水槽内的第一效冷凝器，第一效储水槽的水蒸气排出管道通入第二效储水槽内的第二效冷凝器，第m效储水槽的水蒸气排出管道通入第m+1效储水槽内的第m+1效冷凝器，最未效储水槽的水蒸气排出管道通入用空气冷却的冷凝器。具体地如图8所示，蒸馏罐3、第一效储水槽3A、第二效储水槽3B、第三效储水槽3C相邻，第一效储水槽3A、第二效储水槽3B、第三效储水槽3C内部分别设置有第一效冷凝器5A、第二效冷凝器5B、第三效冷凝器5C ο蒸馏罐3、第一效储水槽3A、第二效储水槽3B、第三效储水槽3C的顶部分别设置有通向相邻的储水槽内的冷凝器的水蒸气排出管道4A、4B、4C、4，各水蒸气排出管道前有除沫板(图8中未画出)。第三效储水槽3C的水蒸气排出管道4通向由空气冷却的冷凝器5。各冷凝器的冷凝水排出口接入蒸馏水排出总管8，蒸馏水由蒸馏水排出口 6排出。蒸馏罐3内的浓水经浓水排出总管11和调节阀门9从浓水排出口 10排出。蒸馏罐3与第一效储水槽3A之间、第一效储水槽3A与第二效储水槽3B之间、第二效储水槽3B与第三效储水槽3C之间分别设置有原水进水管12A、12B、12C。第三效储水槽3C的顶部设置有原水加水口 13和调节阀门14。
[0093]该装置的操作过程如下:由原水加水口13和调节阀门14将待处理原水加入第三效储水槽3C，第三效储水槽3C内的原水经原水进水管12C流入第二效储水槽3B，再经原水进水管12B流入第一效储水槽3A，然后经原水进水管12A流入蒸馏罐3。加满原水达到如图8所示的液面后关闭调节阀门14。使用与实施例6相同的方法利用太阳能加热蒸馏罐3内的原水来产生水蒸气，蒸馏罐3内部的水蒸气由水蒸气排出管道4A通入第一效冷凝器5A冷凝后获得第一效蒸馏水。水蒸气在第一效冷凝器5A释放的冷凝潜热用于加热第一效储水槽3A内的原水，使得第一效储水槽3A内部产生水蒸气，这些水蒸气由水蒸气排出管道4B通入第二效冷凝器5B冷凝后获得第二效蒸馏水。其余各效蒸馏过程类似。各效蒸馏水经蒸馏水排出总管8排出时，蒸馏水的显热用于加热下一效的原水。蒸馏罐3内的浓水经浓水排出总管排出时，浓水的显热用于加热下一效的原水。
[0094]本实施例还可以安排更多的效数。一般来说，由于设备外表面散热以及蒸馏水排出时带走显热，下一效储水槽所能达到的温度低于上一效储水槽的温度。效数越多，最末一效的温度越低，其蒸馏处理能力越差。所以，一般安排三至五效储水槽较为合适。
[0095]类似地，本实用新型的其它实施例所描述的太阳能蒸馏罐形式也可以用于多效蒸
[0096]现有技术中多效蒸馏有许多种设计形式。例如，多级叠盘式、皱折底面式、多效管式、降膜式等。本实用新型的太阳能蒸馏罐形式可以与现有技术中其它多效蒸馏的设计形式结合构成多效蒸馏装置。
[0097]本实施例未提及的部分与以上实施例类似，此处不再赘述。
[0098]与实施例7类似，本实用新型可与其它现有技术组合使用。本实用新型与任何现有技术的组合应用均属于本实用新型权利要求的保护范围之内。
[0099]本实用新型的用途不限于水处理。本实用新型可用于与物品的加热相关的任何用途(例如烹饪、消毒、干燥、其它热工/化工操作等)是显而易见的。
[0100]本实用新型可用作为水蒸气发生器也是显而易见的。本实用新型所描述的这种太阳能内加热方式的蒸馏罐所产生的水蒸气可用于现有技术中使用水蒸气的任何用途。例如:(I)本实用新型的聚光器及其位于聚光器焦点的具有透射玻璃窗的蒸馏罐布置在室外，该蒸馏罐产生的水蒸气通过几米至十几米长度的保温水蒸气管道通入位于室内的使用水蒸气的设备。(2)需要注意的是本实用新型设置有玻璃窗的实施方式一般不能承受高压，因此冷凝器5的冷凝水排出口 6必须直通大气。实施例4设置凹洞吸热体的实施方式则可以承受高压，蒸馏罐3内可产生高温高压水蒸气，高温高压水蒸气具有很强的做功的能力。可在水蒸气排出管4与冷凝器5之间增设一个微型透平，该微型透平带动一台发电机组。蒸馏罐3产生的高温高压水蒸气驱动微型透平和发电机组来发电，降温降压的水蒸气在冷凝器5冷凝为水，这些冷凝水用管道输送回蒸馏罐3(需要增设必要的单向阀和传感器等控制部件)。这样就构成了一种小型太阳能热发电系统。
[0101]本实用新型的产品形式例如有:(I)包括太阳能聚光器、蒸馏罐等的成套的太阳能蒸馏净水设备；(2)单独一个蒸馏罐(消费者购买该蒸馏罐后与该消费者已拥有的太阳能聚光器或者另外购买的太阳能聚光器组合使用)。这些产品形式均属于本实用新型权利要求的保护范围之内。
