一种双效太阳能净水器及其制水方法技术

本发明专利技术公开了一种双效太阳能净水器及其制水方法，包括混合水箱和太阳能集热器，所述混合水箱包括夹套生活用水箱、蒸发集液盘和蒸馏水箱，所述蒸发集液盘和蒸馏水箱均设在夹套生活用水箱的内侧，所述蒸馏水箱设在所述夹套生活用水箱内侧的底壁上，所述蒸发集液盘位于所述蒸馏水箱的上方，所述蒸发集液盘通过太阳能循环泵与太阳能集热器连通，所述蒸发集液盘通过水管连接有源水，所述夹套生活用水箱通过水管连接有生活用水；本发明专利技术具有便于清洗、结构合理、节能高效等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种双效太阳能净水器及其制水方法
本专利技术属于太阳能蒸馏水热水联合生产装置技术，具体涉及一种双效太阳能净水器及其制水方法。
技术介绍
现有的家用太阳能热水器能量利用简单，用途单一，尤其是夏季生产的热水温度较高，普通家庭无法短时间使用大量热水，造成大量热水浪费，从而不能充分利用高品位集热元件的优势。现有的制取蒸馏水的技术诸如：蒸馏法、离子交换法、渗析法和发渗透法等存在需要消耗大量的燃料和电力缺陷，因此急需一种节能制取淡水技术，来满足水资源和能源匮乏地区饮水难的问题。已有技术诸如专利CN201310103870.7所公开的这类太阳能海水淡化装置，结构复杂,制造成本较高,且功能单一。集水箱内接液槽采用大量焊接件，长时间使用焊接处容易生锈，存在循环蒸发部分结垢，蒸馏水箱清洗不方便等问题。所以必须设计一种便于清洗、结构合理、节能高效的净水器。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种双效太阳能净水器及其制水方法，本双效太阳能净水器及其制水方法提高太阳能二次利用率，在产生一定量的蒸馏水的同时还能制作生活热水。为实现上述技术目的，本专利技术采取的技术方案为：一种双效太阳能净水器，包括混合水箱和太阳能集热器，所述混合水箱包括夹套生活用水箱、蒸发集液盘和蒸馏水箱，所述蒸发集液盘和蒸馏水箱均设在夹套生活用水箱的内侧，所述蒸馏水箱设在所述夹套生活用水箱内侧的底壁上，所述蒸发集液盘位于所述蒸馏水箱的上方，所述蒸发集液盘通过太阳能循环泵与太阳能集热器连通，所述蒸发集液盘通过水管连接有源水，所述夹套生活用水箱通过水管连接有生活用水。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述蒸发集液盘包括底部蒸发集液盘和顶部蒸发集液盘，所述顶部蒸发集液盘位于底部蒸发集液盘的上方，所述顶部蒸发集液盘通过导水管与底部蒸发集液盘连接，所述顶部蒸发集液盘通过水管连接有源水，所述底部蒸发集液盘通过太阳能循环泵与太阳能集热器连通，所述底部蒸发集液盘通过集液盘支撑架安装在夹套生活用水箱的内壁上，所述顶部蒸发集液盘的底部向左下方倾斜并通过集液盘支撑架安装在夹套生活用水箱的内壁上，所述顶部蒸发集液盘的右端通过挡气板与所述底部蒸发集液盘连接，所述顶部蒸发集液盘的长度大于所述底部蒸发集液盘的长度。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述集液盘支撑架的表面设有若干个矩形长槽孔。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述顶部蒸发集液盘的顶部设有蒸汽收集板，所述底部蒸发集液盘、挡气板、顶部蒸发集液盘和蒸汽收集板为一体结构。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述蒸汽收集板包括多个蒸汽收集叶片，每个所述蒸汽收集叶片错位倾斜叠放从而构成呈倒V型的蒸汽收集板，每相邻的两个蒸汽收集叶片之间设有空隙，所述蒸汽收集板的中间设有若干个方槽。