一种环保蒸汽清洗装置、控制系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种环保蒸汽清洗装置、控制系统，包括高温热水产生设备，包括依次连接的太阳能电池板、保温装置、电磁阀、存储设备；太阳能电池板将水进行加热后送至保温装置，所述电磁阀打开时，保温装置中的水输出至存储设备；蒸汽洗车机设备，包括设备在耐压容器罐中的雾化装置及电加热装置，所述雾化装置对高温热水进行雾化并将雾化后的蒸汽输出至电加热装置，所述电加热装置将雾化后的蒸汽再次加热成为高温高压蒸汽，所述高温高压蒸汽经过蒸汽管道喷出，实现待清洗设备的清洗。其优点是采用清洁能源对水进行预热处理，极大提高了蒸汽喷出流量的稳定性；采用光伏发电板将电量存储，为雾化装置提供能量，节能环保。

An Environmental Protection Steam Cleaning Device and Control System

【技术实现步骤摘要】
一种环保蒸汽清洗装置、控制系统
本公开涉及控制
，特别是涉及一种环保蒸汽清洗装置、控制系统。
技术介绍
关于清洗设备的现状，例如洗车设备，采用O2O模式为顾客提供服务时，洗车场地主要分布在居民小区、商业写字楼、酒店附近。由于人工洗车存在以下缺点：1、平均每辆车用150升；2、化学洗涤剂污染，增加污水处理厂负担；3、外观清洗平均用时20-30分钟，洗车排队甚至占道洗车，造成交通拥堵。因此在O2O模式下，蒸汽洗车机成为市场发展的必然趋势。目前，市场上的蒸汽洗车机按照能源方式来划分，主要分成电加热蒸汽洗车机、燃油式蒸汽洗车机和液化气加热方式的蒸汽洗车机。由于在地下停车场使用明火，存在较大的安全隐患，因此燃油式蒸汽洗车机和液化气加热方式的蒸汽洗车机，并不能在地下停车场使用，然而从市场上销售的电力型蒸汽洗车机来看，其存在以下不足：1、产生的蒸汽时间过长，用电量较大；2、产生蒸汽的压力不稳定，不能够长久运行；3、加热装置负载严重，需要固定式电源。因此这种机型也难以适应市场要求，给O2O模式下蒸汽洗车的发展带来一定的限制。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本公开的一个方面是提供了一种环保蒸汽清洗装置，该清洗设备能够缩短产生蒸汽的时间，提高出气的稳定性，节约不可再生能源的使用。为了实现上述目的，本申请采用以下技术方案：一种环保蒸汽清洗装置，包括：热水产生设备，包括依次连接的热电混合太阳能电池板、保温装置、电磁开关、存储瓶；热电混合太阳能电池板将水进行加热后送至保温装置，电磁开关打开时，保温装置中的水输出至存储瓶；此装置一般固定在阳光充足的场地；蒸汽清洗设备，包括设置在耐压容器罐中的超声波雾化装置及电加热装置，所述超声波雾化装置对存储瓶输出的热水进行雾化并将雾化后的水汽输出至电加热装置，所述电加热装置将雾化后的水汽再次加热成为蒸汽，所述蒸汽经过蒸汽管道喷出，实现待清洗设备的清洗；此装置一般可以移动至车辆所在场地以便使用。所述热电混合太阳能电池板一方面在太阳能充足时能够充分利用太阳能的能量，另一方便在太阳能不充足时利用电的方式实现对水的加热，上述方式能够更加合理的利用太阳能，实现节能环保的效果。进一步的技术方案，所述热电混合太阳能电池板与保温装置之间连接有水泵，利用水泵将经过热电混合太阳能电池板加热后的热水输送至保温装置。