6.2.3.2 主要结构与工作原理
发生器主要由：供水系统、自控系统、炉胆与加热系统和安全保护系统等组成，其通过一套自动控制装置，确保运行过程中液体控制器或高、中、低电极探棒反馈控制水泵的开启、闭合、供水量长短、炉胆加热时间。最高蒸汽压力由压力继电器调定，随着蒸汽的不断输出，炉胆水位不断下降，当处于低水位（机械式）、中水位（电子式）时，水泵自动补水，到高水位时，水泵停止补水。炉胆内电热管继续加热，源源不断产生蒸汽，面板上或顶端上部的指针式压力表即刻显示蒸汽压力数值，整个过程均可通过指示灯自动显示。
下面以较早进入中国市场的德国威捷小型蒸汽发生器为例，就上述4个系统分别加以分析，并进一步探讨国内外蒸汽发生器的发展趋势与差距。
⑴ 供水系统
该系统是全自动蒸汽发生器的咽喉。若要源源不断地供给用户干燥蒸汽，没有水质的净化和软化处理及可靠的供水系统，那是无法想象的。下面的框图是Veit发生器供水系统示意图：
当水源进入水箱后，打开电源开关，经自控信号的驱动，耐高温电磁阀打开，水泵工作，通过单向阀注入炉胆。当电磁阀、单向阀堵塞或损坏，供水达到一定压力将经过过压阀溢水回到水箱，从而保护水泵不受损。当水箱断过水或有残余空气在水泵管路内只进空气不进水时，通过排气阀迅速排气，待有水喷出时，关闭排气阀，水泵则开始正常工作。这套系统安全可靠，确保供水系统正常工作。前面提到的国内外制造商，在此类系统设计方面基本相同。中国台湾、中国香港、上海制造厂商基本不采用直立式紧凑型，水泵水箱布局外置式，包括电控箱、压力继电器、压力表、安全阀，一目了然。供水系统中最主要的部件是水泵，除了Veit 6kW以下小型发生器采用体积小、结构简单、密封要求低、压力高、流量适中的膜片泵外，绝大部分企业采用较高压力和较大流量的多级旋涡泵，最为高级的是直本公司曾采用过的费用昂贵的叶片泵。
⑵ 自控系统
液位控制器是发生器自控系统的中枢神经，可粗分为电子式和机械式两大类。电子式应用范围比较广，机械式仅适用炉胆容积较大的发生器。
1）电子式液位控制器，即采用三根高低不一的电极探棒控制液面（即水位的高低差）来达到控制水泵的供水量和炉胆电热系统的加热时间。一般由于到中水位即补水，液面差很小，供水量每次不超过100mL，因此给人的感觉是边加水边加热，工作压力稳定，压降仅为0.02Mpa。
2）机械式液位控制器，即采用不锈钢浮球式。当液面上升到高水位时，浮球式液位控制器发信号，关闭水泵，接通电热系统。液面下降到低水位时，液位控制器发信号，打开水泵供水，电热系统停止加热。这样形成较大的液面差，供水量随之较大，因此给人的感觉是先加水后加热。其工作压力不太稳定，压降较大，有时达到0.08Mpa。再加上控制浮球上下运动的摇臂一般长达250mm以上，所以对发生器炉胆的容积有所要求，一般迷你型发生器就不可能采用浮球式液位控制器。炉胆容积较大也有好处，除有足够空间储存干蒸汽外，也便于带压排污除垢和拆洗保养维修。因而国内最早生产电蒸汽发生器的上海服装（集团）服装机械有限公司（“佳友”牌）和品种最全的上海佳田至今仍保留具有此类功能的品种，也就不足为怪。
国内采用电子控制液位技术较为成熟，如上海威士、新枫、华征热能等均有专门精心设计线路，特别是上海佳田、上海服装（集团）服装机械有限公司、温州鹿城江心服机更上一层楼，先后推出触摸式数显控制屏，运行状态直观可见，深得国内外同行和用户的关注和青睐。但是采用不受电极探针结垢问题影响的最为可靠的美国式低水位停炉（停止加热）/水位控制装置——即用水银开关自动控制实际水位高低，若水位低于安全水平时，立刻自动停炉（停止加热）的应用研究至今仍未排上日程，而台湾立欣制衣机械在电热功率24kW以上即开始应用上述高端控制装置，这也是存在的差距之一。
