CN202717599U

CN202717599U - 水蒸馏装置

Info

Publication number: CN202717599U
Application number: CN 201220219448
Authority: CN
Inventors: 周远铸
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-05-16
Filing date: 2012-05-16
Publication date: 2013-02-06
Anticipated expiration: 2022-05-16

Abstract

本实用新型所述水蒸馏装置，它包括储水箱、水蒸汽冷凝管、蒸馏水收集容器，其特征是：水蒸汽冷凝管的一端与水汽化容器相连通，水蒸汽冷凝管的另一端向下倾斜与蒸馏水收集容器相连通；有一输水管，其一端与储水箱相连通，其另一端设有喷洒嘴及防逆阀并设于水汽化容器内；水汽化容器底部设有与电源相连接的蒸发体。本实用新型对液态水的汽化方法不同于传统低效率的水沸腾汽化方式，而是采用液态水喷洒在高温的蒸发体表面，经过水扩散剂涂层的迅速扩散，大面积吸收热量而迅速汽化成水蒸汽，高效汽化，同时将水蒸汽的冷凝过程与拟蒸馏的液态水预热过程两者结合起来，节约能源。

Description

水蒸馏装置

技术领域

本实用新型涉及一种水蒸馏装置。

背景技术

传统的水蒸馏装置，是将水加热烧开沸腾或使水处于亚沸腾状态来产生水蒸汽，然后将水蒸汽冷却，变成冷凝水。它的不足之处是，要消耗较多的能源，且效率较低。

发明内容

本实用新型的目的，是要提供一种新型的水蒸馏装置，储水箱里的液态水经输水管流向其末端的喷洒结构，并使水喷洒在加热的蒸发体表面，而该蒸发体位于水汽化容器底部，喷洒在加热的蒸发体表面的液态水珠迅速汽化成水蒸汽，水蒸汽再进入冷凝管内，与输水管内或储水箱内的拟蒸馏的液态水进行冷热交换而冷却成冷凝水。水蒸汽在被冷却的同时，也预热了输水管内或储水箱内的液态水，这种冷凝方式，不仅提高了汽化速度，还因为拟蒸馏液态水的被预热，而节省其被汽化所消耗的能量。

本实用新型是这样实现的，所述水蒸馏装置，它包括储水箱、水蒸汽冷凝管、蒸馏水收集容器，其特征是：水蒸汽冷凝管的一端与水汽化容器相连通，水蒸汽冷凝管的另一端向下倾斜与蒸馏水收集容器相连通；有一输水管，其一端与储水箱相连通，其另一端设有喷洒嘴及防逆阀并设于水汽化容器内；水汽化容器底部设有与电源相连接的蒸发体。

本实用新型的最佳实施例之一：所述输水管为螺旋状，螺旋状输水管设于水蒸汽冷凝管内，螺旋状输水管的一端穿过水蒸汽冷凝管与储水箱相连通，螺旋状输水管的另一端设有喷洒嘴及防逆阀并设于水汽化容器内。

本实用新型的最佳实施例之二：所述水蒸汽冷凝管为螺旋状，螺旋状水蒸汽冷凝管设于输水管内，螺旋状水蒸汽冷凝管的一端与水汽化容器相连通，螺旋状水蒸汽冷凝管的另一端穿过输水管与蒸馏水收集容器相连通。

本实用新型的最佳实施例之三：所述水蒸汽冷凝管为螺旋状，螺旋状水蒸汽冷凝管设于储水箱内，螺旋状水蒸汽冷凝管的一端与水汽化容器相连通，螺旋状水蒸汽冷凝管的另一端穿过储水箱与蒸馏水收集容器相连通。

本实用新型所述蒸发体包括发热体和其外部的蒸发表面体；发热体内置发热元件、温度控制器、温度熔断器；蒸发表面体做成凹凸表面，并在凹凸表面设有水扩散剂涂层。该发热体通过电流提供热能、通过温度控制器控制温度在一定范围，一旦温度控制器失效时，通过温度熔断器的作用而切断发热体电路，从而避免过热引起火灾的危险。水扩散剂涂层可以迅速破坏水的分子张力而使得水分子能沿涂层表面迅速地扩散开，并吸收热量而被迅速汽化。

