CN104236141A - 用于太阳能热水箱的蒸馏水回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于太阳能热水箱的蒸馏水回收装置，其特征在于，将所述太阳能热水箱分为上下两层，其中下层为储水层，上层为水蒸发层，在所述水蒸发层上方的太阳能热水箱的顶壁上设有水蒸气凝结面，在所述水蒸气凝结面下方设有凝结水接收槽，用于接收从所述水蒸气凝结面上落下的水滴。该蒸馏水回收装置与太阳能热水箱合于一体，减少了占地面积；以及可以提高太阳能热水器的利用率。

Description

用于太阳能热水箱的蒸馏水回收装置

技术领域

本发明涉及太阳能利用技术领域，特别涉及一种用于太阳能热水箱的蒸馏水回收装置。

背景技术

太阳能热水器通过吸收太阳光热可制取热水。热水汽化生成的水蒸气(气态水)与较低温物体表面接触时将凝结形成液态水(即水珠)。特别是在夏季长冬季短的南方，夏季生产的热水温度高，一般家庭都使用不了那么多的热水，剩余很多热水，从而降低了太阳能热水器的利用率。

近年来也出现了些太阳能制备蒸馏水的装置，如中国专利申请号为200420084966公开的一种太阳能制备蒸馏水装置，包括：支架、蒸馏水贮水箱、水位水箱、真空管太阳集热器、散热器及管道，散热器、太阳能集热器、蒸馏水贮水箱依次由管道相连，该装置通过散热器进行制造蒸馏水，但是，散热器和太阳能集热器是分开的，这样会使得散热器和太阳能集热器占地面积较大，且使用不方便等缺点。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于太阳能热水箱的蒸馏水回收装置，从而克服现有技术中散热器和太阳能集热器占地面积较大的缺点。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于太阳能热水箱的蒸馏水回收装置，将所述太阳能热水箱分为上下两层，其中下层为储水层，上层为水蒸发层，在所述水蒸发层上方的太阳能热水箱的顶壁上设有水蒸气凝结面，在所述水蒸气凝结面下方设有凝结水接收槽，用于接收从所述水蒸气凝结面上落下的水滴。

上述技术方案中，所述水蒸气凝结面为一往下凸的弧形面。

上述技术方案中，所述蒸馏水回收装置还包括一冷水喷洒系统，其设于所述水蒸气凝结面的上方，用于往所述水蒸气凝结面上喷洒冷水。

上述技术方案中，所述冷水喷洒系统包括：设有出水管的冷水蓄水罐；下表面开设有多个喷水孔的冷水喷管，该冷水喷管设于所述水蒸气凝结面的上方，且所述冷水喷管的一端与所述出水管连接，另一端呈密封状态。

上述技术方案中，所述冷水喷洒系统还包括一水泵，其设于所述冷水蓄水罐的出水管上。

上述技术方案中，所述冷水喷洒系统还包括一光伏板，其设于所述太阳能热水箱上方，用于为所述水泵提供电力来源。

上述技术方案中，所述蒸馏水回收装置还包括一蒸馏水蓄水箱，其与所述凝结水接收槽连接，用于收集凝结水。

上述技术方案中，所述水蒸气凝结面的材料为铁或铝。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.本发明中的太阳能热水箱的蒸馏水回收装置，通过将蒸馏水回收装置和太阳能热水箱合于一体，即可减少占地面积；通过将太阳能热水箱分为两层，在储水层中的热水蒸发后经过水蒸发层后温度降低，当继续往上升与水蒸气凝结面接触时，因水蒸气凝结面离储水层较远，因此温度较低，所以水蒸气会在水蒸气凝结面上凝结成水滴，然后落入凝结水接收槽。

