水蒸汽蒸馏设备、方法和系统技术方案

一种流体蒸汽蒸馏设备。该设备包括源流体输入和蒸发器冷凝器设备（１０４）。该蒸发器冷凝器设备（１０４）包括大致柱形的壳体和在该壳体中的多个管。所述源流体输入以流体方式连接到蒸发器冷凝器（１０４）并且该蒸发器冷凝器将源流体转换成蒸汽并将压缩蒸汽转换成成品流体。在该流体蒸汽蒸馏设备中还包括以流体方式连接到所述源流体输入和成品流体输出的热交换器（１０２）。该热交换器（１０２）包括外管和至少一个内管。在该流体蒸汽蒸馏设备中还包括以流体方式连接到所述蒸发器冷凝器（１０４）的再生式鼓风机（１０６）。该再生式鼓风机（１０６）对蒸汽进行压缩，并且该压缩蒸汽流动到蒸发冷凝器（１０４），在该蒸发冷凝器（１０４）中，压缩蒸汽被转换成成品流体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及水蒸馏，更具体地涉及一种水蒸汽蒸馏设备、方法和系统。
技术介绍
人类中相当大的一部分得不到可靠的清洁水源。例如，加拿大国际发展机构 (Canadian International Development Agency)矛艮告称大约12 4乙人无f去获得安全的1:欠 用水。已公开的报告将每年数百万的、大多数为儿童的死亡归因于与水相关的疾病。很多 水净化技术是熟知的，包括碳过滤器、氯化、巴斯德杀菌法和反渗透。这些技术中的很多技 术明显受到水质变化的影响而且并未解决可能在发展中国家和任何其它地方中的供水源 中发现的各种普通污染物，例如细菌、病毒、有机物、砷、铅、汞和杀虫剂的问题。这些系统中 的一些要求供给消耗品，例如过滤器或化学品。而且，这些技术中的一些只能良好适用于要 求重大基础设施和高度熟练的操作者的集中式的大型水系统。能够在较小的、分散规模上 与水源无关地生产可靠的清洁水而不需要消耗品和经常维护是非常令人期望的，尤其是在 发展中国家。 使用蒸汽压縮蒸馏来净化水是熟知的并且可以解决很多的这些问题。然而，使得 在大多数发展中国家中建造集中式的大型水系统不可行的不良金融资源、有限的技术资产 以及低的人口密度还限制了用于运行蒸汽压縮蒸馏系统的足够的、可负担起的并且可靠的 电力的可获得性，并且妨碍了适当维护这种系统的能力。在这种情况中，提高了效率和生产 能力同时还降低了系统运行所必需的电力预算和所需的系统维护量的一种改进的蒸汽压 縮蒸馏系统和相关部件可以提供一种解决方案。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，公开了一种流体蒸汽蒸馏设备。该设备包括源流体输入 和蒸发器冷凝器设备。该蒸发器冷凝器设备包括大致柱形的壳体和在该壳体中的多个管。 源流体输入以流体方式连接到蒸发器冷凝器并且该蒸发器冷凝器将源流体转换成蒸汽并 且将压縮蒸汽转换成成品流体。在该流体蒸汽蒸馏设备中还包括以流体方式连接到源流体 输入和成品流体输出的热交换器。该热交换器包括外管和至少一个内管。在该流体蒸汽蒸 馏设备中还包括以流体方式连接到所述蒸发器冷凝器的再生式鼓风机。该再生式鼓风机对 蒸汽进行压縮，并且该压縮蒸汽流动到蒸发冷凝器，在该蒸发冷凝器中，压縮蒸汽被转换成 成品流体。 本专利技术的该方面的一些实施例包括以下的一个或多个其中所述热交换器围绕蒸 发器冷凝器的壳体设置；其中热交换器还包括其中外管是源流体流动路径并且所述至少一个内管是成品流体流动路径；其中热交换器还包括至少三个内管；其中该至少三个内管被 盘绕以形成大致螺旋形状；其中热交换器还包括两个端部，并且在每个端部处附接有连接 器，由此该连接器形成到蒸发器冷凝器的连接；其中所述蒸发器冷凝器的管还包括在所述 管内部的填充物；其中该填充物是杆；其中所述蒸发器冷凝器还包括以流体方式连接到多 个管的蒸汽室；并且其中所述再生式鼓风机还包括由磁性驱动联接器驱动的叶轮组件。 根据本专利技术的另一方面，公开了一种水蒸汽蒸馏系统。该水蒸汽蒸馏系统包括源 流体输入，和蒸发器冷凝器设备。该蒸发器冷凝器设备包括大致柱形的壳体和在该壳体中 的多个管。该源流体输入以流体方式连接到蒸发器冷凝器并且该蒸发器冷凝器将源流体转 换成蒸汽并将该压縮蒸汽转换成成品流体。在流体蒸汽蒸馏设备中还包括以流体方式连接 到源流体输入和成品流体输出的热交换器。该热交换器包括外管和至少一个内管。在流体 蒸汽蒸馏设备中还包括以流体方式连接到蒸发器冷凝器的再生式鼓风机。该再生式鼓风机 对蒸汽进行压縮，并且该压縮蒸汽流动到蒸发冷凝器，在该蒸发冷凝器中，所述压縮蒸汽被 转换成成品流体。 该水蒸汽蒸馏系统还包括电连接到水蒸汽蒸馏设备的斯特林(Stirling)发动 机。