本实用新型所述储水箱底部与螺旋状输水管的连通处设有可以活动取放的过滤部件，这样可以过滤掉水中杂质，防止螺旋状输水管末端的喷洒嘴及防逆阀被堵塞。

为了方便排出水蒸馏装置在使用一段时间后产生的残留水及杂质，本实用新型所述水汽化容器底部设有排污口。

本实用新型所述发热体与蒸发表面体之间做成可以方便拆卸的密合连接，其目的是既方便发热体的热量能高效地传递到蒸发表面体，使用者又可以在蒸馏一段时期后可以将蒸发表面体拆卸下来进行清洁，以保持水扩散与蒸发的高效率。

本实用新型所述水蒸汽冷凝管的蒸馏水出口端设有可以方便拆卸与安装的活性炭过滤装置，可以吸除蒸馏水中可能存在的异味。

本实用新型的工作过程是，储水箱的水经过输水管在自然重力作用下喷洒在水汽化容器底部的高温的蒸发表面体上，水滴经过水扩散剂涂层的作用迅速扩散，大面积吸收热量而迅速汽化成水蒸汽，不断汽化的水蒸汽在水汽化容器内形成压力，一方面推动防逆阀减小或关闭喷洒嘴的出水空间及出水速度，另一方面使水蒸汽上升进入冷凝管并与相对低温的输水管或储水箱内的液态水进行冷热交换，逐步冷凝为蒸馏水，再通过冷凝管出口端的活性炭过滤后流入到收集容器。

本实用新型的有益效果是，其对液态水的汽化方法不同于传统低效率的水沸腾汽化方式，而是采用液态水喷洒在高温的蒸发体表面，经过水扩散剂涂层的迅速扩散，大面积吸收热量而迅速汽化成水蒸汽，高效汽化，同时将水蒸汽的冷凝过程与拟蒸馏的液态水预热过程两者结合起来，节约能源。

附图说明

图1为本实用新型最佳实施例之一示意图。

图2为本实用新型最佳实施例之二示意图。

图3为本实用新型最佳实施例之三示意图。

图中：1. 储水箱，2. 水蒸汽冷凝管，3. 蒸馏水收集容器，4. 水汽化容器，5. 螺旋状输水管，6. 喷洒嘴，7. 防逆阀，8. 电源，9. 蒸发体，10. 发热体，11. 蒸发表面体，12. 过滤部件，13. 排污口，14. 活性炭过滤装置，15. 储水箱防逆阀，16. 螺旋状水蒸汽冷凝管，17. 输水管。

具体实施方式

本实用新型所述水蒸馏装置，下面按所述的三个最佳实施例分别进行阐述：

本实用新型的最佳实施例之一：如图1所示，它包括储水箱1、水蒸汽冷凝管2、蒸馏水收集容器3，水蒸汽冷凝管2的一端与水汽化容器4相连接，水蒸汽冷凝管2的另一端稍微向下倾斜与蒸馏水收集容器3相连接；有一螺旋状输水管5设于水蒸汽冷凝管2内，螺旋状输水管5的一端穿过水蒸汽冷凝管2与储水箱1相连通，螺旋状输水管5的另一端设有喷洒嘴6及防逆阀7并设于水汽化容器4内；水汽化容器4底部设有与电源8相连接的蒸发体9。所述蒸发体9包括发热体10和其外部的蒸发表面体11；发热体10内置发热元件、温度控制器、温度熔断器；蒸发表面体11做成凹凸表面，并在凹凸表面设有水扩散剂涂层。所述储水箱1底部与螺旋状输水管5的连通处设有可以活动取放的过滤部件12。所述水汽化容器4底部设有排污口13。所述发热体10与蒸发表面体11之间做成可以方便拆卸的密合连接。所述水蒸汽冷凝管2的蒸馏水出口端设有可以方便拆卸与安装的活性炭过滤装置14。图1中还标有储水箱防逆阀15。

