一种蒸汽洗车机及其控制方法与流程

1.本发明属于清洗装置蒸汽发生器技术领域，具体涉及一种蒸汽洗车机及其控制方法。


背景技术：

2.传统的汽车清洗方式，一般是采用高压水流进行清洗，水流由喷水枪高速射出，这样不但需要耗费大量清水，而且清洗后又会产生大量污水。为解决传统汽车清洗方式的弊端，蒸汽洗车技术应运而生。
3.蒸汽洗车是一种环保节能型的洗车技术，其原理为利用蒸汽的热量以及瞬间产生或储气产生的压力，通过管道产生少量冷凝水冲力冲洗车辆。蒸汽洗车实现了清洁车辆，并且在保护了环境的同时，很大程度上节约了水资源。
4.随着汽车保有量的迅速增加，蒸汽洗车技术得到了大范围的发展和推广，市场上也出现了各类蒸汽洗车机。
5.现有的蒸汽洗车机都是经由蒸汽输送管输向蒸汽喷枪，并通过人工操控蒸汽喷枪开关进行洗车，但蒸汽洗车机启动时，一般都需要一定时间来加热并产生蒸汽，会导致耗费更多的能源，影响洗车效果，也会耗费更多洗车所需的时间。


技术实现要素：

6.为了克服上述现有技术的缺陷，本发明提出了一种蒸汽洗车机，包括中继水箱、蒸汽发生器、储气装置、出气装置及增压输送装置,所述中继水箱用于存储液体水，所述蒸汽发生器用于将液体水加热产生蒸汽，所述储气装置用于存储蒸汽，所述出气装置用于排出所述储气装置中的蒸汽；
7.所述蒸汽发生器包括上箱、下箱以及连通所述上箱和所述下箱的至少两根即热金属管，所述即热金属管内部埋设有即热装置，所述上箱和/或下箱设置有进水口，所述上箱设置有蒸汽出口；
8.所述增压输送装置设置在所述中继水箱与所述蒸汽发生器之间，用于将所述中继水箱中的液体水通过所述进水口增压输送给所述蒸汽发生器，以及用于将所述蒸汽发生器中的蒸汽通过所述蒸汽出口增压输送至所述储气装置。
9.优选地，所述出气装置包括干蒸汽管路和湿蒸汽管路，所述干蒸汽管路连通所述储气装置上部的出气口，所述湿蒸汽管路连通所述储气装置下部的出气口。
10.具体地，所述蒸汽发生器还包括连通所述上箱和所述下箱的若干根平衡管，所述平衡管用于保持所述上箱、所述下箱内部的压力均衡。
11.优选地，所述增压输送装置与所述蒸汽发生器间的管路绕设于所述储气模块的外侧，用于实现对于所述管路中流经的液体水的预热。
12.进一步地，蒸汽洗车机还包括：
13.漏电检测单元，用于检测所述蒸汽发生器是否漏电，若所述蒸汽发生器漏电，所述
漏电检测单元发送信号提示进行断电；
14.和/或，漏水检测单元，用于检测所述蒸汽发生器是否漏水，若所述蒸汽发生器漏水，所述漏水检测单元发送信号，提示调节所述增压输送装置停止对所述蒸汽发生器输送液体水；
15.和/或，温度检测单元，用于检测所述上箱的温度，若所述上箱的温度超过预设温度，所述温度检测单元发送信号，提示调节所述即热金属管降低功率或停止加热；
16.和/或，水位检测单元，用于检测所述上箱的水位，若所述上箱的水位超过预设高度，所述水位检测单元发送信号，提示调节所述增压输送装置降低输送液体水的速率或停止输送液体水；
17.和/或，功率检测单元，用于检测所述即热金属管的功率，若所述即热金属管的功率超过预设功率，所述功率检测单元发送信号，提示调节所述即热金属管降低功率或停止加热；
18.和/或，压力检测单元，用于检测所述储气装置的压力，若所述储气装置的压力不低于预设压力值，所述压力检测单元发送信号，提示所述即热金属管降低功率、所述增压输送装置降低输送液体水的速率，或提示调节所述即热金属管停止加热、所述增压输送装置停止输送液体水。
19.本发明还提出了一种蒸汽洗车机的控制方法，用于控制如前文所述的蒸汽洗车机，所述方法包括：
20.在所述中继水箱存储液体水；
21.所述增压输送装置将所述中继水箱中的液体水增压输送至所述蒸汽发生器；