该斯特林发动机至少部分地为水蒸汽蒸馏设备提供动力。 本专利技术的该方面的一些实施例包括其中该斯特林发动机包括至少一个摇杆驱动 机构，其中该摇杆驱动机构包括具有摇臂枢轴的摇杆(rocking beam)、至少一个气缸和至 少一个活塞。所述活塞容纳在各自的气缸内。所述活塞能够在各自的气缸内基本直线地往 复。并且，该驱动机构包括具有近端和远端的至少一个联接组件。通过端部枢轴，该远端连 接到所述摇杆，并且该近端连接到活塞。所述活塞的直线运动被转换成摇杆的旋转运动。并 且，包括有容纳该摇杆并且容纳联接组件的第一部分的曲轴箱。还包括通过连杆联接到该 摇杆的曲轴。该摇杆的旋转运动被传递给曲轴。该机器还包括容纳所述至少一个气缸、所 述至少一个活塞以及所述联接组件的第二部分的工作空间。包括有用于将该工作空间从曲 轴箱密封隔离的密封件。 另外，本专利技术的该方面的一些实施例包括以下的任何一个或多个其中该密封件 是滚动隔膜；而且，其中该联接组件还包括活塞杆和联杆；其中活塞杆和联杆通过联接装 置联接到一起；其中热交换器围绕蒸发器冷凝器的壳体设置；其中热交换器还包括其中外 管是源流体流动路径并且所述至少一个内管是成品流体流动路径；其中热交换器还包括至 少三个内管；其中蒸发器冷凝器还包括以流体方式连接到多个管的蒸汽室；并且其中再生 式鼓风机还包括由磁性驱动联接器驱动的叶轮组件。 本专利技术的这些方面并非意味着是唯一的，并且对于本领域普通技术人员来说，当 与所附权利要求和附图相结合阅读时，本专利技术的其它特征、方面和优点将容易显而易见。附图说明 通过结合附图来阅读以下详细说明，将会更好地理解本专利技术的这些及其它特征和 优点，在附图中 图1是水蒸汽蒸馏设备的等轴测视图； 图1A是本公开的示例性实施例的分解图； 图1B是示例性实施例的剖视 图1C是示例性实施例的剖视图； 图ID是示例性实施例的组装视图； 图IE是框架的示例性实施例的详细视图； 图IF是可替代实施例的组装视图； 图1G是可替代实施例的组装视图； 图1H是可替代实施例的组装视图； 图2是套管式热交换器组件的示例性实施例的组装视图； 图2A是套管式热交换器的一个实施例的分解图； 图2B是从后方看到的套管式热交换器的示例性实施例的等轴测视图； 图2C是从前方看到的套管式热交换器的示例性实施例的等轴测视图； 图2D是套管式热交换器的一个实施例的剖视图； 图2E是套管式热交换器的可替代实施例的分解图； 图2F是示意了内管的螺旋布置结构的套管式热交换器的一个实施例的切断视 图； 图2G是套管式热交换器的可替代实施例的分解图； 图2H是套管式热交换器的示例性实施例的等轴测视图； 图21是套管式热交换器的示例性实施例的等轴测视图； 图2J是套管式热交换器构造的可替代实施例的组装图； 图2K是套管式热交换器构造的可替代实施例的分解视图 图2L是套管式热交换器构造的可替代实施例的组装视图 图2M是套管式热交换器构造的可替代实施例的详细视图 图2N是套管式热交换器构造的可替代实施例的详细视图 图20是套管式热交换器构造的可替代实施例的概图； 图2P是热交换器的可替代实施例的组装视图； 图2Q是热交换器的可替代实施例的分解图； 图2R是热交换器的可替代实施例的截面视图； 图3是用于附接到套管式热交换器的装配组件的连接器的分解图 图3A是用于套管式热交换器的装配组件的剖视图 图3B是用于套管式热交换器的装配组件的剖视图 图3C是第一连接器的示例性实施例的等轴测视图 图3D是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流体蒸汽蒸馏设备，包括：源流体输入；蒸发器冷凝器设备，该蒸发器冷凝器设备包括：大致柱形的壳体；和在所述壳体中的多个管，由此所述源流体输入以流体方式连接到所述蒸发器冷凝器并且所述蒸发器冷凝器将源流体转换成蒸汽并且将压缩蒸汽转换成成品流体；以流体方式连接到所述源流体输入和成品流体输出的热交换器，所述热交换器包括：外管；和至少一个内管；以及以流体方式连接到所述蒸发器冷凝器的再生式鼓风机，由此所述再生式鼓风机对蒸汽进行压缩，并且该压缩蒸汽流动到所述蒸发冷凝器，在所述蒸发冷凝器中，压缩蒸汽被转换成成品流体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：迪安卡门，克里斯托佛C朗根费尔德，斯坦利B史密斯三世，普拉桑特巴特，赖安拉罗克，安德鲁A施内尔林格，奥蒂斯L克拉普，
申请(专利权)人：德卡产品有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]