【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水蒸馏器
[0001]本专利技术涉及一种水蒸馏器，特别是一种可以通过暴露于例如阳光或风等能量来操作的水蒸馏器，用于以高效方式从受污染的水中回收淡水，而不需要昂贵的装置、过滤器、能量和/或复杂的装置使用方法。
技术介绍
[0002]在人烟稀少的地区，例如偏远岛屿和山区的僻静地方，很难获得和保存安全的饮用水和灌溉植物的水。此外，近年来，随着农业地区的荒漠化，沙漠转为农田既是重要的发展问题，也是人口问题，而供水是实现沙漠转为农田需要解决的一个重大问题。这些地区尤其容易受到水污染，导致水质较差。无法向这些地区提供干净的饮用水会阻碍其发展，并增加疾病和死亡。另一个重要的发展是气候变化使得世界上的一些地区变得非常干旱，并且淡水供应短缺是一个日益严重的问题。此外，海洋中的咸水正在向内流入陆地，并使水井盐化。这些地区的居民面临着为自身消耗、生活储备和灌溉获取淡水的问题，并且经常需要将家搬到不太干旱的地区。
[0003]解决此问题的一种方式是向一个区域提供大型净水设施。然而，特别是对于大多数人口稀少的地区，由于成本高昂，提供这种设施是不可行的。这些用于净化大量水的设施通常使用离子交换法、隔膜渗透法、反渗透法或多次闪蒸法，尤其是在淡化海水时。这些方法对于处理大量海水是有效的，但是安装必要的设备需要大量投资，并且海水淡化也需要大量能量。因此，对于小型社区和个人而言，在此类设施中淡化海水的成本太高。此外，在大多数情况下，在建造成本和用于装备操作的能源供应方面，很难在例如岛屿、偏远沙漠地区或山区僻静地方等偏远地区安装这种装备。>[0004]需要一种用于从不干净的水中蒸馏淡水的易于使用的小型移动装置。已知的装置包括用于非淡水的储水器，所述储水器由倾斜的玻璃板覆盖，所述玻璃板的下端终止于排水沟中，用于收集从玻璃板流下的冷凝水。排水沟可将冷凝水带到淡水储水器或管道。
[0005]文件US5468351中公开了一种这样的装置，它描述了一种用于回收淡水的设备，所述设备包括由具有坡度的顶板构件和具备储液器构件的底座构件形成的结构。本公开的一个实施例包括定位在底座构件上并具有波纹横截面的顶板构件。不利地，由于受污染的水加热缓慢，因此在顶板构件上冷凝时干净的水释放缓慢，所以US5468351的公开实施例效率不高。并且，US5468351的公开内容不允许快速吸热，特别是当太阳升得很低并从东向西移动然后再次落下时。那么辐射无法进入结构。并且，由于储液器构件的顶部是敞开的，因此冷凝产生的液滴必须沿着顶板构件行进很远，从而增加了与受污染的水一起落回储水器的可能性。此外，水从盖缓慢排出可能会导致内表面不透光或受到污染，这会减慢多孔物质中所含的水的蒸发过程。受污染的内表面还可能会提高顶板构件的温度，从而限制冷凝速率。
[0006]文件GB1412971公开了一种蒸发受污染的水并收集冷凝水的太阳能蒸馏器。本文件所公开的实施例包括槽，所述槽具有多孔物质，具有毛细管大小的孔隙，并延伸到槽中的最大独立水位之上。槽延伸到最大独立水位之上，从而通过多孔槽的毛细作用使水上升。然
后，水从表面蒸发并冷凝在盖上。然后沿着槽的侧面收集蒸馏水。GB1412971的公开内容的缺点是冷凝的液滴在积聚后可能很容易落回多孔物质上。特别地，在冷凝后，冷凝水由于自身的积聚重量而从盖上滴下。并且，水从盖缓慢排出可能会导致内表面不透光，这会减慢多孔物质中所含的水的蒸发过程，并限制蒸发的水的冷凝速率。
