[发明专利]测定净化单位质量的水所需最小能量的装置和方法

权利要求书

1.一种测定净化单位质量的水所需最小能量的装置，其特征是：一个双层材料构成的保温绝热容器（1），内层材料的外侧底部和外层材料的内侧底部之间有至少三个绝热垫（3），绝热垫为导热性能差的材料，绝热垫（3）支撑内层材料以及容器内部液体的重量，两层材料之间为真空；双层材料之间有三个通孔，三个通孔是三个管道，管道的两端开口分别位于内层材料的内侧和外层材料的外侧，三个通孔分别是冷凝管下端开口（4）、进水管（5）、电加热器线路管（8），三个通孔都有管壁与双层材料之间的真空隔绝，底部的通孔连接容器内部的冷凝管（6）的下端，冷凝管（6）由导热性能较好的材料构成，容器（1）内部容纳水，水面上方有一个冷凝管喇叭口（11），冷凝管喇叭口（11）尾部连通一根螺旋状的冷凝管（6）的上端，冷凝管下端开口（4）位于保温绝热容器（1）的底部，冷凝管（6）管路上有多个冷凝管凹陷部（7），冷凝管凹陷部（7）两端的管径缩小到原管径的1/2-1/5或者冷凝管凹陷部（7）的管径扩大到原管径的2-3倍，冷凝管凹陷部（7）的冷凝管的上端平滑、下端产生形变，从而在冷凝管（6）的管路上形成凹陷位置，凹陷位置能够滞留水分，促进滞留的冷凝水更长时间与冷凝管（6）外的水进行热量传递，促进水蒸气的潜热更有效地传递给冷凝管（6）外的水分；保温绝热容器的底部有一个进水管（5），进水管（5）连通一个体积较大的容器，以促使保温绝热容器（1）内侧的液面（10）保持稳定；保温绝热容器（1）内有一个电加热器（9），电加热器（9）的上方是沸腾的水分，电加热器（9）距离液面的距离为距离保温绝热容器（1）底部的距离之比为1/10-1/100。

2.根据权利要求1所述的一种测定净化单位质量的水所需最小能量的装置，其特征是：有一个抽气管（2）连接双层材料，抽气管（2）内有单向阀门，抽气管（2）两端开口，两端开口分别位于外层材料的内侧和外侧，抽气管（2）位于外层材料的外侧开口连接到抽气机，抽气时单向阀门打开、移除抽气机后单向阀门关闭。

3.利用权利要求1所述的一种测定净化单位质量的水所需最小能量的装置测定净化单位质量的水所需最小能量的方法，其特征是：给电加热器（9）通电加热，水蒸气从冷凝管喇叭口（11）进入冷凝管（6），水蒸气冷凝后沿着螺旋状的冷凝管（6）向下流动，部分水分滞留在冷凝管凹陷部（7），进一步向冷凝管外的水分传递热量，当冷凝水超过冷凝管凹陷部（7）的容积后，将沿着冷凝管继续向下移动，移动到下一个冷凝管凹陷部（7）或者通过冷凝管下端的冷凝管下端开口（4）流出；当冷凝管下端开口（4）有稳定的水流时，在当冷凝管的开口端放置一个水杯，并同时启动计时器，记录加热器电路中的功率计的功率或者电度表的起始度数；等到水杯的水量达到单位质量，然后移除水杯、同时停止计时，记录时间或者电度表的度数，则净化单位质量的水所需最小能量为功率计的功率与计时器记录的时间差的乘积或者电度表的读数差。