CN220467639U - 一种农村家用太阳能苦咸水蒸馏淡化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种农村家用太阳能苦咸水蒸馏淡化装置，包括自动化太阳灶、密封锅、冷凝波纹管、淡水桶和活动支架，加热装置用于加热密封锅，密封锅通过冷凝波纹管连接淡水桶，活动支架用于架设冷凝波纹管的首端。本实用新型由加热装置将密封锅中的苦咸水加热，产生水蒸气，水蒸气经过冷凝波纹管，冷凝成水滴，汇流进入淡水桶。苦咸水淡化原理为蒸馏法原理，加热苦咸水产生水蒸气，再冷凝成水滴，苦咸水中的含盐物质不跟随蒸发冷凝过程运移，实现了苦咸水的淡化处理。

Description

一种农村家用太阳能苦咸水蒸馏淡化装置

技术领域

本实用新型涉及一种苦咸水淡化装置，具体涉及一种农村家用太阳能苦咸水蒸馏淡化装置。

背景技术

根据SL395-2007《地表水资源质量评价技术规程》，当水体矿化度超过2g/L，或氯化物浓度超过0.45g/L，或硫酸盐浓度超过0.4g/L时，称其为苦咸水。苦咸水化学组分含量高，不宜作为生活饮用水水源，需经适当淡化处理后，达到《生活饮用水卫生标准》，即溶解性总固体小于1g/L时，才可作为生活饮用水。

在家庭场景中，需要设计一种成本低廉、使用便利的苦咸水淡化装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种农村家用太阳能苦咸水蒸馏淡化装置，该装置结构设计简单合理，实用性强，制作成本低廉，适合苦咸水分布的缺水地区家庭化使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于自动化太阳灶的苦咸水淡化装置，其特征在于，包括自动化太阳灶、密封锅、冷凝波纹管、淡水桶和活动支架，所述密封锅设置在自动化太阳灶的锅架上，由自动化太阳灶加热，所述密封锅通过冷凝波纹管连接淡水桶。冷凝波纹管的首端，架设在活动支架上。自动化太阳灶运行后，太阳光反射聚焦在密封锅的底部，对密封锅中的苦咸水进行加热，煮沸的苦咸水中产生水蒸气，水蒸气进入冷凝波纹管，水蒸气在经过较长的冷凝波纹管的过程中，向空气散热，逐渐降温，冷凝成水，流入淡水桶中存储。苦咸水中的含盐物质不跟随蒸发冷凝过程运移，从而实现了苦咸水的淡化处理。

优选地，所述自动化太阳灶采用自动化功能跟踪太阳，收集太阳能，用于苦咸水蒸馏。所述自动化太阳灶采用GPS跟踪定位方式，由方位电机减速机驱动太阳灶立柱，在东西方向运转，由高度电机减速机驱动太阳灶，在俯仰方向运转，由此跟踪太阳运行。所述自动化太阳灶通过电源适配器与市电电源连接。电力用于驱动太阳灶的自动化运行，而不是用于加热苦咸水。

优选地，所述密封锅架设在自动化太阳灶的锅架上，用于接收太阳能，加热苦咸水，产生水蒸气。所述密封锅由锅身、锅盖和出气口等三部分组成，出气口由外丝螺丝焊接在锅盖上制成，锅盖具有密封功能，锅盖和锅身之间衬环形橡胶垫。密封锅通过出气口连接冷凝波纹管的首端。

优选地，所述冷凝波纹管的长度为20米，所述冷凝波纹管的进气口和出水口之间有高差。冷凝波纹管既是冷凝水的通道，也是水蒸气的通道。冷凝波纹管可在土坎坡道上呈蛇形蜿蜒布置，保持冷凝波纹管始终具有一定坡度，使冷凝波纹管中的水滴能够自流到尾端，保证水滴不在局部管道聚集雍堵，不堵塞水蒸气通道。冷凝波纹管采用不锈钢材料。

优选地，所述活动支架由固定立柱、活动立柱、横杆、斜杆和转轴等部件组成，所述活动立柱通过转轴与固定立柱连接，其余各部件连接方式为焊接。所述活动支架为旋转支架。装置运行后，从早到晚，太阳灶在旋转移动，密封锅静止在太阳灶上，密封锅相对地面发生移动，与密封锅连接的冷凝波纹管也需要跟着密封锅移动，因此需要活动支架，保证冷凝波纹管首端的跟随移动。冷凝波纹管首端固定在活动支架的横杆上。自动化太阳灶运行后，密封锅牵动冷凝波纹管的首端和活动支架，随之旋转。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型结构设计简单合理，实用性强，制作成本低廉，通过冷凝苦咸水的水蒸气对苦咸水进行淡化，淡化后的苦咸水可满足日常生活使用，开发非常规水资源，淡化投入资源低。

2、本实用新型结构设计简单合理，淡化难度低，操作简单，便于在场地宽敞的农村推广使用，尤其是适合有充足太阳能的西北干旱地带使用。

3、本实用新型采用简单的材料冷凝水蒸气。在苦咸水淡化的冷凝过程中，采用空气自然散热的方法，不消耗其它辅助能源。不锈钢波纹管的布置过程中，借用坡面自然地形进行布置，成本低，易布置。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是活动支架的尺寸设计图；