[0007]文件GB1497953涉及一种使用太阳能生产蒸馏水的方法和一种使用所述方法的自动装置。所述方法包括多个凸透镜，这些凸透镜将阳光集中以加热汽化室中所含的水，所产生的水蒸气通过透明隔板透过孔上升到冷凝室中。在那里，通过使冷空气通过冷凝室正上方的冷却空气室来冷却和冷凝水。所产生的冷凝物被收集在隔板上的凹槽中，并离开所述装置到达收集装置或出口。
[0008]文件US2016/136537公开了一种低压机械海水淡化或净水设备。所述设备包括直径约10cm并且长1
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20m的玻璃管。所述管包括内“泄流通道”和外密封盖。水可以流入管的一端，并通过泄流通道缓慢流向管的另一端。水由移动的传送带洗涤以去除固体，并由阳光加热，从而使水蒸发并在泄流通道的顶部留下一个小开口。然后，水冷凝在外密封盖的内部并可以收集起来。所述装置旨在作为数千个“阵列”的一部分进行安装，用于大规模水淡化或净化。
[0009]文件US4745707公开了一种植物盆栽组件，其特征在于容器，所述容器由大体不透水的盖覆盖，使得水可以通过盖与容器之间的毛细空间被向上抽吸，以灌溉安置在容器内的植物。所述组件还包含用于蒸馏灌溉水的外壳。
[0010]因此，特别需要改进的水蒸馏器，以简单、经济的方式高效、快速地加热受污染的水，以便蒸发和高效排出蒸馏水。
技术实现思路
[0011]本专利技术通过提供一种用于蒸馏受污染的水的水蒸馏器来解决这些问题，所述水蒸馏器包括：
[0012]a)第一容器，其用于盛装受污染的水，所述第一容器包括第一底座和从所述第一底座向上延伸的第一壁；
[0013]b)外盖，
[0014]c)集水单元，
[0015]‑
其特征在于，所述水蒸馏器进一步包括
[0016]d)内盖，其用于封闭所述第一容器中的体积，所述内盖包括至少一个孔口并且定位在所述外盖下方，
[0017]‑
其中所述内盖和所述外盖被设计成用于将冷凝水输送到所述集水单元，并且
[0018]‑
其中所述外盖是透明的，用于通过太阳辐射加热所述第一容器中的所述受污染的水，或
[0019]‑
其中所述第一容器具备电加热装置，所述电加热装置优选地由太阳能供电，用于加热所述第一容器中的所述受污染的水，或优选地两者皆有。
[0020]本公开的水蒸馏器可以用高效的方式蒸馏受污染的水。受污染的水还包含含水物质，优选地包含有机物质，例如树叶。受污染的水应理解为与淡水的任何偏差，并且不限于任何形式的污染。污染物可以是例如洗涤剂、盐、原油、粪便、尿液等。水平被限定为垂直于
重力方向的方向。朝上、向上或上是与重力方向相反的方向。术语向上延伸意指从蒸馏器的底部平面向上看。术语内或内部意指在水蒸馏器的内部，而外或外部意指在水蒸馏器的外部。优选地，本文所描述的容器的向上延伸外壁向外逐渐变细，从而允许容器堆叠。类似地，本文所描述的外盖的周边处的向下定向侧壁也优选地向外向下逐渐变细，从而允许盖堆叠。
[0021]受污染的水安置在第一容器中，在所述第一容器中加热所述受污染的水以产生水蒸气。内盖包括至少一个孔口，优选地包括多个孔口，水蒸气可以通过所述孔口。孔口被理解为内盖中或内盖与第一容器之间的任何开口，蒸发的水可以通过所述开口。内盖被定位并成形为装配在第一容器中或第一容器上，使得内盖封闭第一容器的体积。