作为本专利技术进一步改进的技术方案，还包括辅助电加热器，所述顶部蒸发集液盘连接有源水的水管上设有第一电磁阀，所述底部蒸发集液盘通过太阳能循环泵和设有第二电磁阀的连接管道与辅助电加热器连通。作为本专利技术进一步改进的技术方案，还包括支架、控制器、光伏驱动电源，所述混合水箱安装在支架的中部，所述太阳能集热器的顶部倾斜的与支架的顶部连接，所述控制器安装在支架的顶部，所述光伏驱动电源安装在支架的后侧，所述太阳能集热器的出水口设有温度传感器，所述底部蒸发集液盘的内部设有液位传感器，所述温度传感器和液位传感器分别与控制器电连接，所述控制器分别与太阳能循环泵、第一电磁阀、第二电磁阀和辅助电加热器电连接，所述光伏驱动电源分别与控制器、第一电磁阀、第二电磁阀、辅助电加热器、温度传感器和液位传感器电连接。作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述夹套生活用水箱的外表面设有保温层，所述夹套生活用水箱设有生活用水进水口和生活用水出水口。本专利技术采取的另一个技术方案为：一种双效太阳能净水器的制水方法，包括以下步骤：步骤1：源水通过水管进入顶部蒸发集液盘，顶部蒸发集液盘内的源水通过导水管流入到底部蒸发集液盘内，底部蒸发集液盘内的源水通过太阳能循环泵和太阳能集热器发生热交换从而加热底部蒸发集液盘内的源水；步骤2：底部蒸发集液盘内的源水在加热的过程中不断进行蒸发，蒸发后的蒸汽上升到顶部蒸发集液盘的下端，蒸汽在顶部蒸发集液盘的下端进行冷凝从而产生泠凝水，顶部蒸发集液盘的下端的冷凝水沿着带有倾角的顶部蒸发集液盘的下端流向集液盘支撑架，冷凝水通过集液盘支撑架上设有的矩形长槽孔流入到蒸馏水箱内；步骤3：蒸汽在顶部蒸发集液盘的下端进行冷凝时散发的热量加热了顶部蒸发集液盘内的源水，顶部蒸发集液盘内的源水产生新的二次蒸汽，二次蒸汽上升到蒸汽收集板，蒸汽收集板将二次蒸汽收集到夹套生活用水箱的内壁上，二次蒸汽在夹套生活用水箱的内壁上进行冷凝从而产生二次泠凝水，二次泠凝水沿着夹套生活用水箱的内壁和集液盘支撑架上设有的矩形长槽孔流入到蒸馏水箱内；步骤4：二次蒸汽在夹套生活用水箱的内壁上进行冷凝时散发的热量加热了夹套生活用水箱内的生活用水，夹套生活用水箱通过生活用水出水口与第一水泵的进水口连接，第一水泵将夹套生活用水箱内已经加热的生活用水输送给用户；步骤5：蒸馏水箱内的冷凝水为蒸馏水，蒸馏水箱通过水管和第二水泵的进水口连接，第二水泵将蒸馏水箱内的蒸馏水输送给用户。本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果：1、本专利技术分别通过混合水箱中的蒸发集液盘和夹套生活用水箱对蒸馏水和生活热水联合制作，提高了能量传递效率，热效率大幅提高，利用率高达85%，充分利用太阳能集热器中的集热管所吸收的热能，实现了蒸汽二次利用，在同一混合水箱中既可以制取蒸馏水也可以制作生活热水；2、本专利技术所使用的能源为太阳能，绿色环保，无副产物排放，选配太阳能光伏发电制作光伏驱动电源，从而为控制器、第一电磁阀、第二电磁阀、辅助电加热器、温度传感器和液位传感器等提供电能，适合野外山区无市电地区。目前本专利技术中太阳能集热器配备20根太阳能中温集热管，在夏季晴天蒸馏水产量每天能达到12L，同时可将80L生活水从20度加温到50度；3、目前市场上此类双效太阳能净水器空缺，除家用之外，本专利技术主要应用领域可以在以下几个方面：（a）污水苦咸水制取蒸馏水：用于淡水资源匮乏和水资源污染严重地区，如可将我国西部的苦咸水制取蒸馏水，还可利用生活废水生产蒸馏水，对生活用水进行二次再利用（b）生物医药领域：通过对本装置的升级，增加集热器的管数和集热器的数量，增加混合水箱的容量，可产生大量工业用的蒸馏水，提高效益，节约能源减少二氧化碳的排放量。