一种饮用水的净化方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种饮用水的净化方法，特别是涉及用蒸馏的方法净化水。
【背景技术】
[0002]原水(净化前的水)蒸馏，获得蒸馏水供饮用，利用原水中的重金属等污染物不挥发的特性，实现水和污染物的分离，是净化水的一个可靠的方法。目前的方法是使用电加热原水使其蒸发并迁移到冷凝器冷凝成为冷凝水，冷凝水即蒸馏水，原水一般是自来水，一部分原水流经冷凝器用来给冷凝器降温，如果没有节水系统，之后当污水排掉。缺点是耗电量大，成本高，给冷凝器降温的水造成水资源浪费。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提出一种饮用水的净化方法，克服上述缺点。
[0004]本发明的目的是这样实现的:
[0005]热泵热端给原水提供热量，产生的水蒸汽在冷凝器冷凝成为蒸馏水，热泵冷端给冷凝器降温。
[0006]热泵，又称冷机，是在热力学第二定律基础上产生的一种高效加热装置，将能量由低温处(低温热库)传送到高温处(高温热库)，且它提供给温度高的地方的能量和要大于它运行所需要的能量，多出的这部份就是在运行能量的作用下从低温处取出的热量。是既可以制热也可以制冷的机组，包括但不限于压缩机式热泵、电子式热泵、磁制冷机等。
[0007]压缩机式热泵是利用低沸点液体经过节流阀减压后在蒸发管(冷端)内蒸发时，从低温物体吸收热量，然后将蒸汽压缩，使温度升高，经过冷凝管(热端)时放出吸收的热量而液化，如此循环工作能不断把热量从温度较低的物体转移给温度较高的物体。
[0008]电子式热泵是通过电子制冷芯片达到制冷目的。通常，制冷芯片包含着许多由P型和N型半导体元件连结成的电偶。通直流电之后半导体热端放出热量、冷端吸收热量，产生温差。
[0009]磁制冷机是利用磁热效应的制冷机。
[0010]原水放在蒸发容器中，为了便于清理水垢，蒸发容器内壁有防粘层，防粘层包括但不限于特氟龙、黄金等。或者蒸发容器用柔性材料制成，通过变形使粘在上面的水垢脱落。柔性材料包括但不限于橡胶或塑料，尤其是含有氟的橡胶或塑料，或含硅的橡胶或塑料。具体地包括但不限于特氟龙(包括但不限于聚四氟乙烯、无定形氟聚物、氟化乙烯丙烯树脂、氟聚物泡沫树脂、氟聚物树脂、全氟烷氧基树脂)、氟橡胶、氟化塑料、硅橡胶、硅树脂等。氟化塑料是在表面整体形成一层厚度10微米左右、类似聚四氟乙烯的致密覆盖层的高密度聚乙烯等塑料。如果热泵热端在蒸发容器内，与原水接触，为了便于清理水垢，热泵热端与原水接触部分有防粘层，防粘层包括但不限于特氟龙、黄金等。防粘层可以用包括但不限于镀(如镀金)、涂料(像特氟龙不粘锅一样)等方法获得，选用特氟龙、氟橡胶、氟化塑料等制成的蒸发容器，材料本身也是防粘层。[0011 ] 蒸馏水放在储水容器中，储水容器内壁有白银。白银可延长蒸馏水的保存期。
[0012]在蒸馏水中加入矿化材料，以补充人体需要的钙等微量元素。矿化材料包括但不限于麦饭石。
[0013]常压下热泵一般不能把水加热到沸腾，水蒸气向冷凝器移动效率不高，提高效率的方法:
[0014]方法A,原水与冷凝器处于同一密封空间，减小密封空间的气压，以加快原水蒸发的速度。可把气压减小到令原水会沸腾。减小气压的方法包括但不限于:用水蒸气挤出空气，之后封闭密封容器，剩下的水蒸气在冷凝器上冷凝以减小密封空间的气压；或者用真空泵抽出空气。
[0015]方法B，在冷凝器和蒸发容器之间安置风机，将水蒸气推向冷凝器。
[0016]方法C，在冷凝器与蒸发容器之间设置回风管，形成循环回路。
[0017]冷凝器外面有保温层，蒸发容器外面有保温层，以减少能量损失。
[0018]将本发明用于其它使用热泵的设备时，与其它使用热泵的设备共用热泵。其它使用热泵的设备包括但不限于冰箱、空调、除湿机、空气能热水器、有制冷功能的饮水机等。
[0019]将本发明用于其它有保温结构的设备时，与其它有保温结构的设备共用保温结构。有保温结构的设备包括但不限于冰箱、空气能热水器、饮水机等。冷凝器与有保温结构的设备共用低温保温结构，如冰箱的保温结构。原水与有保温结构的设备共用高温保温结构，如空气能热水器的保温结构。
[0020]本发明在蒸馏水的过程中，利用热泵的热端给原水加热，用热泵的冷端给冷凝器降温，充分利用了热泵产生的热端和冷端的温差，能源消耗低。热泵热端和蒸发容器的防粘层以及使用柔软材料的蒸发容器解决了水垢问题。与其他使用热泵的设备共用热泵和保温层降低了成本。适合家庭等净化水使用。
【附图说明】
[0021]附图1本发明示意图
【具体实施方式】