22.所述蒸汽发生器加热液体水产生蒸汽，将产生的蒸汽输送至所述储气装置待用；
23.所述出气装置排出所述储气装置中的蒸汽。
24.优选地，所述方法还包括：
25.在用于检测所述蒸汽发生器水位的水位检测单元设置第一预设高度和第二预设高度，且所述第一预设高度高于所述第二预设高度；
26.当所述水位检测单元检测到水位不低于所述第一预设高度时，所述水位检测单元发送信号，提示调节所述增压输送装置停止进水；
27.当所述水位检测单元检测到水位不高于所述第二预设高度时，所述水位检测单元发送信号，提示调节所述增压输送装置开始进水。
28.优选地，所述方法还包括：
29.在用于检测所述蒸汽发生器及所述储气装置的压力值的压力检测单元预设压力值，当所述压力检测单元检测到所述蒸汽发生器和/或所述储气装置的压力值不低于所述预设压力值时，所述压力检测单元发送信号，提示调节所述即热金属管降低功率、所述增压输送装置降低输送液体水的速率，或提示调节所述即热金属管停止加热、所述增压输送装置停止输送液体水。
30.优选地，所述方法还包括：
31.在用于检测所述即热金属管内部液体温度值的温度检测单元设置第一预设温度值和第二预设温度值，且所述第一预设温度值低于所述第二预设温度值；
32.当所述温度检测单元检测到所述即热金属管内部液体温度值低于所述第一预设
温度值时，所述温度检测单元提示调节所述即热金属管以第一预设功率进行加热，通过pwm脉冲预先加热融冰；
33.当所述温度检测单元检测到所述即热金属管内部液体温度值高于所述第二预设温度值时，所述温度检测单元提示调节所述即热金属管以第二预设功率进行加热，所述第二预设功率大于所述第一预设功率。
34.进一步地，所述方法还包括：
35.在用于检测所述上箱温度值的温度检测单元设置第三预设温度值和第四预设温度值，且所述第三预设温度值高于所述第四预设温度值；
36.当所述温度检测单元检测到所述上箱温度值不低于所述第三预设温度值时，所述温度检测单元发送信号，提示调节所述即热金属管降低功率或停止加热；
37.当所述温度检测单元检测到所述上箱温度值不高于所述第四预设温度值时，所述温度检测单元发送信号，提示调节所述即热金属管提高功率或恢复加热。
38.本发明至少具有以下有益效果：
39.本发明提供的蒸汽洗车机实现了快速加热液体水并产生蒸汽，需要的功耗较低，改善了洗车效果；
40.进一步地，本发明提供的蒸汽洗车机控制方法包括对各参数的反馈控制，实现了根据蒸汽发生器内部水量调节加水、根据蒸汽发生器内部压力及液体温度调节加热功率或调节加热开关，在低温情况能够进行预热，可根据用户需求排出不同湿度的蒸汽，蒸汽洗车机还装载有过压、过温情况的保护与报警机制，设置了单向阀防止了气体的反冲，且蒸汽洗车机的管路内壁不会产生水垢，具有较高的安全性。
41.以此，本发明提供了一种蒸汽洗车机及其控制方法，蒸汽洗车机实现了快速加热液体水并产生蒸汽，减少了加热液体水需要的功耗，改善了洗车效果。还实现了根据蒸汽发生器内部水量调节加水、根据蒸汽发生器内部压力及液体温度调节加热功率或调节加热开关，在低温情况能够进行预热，可根据用户需求排出不同湿度的蒸汽。
附图说明
42.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，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。
43.图1为实施例1提供的一种蒸汽洗车机的整体结构示意图；
44.图2为实施例1提供的一种蒸汽洗车机的另一角度整体结构示意图；
45.图3为实施例1提供的一种蒸汽洗车机的装置示意图；
46.图4为蒸汽发生器的结构示意图；
47.图5为蒸汽发生器的剖面结构示意图
