进电机，联接轴上部设有嵌设孔，电机驱动轴嵌设于嵌设孔内，嵌设孔上部的横截面尺寸大于嵌设孔下部的横截面尺寸；换向轴上部设有嵌设孔，联接轴嵌设于嵌设孔内，嵌设孔上部的横截面尺寸大于嵌设孔下部的横截面尺寸；联接轴的设置便于将电机驱动轴的转动传递至换向轴。
进一步优选地，还包括用于限制电机驱动轴正转角度和反转角度的限位机构。这样设置能防止电机转动角度过渡，进而保证流体流向的切换。
更进一步优选地，限位机构包括位于联接轴外侧壁的凸起，和位于上阀体上表面上方环绕开口设置的弧形限位板及弧形缺口，弧形限位板及弧形缺口构成圆，凸起能在弧形缺口内转动。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型一种反向在线除垢蒸汽发生器装置，换向前进水端流进的水在蒸汽管道内被加热结构加热成为蒸汽，利用水从液相转为气相所产生的压差，推动弹簧在蒸汽管道内做轴向伸缩运动及径向跳动，通过弹簧与蒸汽管道内壁的摩擦，从而消除蒸汽管道出气端附近的水垢，换向阀换向，使得水从换向前的出气端流进，蒸汽从换向前的进水端流出，从而能够消除蒸汽管道进水端附近的水垢，该反向在线除垢蒸汽发生器装置能通过蒸汽压力做功对蒸汽发生器管内壁进行即时清洗、在线除垢，提高蒸汽发生器传热效率，保证产生的蒸汽的质量。
附图说明
图1为本实施例一种反向在线除垢蒸汽发生器装置的示意图。
图2为本实施例中蒸汽发生器的爆炸图。
图3为本实施例中蒸汽发生器的结构示意图。
图4为本实施例中蒸汽发生器的另一角度的结构示意图。
图5为本实施例中蒸汽发生器的部分爆炸图。
图6为本实施例中蒸汽发生器另一角度的部分爆炸图。
图7为图6中部分放大图。
图8为本实施例中蒸汽发生器的剖视图。
图9为图7中A-A剖面图。
图10为图7中B-B剖面图。
图11为图7中C-C剖面图。
图12为图7中E-E剖面图。
图13为本实施例中蒸汽发生器另一角度的剖视图。
图14为图12中D-D剖面图。
图15为本实施例中换向阀的爆炸图。
图16为本实施例中换向阀的剖面图。
图17为本实施例中换向阀的上阀体的结构示意图。
图18为本实施例中换向阀的下阀体的结构示意图。
图19为本实施例中换向阀的下阀体另一角度的结构示意图。
图20为本实施例中换向阀的换向片的结构示意图。
图21为本实施例中换向阀的换向片另一角度的结构示意图。
图22为本实施例中换向阀的联接轴的结构示意图。
附图标号：100下阀体；101腔体；102流道；103插管接头；104密封垫片；200上阀体；201换向轴；202分流片；203通孔；204换向片；205第一导流槽；206第二导流槽；207中空轴；208弹簧；209开口；210第二密封圈；211凹槽；212第一密封圈；300驱动装置；301联接轴；302凸起；303弧形限位板；304弧形缺口；700换向阀；800蒸汽发生器；801进水端；802出气端；803第一管道；804第二管道；805第三管道；806第四管道；807加热结构；808弹簧；809蒸汽管A；810蒸汽管B；811蒸汽管C；812蒸汽管D；813蒸汽管E；814蒸汽管F；815前盖；816后盖；817前盖蒸汽通道A；818前盖蒸汽通道B；819后盖蒸汽通道A；820后盖蒸汽通道B；821后盖蒸汽通道C；822密封圈；823卡槽；824弹簧固定杆。
具体实施方式
本发明附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
实施例
本实施例提供一种反向在线除垢蒸汽发生器装置，如图1至图22所示，包括蒸汽发生器800，蒸汽发生器800内设有蒸汽管道及用于加热蒸汽管道的加热结构807，蒸汽管道与蒸汽发生器800上的进水端801和出气端802连通，还包括用于切换蒸汽发生器800上的进水端801和出气端802内流体流向的换向阀700，蒸汽管道内设有弹簧808。