进一步的技术方案，所述保温装置为真空保温设备，内部设有液位传感器、温度传感器，用来检测保温装置中的水的液位和温度，以便及时对装置的水源进行补充。进一步的技术方案，所述存储瓶采取绝热的小型存储热备，热水存储在存储瓶内。进一步的技术方案，所述存储瓶的数量为多个，分别放置在存储柜内，所述存储柜内的一个区域中还存放有多个锂电池。进一步的技术方案，所述存储柜的数量为两个，一个存储柜专门放置存储瓶，另一个存储柜专门放置锂电池。进一步的技术方案，所述存储瓶中的热水经过水泵泵入耐压容器罐中的超声波雾化装置。进一步的技术方案，靠近耐压容器罐的热水管道上还设置有一空气管道，在该空气管道上设置也设置有止回阀，靠近耐压容器罐的热水管道上设置止回阀，超声波雾化装置与回水装置的回水管道相连，回水管道及热水管道分别作为进水管道向超声波雾化装置进水。进一步的技术方案，所述电加热装置包括若干设置在耐压容器罐中的钢球，所述钢球内设置有电磁绕组，交流电通过电磁绕组时，在钢球表面产生涡流，使钢球自身快速发热。进一步的技术方案，所述耐压容器罐中还设置有压力传感器，所述蒸汽管道中还设置有蒸汽流量传感器，所述蒸汽管道的末端设置有喷枪，所述喷枪的前端设置有喷枪消声器。进一步的技术方案，锂电池连接至逆变器，逆变器连接至变频器，变频器分别连接至超声波雾化装置及电加热装置及微处理器。进一步的技术方案，所述存储瓶、锂电池上分别设置有指示灯，锂电池通过充电装置进行充电，充电装置连接至家庭用电。本申请的另一方面是提供了一种环保蒸汽清洗装置的控制系统，所述控制系统包括：微控制器，所述微控制器分别连接至压力传感器、蒸汽流量传感器及水温检测传感器；微控制器还连接至变频器，采用自适应控制算法通过变频器控制超声波雾化装置的震动频率、钢球内电磁绕组的电流频率；所述压力传感器用于采集耐压容器罐内部的压强，所述蒸汽流量传感器用于采集蒸汽管道流过的蒸汽流量，水温检测传感器用于采集热水混合太阳能电池板中水的温度。本申请的又一方面是提供了一种环保蒸汽清洗装置的控制方法，包括：采集耐压容器罐内部的压强、蒸汽管道流过的蒸汽流量及热水混合太阳能电池板中水的温度；采用自适应控制算法通过变频器控制超声波雾化装置的震动频率、钢球内电磁绕组的电流频率；自适应控制算法具体为：定义以下几个变量y(k)＝[y1(k),y2(k)]T；u(k)＝[u1(k),u2(k),u3(k)]T；y(0)＝0；u(0)＝0；Φ(0)＝E；μ＝1.5其中，观测输出为3个：y1(k)是指k时刻压力传感器采集的装置内部的压强；y2(k)是指k时刻蒸汽流量传感器采集的蒸汽流量；y3(k)是指水温的起点，在热电混合太阳能电池板中设置好水温传感器的起点之后，当水温大于这个值，第一水泵就开始工作；控制输入为2个：u1(k)是指k时刻雾化装置震动频率；u2(k)是指k时刻钢球电磁绕组的工作频率；Δy(k)、Δu(k)、y(k)、u(k)、都表示k时刻的矩阵的值。η∈(0,2]表示步长因子；μ>0表示权重因子；λ>0表示权重因子。当k＝1的时候，从传感器采集的数据y(k)经过一阶线性插值之后，采用等周期采样，存储到微控制器中，在微控制器中计算Δy(k)＝y(k)-y(k-1)，Δu(k)＝u(k)-u(k-1)；并计算估计值在此需要对中的元素进行判断，令当中的对角线上的元素都小于中对角线上元素的最小值，或者中的对角线上的元素和初始时刻中的对角线上的元素不一致时，或者中的对角线上的元素大于α时，则中的对角线上的元素等于初始时刻中的对角线上的元素；当中任意的元素大于中任意元素的最大值，或者中的元素和初始时刻中的对角线上的对应元素不一致时，中的元素等于初始时刻中的对角线上的对应元素；由此，计算控制输入u(k)，其中yr(k)为k个控制输入变量的均值；在微控制器中，计算好控制输入u(k)之后，作用于变频器，从而调整k时刻雾化装置震动频率和k时刻钢球电磁绕组的工作频率；k>＝1，在微控制器中，令k＝k+1；进行下一个采样周期依次迭代。