48.图6为即热金属管的剖面结构示意图；
49.图7为储气装置及出气装置的示意图；
50.图8为实施例2提供的一种蒸汽洗车机的控制方法的流程示意图。
51.附图标记：
52.1-中继水箱；2-增压输送装置；3-蒸汽发生器；4-储气装置；5-出气装置；6-控制装置；7-单向阀；8-管路；9-运动机构；11-进水槽；21-水泵；31-上箱；32-下箱；33-即热金属管；34-平衡管；35-进水口；36-蒸汽出口；41-储气罐；42-出气口；51-干蒸汽管路；52-湿蒸汽管路；61-控制屏；91-安装支架；92-支撑板；93-行走轮；311-第一水位传感器；312-第二水位传感器；313-安全阀；314-温度传感器；321-排污口；331-安装座；332-ptc加热器；333-进水管道。
具体实施方式
53.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
54.实施例1
55.本发明提供一种蒸汽洗车机，能够快速加热液体水产生蒸汽，并耗费更少的能源，改善洗车效果。请参考图1-3，本发明提供的蒸汽洗车机包括中继水箱1、蒸汽发生器3、储气装置4、出气装置5及增压输送装置2,中继水箱1用于存储液体水，蒸汽发生器3用于将液体水加热产生蒸汽，储气装置4用于存储蒸汽，出气装置5用于排出储气装置4中的蒸汽；
56.请参考图4、图5，蒸汽发生器3包括上箱31、下箱32以及连通所述上箱31和所述下箱32的至少两根即热金属管33，上箱31和/或下箱32设置有进水口35，上箱31设置有蒸汽出口36；
57.增压输送装置2设置在中继水箱1与蒸汽发生器3之间，蒸汽洗车机工作时，增压输送装置2将中继水箱1的液体水通过进水口35增压输送给蒸汽发生器3，蒸汽发生器3将液体水加热产生蒸汽，继而增压输送装置2的增压效果也会推动蒸汽发生器3产生的蒸汽通过蒸汽出口36输送至储气装置4，出气装置5通过出气口排出储气装置4中的蒸汽。
58.本实施例中，中继水箱1包括进水槽11，用户通过进水槽11向中继水箱1中加水；增压输送装置2包括水泵21，水泵21将中继水箱1中的液体水增压输送至蒸汽发生器3；储气装置4包括储气罐41，所述储气罐41用于存储蒸汽发生器3产生的蒸汽。
59.优选地，连接水泵21与蒸汽发生器3间的管路8绕设于所述储气罐41的外壁，储气罐41内部存储高温蒸汽时，储气罐41的内部温度较高，也会提升储气罐41的外壁温度，当液体水流经设于所述储气罐41外壁的管路8时，会受到高温蒸汽罐的热辐射作用，实现对液体水的预热作用，进而减少蒸汽发生器3加热液体水所需的能源。储气罐41和蒸汽发生器3均有保温隔热材料包裹，防止热量丢失，造成浪费。
60.传统的蒸汽洗车机内部经常会产生水垢，水垢俗称“水锈、水碱”，是硬水煮沸后所含矿质附着在容器内逐渐形成的白色块状或粉末状的物质，主要成分有碳酸钙、氢氧化镁、碳酸镁、硫酸钙、硫酸镁、氯化钙、氯化镁等，水垢的导热能力很差，会导致装置的效率下降，甚至可能引起爆管事故。为解决该问题，本发明提供的即热金属管33的内壁设置有用于防水垢的膜层，能够防止装置内部产生水垢，本实施例中，所述膜层包括涂覆的镁离子涂装。
61.本实施例中，进水口35设置于下箱32，下箱32通过进水口35连接增压输送装置2，用于从增压输送装置2导入液体水，所述即热金属管33用于对所述即热金属管33内部的液
体水加热并产生蒸汽，上箱31通过蒸汽出口36连接储气装置4，并经由蒸汽出口36向储气装置4排出蒸汽，储气装置存储蒸汽发生器3产生的蒸汽以待用。下箱32还设置有排污口321，排污口321用于排出水体中的杂质。
62.具体地，即热金属管33内部埋设有即热装置，即热装置包括ptc加热器332，具有极高的加热效率。