如图2所示，弹簧808为压缩弹簧；如图9所示加热结构807为给蒸汽管道加热的发热管；换向阀700换向前，水从进水端801流进，经加热结构853加热后成为蒸汽并从出气端802流出；换向阀700换向后，水从换向前的出气端802流进，经加热结构853加热后成为蒸汽并从换向前的进水端801流出；换向阀700换向前后，进水端801和出气端802先后作为蒸汽流出端；将该反向在线除垢蒸汽发生器装置使用在食品加热设备技术领域，能保证煮出的食物的安全性。
本实施例中，换向前进水端801流进的水在蒸汽管道内被加热结构853加热成为蒸汽，利用水从液相转为气相所产生的压差，推动弹簧808在蒸汽管道内做轴向伸缩运动及径向跳动，通过弹簧808与蒸汽管道内壁的摩擦，从而消除蒸汽管道出气端802附近的水垢，换向阀700换向，使得水从换向前的出气端802流进，蒸汽从换向前的进水端801流出，从而能够消除蒸汽管道进水端801附近的水垢，该反向在线除垢蒸汽发生器装置能通过蒸汽压力做功对蒸汽发生器管内壁进行即时清洗、在线除垢，提高蒸汽发生器传热效率，保证产生的蒸汽的质量。
其中，如图5至图7及图10至图12所示，蒸汽管道包括依次连通的六条蒸汽管A809、B810、C811、D812、E813和F814，蒸汽管A809和蒸汽管F814内均设有弹簧808；蒸汽管A809的前端与进水端801连通，蒸汽管F814的前端与出气端802连通。这样设置通过延长蒸汽管道的长度，使得水被充分加热为蒸汽；经过实验研究及查阅文献资料证明，水垢的产生是在水温70℃～80℃左右，而蒸汽管A809和蒸汽管F814正是在水刚进入加热状态至产生蒸汽的环节，所以蒸汽管A809和蒸汽管F814内壁容易凝结水垢，且因进水端801水的流速、压力及惯量不足以驱动弹簧808运动，故此需要换向阀700换向做反向驱动清洗；换向阀700换向前，水从进水端801流进，蒸汽从出气端802流出，利用水从液相转为气相所产生的压差，推动蒸汽管A809内的弹簧808做轴向伸缩运动及径向跳动，从而消除蒸汽管A809内的水垢；换向阀700换向后，水从换向前的出气端802流进，蒸汽从换向前的进水端801流出，利用水从液相转为气相所产生的压差，推动蒸汽管F814内的弹簧808做轴向伸缩运动及径向跳动，从而消除蒸汽管F814内的水垢；换向阀700的换向使得蒸汽管内的水垢被消除。
另外，如图2所示，蒸汽管B810、C811、D812和E813内均设有弹簧808。换向阀700换向前或换向阀700换向后，蒸汽管B810、C811、D812和E813内部弹簧808同时做轴向伸缩运动及径向跳动，避免水在蒸汽管A809和蒸汽管F814加热不充分导致蒸汽管B810、C811、D812和E813产生水垢。
其中，如图5至图7所示，蒸汽管A809、B810和C811依次平行设置于第一平面内，蒸汽管D812、E813和F814依次平行设置于第二平面内，蒸汽管A809和蒸汽管D812平行且正对设置，蒸汽管B810和蒸汽管E813平行且正对设置，蒸汽管C811和蒸汽管F814平行且正对设置。相比于一条加长的蒸汽管道，通过合理布置蒸汽管不但能保证蒸汽管道内的水被充分加热为蒸汽，而且能减少放置该反向在线除垢蒸汽发生器装置时占用的空间。
另外，如图2所示，弹簧808分别固设于蒸汽管A809后端、蒸汽管B810的前端、蒸汽管C811的后端、蒸汽管D812的后端、蒸汽管E813的前端和蒸汽管F814的后端。这样设置能更好地对蒸汽管内壁除垢。