[0102]以上给出的是本实用新型的较为简单的实施例。根据这些实施例，结合现有技术还可以构建更复杂的、大中型规模的、全自动化运行的太阳能蒸馏净水装置，对于本领域技术人员来说是这是显而易见的。
[0103]本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.一种太阳能蒸馏净水设备，其特征在于包括有太阳能聚光器、支架、蒸馏罐，其中蒸馏罐放置于支架上，太阳能聚光器使太阳光反射的光斑聚焦至蒸馏罐，蒸馏罐通过水蒸气排出管道与冷凝器连接，冷凝器设有蒸馏水排出口，焦斑能量加热蒸馏罐内的待处理原水，待处理原水加热升温后产生的水蒸气经水蒸气排出管道通入冷凝器，水蒸气在冷凝器内冷凝得到的蒸馏水经蒸馏水排出口排出。2.根据权利要求1所述的太阳能蒸馏净水设备，其特征在于上述蒸馏罐设置有平板玻璃窗或者凹洞玻璃窗或者凹洞吸热体，所述平板玻璃窗或者凹洞玻璃窗或者凹洞吸热体位于聚光器的反射聚焦光斑的焦点。3.根据权利要求2所述的太阳能蒸馏净水设备，其特征在于上述平板玻璃窗或者凹洞玻璃窗或者凹洞吸热体的直径不小于聚光器的反射聚焦光斑的直径;上述蒸馏罐为圆柱状容器，蒸馏罐的底部与圆筒形侧壁连接，平板玻璃窗或者凹洞玻璃窗或者凹洞吸热体设置在蒸馏罐的底部的中心位置。4.根据权利要求1所述的太阳能蒸馏净水设备，其特征在于上述蒸馏罐的壁面上设置有光导管，所述光导管的光导入口所处位置是位于聚光器的焦点，所述光导管的光导入口的直径不小于聚光器聚焦光斑的直径，所述光导管的光导出口上设置有平板玻璃窗或者凹洞玻璃窗或者凹洞吸热体，所述蒸馏罐的水蒸气排出管道通入冷凝器。5.根据权利要求1至4任一项所述的太阳能蒸馏净水设备，其特征在于上述蒸馏罐的中空腔体内设有位于液面以下的吸热盘，吸热盘通过拉杆与上盖连接，其中拉杆的下端连接吸热盘，拉杆的上部与上盖通过螺纹连接。6.根据权利要求5所述的太阳能蒸馏净水设备，其特征在于上述蒸馏罐的中空腔体内还设有位于液面以上的除沫板，除沫板固定安装在上盖内，除沫板上分布有若干小孔，当蒸馏罐内的水加热沸腾时，除沫板将水蒸气中的沫滴除去，除沫板的中部设有让拉杆穿过的通孔。7.根据权利要求6所述的太阳能蒸馏净水设备，其特征在于上述上盖与除沫板之间的空间装设水蒸气排出管道，通过水蒸气排出管道连通冷凝器，冷凝器是用铜管绕成的盘管，由外界空气冷却;蒸馏罐的内壁面或者部分内壁面为黑色，蒸馏罐的外表面是黑色。8.根据权利要求2所述的太阳能蒸馏净水设备，其特征在于上述蒸馏罐具有与水平面的夹角为30°至60°的壁面或者过渡段，所述平板玻璃窗或者凹洞玻璃窗或者凹洞吸热体设置在这些与水平面的夹角为30°至60°的壁面或者过渡段上。9.根据权利要求5所述的太阳能蒸馏净水设备，其特征在于上述吸热盘为圆锥形状，其锥底在上，锥顶在下；上述蒸馏罐用金属或非金属材料制作，或者部分用金属材料、部分用非金属材料制作。10.根据权利要求5所述的太阳能蒸馏净水设备，其特征在于上述冷凝器置于储水槽内，其中储水槽设有m个，依次为第一效、第二效至第m效储水槽，冷凝器也设有m个，依次为第一效、第二效至第m效冷凝器，所述第m效冷凝器位于第m效储水槽内，所述蒸馏罐的水蒸气排出管道通入第一效储水槽内的第一效冷凝器，第一效储水槽的水蒸气排出管道通入第二效储水槽内的第二效冷凝器，第m效储水槽的水蒸气排出管道通入第m+1效储水槽内的第m+1效冷凝器，最未效储水槽的水蒸气排出管道通入用空气冷却的冷凝器。
【专利摘要】本实用新型是一种太阳能蒸馏净水设备。包括有太阳能聚光器、支架、蒸馏罐，其中蒸馏罐放置于支架上，太阳能聚光器使太阳光反射的光斑聚焦至蒸馏罐，蒸馏罐通过水蒸气排出管道与冷凝器连接，冷凝器设有蒸馏水排出口，焦斑能量加热蒸馏罐内的待处理原水，待处理原水加热升温后产生的水蒸气经水蒸气排出管道通入冷凝器，水蒸气在冷凝器内冷凝得到的蒸馏水经蒸馏水排出口排出。本实用新型可减少光反射损失，减少对流热损失，减少蒸馏罐结垢对传热性能的影响，减少传热热阻，还可避免蒸馏罐壁腐蚀的问题，且具有杀菌消毒的作用。本实用新型具有较高热效率，结构简单，费用低廉，方便携带。
【IPC分类】F24J2/06, C02F103/08, C02F1/14
【公开号】CN205367780
【申请号】CN201521003989
【发明人】黄海涛, 庞衍松, 杨茂梁, 邓伟光, 邓洪毅, 昌允茜, 梁耀辉, 张俊辉, 陈晓晖, 黄宇畅, 郭见龙, 陈泓妤
【申请人】广东工业大学
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2015年12月4日