63.需要说明的是，ptc加热器又称ptc发热体，采用ptc陶瓷发热元件与铝管组成，ptc加热器有热阻小、换热效率高的优点，是一种自动恒温、省电的电加热器，ptc加热器在任何应用情况下，均不会产生如电热管类加热器的表面“发红”现象，避免了烫伤，火灾等安全隐患的存在。
64.请参考图6，本实施例中，所述ptc加热器332延伸并包覆即热金属管33的内壁表面，能够对即热金属管33内部进水管道333通过的液体水进行极高效率的加热。
65.具体地，即热金属管33与上箱31、下箱32的连接端设置有安装座331，所述安装座331用于使即热金属管33与上箱31、下箱32固定连接，能够保证蒸汽发生器3的整体稳定性。
66.优选地，蒸汽发生器3能够根据用户需求选择进行加热工作的即热金属管33数量。请再次参考图4，图4中示出了蒸汽发生器3的切断线，示例性地，图4中示出了蒸汽发生器3包括六根即热金属管33的情形，但并不能理解为对蒸汽发生器3中即热金属管33数量的限制，可以根据加热功率等参数的需求，调节即热金属管33的数量，例如大于六根或者小于六根。
67.当即热金属管33进行加热工作时，热能向上箱31集中，会导致上箱31的压力高于下箱32，因此，蒸汽发生器3还包括连通上箱31和下箱32的若干根平衡管34，当即热金属管33进行加热工作时，平衡管34能够保持上箱31内部和下箱32内部的压力均衡。
68.优选地，蒸汽洗车机还包括漏电检测单元，所述漏电检测单元用于检测所述蒸汽发生器3是否漏电，若所述蒸汽发生器3漏电，所述漏电检测单元发送信号提示进行断电，实现对蒸汽发生器3出现漏电情况的保护。
69.优选地，蒸汽洗车机还包括漏水检测单元，所述漏水检测单元用于检测所述蒸汽发生器3是否漏水，若所述蒸汽发生器3漏水，所述漏水检测单元发送信号，提示调节所述增压输送装置2停止对所述蒸汽发生器3输送液体水，实现对蒸汽发生器3出现漏水情况的保护。
70.优选地，蒸汽洗车机还包括温度检测单元，所述温度检测单元用于检测所述上箱31的温度，若所述上箱31的温度超过预设温度，所述温度检测单元发送信号，提示调节所述即热金属管33降低功率或停止加热，实现对蒸汽发生器3出现过温情况的保护。本实施例中，所述温度检测单元包括设于上箱31的温度传感器314。
71.具体地，在温度检测单元设置第三预设温度值和第四预设温度值，且所述第三预设温度值高于所述第四预设温度值；
72.当所述温度检测单元检测到上箱31温度值不低于所述第三预设温度值时，所述温度检测单元发送信号，提示调节所述即热金属管33降低功率或停止加热；
73.当所述温度检测单元检测到上箱31温度值不高于所述第四预设温度值时，所述温度检测单元发送信号，提示调节所述即热金属管33提高功率或恢复加热。
74.本实施例中，第三预设温度值为190℃，第四预设温度值为160℃。
75.在低温环境下，可能会出现液体水结冰的情况，为解决该问题，本发明提供的装置通过pwm脉冲加热融冰，能够在低温的环境实现预热的作用。
76.具体地，在用于检测即热金属管33内部液体温度值的温度检测单元设置第一预设温度值和第二预设温度值，且所述第一预设温度值低于所述第二预设温度值；
77.当所述温度检测单元检测到即热金属管33内部液体温度值低于所述第一预设温度值时，所述温度检测单元提示调节即热金属管33以第一预设功率进行加热，控制通过pwm脉冲预先加热融冰；
78.当所述温度检测单元检测到即热金属管33内部液体温度值高于所述第二预设温度值时，所述温度检测单元提示调节即热金属管33以第二预设功率进行加热。
79.需要说明的是，所述第一预设功率为进行预热的功率，所述第二预设功率为进行加热的功率，因此所述第二预设功率大于所述第一预设功率，在标准大气压条件下，所述第一预设温度值为0℃。