其中，如图2至图6、图8、图10至图11、图14所示，蒸汽发生器800包括中壳体及分别可拆卸连接于其前端和后端的前盖815和后盖816；六条蒸汽管设于中壳体内；进水端801和出气端802设于前盖815上；前盖815上设有用于连通蒸汽管B810前端和蒸汽管C811前端的前盖蒸汽通道A817，及用于连通蒸汽管D812前端和蒸汽管E813前端的前盖蒸汽通道B818；后盖816上设有用于连通蒸汽管A809后端和蒸汽管B810后端的后盖蒸汽通道A819，用于连通蒸汽管E813后端和蒸汽管F814后端的后盖蒸汽通道B820，及用于连通蒸汽管C811后端和蒸汽管D812后端的后盖蒸汽通道C821。可拆卸连接方式便于维修和更换故障部件。
另外，如图2所示，前盖815和中壳体之间设有密封圈；或/且后盖816和中壳体之间设有密封圈822。这样设置能增加密封性。
其中，如图7所示，蒸汽管的端部设有卡槽823，卡槽823内卡设有弹簧固定杆824，弹簧808的一端固定于弹簧固定杆824上。这样设置便于弹簧808的安装固定。
另外，加热结构807设于第一平面和第二平面之间；加热结构807呈弯折设置且每段弯折的上下面分别正对两条不同的蒸汽管。这样设置确保蒸汽管内的水被充分加热为蒸汽。
换向阀700换向前，清洗步骤为：1、水流通过换向阀700进入进水端801，通过蒸汽管A809前端进入蒸汽管A809进行加热；2、蒸汽从蒸汽管A809后端出来，通过后盖蒸汽通道A819进入蒸汽管B810后端；3、蒸汽从蒸汽管B810前端出来，通过前盖蒸汽通道A817进入蒸汽管C811前端；4、蒸汽从蒸汽管C811后端出来，通过后盖蒸汽通道C821进入蒸汽管D812后端；5、蒸汽从蒸汽管D812前端出来，通过前盖蒸汽通道B818进入蒸汽管E813前端；6、蒸汽从蒸汽管E813后端出来，通过后盖蒸汽通道B820进入蒸汽管F814后端；7、蒸汽从蒸汽管F814前端出来，经过出气端802排出，此时利用水从液相转为气相所产生的压差，推动蒸汽管F814内的弹簧808做轴向伸缩运动及径向跳动，从而消除蒸汽管F814内的水垢。在此过程中，蒸汽管B810、C811、D812、E813内部弹簧808同时做轴向伸缩运动及径向跳动，避免水在蒸汽管A809和蒸汽管F810加热不充分导致蒸汽管B810、C811、D812、E813产生水垢。
换向阀700换向后，清洗步骤为：1、水流通过换向阀700进入换向前的出气端802，通过蒸汽管F814前端进入蒸汽管F814进行加热；2、蒸汽从蒸汽管F814后端出来，通过后盖蒸汽通道B820进入蒸汽管E813后端；3、蒸汽从蒸汽管E813前端出来，通过前盖蒸汽通道B818进入蒸汽管D812前端；4、蒸汽从蒸汽管D812后端出来，通过后盖蒸汽通道C821进入蒸汽管C811后端；5、蒸汽从蒸汽管C811前端出来，通过前盖蒸汽通道A817进入蒸汽管B810前端；6、蒸汽从蒸汽管B810后端出来，通过后盖蒸汽通道A819进入蒸汽管A809后端；蒸汽从蒸汽管A809前端出来，经过换向前的进水端801排出，此时利用水从液相转为气相所产生的压差，推动蒸汽管A809内的弹簧808做轴向伸缩运动及径向跳动，从而消除蒸汽管A808内的水垢。在此过程中，蒸汽管B810、C811、D812、E813内部弹簧808同时做轴向伸缩运动及径向跳动，避免水在蒸汽管A809和蒸汽管F810加热不充分导致蒸汽管B810、C811、D812、E813产生水垢。