本公开的技术方案有两个特点，其中一个特点是采用热电混合太阳能对纯净水进行预热，以提高蒸汽发生装置输入水的温度，另一个特点是采用雾化装置，提前打破部分水分子之间的氢键，减轻锂电池加热的负担。其优点是采用清洁能源对水进行预热处理，节省了不可再生能源；由于提高输入水的温度，极大提高了蒸汽喷出流量的稳定性；采用光伏发电板将电量存储，为雾化装置提供能量，节能环保。与现有技术相比，本公开的有益效果是：1、采用热电混合太阳能电池板，一方面在太阳能充足时能够充分利用太阳能的能量，另一方便在太阳能不充足时利用电的方式实现对水的加热，上述方式能够更加合理的利用太阳能，实现节能环保的效果。2、采用存储设备实现对高温热水的存储，便于后续的使用，另外，将多个存储设备放置在存储柜中，方便提取，当一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保蒸汽清洗装置，其特征是，包括：热水产生设备，包括依次连接的热电混合太阳能电池板、保温装置、电磁开关、存储瓶；热电混合太阳能电池板将水进行加热后送至保温装置，电磁开关打开时，保温装置中的水输出至存储瓶；蒸汽清洗设备，包括设置在耐压容器罐中的超声波雾化装置及电加热装置，所述超声波雾化装置对存储瓶输出的热水进行雾化并将雾化后的水汽输出至电加热装置，所述电加热装置将雾化后的水汽再次加热成为蒸汽，所述蒸汽经过蒸汽管道喷出，实现待清洗设备的清洗。

【技术特征摘要】
1.一种环保蒸汽清洗装置，其特征是，包括：热水产生设备，包括依次连接的热电混合太阳能电池板、保温装置、电磁开关、存储瓶；热电混合太阳能电池板将水进行加热后送至保温装置，电磁开关打开时，保温装置中的水输出至存储瓶；蒸汽清洗设备，包括设置在耐压容器罐中的超声波雾化装置及电加热装置，所述超声波雾化装置对存储瓶输出的热水进行雾化并将雾化后的水汽输出至电加热装置，所述电加热装置将雾化后的水汽再次加热成为蒸汽，所述蒸汽经过蒸汽管道喷出，实现待清洗设备的清洗。2.如权利要求1所述的一种环保蒸汽清洗装置，其特征是，所述热电混合太阳能电池板与保温装置之间连接有水泵，利用水泵将经过热电混合太阳能电池板加热后的热水输送至保温装置。3.如权利要求1所述的一种环保蒸汽清洗装置，其特征是，所述保温装置为真空保温设备，内部设有液位传感器、温度传感器，用来检测保温装置中的水的液位和温度。4.如权利要求1所述的一种环保蒸汽清洗装置，其特征是，所述存储瓶中的热水经过水泵泵入耐压容器罐中的超声波雾化装置。5.如权利要求1所述的一种环保蒸汽清洗装置，其特征是，靠近耐压容器罐的热水管道上还设置有一空气管道，在该空气管道上设置也设置有止回阀，靠近耐压容器罐的热水管道上设置止回阀，超声波雾化装置与回水装置的回水管道相连，回水管道及热水管道分别作为进水...

【专利技术属性】
技术研发人员：宇文成，张井志，刘帅，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：新型
国别省市：山东,37