⑶炉胆与电加热系统
炉胆本体一般均采用锅炉专用无缝钢管制成，呈细长直立式。为获取更为干燥蒸汽，Veit发生器炉胆上部设置汽水分离器，这届参展的上海服装（集团）服装机械有限公司“佳友”牌DZG-24E、上海华征热能“天神”牌HX-GZ系列也采用内置式汽水分离器，有别于国内其它同类产品。为防止炉胆、管道结垢，不少企业的30L以下的设备，均采用不锈钢内胆，如上海佳田、新枫等。更为考究的是上海欧莎葵克，内胆、管道、水箱均采用不锈钢材质。
电加热系统采用的电热管大多由1根或多根不锈钢电热管弯曲组合而成，而其表面负荷一般在20W/cm2左右。电热管通电后表面温度很高，能将热量迅速传导给液体，而电热管较短，虽节约了成本，但寿命大受影响。因为电热管内的电热丝、氧化镁粉以及电热管材的要求相对很高，若三者中有任何一项质量不稳定，就会出现断丝、爆管。特别是由于表面负荷大，一旦电热管脱离液面就易烧坏。德国Veit公司设计的电热管表面负荷相对较低，即其电热管表面温度不会超过700℃。由于表面温度低，为了更好地进行传递，就需将电热管的长度延长，增加散热面积，这样电热管的使用寿命也相应得到延长。
当前，国外最先进的仍是日本直本公司的陶瓷发热体（一支钢笔状大小），表面温度可达到1 200℃左右，真正达到了体积小、温度高、寿命长的目的，使发生器炉胆内的水能更快地沸腾、汽化，5min即可快速供气，成为本届展会亮点之一。前面提到的上海欧莎卡葵克、温州江心服机展示的小规格发生器已达到此水平，尤其是后者最早采用自行研发的触摸式数显控制屏，用于可分段控制3.5/7kW、压力高达0.7Mpa的快速蒸汽发生器，高效节能成为国内外同行的关注点。另外，上海华征热能、上海威士最新推出的细长立式设计及电热元件垂直安装的大规格发生器，也在朝着快速供气方向发展。但是事物总是一分为二的，有其优点必有其缺点。以大家熟悉的日本重机为例，早在20世纪90年代初期，推出曾风行一时的电热元件垂直安装的微型发生器，它的炉胆容积小，升温快，产气迅速，但随之带来的是维修空间小，拆洗除垢困难，电热元件制作有特殊工艺要求且维修费用太高。久而久之，被国产实用型发生器所替代。
⑷安全保护系统
由于发生器正常工作时有较高的压力和温度，如何使其在长期运行中达到安全、可靠、高效，是每一个设计者和使用者所追求的目标。Veit发生器所采用的安全阀、单向阀、排气阀，均采用高强度铜合金制作（国内同行目前也基本类同）。在发生器运行设计中采用三级保护：超压保护靠安全阀，压力调节保护靠压力控制开关，还有温度异常和低水位报警装置。目前国内同行在发生器运行设计中除了保留上述必不可少的功能外，还增加了使操作者一目了然的水位玻璃管保护装置，即使最小规格（2~3kW）的发生器也备有水位保护装置，增加使用者的安全感，保证一旦出现问题可及时排除故障，投入正常运行。最后值得强调的是上海佳田等企业率先采用设有供水、加热、调节压力、超压保护和缺水报警联销保护的电脑控制系统，为国产蒸汽发生器的升级换代做出了良好示范。
7.结束语
但愿通过入门式介绍和对展品的综合评估、研讨，能起到抛砖引玉之作用。如有不当之处，敬请新老朋友批评指正，谨此深表谢忱！