本实施例中，如图15至图22所示，换向阀700包括阀体，阀体内设有腔体101，腔体101下方设有与其连通的四条流道102，阀体外表面设有与四条流道102分别连通的插管接头103；阀体内设有换向轴201，阀体上设有用于驱动换向轴201转动的驱动装置300；换向轴201的下方连接有换向片204，换向片204正对腔体101下部的表面设有第一导流槽205及第二导流槽206；驱动装置300驱动换向轴201正转时，第一导流槽205与两条相邻的流道102连通，第二导流槽206与另外两条相邻的流道102连通；驱动装置300驱动换向轴201反转时，第一导流槽205与两条相邻的流道102连通，且其中一条流道102为换向轴201正转时与第二导流槽206连通的流道102，第二导流槽206与另外两条相邻的流道102连通；进水端801和出气端802分别连接至换向阀700中两个相对的插管接头103中。
本实施例中，如图1所示，另外相对的两个插管接头103分别用于换向阀700进水和出气；用于进水的插管接头103连接第一管道803，插管接头103与进水端801之间用第二管道804连接，插管接头103与出气端802之间用第三管道805连接，用于出水的插管接头103连接第四管道806；如图15至图16所示，第一导流槽205及第二导流槽206不贯穿换向片204；换向片204上部设有嵌设孔，换向轴201嵌设于嵌设孔内，嵌设孔上部的横截面尺寸大于嵌设孔下部的横截面尺寸。
驱动装置300驱动换向轴201转动，换向轴201带动换向片204转动，换向片204转动使得第一导流槽205及第二导流槽206的位置发生变动；如图14所示，假定驱动装置300正转到位后，第一导流槽205连通标识为1和3的两个流道102，第二导流槽206连通标识为2和4的两个流道102，驱动装置300反转90°到位后，第一导流槽205连通标识为1和2的两个流道102，第二导流槽206连通标识为3和4的两个流道102；此时，标识为3和2的两个流道102内的流体的流向被切换；通过驱动换向轴201正转和反转，即可对蒸汽发生器进水端801和出气端802内流体的流向进行切换，实现反向冲洗，防止蒸汽发生器800加热室内壁结垢，提高蒸汽发生器800传热效率，保证产生的蒸汽的质量。
其中，阀体包括可拆卸连接的上阀体200及下阀体100；腔体101设于下阀体100内，插管接头103设于下阀体100外表面；换向轴201及换向片204设于上阀体200内，驱动装置300设于上阀体200上方，上阀体200上表面设有开口209，开口209用于驱动装置300与换向轴201的驱动连接。在上阀体200及下阀体100上设置螺孔，在螺孔上安装螺丝以实现上阀体200及下阀体100的连接；可拆卸连接的设置不但能简化该换向阀的制造，而且使得上阀体200及下阀体内100的部件出现问题时，便于维修或更换。
另外，上阀体200下方固设有分流片202，分流片202位于换向片204下方并与换向片204抵触接触，分流片202对应四条流道102的位置处设有四个通孔203。分流片202相对四条流道位102置不变，流道102内的流体通过分流片202上的通孔203，再经过换向片204上第一导流槽205及第二导流槽206上的转动实现换向；换向片204和分流片202接触的表面均为平滑表面，这使得换向片204相对分流片202转动时，两者接触面不易磨损；分流片202的设置能增加该换向阀的气密性。
其中，腔体101内固设有密封垫片104，密封垫片104对应四条流道102的位置处设有四个通孔203；密封垫片104位于分流片202下方。流道内的流体通过密封垫片104及分流片202上的通孔203，再经过换向片204上第一导流槽205及第二导流槽206上的转动实现换向；密封垫104片的设置能进一步增加该换向阀的气密性。
本实施例中，如图16所示，换向轴201上部的尺寸大于换向轴201下部的尺寸；上阀体200内部上表面沿开口209边缘设有向上阀体200内部下表面延伸的中空轴207，换向轴201上部贯穿于中空轴207内，换向轴201下部穿出中空轴207外；换向轴201下部及中空轴207外套设有弹簧208，且弹簧208的两端分别与上阀体200内部上表面及换向片204上表面接触。这样设置能使换向片204紧密地压在腔体101内，增加该换向阀的气密性。
