一种蒸馏水器的制作方法

本实用新型涉及蒸馏水设备，更具体地说，它涉及一种蒸馏水器。

背景技术：

蒸馏水器是将水加热产生水蒸气，再通过冷凝器将水蒸气收集得到蒸馏水，可适用于制药，制剂，实验室，化验室等部门。

公开号为CN201648029U的中国专利公示了一种风冷式蒸馏水器，包括蒸发锅、接水桶、补水桶和风冷凝器，倒置的补水桶位于蒸发锅上方，通过补水管接蒸发锅，蒸发锅内设加热管，蒸发锅在顶部通过蒸汽管、蒸汽分流管接风冷凝器，风冷凝器通过盛水管、出冷凝水管接位于其下方的接水桶。

虽然通过蒸发锅将水加热，使其蒸发形成水蒸汽流进入到冷凝管中进行冷凝形成蒸馏水，但是蒸发锅内部与外界大气连通，蒸发锅内部的气压与大气压强相同，在将水加热至沸腾时需要上升至约100摄氏度的过程中，水需要吸收的很多的热量，转换成水蒸气的水较少。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种通过降低蒸发锅内部气压的压强来降低水的沸点，使水在吸收相同的热量后能转换成更多水蒸气的蒸馏水器。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种蒸馏水器，包括蒸发锅、用于给蒸发锅进行加热的电热装置、与蒸发锅连通的冷凝装置以及与冷凝装置相连通的出水管，还包括：负压抽取组件，用于驱动负压抽取组件工作的电机：以及对电机的正反转进行控制的控制组件；所述负压抽取组件包括负压室、用于抽取水蒸气的单向进气阀、用于将水蒸气排入冷凝装置的单向出气阀和设置于负压室内的活塞，负压室设置于蒸发锅上并通过单向进气阀与蒸发锅连通设置，单向进气阀在负压室内气压小于蒸发锅内气压时打开；单向出气阀设置于负压室上并通过设置于冷凝装置上的输气管将负压室与冷凝装置连通，单向出气阀在负压室内的气压大于输送管内的气压时打开；活塞与负压室滑动连接，且活塞上设有传动装置，电机通过传动装置驱动活塞于竖直方向上反复运动；所述控制组件包括，换向装置，用于给电机的电枢回路提供正向电压或反向电压；位置测量装置，用于检测活塞于负压室内运动的状态，并输出一状态信号；控制装置，与换向装置控制连接且与位置测量装置信号连接，接收并响应于所述状态信号，并输出一控关信号控制电机转动方向；以及电源装置。

通过采用上述技术方案，在蒸发锅上设置了一个负压抽取组件，在蒸发锅进行工作时，负压抽取组件内的活塞由电机驱动于上下反复运动，使负压室不断地将蒸发锅内的水蒸气抽取并输送至冷凝装置，在负压抽取组件不断地抽取水蒸气的过程中，蒸发内的气压压强和水蒸气密度处于较低的水平，有助于水蒸气的产生。

本实用新型进一步优选为：所述传动装置包括设置于活塞上且与活塞固定连接的直齿条以及与电机转轴传动连接的直齿轮，直齿条与直齿轮啮合传动。

本实用新型进一步优选为：所述负压室设有两个，直齿轮设置于两所述直齿条之间且分别与两直齿条啮合传动。

通过采用上述技术方案，设置两个负压室，可以轮流交替的工作，从而提高对蒸发锅的抽气频率，使蒸发锅内的气压压强维持在一个较低的水平，加速水蒸气的产生速度，收取更多的水蒸气。

本实用新型进一步优选为：所述负压抽取组件外套设有一外壳，外壳与负压抽取组件可拆卸连接，外壳内设有用于配合直齿轮驱动直齿条于竖直方向上反复运动的滚轮，滚轮与外壳转动连接，与直齿条滚动连接。

通过采用上述技术方案，滚轮起到对直齿条的限位，与直齿条滚动连接使得直齿条能够稳定且持续的工作下去。

本实用新型进一步优选为：两所述负压室上的单向出气阀位于负压室上靠近地面的一侧且均套接于输气管内。

通过采用上述技术方案，在水蒸气进入到负压室内后可能会有一小部分的水蒸气因为与负压室进行热交换，冷凝成液态水后，就能够顺着输气管随水蒸气流排到冷凝装置内，最后从出水口流出被收集起来。

本实用新型进一步优选为：所述换向装置包括马达控制驱动芯片，其中两电压输出端分别耦接于电机的正极端和负极端，两电源输入端分别耦接于电源单元。

本实用新型进一步优选为：位置测量装置包括接近开关一和接近开关二，接近开关一和接近开关二分别设置于负压室外壁位于活塞运动的始末两端，接近开关一和接近开关二分别与控制装置电连接，输出所述状态信号。

本实用新型进一步优选为：所述控制装置包括一RS触发器，具有一输入端S、一输入端R、一输出端Q及一输出端Q’，所述输入端S与接近开关一的输出端耦接，输入端R与接近开关二的输出端耦接，输出端Q与换向装置上的一信号输入端耦接，输出端Q’与换向装置上的另一信号输入端耦接；一复位开关，一端耦接于电源单元，另一端依次正向串联一电阻和二极管后耦接于RS触发器的R端。