本实用新型的最佳实施例之二：如图2所示，所述水蒸汽冷凝管为螺旋状，螺旋状水蒸汽冷凝管16设于输水管17内，螺旋状水蒸汽冷凝管16的一端与水汽化容器4相连通，螺旋状水蒸汽冷凝管16的另一端穿过输水管17与蒸馏水收集容器3相连通。

本实用新型的最佳实施例之三：如图3所示，所述水蒸汽冷凝管为螺旋状，螺旋状水蒸汽冷凝管16设于储水箱1内，螺旋状水蒸汽冷凝管16的一端与水汽化容器4相连通，螺旋状水蒸汽机冷凝管16的另一端穿过储水箱1与蒸馏水收集容器3相连通。

下面结合本实用新型的最佳实施例之一（图1），来阐述其主要特点：

一、本实用新型采用自然重力喷洒的方式，源源不断地将水喷洒在水汽化容器底部内置的蒸发表面体。

二、该蒸发表面体为在单位空间内获得最大限度的表面积而做成凹凸不平的形状。

三、为使喷洒到蒸发表面体的水分子快速地覆盖或扩散、湿润至尽可能多的蒸发表面积，该蒸发表面体事前喷涂了水扩散剂涂层，该水扩散剂涂层的作用是可以破坏水分子之间的张力，使得涂层上的水分子可以迅速地沿涂层表面迅速地扩散开，快速地吸收蒸发表面体的热量而汽化成水蒸汽。

四、该发热体内部设有发热元件，目的是将电能源源不断地转变成热能，加热蒸发表面体将热能源源不断地供给其上的液态水分子，最终让液态水分子吸收热量而变成气体水分子即水蒸汽的形态。

五、该发热体内部还设有温度控制器，以把蒸发表面体的表面温度控制在100 -400℃的范围内。

六、为防止温度控制的失控，在发热体内部（非接触液态水的部位）还装置了温度熔断器，一旦蒸发表面体温度超过400℃时，该温度熔断器会自动熔断，以断开发热体的加热电路，停止加热，以免造成火灾等危险。

七、液态水经过蒸发表面体蒸发的水蒸汽上升进入蒸馏冷凝管道，该管道一端口置于水汽化容器上部为水蒸汽入口，管身向下倾斜，水蒸汽经过冷凝管道逐渐冷却成蒸馏水而从冷凝管另一个端口流出，流入下方的蒸馏水收集容器。

八、储水箱内的液态水通过一根螺旋状输水管输送到水汽化容器，再喷洒在蒸发表面体上进行汽化。本实用新型特意将螺旋状输水管设置在冷凝管内中轴线部位，这样的目的是加大水汽化容器出来的水蒸汽与螺旋状输水管的接触面积，使得温度相对较低的螺旋状输水管与热的水蒸汽接触，不断地进行冷热交换，加快水蒸汽失去热能而逐渐冷凝为蒸馏水的速度。另一方面则是通过水蒸汽不断地给螺旋状输水管内的水进行加热，增加螺旋状输水管内水分子的热能，使其被喷洒在在蒸发表面体更容易汽化，减少蒸发表面体热量交换，以节省对蒸发表面体电能的供给。

九、储水箱通过防逆阀与螺旋状输水管相连接，储水箱内的液态水通过防逆阀进入螺旋状输水管再进入水汽化容器进行汽化。同样道理，或者在水汽化容器的螺旋状输水管末段装置防逆阀，来替代储水箱与螺旋状输水管连接处的防逆阀，以起到同样的自动调节水汽化容器内蒸汽压力，及调节螺旋状输水管喷洒水量大小的功能。防逆阀的目的是当水汽化容器的水蒸汽过多、压力超过某设置压力（该压力的设置通过防逆阀来实现）时，其压力通过螺旋状输水管内的水传递给储水箱入水口处的防逆阀使其关闭，阻止储水箱内的水进入螺旋状输水管，停止水蒸发，当水汽化容器内的水蒸汽压力减小到设置值时，该防逆阀再次打开，让水经螺旋状输水管道进入水汽化容器，继续进行水蒸发。这样自动调节的目的，一是避免水汽化容器蒸汽压力过大的危险，二是让水蒸发与冷凝两者之间达到某种平衡，使得水蒸馏的动作或过程能有序地进行。