另外，换向轴201上部的外侧壁设有凹槽211，凹槽211内套设有匹配的第一密封圈212；或/且还包括位于上阀体200及下阀体100连接位置处的第二密封圈210。这样设置能增加该换向阀的气密性。
其中，驱动装置300为电机；还包括与电机驱动轴连接的联接轴301，所述联接轴301与换向轴201驱动连接。驱动装置300为步进电机，联接轴301上部设有嵌设孔，电机驱动轴嵌设于嵌设孔内，嵌设孔上部的横截面尺寸大于嵌设孔下部的横截面尺寸；换向轴上部设有嵌设孔，联接轴嵌设于嵌设孔内，嵌设孔上部的横截面尺寸大于嵌设孔下部的横截面尺寸；联接轴301的设置便于将电机驱动轴的转动传递至换向轴201。
另外，还包括用于限制电机驱动轴正转角度和反转角度的限位机构。这样设置能防止电机转动角度过渡，进而保证流体流向的切换。
本实施例中，限位机构包括位于联接轴301外侧壁的凸起302，和位于上阀体200上表面上方环绕开口209设置的弧形限位板303及弧形缺口304，弧形限位板303及弧形缺口304构成圆，凸起302能在弧形缺口304内转动。
切换前，流体依次流过第一管道803、用于进水的插管接头103、与蒸汽发生器进水端801连接的插管接头103、第二管道804、蒸汽发生器进水端801、蒸汽发生器出气端802、第三管道805、与蒸汽发生器出气端802连接的插管接头103、用于出水的插管接头103及第四管道806；切换后，流体依次流过第一管道803、用于进水的插管接头103、与蒸汽发生器出气端802连接的插管接头103、第三管道805、蒸汽发生器出气端802、蒸汽发生器进水端801、第二管道804与蒸汽发生器进水端801连接的插管接头103、用于出水的插管接头103及第四管道806。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例，而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
技术特征：
1.一种反向在线除垢蒸汽发生器装置，包括蒸汽发生器(800)，蒸汽发生器(800)内设有蒸汽管道及用于加热蒸汽管道的加热结构(807)，蒸汽管道与蒸汽发生器(800)上的进水端(801)和出气端(802)连通，其特征在于，还包括用于切换蒸汽发生器(800)上的进水端(801)和出气端(802)内流体流向的换向阀(700)，蒸汽管道内设有弹簧(808)。
2.根据权利要求1所述的一种反向在线除垢蒸汽发生器装置，其特征在于，蒸汽管道包括依次连通的六条蒸汽管A(809)、B(810)、C(811)、D(812)、E(813)和F(814)，蒸汽管A(809)和蒸汽管F(814)内均设有弹簧(808)；蒸汽管A(809)的前端与进水端(801)连通，蒸汽管F(814)的前端与出气端(802)连通。
3.根据权利要求2所述的一种反向在线除垢蒸汽发生器装置，其特征在于，蒸汽管B(810)、C(811)、D(812)和E(813)内均设有弹簧(808)。
4.根据权利要求3所述的一种反向在线除垢蒸汽发生器装置，其特征在于，蒸汽管A(809)、B(810)和C(811)依次平行设置于第一平面内，蒸汽管D(812)、E(813)和F(814)依次平行设置于第二平面内，蒸汽管A(809)和蒸汽管D(812)平行且正对设置，蒸汽管B(810)和蒸汽管E(813)平行且正对设置，蒸汽管C(811)和蒸汽管F(814)平行且正对设置。