本实用新型进一步优选为：所述电源装置包括变压器、整流桥堆、稳压电路、降压电路及调压电路；变压器的一次侧两端分别与220V市电耦接，二次侧两端分别耦接于整流桥 堆的两输入端；整流桥堆的一输出端耦接于稳压电路的输入端，另一输出端接地；稳压电路的GND端接地，输出端耦接于降压电路的输入端；

降压电路GND端接地，所述输出端输出第一直流电；调压电路包括一滑动变阻器，其一端耦接于稳压电路的输出端，另一端串联一电阻后接地，滑动端输出第二直流电。

通过采用上述技术方案，本实用新型相对现有技术相比：在蒸发锅上设置了一个负压抽取组件，在蒸发锅进行工作时，负压抽取组件内的活塞由电机驱动于上下反复运动，负压室的的活塞由下向上运动过程中，使负压室内活塞与负压室底面之间空腔的体积急剧变大，气压压强变小，单向进气阀打开，单向出气阀关闭，与蒸发锅连通，蒸发锅内的水蒸气进入到负压室内，同时使蒸发锅内的气压压强减小；负压室的的活塞有上向下运动过程中，使负压室内的体积急剧变小，气压压强变大，单向出气阀打开，单向进气阀关闭，负压室内的水蒸气由单向出气阀进入到输气管中，并通过输气管进入冷凝装置冷凝成水并被收集起来。水的沸点随表面气压的减小而减小。因此在负压抽取组件不断地工作时，减小了蒸发锅内气压的压强，使温度低于100度时即能沸腾蒸发，在吸收相同的热量后能转换成更多的水蒸气，同时负压抽取组件不断抽取蒸发锅内的水蒸气，使蒸发内的水蒸气密度处于较低的水平，有助于水蒸气的产生。

附图说明

图1为一种蒸馏水器的结构示意图；

图2为电源装置原理图；

图3为控制组件的电路原理图。

图中：1、蒸发锅；2、电热装置；3、冷凝装置；31、出水管；32、输气管；4、负压抽取组件；41、负压室；42、单向进气阀；43、单向出气阀；44、活塞；45、外壳；5、传动装置；51、直齿条；52、直齿轮；53、滚轮；6、控制组件；61、位置测量装置；611、接近开关一；612、接近开关二；62、换向装置；63、控制装置；631、RS触发器；632、复位开关；64、电源装置；641、稳压电路；642、降压电路；643、调压电路；7、电机。

具体实施方式

参照图1至图3对一种蒸馏水器做进一步说明。

如图1所示，一种蒸馏水器，包括蒸发锅1、电热装置2、冷凝装置3、负压抽取组件4、电机7以及控制组件6；蒸发锅1底部设有垫脚并通过垫脚坐落于水平面上，电热装置2为一螺旋状的加热管，加热管中间部分设置于蒸发锅内且与蒸发锅1的底部呈间隙设置，加热管的两端穿设于蒸发锅1并与外界的电源连接；蒸发锅1上还设有用于加水的加水口和排除废水的排水口。

负压抽取组件4设置于蒸发锅1上且与蒸发锅1固定连接，在关闭加水口和排水口后，蒸发锅1内就形成了密闭的空间。负压抽取组件4包括负压室41、单向进气阀42、单向出气阀43以及设置于负压室41内的活塞44；负压室41通过单向进气阀42与蒸发锅1连通，在负压室41内的气压小于蒸发锅1内气压时单向进气阀42打开，在负压室41的气压大于蒸发锅1内的气压时关闭。

活塞44上设有直齿条51且直齿条51与活塞44固定连接，电机7上的转轴上设有直齿轮52，直齿条51与直齿轮52啮合传动连接；负压抽取组件4外套设有一外壳45，外壳45与负压抽取组件4可拆卸连接，外壳45上设有滚轮53，滚轮53与直齿条51滚动连接，电机7通过直齿轮52和直齿条51的配合，驱动活塞44于负压室41内竖直方向上滑动的同时，滚轮53与直齿条51背离直齿的一侧滚动连接，使直齿条51保持竖直方向的运动；电机7设置于外壳45上且与外壳45连接（详见图1中虚线部分），负压室41设有两个且并排设置，直齿轮52设置于竖直方向上两相互平行的直齿条51之间，且分别与两直齿条51啮合传动。

单向出气阀43设置于负压室41上并通过设置于冷凝装置3上的输气管32将负压室41与冷凝装置3连通，两负压室41上的单向出气阀43位于负压室41上靠近地面侧且均套接于输气管32内，单向出气阀43在负压室41内的气压大于输送管内的气压时打开，在负压室41内的气压小于输送管内的气压时关闭。