（c）海水淡化工程：可用于海岛上的淡水制取；可以安装在远海作业的船舶上，生产蒸馏水和生活热水，解决海水淡化难题；4、本专利技术的混合水箱中的蒸发集液盘组装采用非焊接拼装形式，通过底部蒸发集液盘和顶部蒸发集液盘实现两层形式，底部蒸发集液盘产生一次蒸汽，顶部蒸发集液盘产生二次蒸汽，层级形式拼装成整体，将底部蒸发集液盘和顶部蒸发集液盘直接放置在夹套生活用水箱内的蒸发集液盘支撑上，打开混合水箱的侧封盖，即可将底部蒸发集液盘和顶部蒸发集液盘从夹套生活用水箱内抽出，可定期清洗蒸发集液盘，因此本专利技术便于清洗，安装方便，不易生锈，结构简单，成本低。附图说明图1为本专利技术的主体结构示意图。图2为本专利技术的混合水箱的结构示意图。图3为本专利技术的混合水箱的工作原理示意图。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双效太阳能净水器，其特征在于：包括混合水箱和太阳能集热器，所述混合水箱包括夹套生活用水箱、蒸发集液盘和蒸馏水箱，所述蒸发集液盘和蒸馏水箱均设在夹套生活用水箱的内侧，所述蒸馏水箱设在所述夹套生活用水箱内侧的底壁上，所述蒸发集液盘位于所述蒸馏水箱的上方，所述蒸发集液盘通过太阳能循环泵与太阳能集热器连通，所述蒸发集液盘通过水管连接有源水，所述夹套生活用水箱通过水管连接有生活用水。

【技术特征摘要】
2017.02.20 CN 20171008892261.一种双效太阳能净水器，其特征在于：包括混合水箱和太阳能集热器，所述混合水箱包括夹套生活用水箱、蒸发集液盘和蒸馏水箱，所述蒸发集液盘和蒸馏水箱均设在夹套生活用水箱的内侧，所述蒸馏水箱设在所述夹套生活用水箱内侧的底壁上，所述蒸发集液盘位于所述蒸馏水箱的上方，所述蒸发集液盘通过太阳能循环泵与太阳能集热器连通，所述蒸发集液盘通过水管连接有源水，所述夹套生活用水箱通过水管连接有生活用水。2.根据权利要求1所述的双效太阳能净水器，其特征在于：所述蒸发集液盘包括底部蒸发集液盘和顶部蒸发集液盘，所述顶部蒸发集液盘位于底部蒸发集液盘的上方，所述顶部蒸发集液盘通过导水管与底部蒸发集液盘连接，所述顶部蒸发集液盘通过水管连接有源水，所述底部蒸发集液盘通过太阳能循环泵与太阳能集热器连通，所述底部蒸发集液盘通过集液盘支撑架安装在夹套生活用水箱的内壁上，所述顶部蒸发集液盘的底部向左下方倾斜并通过集液盘支撑架安装在夹套生活用水箱的内壁上，所述顶部蒸发集液盘的右端通过挡气板与所述底部蒸发集液盘连接，所述顶部蒸发集液盘的长度大于所述底部蒸发集液盘的长度。3.根据权利要求2所述的双效太阳能净水器，其特征在于：所述集液盘支撑架的表面设有若干个矩形长槽孔。4.根据权利要求2所述的双效太阳能净水器，其特征在于：所述顶部蒸发集液盘的顶部设有蒸汽收集板，所述底部蒸发集液盘、挡气板、顶部蒸发集液盘和蒸汽收集板为一体结构。5.根据权利要求4所述的双效太阳能净水器，其特征在于：所述蒸汽收集板包括多个蒸汽收集叶片，每个所述蒸汽收集叶片错位倾斜叠放从而构成呈倒V型的蒸汽收集板，每相邻的两个蒸汽收集叶片之间设有空隙，所述蒸汽收集板的中间设有若干个方槽。6.根据权利要求2所述的双效太阳能净水器，其特征在于：还包括辅助电加热器，所述顶部蒸发集液盘连接有源水的水管上设有第一电磁阀，所述底部蒸发集液盘通过太阳能循环泵和设有第二电磁阀的连接管道与辅助电加热器连通。7.根据权利要求6所述的双效太阳能净水器，其特征在于：还包括支架、控制器、光伏驱动电...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱雷，杨兵，
申请(专利权)人：南京诚远太阳能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32