80.优选地，蒸汽洗车机还包括水位检测单元，用于检测所述上箱31的水位，若所述上箱31的水位超过预设高度，所述水位检测单元发送信号，提示调节增压输送装置2降低输送液体水的速率或停止输送液体水，实现对蒸汽发生器3出现水位过高情况的保护。
81.具体地，在所述水位检测单元设置第一预设高度和第二预设高度，且第一预设高度高于第二预设高度；
82.当所述水位检测单元检测到水位不低于所述第一预设高度时，所述水位检测单元发送信号，提示调节所述增压输送装置2停止进水；
83.当所述水位检测单元检测到水位不高于所述第二预设高度时，所述水位检测单元发送信号，提示调节所述增压输送装置2开始进水。
84.本实施例中，水位检测单元包括设置于上箱31的第一水位传感器311和第二水位传感器312。
85.当第一水位传感器311检测到水位不低于所述第一预设高度时，第一水位传感器311发送信号，提示调节所述增压输送装置2停止进水；
86.当第二水位传感器312检测到水位不高于所述第二预设高度时，第二水位传感器312发送信号，提示调节所述增压输送装置2开始进水。
87.通过第一水位传感器311和第二水位传感器312的设置，能够调节蒸汽发生器3内的水量稳定在预设范围内，使蒸汽发生器3能够在保持排出蒸汽的情况下，同步实现蒸汽发生器3内部水量的自调节。
88.优选地，蒸汽洗车机还包括功率检测单元，所述功率检测单元用于检测所述即热金属管33的功率，若所述即热金属管33的功率超过预设功率，所述功率检测单元发送信号，提示调节所述即热金属管33降低功率或停止加热，实现对即热金属管33出现过载情况的保护。
89.优选地，蒸汽洗车机还包括压力检测单元，所述压力检测单元用于检测所述蒸汽发生器3及所述储气装置4的压力，若所述蒸汽发生器3和/或所述储气装置4的压力不低于预设压力值，所述压力检测单元发送信号，提示所述即热金属管33降低功率、所述增压输送装置2降低输送液体水的速率，或提示调节所述即热金属管33停止加热、所述增压输送装置2停止输送液体水，实现对蒸汽发生器3、储气装置4出现过压情况的保护。
90.本实施例中，当蒸汽发生器3或储气装置4内部气压达到0.85mp或8.5kg时，调节即热金属管33停止加热。
91.具体地，所述压力检测单元包括设置于上箱31的安全阀313。
92.进一步地，本实施例中，在蒸汽洗车机设置第一工作状态和第二工作状态，因蒸汽发生器3和/或储气装置4出现过压情况调节即热金属管33停止加热后,若蒸汽洗车机处于第一工作状态，且蒸汽发生器3与储气装置4的压力值低于所述预设压力值的30％时，调节即热金属管33恢复加热；若蒸汽洗车机处于第二工作状态，当蒸汽发生器3与储气装置4的压力值低于所述预设压力值的5％时，调节即热金属管33恢复加热。
93.本实施例中，对于断电、增压输送装置2对蒸汽发生器3输送液体水及蒸汽的速率与开关、即热金属管33的功率调整与开关均通过控制装置6完成，控制装置6包括能够调节参数的控制屏61，通过使用控制屏61，可以方便用户进行对于预设参数的具体数值的调整。
94.进一步地，蒸汽洗车机还设置有由控制装置6控制的指示灯和蜂鸣器，当蒸汽发生器3出现漏电、漏水、过温、过压、过载等情况，或储气装置4出现过压情况时，控制装置6控制指示灯闪烁，并控制蜂鸣器报警提示。
95.本实施例中，蒸汽发生器3的下箱32、储气罐41的下侧均连接有安装支架91，并通过安装支架91设置于运动机构，运动机构包括与蒸汽发生器3、储气罐41连接的支撑板92，以及支撑板92下侧设置的若干个行走轮93，用户能够通过推动的方式移动蒸汽洗车机，方便了蒸汽洗车机的使用。