图3是转轴平面示意图；

图4是密封锅结构示意图。

附图标记说明：

1—自动化太阳灶； 2—密封锅； 3—冷凝波纹管；

4—淡水桶； 5—活动支架； 6—电源适配器；

7—市电电源； 8—固定立柱； 9—活动立柱；

10—横杆； 11—斜杆； 12—转轴；

13—地面线； 14—锅身； 15—锅盖；

16—出气口。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括自动化太阳灶1、密封锅2、冷凝波纹管3、淡水桶4和活动支架5，所述密封锅2放置在自动化太阳灶1的锅架上，密封锅2通过冷凝波纹管3连接淡水桶4，冷凝波纹管3的首端，架设在活动支架5之上。

本实施例中，所述自动化太阳灶1运行后，太阳光反射聚焦在密封锅2的底部，加热密封锅2中的苦咸水，煮沸的苦咸水中产生水蒸气，水蒸气进入冷凝波纹管3，水蒸气在经过较长的冷凝波纹管3的过程中，向空气散热，逐渐降温，冷凝成水，流入淡水桶4中存储。

本实施例中，所述自动化太阳灶1通过电源适配器6与市电电源7连接。电源适配器6将市电220V交流电转换成12V直流电，电源适配器6的功率为5W。接通电源后，自动化太阳灶1每隔3分钟调整一次方位角和高度角，使自动化太阳灶1对准太阳。

本实施例中，所述冷凝波纹管3的长度为20米、直径为20毫米，冷凝波纹管3的进气口和出水口之间有高差。所述冷凝波纹管3连接密封锅2的首端位于高处，冷凝波纹管3连接淡水桶4的尾端位于低处，冷凝波纹管3可在土坎坡道上呈蛇形蜿蜒布置，保证水流在冷凝波纹管3中不聚集、能自流，不堵塞水蒸气通道。

本实施例中，所述活动支架5的固定立柱8埋入地下0.5米，活动立柱9立在地面上，活动立柱9通过转轴12与固定立柱8连接，横杆10和斜杆11焊接在活动立柱9上。所述活动支架5为旋转支架。冷凝波纹管3固定在活动支架5的横杆10上。自动化太阳灶1运行后，密封锅2牵动冷凝波纹管3和活动支架5，随之旋转。

本实施例中，所述活动支架5的各部件材料均为钢管。如图2和图3所示，活动支架5的各部件尺寸如下：固定立柱8长1.8米，活动立柱9长1.8米，横杆10长1.5米，斜杆11与横杆10夹角为30°，转轴12为直径30毫米、长度30毫米的钢管。如图3所示，转轴12与固定立柱8焊接，活动立柱9从转轴12中间穿过。

本实施例中，所述密封锅2的容积为6L，出气口16采用直径20毫米的外丝螺丝。如图4所示，出气口16焊接在密封锅盖15上表面，锅盖15和锅身14之间衬环形橡胶垫，用于密封。密封锅2通过出气口16连接冷凝波纹管3的首端，两者之间通过螺丝连接。

本实施例中，苦咸水的矿物质，不随水蒸气运移，沉积在密封锅2底部，使用过程中，需要定期对密封锅2进行清理。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制。凡是根据实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (6)

1.一种农村家用太阳能苦咸水蒸馏淡化装置，其特征在于，包括自动化太阳灶(1)、密封锅(2)、冷凝波纹管(3)、淡水桶(4)和活动支架(5)，所述自动化太阳灶(1)用于加热密封锅(2)，密封锅(2)通过冷凝波纹管(3)连接淡水桶(4)。

2.根据权利要求1所述的一种农村家用太阳能苦咸水蒸馏淡化装置，其特征在于，所述冷凝波纹管(3)的首端连接密封锅(2)，冷凝波纹管(3)的尾端连接淡水桶(4)。

3.根据权利要求1所述的一种农村家用太阳能苦咸水蒸馏淡化装置，其特征在于，所述自动化太阳灶(1)通过电源适配器(6)与市电电源(7)连接。

4.根据权利要求1所述的一种农村家用太阳能苦咸水蒸馏淡化装置，其特征在于，所述密封锅(2)由锅身(14)、锅盖(15)和出气口(16)组成，出气口(16)焊接在锅盖(15)上。

5.根据权利要求1所述的一种农村家用太阳能苦咸水蒸馏淡化装置，其特征在于，所述冷凝波纹管(3)的首端架设在活动支架(5)上，所述活动支架(5)由固定立柱(8)、活动立柱(9)、横杆(10)、斜杆(11)和转轴(12)组成，所述活动立柱(9)通过转轴(12)与固定立柱(8)连接，所述活动支架(5)为旋转支架。

6.根据权利要求1所述的一种农村家用太阳能苦咸水蒸馏淡化装置，其特征在于，所述冷凝波纹管(3)的进气口和出水口之间有高差，冷凝波纹管(3)呈蛇形蜿蜒布置。