[0022]透明外盖定位在内盖上方。外盖可以连接到第一容器或由第一容器支撑，但也可以悬挂在第一容器上方。外盖以大体密封的方式覆盖水本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于蒸馏受污染的水的水蒸馏器(1)，所述水蒸馏器(1)包括：a)第一容器(2)，其用于盛装受污染的水，所述第一容器(2)包括第一底座(21)和从所述第一底座(21)向上延伸的第一壁(22)；b)外盖(3)，c)集水单元(4)，其特征在于，所述水蒸馏器(1)进一步包括内盖(5)，其用于封闭所述第一容器(2)中的体积，所述内盖(5)包括至少一个孔口(50)并且定位在所述外盖(3)下方，其中所述内盖(5)和所述外盖(3)被设计成用于将冷凝水输送到所述集水单元(4)，其中所述外盖(3)是透明的，用于通过太阳辐射加热所述第一容器(2)中的所述受污染的水，其中所述集水单元(4)是用于收集蒸馏水的外容器(4)，其包括外底座(41)和从所述外底座(41)向上延伸的外壁(42)，其中所述第一容器(2)由所述内盖(5)覆盖并定位在由所述外盖(3)覆盖和闭合的所述外容器(4)内部，并且其中所述内盖(5)是不透光或不透明的，优选地是不透明的，并且优选地具备吸光物质，以吸收来自阳光的能量。2.根据权利要求1所述的水蒸馏器(1)，其中所述外盖(3)和/或所述内盖(5)的表面区域的至少一部分，优选地主要部分，与垂直于重力的水平面成一定角度倾斜，优选地使得蒸馏水被引导到所述集水单元(4)。3.根据权利要求1或2所述的水蒸馏器(1)，其中所述外盖(3)具有朝向所述外容器(4)的一个边缘向下倾斜的一个表面部分以及朝向所述外容器(4)的另一相对边缘向下倾斜的另一邻近表面部分。4.根据任一前述权利要求所述的水蒸馏器(1)，其中所述外盖(3)在其表面区域的至少一部分上方包括外波纹表面，所述外波纹表面包括具有上部部分(32)和底部部分(33)的多个外波纹(31)，其中优选地，所述外波纹(31)的所述上部部分(32)和所述底部部分(33)由壁部分间隔开，所述壁部分彼此成的角度介于20
°
与70
°
之间，优选地介于30
°
与60
°
之间，更优选地介于40
°
与50
°
之间。5.根据任一前述权利要求所述的水蒸馏器(1)，其中所述内盖(5)a.包括倾斜表面，其中所述孔口(50)定位在所述内盖(5)的所述倾斜表面的升高区处，或b.所述内盖(5)包括设置在某一高度上的孔口(50)，或c.所述内盖包括至少部分地，优选地完全被脊包围的孔口(50)，或d.其组合，以防止冷凝水流入所述孔口(50)中，并且其中覆盖所述第一容器(2)的所述内盖(5)中的所述孔口(50)的总表面积优选地介于覆盖所述第一容器(2)的所述内盖(5)的表面积的10％与90％之间，优选地20％与80％之间，更优选地30％与70％之间，其中所述内盖优选地具有深色，以吸收来自阳光的能量，并且其中优选地，所述内盖(5)具有根据例如ASTM C1371
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15测量的至少约0.50，优选地至少约0.60，更优选地至少约0.70，甚至更优选地至少约0.80的热发射率。
6.根据任一前述权利要求所述的水蒸馏器(1)，其中所述内盖(5)在其表面积的至少一部分上方包括内波纹表面，所述内波纹表面包括具有上部部分(52)和底部部分(53)的多个内波纹(51)，其中所述底部部分(53)被设计成将冷凝水导向所述外容器(4)，其中优选地，所述外盖(3)是根据权利要求4所述的盖，并且所述内盖(5)的所述内波纹(51)与所述外盖(3)的所述外波纹(31)对齐，使得所述外波纹(31)的所述底部部分(33)与所述内波纹(51)的所述底部部分(53)对齐，使得从所述外盖(3)的所述外波纹(31)的所述底部部分(33)落下的冷凝水滴落在所述内盖(5)的所述底部部分(53)中。7.根据前述权利要求中任一项所述的水蒸馏器(1)，其中所述内盖(5)的上表面的至少一部分和/或所述外...
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