96.在漏气、漏水等情况发生时，储气装置4内部的气体可能出现反冲，因此，蒸汽发生器3与储气装置4间还设置有单向阀7，所述单向阀7用于防止储气装置4内部的气体反冲，保证了蒸汽洗车机的安全性。
97.需要说明的是，在清洁车辆内部空调、发动机舱等部件时，需要使用干蒸汽，在清洁车辆的车轮时，需要使用湿蒸汽。优选地，请参考图7，储气装置4包括至少两个出气口42，以满足对两种不同类型的蒸汽需求，本实施例中出气口42设置于储气罐41，出气装置5包括干蒸汽管路51和湿蒸汽管路52，干蒸汽管路51连通所述储气装置4上部的出气口42，湿蒸汽管路52连通所述储气装置4下部的出气口42。
98.实施例2
99.基于实施例1提出的一种蒸汽洗车机，本发明还提出了一种蒸汽洗车机的控制方法，请参考图8，所述方法包括：
100.s200：在中继水箱1存储液体水，进入步骤s210。
101.s210：增压输送装置2将中继水箱1中的液体水增压输送至蒸汽发生器3，进入步骤s220。
102.s220：蒸汽发生器3加热液体水产生蒸汽，将产生的蒸汽输送至储气装置4待用，进入步骤s230。
103.优选地，在用于检测蒸汽发生器3水位的水位检测单元设置第一预设高度和第二预设高度，且第一预设高度高于第二预设高度；
104.当所述水位检测单元检测到水位不低于所述第一预设高度时，所述水位检测单元发送信号，提示调节所述增压输送装置2停止进水；
105.当所述水位检测单元检测到水位不高于所述第二预设高度时，所述水位检测单元
发送信号，提示调节所述增压输送装置2开始进水。
106.优选地，在用于检测储气装置4的压力的压力检测单元预设压力值，当所述压力检测单元检测到储气装置4的压力不低于所述预设压力值时，所述压力检测单元发送信号，提示所述即热金属管33降低功率、所述增压输送装置2降低输送液体水的速率，或提示调节所述即热金属管33停止加热、所述增压输送装置2停止输送液体水。
107.优选地，在用于检测即热金属管33内部液体温度值的温度检测单元设置第一预设温度值和第二预设温度值，且所述第一预设温度值低于所述第二预设温度值；
108.当所述温度检测单元检测到即热金属管33内部液体温度值低于所述第一预设温度值时，所述温度检测单元提示调节即热金属管33以第一预设功率进行加热，控制通过pwm脉冲预先加热融冰；
109.当所述温度检测单元检测到即热金属管33内部液体温度值高于所述第二预设温度值时，所述温度检测单元提示调节即热金属管33以第二预设功率进行加热，所述第二预设功率大于所述第一预设功率。
110.进一步地，在用于检测上箱31温度值的温度检测单元设置第三预设温度值和第四预设温度值，且所述第三预设温度值高于所述第四预设温度值；
111.当所述温度检测单元检测到上箱31温度值不低于所述第三预设温度值时，所述温度检测单元发送信号，提示调节所述即热金属管33降低功率或停止加热；
112.当所述温度检测单元检测到上箱31温度值不高于所述第四预设温度值时，所述温度检测单元发送信号，提示调节所述即热金属管33提高功率或恢复加热。
113.s230：出气装置5排出储气装置4中的蒸汽。
114.具体地，可以根据用户的需求，从出气装置5的干蒸汽管路51排出干蒸汽，或从出气装置5的湿蒸汽管路52排出湿蒸汽。
115.综上所述，本发明提供了一种蒸汽洗车机及其控制方法，蒸汽洗车机实现了快速加热液体水并产生蒸汽，减少了加热液体水需要的功耗，改善了洗车效果。还实现了根据蒸汽发生器内部水量调节加水、根据蒸汽发生器内部压力及液体温度调节加热功率或调节加热开关，在低温情况能够进行预热，可根据用户需求排出不同湿度的蒸汽。
116.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。