5.根据权利要求3所述的一种反向在线除垢蒸汽发生器装置，其特征在于，弹簧(808)分别固设于蒸汽管A(809)的后端、蒸汽管B(810)的前端、蒸汽管C(811)的后端、蒸汽管D(812)的后端、蒸汽管E(813)的前端和蒸汽管F(814)的后端。
6.根据权利要求4所述的一种反向在线除垢蒸汽发生器装置，其特征在于，蒸汽发生器(800)包括中壳体及分别可拆卸连接于其前端和后端的前盖(815)和后盖(816)；六条蒸汽管设于中壳体内；进水端(801)和出气端(802)设于前盖(815)上；前盖(815)上设有用于连通蒸汽管B(810)前端和蒸汽管C(811)前端的前盖蒸汽通道A(817)，及用于连通蒸汽管D(812)前端和蒸汽管E(813)前端的前盖蒸汽通道B(818)；后盖(816)上设有用于连通蒸汽管A(809)后端和蒸汽管B(810)后端的后盖蒸汽通道A(819)，用于连通蒸汽管E(813)后端和蒸汽管F(814)后端的后盖蒸汽通道B(820)，及用于连通蒸汽管C(811)后端和蒸汽管D(812)后端的后盖蒸汽通道C(821)。
7.根据权利要求5所述的一种反向在线除垢蒸汽发生器装置，其特征在于，前盖(815)和中壳体之间设有密封圈(822)；或/且后盖(816)和中壳体之间设有密封圈(822)。
8.根据权利要求3所述的一种反向在线除垢蒸汽发生器装置，其特征在于，蒸汽管的端部设有卡槽(823)，卡槽(823)内卡设有弹簧固定杆(824)，弹簧(808)的一端固定于弹簧固定杆(824)上。
9.根据权利要求4所述的一种反向在线除垢蒸汽发生器装置，其特征在于，加热结构(807)设于第一平面和第二平面之间；加热结构(807)呈弯折设置且每段弯折的上下面分别正对两条不同的蒸汽管。
10.根据权利要求1至9任一项所述的一种反向在线除垢蒸汽发生器装置，其特征在于，换向阀(700)包括阀体，阀体内设有腔体(101)，腔体(101)下方设有与其连通的四条流道(102)，阀体外表面设有与四条流道(102)分别连通的插管接头(103)；阀体内设有换向轴(201)，阀体上设有用于驱动换向轴(201)转动的驱动装置(300)；换向轴(201)的下方连接有换向片(204)，换向片(204)正对腔体(101)下部的表面设有第一导流槽(205)及第二导流槽(206)；驱动装置(300)驱动换向轴(201)正转时，第一导流槽(205)与两条相邻的流道(102)连通，第二导流槽(206)与另外两条相邻的流道(102)连通；驱动装置(300)驱动换向轴(201)反转时，第一导流槽(205)与两条相邻的流道(102)连通，且其中一条流道(102)为换向轴(201)正转时与第二导流槽(206)连通的流道(102)，第二导流槽(206)与另外两条相邻的流道(102)连通；进水端(801)和出气端(802)分别连接至换向阀(700)中两个相对的插管接头(103)中。
技术总结
本实用新型涉及一种反向在线除垢蒸汽发生器装置，包括蒸汽发生器，蒸汽发生器内设有蒸汽管道及用于加热蒸汽管道的加热结构，蒸汽管道与蒸汽发生器上的进水端和出气端连通，还包括用于切换蒸汽发生器上的进水端和出气端内流体流向的换向阀，蒸汽管道内设有弹簧。换向前进水端流进的水在蒸汽管道内被加热结构加热成为蒸汽，利用水从液相转为气相所产生的压差，推动弹簧在蒸汽管道内做轴向伸缩运动及径向跳动，通过弹簧与蒸汽管道内壁的摩擦，从而消除蒸汽管道出气端附近的水垢，换向阀换向，使得水从换向前的出气端流进，蒸汽从换向前的进水端流出，从而能够消除蒸汽管道进水端附近的水垢，通过蒸汽压力做功对蒸汽发生器管内壁进行即时清洗、在线除垢。
技术研发人员：赖东生;赖善昌;蒙保烨;曹国良
受保护的技术使用者：广东格匠实业有限公司
技术研发日：.02.18
技术公布日：.11.01