十、在与螺旋状输水管连接的储水箱的入水口部位，设置一个可以活动取放的过滤装置部件，目的是过滤液态水中可能存在的游离性的杂质，以保证避免螺旋状输水管道特别是其末端的“喷洒嘴”被水中的杂质所堵塞。该过滤装置采用80 — 600目的筛网，起到过滤水中杂质的作用，同时该过滤装置采用活动的结构方式，是为了便于使用者根据需要进行适时清洁的目的。

十一、水汽化容器底部设置有排污阀口，目的排出水蒸馏一段时期后可能产生的残留水或杂质。

十二、蒸发体至少做成两个部分：发热体和蒸发表面体。其中发热体内置有发热元件和温度控制器及温度熔断器，起到提供热量和温度控制的作用，而蒸发表面体表面特意做成凹凸表面，且喷涂有水扩散剂涂层。发热体与蒸发表面体两者之间做成可以方便拆卸的密合连接，其目的是既方便发热体的热量能高效地传递到蒸发表面体，使用者又可以在蒸馏一段时期后可以将蒸发表面体拆卸下来进行清洁以保持水扩散与蒸发的高效率。

十三、在冷凝管末端即蒸馏水出口端，装置有一个或多个可以方便拆卸与安装的活性炭过滤装置，其主要目的是吸除蒸馏水中可能存在的异味。

本实用新型简便地将普通水以蒸馏的方式变成纯净卫生的饮用蒸馏水，让使用者直观地感受到健康的饮水方式，切身体验到：“看得见的蒸馏，握得住的健康”的生活乐趣。

本实用新型适用于家庭、诊所、学校和工厂实验室，以及小型公共场所。

Claims

1.水蒸馏装置，它包括储水箱、水蒸汽冷凝管、蒸馏水收集容器，其特征是：水蒸汽冷凝管的一端与水汽化容器相连通，水蒸汽冷凝管的另一端向下倾斜与蒸馏水收集容器相连通；有一输水管，其一端与储水箱相连通，其另一端设有喷洒嘴及防逆阀并设于水汽化容器内；水汽化容器底部设有与电源相连接的蒸发体。

2.根据权利要求1所述的水蒸馏装置，其特征是：所述输水管为螺旋状，螺旋状输水管设于水蒸汽冷凝管内，螺旋状输水管的一端穿过水蒸汽冷凝管与储水箱相连通，螺旋状输水管的另一端设有喷洒嘴及防逆阀并设于水汽化容器内。

3.根据权利要求1所述的水蒸馏装置，其特征是：所述水蒸汽冷凝管为螺旋状，螺旋状水蒸汽冷凝管设于输水管内，螺旋状水蒸汽冷凝管的一端与水汽化容器相连通，螺旋状水蒸汽冷凝管的另一端穿过输水管与蒸馏水收集容器相连通。

4.根据权利要求1所述的水蒸馏装置，其特征是：所述水蒸汽冷凝管为螺旋状，螺旋状水蒸汽冷凝管设于储水箱内，螺旋状水蒸汽冷凝管的一端与水汽化容器相连通，螺旋状水蒸汽冷凝管的另一端穿过储水箱与蒸馏水收集容器相连通。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的水蒸馏装置，其特征是：所述蒸发体包括发热体和其外部的蒸发表面体；发热体内置发热元件、温度控制器、温度熔断器；蒸发表面体做成凹凸表面，并在凹凸表面设有水扩散剂涂层。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的水蒸馏装置，其特征是：所述储水箱底部与输水管的连通处设有可以活动取放的过滤部件。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的水蒸馏装置，其特征是：所述水汽化容器底部设有排污口。

8.根据权利要求5所述的水蒸馏装置，其特征是：所述发热体与蒸发表面体之间做成方便拆卸的密合连接。

9.根据权利要求1或2或3或4所述的水蒸馏装置，其特征是：所述水蒸汽冷凝管的蒸馏水出口端设有方便拆卸与安装的活性炭过滤装置。