如图2所示，为本实施例电源装置64的电路原理图，包括变压器、整流桥堆、稳压电路641、降压电路642及调压电路643；变压器的一次侧两端分别与220V市电耦接，二次侧两端分别耦接于整流桥堆的两输入端；整流桥堆的一输出端耦接于稳压电路641的输入端，另一输出端接地；稳压电路641的GND端接地，输出端耦接于降压电路642的输入端，稳压电路641的输出端输出12V的直流电；降压电路642的GND端接地，所述输出端输出的第一直流电；调压电路643包括一滑动变阻器，其一端耦接于稳压电路641的输出端，另一端串联一电阻后接地，滑动端输出第二直流电，根据使用需要调整变压器的滑动端以改变输出电压，输出电压在2.56V至12V之间。

如图3所示，控制组件6用于驱动负压抽取组件4工作的电机7以及对电机7的正反转进行控制，控制组件6包括，

换向装置62，用于控制电机7电枢回路中电流方向来改变电机7的转速；位置测量装置61，用于检测活塞44于负压室41内运动的状态，并输出一状态信号；控制装置63，与换向装置62控制连接且与位置测量装置61信号连接，接收并响应与所述状态信号，输出一控关信号控制电机7转动方向。

换向装置62包括型号为LG9110的马达控制驱动芯片，其中PIN1和PIN4分别耦接于电机7的正极端和负极端，PIN2和PIN3耦接于电源单元，PIN5和PIN8接地。

位置测量装置61包括接近开关一611和接近开关二612，接近开关一611和接近开关二612分别设置于负压室41外壁位于活塞44运动的始末两端，接近开关一611和接近开关二612分别与控制装置63电连接，输出所述状态信号。

控制装置63包括一RS触发器631，具有一输入端S、一输入端R、一输出端Q及一输出端Q’，所述输入端S与接近开关一611的输出端耦接，输入端R与接近开关二612的输出端耦接，输出端Q与换向装置62上的PIN7耦接，输出端Q’与换向装置62上的PIN6耦接；一复位开关632，一端耦接于电源单元，另一端依次正向串联一电阻和一二极管后耦 接于RS触发器631的R端。

本实施例具体使用过程如下：在加热装置对蒸发锅1内的水进行加热的时候，接通电源装置64并按一下复位开关632S1，复位开关632产生一高平脉冲信号传输给RS触发器631的R端，RS触发器631的S端此时无信号输入，则RS触发器631进行复位，Q端无高电平信号输出及为0V，Q’端输出一高电平信号即为反转信号，RS触发器631复位候后并保持原来的输出状态，直至下一接收到输入信号；换向装置62的PIN6接收到此高电平信号后，输出反向的电流（电流由PIN4流向PIN1）使电机7反转。

这里为方便解释说明规定,RS触发器631的Q端高电平信号为正转信号，Q’端产生的高电平信号为反转信号；在LG9110芯片的PIN7接收到高电平信号时PIN1输出高电压，PIN4输出低电压；LG9110芯片的PIN6接收到高电平信号时PIN4输出高电压，PIN1输出低电压；由PIN1流向PIN4的电流为正向电流，正向电流使电机7正转；由PIN4流向PIN1的电流为反向电流，反向电流使电机7反转；如图1所示，结合图1并规定以电机7顺时针转动为正转，逆时针转动为反转。

电机7反转，及逆时针转动，使被接近开关一611和接近开关二612检测的活塞44向下运动（以下简称受测活塞44），受测活塞44运动至下方的接近开关一611时被接近开关一611检测到，接近开关一611产生一状态信号，被RS触发器631的S端接收，此时其R端无信号接收则为低电平，结合RS触发器631的真值表，此时Ｑ端输出高电平信号，Ｑ’输出低电平，即正转信号亦为控关信号，之后RS触发器631保持此状态输出直至下一接收到输入信号，LG9110芯片的PIN7接收到高电平信号时PIN1输出高电压，PIN4输出低电压，电流由PIN1流向PIN4，电机7正转，即顺时针转动，使受测活塞44向上运动，直至被接近开关二612检测到，并产生一状态信号，被RS触发器631的R端接收，使得RS触发器631复位，Q端输出低电平，Q’端输出高电平，电机7翻转，周而复始，电机7驱动活塞44于竖直平面上反复运动。

负压室41的的活塞44由下向上运动过程中，使负压室41内活塞44与负压室41底面之间空腔的体积急剧变大，气压压强变小，单向进气阀42打开，单向出气阀43关闭，与蒸发锅1连通，蒸发锅1内的水蒸气进入到负压室41内，同时使蒸发锅1内的气压压强减小；负压室41的的活塞44有上向下运动过程中，使负压室41内的体积急剧变小，气压压强变大，单向出气阀43打开，单向进气阀42关闭，负压室41内的水蒸气由单向出气阀43进入到输气管32中，并通过输气管32进入冷凝装置3冷凝成水并被收集起来。

水的沸点随表面气压的减小而减小。因此在负压抽取组件4不断地工作时，减小了蒸发锅1内气压的压强，使温度低于100度时即能沸腾蒸发，在吸收相同的热量后能转换成更多的水蒸气，同时负压抽取组件4不断抽取蒸发锅1内的水蒸气，使蒸发内的水蒸气密度处于较低的水平，有助于水蒸气的产生。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。