[0022]下面结合图例，进一步说明如下:
[0023]热泵热端I给原水2提供热量，产生的水蒸汽在冷凝器3上冷凝成为蒸馏水7，热泵冷端4给冷凝器3降温。热泵14包括但不限于压缩机式热泵、电子式热泵、磁制冷机等。
[0024]原水2放在蒸发容器5中，蒸发容器5内壁有防粘层，防粘层可选择特氟龙、黄金等。或者蒸发容器5使用柔性材料制成，通过变形使粘在上面的水垢脱落。柔性材料可选择特氟龙(包括但不限于聚四氟乙烯、无定形氟聚物、氟化乙烯丙烯树脂、氟聚物泡沫树脂、氟聚物树脂、全氟烷氧基树脂)、氟橡胶、氟化塑料、硅橡胶、硅树脂等。
[0025]如果热泵热端6在蒸发容器5内，为了便于清理水垢，热泵热端6与原水2接触部分有防粘层，防粘层可选择特氟龙、黄金等。防粘层可以用包括但不限于镀(如镀金)、涂料(像特氟龙不粘锅一样)等方法获得，选用特氟龙、氟橡胶、氟化塑料等制成的蒸发容器，材料本身也是防粘层。
[0026]蒸馏水7放在储水容器8中，储水容器8具有白银内壁。蒸馏水7中加入矿化材料麦饭石补充人体需要的钙等微量元素。
[0027]常压下热泵14 一般不能把水加热到沸腾，水蒸气向冷凝器3移动效率不高，提高效率的方法:
[0028]方法A，原水2与冷凝器3处于同一密封空间9，减小密封空间9的气压，以加快原水2蒸发的速度。可把气压减小到令原水2会沸腾。减小气压可以用真空泵23抽出空气；或者用水蒸气发生器20产生水蒸气挤出密封空间9的空气，空气可从阀门21排出，之后封闭密封空间9，剩下的水蒸气在冷凝器3上冷凝以减小密封空间9的气压。水蒸气发生器20可放置在储水容器8内。
[0029]方法B，在冷凝器3和原水2之间安置风机11，将水蒸气推向冷凝器3。
[0030]方法C，在冷凝器3与蒸发容器5之间设置回风管10，形成循环回路。冷凝器3外面有保温层12，蒸发容器5外面有保温层13，以减少能量损失。
[0031]将本发明用于其它使用热泵的设备时，共用热泵。冷端经过阀门15、热端经过阀门16通向其它使用热泵的设备以共用热泵，其它使用热泵的设备包括但不限于冰箱、空调、除湿机、空气能热水器、有制冷功能的饮水机等。
[0032]冷凝器3与有保温结构的设备共用低温保温层12，如冰箱的保温层12。原水2与有保温结构的设备共用高温保温结构13，如保温结构13同时也是空气能热水器的保温结构。
[0033]阀门22是蒸馏水7的出水口，导热构件19将热泵冷端4、热泵热端I与热泵14连接，阀门17、阀门18协助完成上述过程。
[0034]以上结合附图对发明的【具体实施方式】做了说明，但这不能被理解为限制了本发明的范围，本发明的保护范围由所附的权利要求书限定，任何在本发明权利要求基础上的改动都是本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种饮用水的净化方法，包括热泵、热泵冷端、热泵热端、原水、蒸馏水，蒸发容器、冷凝器等，其特征是:热泵热端给原水提供热量，水蒸汽在冷凝器冷凝。2.根据权利要求书I所述的一种饮用水的净化方法，其特征是:热泵冷端给冷凝器降温。3.根据权利要求书I所述的一种饮用水的净化方法，其特征是:原水与冷凝器处于同一密封空间，减小密封空间的气压。4.根据权利要求书I所述的一种饮用水的净化方法，其特征是:蒸发容器内壁有防粘层。5.根据权利要求书I所述的一种饮用水的净化方法，其特征是:蒸发容器用塑料或橡胶制成。6.根据权利要求书I所述的一种饮用水的净化方法，其特征是:净水容器内壁有白银。7.根据权利要求书I所述的一种饮用水的净化方法，其特征是:在蒸馏水中加入矿化材料。8.根据权利要求书I所述的一种饮用水的净化方法，其特征是:与其它使用热泵的设备共用热泵。9.根据权利要求书I所述的一种饮用水的净化方法，其特征是:与其它有保温结构的设备共用保温结构。10.根据权利要求书3所述的减小密封空间的气压，其特征是:用水蒸气挤出密封空间的空气，之后封闭密封空间。
【专利摘要】本发明公开了一种饮用水的净化方法，在蒸馏水的过程中，充分利用了热泵产生的热端和冷端的温差，利用热泵的热端给原水加热，能源消耗低，用热泵的冷端给冷凝器降温，节约了冷凝器降温用水。热泵热端和蒸发容器的防粘层以及使用柔软材料的蒸发容器解决了水垢问题。与其他使用热泵的设备共用热泵和保温层降低了成本。适合家庭等净化水使用。
【IPC分类】C02F1/04, C02F9/10
【公开号】CN104944483
【申请号】CN201410127239
【发明人】刘澈
【申请人】刘澈
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2014年3月28日