2.加入了冷水喷洒系统，往水蒸气凝结面的背面喷淋冷水进行降温，使得水蒸气凝结面凝结水滴的效率更快。

附图说明

图1是根据本发明的太阳能热水箱的蒸馏水回收装置整体结构示意图。

图2是根据本发明的太阳能热水箱的蒸馏水回收装置整体结构示意图。

图3是根据本发明的太阳能热水箱的蒸馏水回收装置主视结构图。

图4是根据本发明的太阳能热水箱的蒸馏水回收装置工作示意图。

主要附图标记说明：

1-太阳能热水箱，2-太阳能集热器，3-水蒸气凝结面，4-凝结水接收槽，5-冷水蓄水罐，6-蒸馏水蓄水箱，7-光伏板，8-冷水喷管，9-接收管，10-水泵，11-控制器，12-水蒸发层，13-储水层，14-出水管。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1至图4所示，根据本发明具体实施方式的一种用于太阳能热水箱的蒸馏水回收装置。该太阳能热水箱1可以是现有太阳能热水箱1的一款，也可以是与太阳能集热器结合的热水箱。其中，将太阳能热水箱1分为上下两层，下层为储水层13，用于储存太阳能加热的水；上层为水蒸发层12，即加热后的水达到一定温度后进行蒸发，该水蒸发层12为水蒸发提供一定高度的蒸发空间，目的是为了水在蒸发过程中降低温度。在水蒸发层上方太阳能热水箱1的顶壁上设有水蒸气凝结面3，该水蒸气凝结面3为一往下凸的弧形面，而且，该水蒸气凝结面3选用一些散热较快的金属材料最佳，如不锈钢、铁、铝等。在水蒸气凝结面3下方设有凝结水接收槽4，水蒸发至水蒸气凝结面3后，碰到较低温度的水蒸气凝结面3，会在其上凝结成水滴，当水滴足够大后，会往弧形面下凸的位置运动，然后落入凝结水接收槽4中，接收槽中的蒸馏水可用一蒸馏水蓄水箱6进行收集。本实例中，通过将蒸馏水回收装置和太阳能热水箱合于一体，减少了占地面积。

为了降低水蒸气凝结面3的温度，使凝结水滴的速度更快，在水蒸气凝结面3的上方设置冷水喷洒系统，其包括：冷水蓄水罐5、冷水喷管8、水泵10以及光伏板7；在冷水蓄水罐5上设有出水管14；冷水喷管8的下表面开设有多个喷水孔，该冷水喷管8设于水蒸气凝结面3的上方，且冷水喷管8的一端与出水管14连接，另一端呈密封状态；水泵10设于冷水蓄水罐5的出水管14上；光伏板7设于太阳能热水箱1上方，用于为水泵10提供电力来源。为了增加循环利用，增加一接收喷向水蒸气凝结面3上热水的接收管9，该接收管9与冷水储水罐5连接；而且还可增设一控制器11，控制水泵定时进行喷洒，其效果更佳。

为了让本领域技术人员更清楚本发明，下面对本发明实施例的工作原理进行详细描述，其包括：太阳能集热器2工作时，太阳能热水箱1内的水温逐渐升高。当热水箱的水温高于设定温度，控制器11控制水泵10开始间歇地运行，使冷水喷管8间歇地向水蒸气凝结面3的背面喷水，以保持水蒸气凝结面3处于较低温度。热水箱内的热水蒸发生成水蒸气，水蒸气上升经过水蒸发空间(即水蒸发层12)与水蒸气凝结面3接触。因水蒸气凝结面3温度较低，水蒸气在此表面逐渐凝结成水滴。当凝结水滴变得足够大时，水滴会沿着水蒸气凝结面向下流动汇聚到水蒸气凝结面3的下凸部位，最后滴下流入凝结面下方的凝结水接收槽4，从而流入蒸馏水蓄水箱6。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (8)

1.一种用于太阳能热水箱的蒸馏水回收装置，其特征在于，将所述太阳能热水箱分为上下两层，其中下层为储水层，上层为水蒸发层，在所述水蒸发层上方的太阳能热水箱的顶壁上设有水蒸气凝结面，在所述水蒸气凝结面下方设有凝结水接收槽，用于接收从所述水蒸气凝结面上落下的水滴。

2.根据权利要求1所述的用于太阳能热水箱的蒸馏水回收装置，其特征在于，所述水蒸气凝结面为一往下凸的弧形面。

3.根据权利要求1所述的用于太阳能热水箱的蒸馏水回收装置，其特征在于，所述蒸馏水回收装置还包括一冷水喷洒系统，其设于所述水蒸气凝结面的上方，用于往所述水蒸气凝结面上喷洒冷水。

4.根据权利要求3所述的用于太阳能热水箱的蒸馏水回收装置，其特征在于，所述冷水喷洒系统包括：设有出水管的冷水蓄水罐；下表面开设有多个喷水孔的冷水喷管，该冷水喷管设于所述水蒸气凝结面的上方，且所述冷水喷管的一端与所述出水管连接，另一端呈密封状态。

5.根据权利要求4所述的用于太阳能热水箱的蒸馏水回收装置，其特征在于，所述冷水喷洒系统还包括一水泵，其设于所述冷水蓄水罐的出水管上。

6.根据权利要求5所述的用于太阳能热水箱的蒸馏水回收装置，其特征在于，所述冷水喷洒系统还包括一光伏板，其设于所述太阳能热水箱上方，用于为所述水泵提供电力来源。

7.根据权利要求1所述的用于太阳能热水箱的蒸馏水回收装置，其特征在于，所述蒸馏水回收装置还包括一蒸馏水蓄水箱，其与所述凝结水接收槽连接，用于收集凝结水。

8.根据权利要求1所述的用于太阳能热水箱的蒸馏水回收装置，其特征在于，所述水蒸气凝结面的材料为铁或铝。