[发明专利]用于净化液体的装置和方法

说明书

技术领域

本发明总体上涉及液体净化技术，并且更具体地涉及用于净化液体的装置和方法。

背景技术

有许多处理用于诸如洗涤、饮用或其它用途之类的消耗的液体的过程。在这些过程中，利用过滤器从液体中移除诸如颗粒、细菌、离子等之类的污染物的过滤过程频繁被采用。然而，对于大多数的过滤过程，过滤基本由例如液体的重力被动地驱动，这在各种净化应用中不是足够有效的。

发明内容

因此，将有利的是，提供用于以较高效率净化诸如水或水溶液等之类的液体的装置和方法。

根据本发明的实施例，用于净化液体的装置包括：用于储存液体的气密容器，其中容器的至少一部分由过滤膜组成；和用于加热液体使得液体通过过滤膜被驱逐出容器的加热器。

在本发明的一些实施例中，通过加热容器中的液体和/或气体，加热器可以主动增加容器中的压力。有时，储存在气密容器中的液体的一部分可以被汽化，这也增加容器中的压力。在增加的压力下，液体可以被容易地驱逐出容器以及经由过滤膜被净化。因为过滤通过加热来主动驱动，过滤效率可以根据各种应用来控制和改善。

在一实施例中，过滤膜包括纳米过滤膜。纳米过滤膜可以选择性地容许一些不影响人体的单价离子通过，并且阻拦几乎所有多价离子、低分子量有机物质和诸如细菌之类的有机污染物。

在一实施例中，纳米过滤膜包括陶瓷纳米过滤膜。陶瓷纳米过滤膜可以承受超过100摄氏度的温度，这延长了装置的使用寿命(？)。

在一实施例中，过滤膜被设置在加热器上方，使得在液体的沸腾期间从加热器释放的气泡的至少一部分沿着过滤膜中洗。在容器内的液体被加热至沸腾时，释放的气泡可以冲洗过滤膜并且清洁过滤膜的过滤孔隙。用这种方式，过滤膜可以自清洁，并且其寿命可以被延长。

在一实施例中，装置进一步包括用于收集被驱逐出容器的液体的腔室，其中腔室经由过滤膜与容器至少部分地分离。腔室便于由装置净化的液体的收集。

在一实施例中，装置进一步包括：用于测量容器中的液位的传感器；和用于根据来自传感器的测量控制通过加热器的加热的控制器。该控制机构可以防止装置过热，由此降低使用装置的安全风险。

在一实施例中，装置进一步包括与容器流体连通的减压阀，其被配置用于保持容器中的压力低于预定压力。减压阀改善了装置的安全性。

在一实施例中，提供了包括先前实施例的任一个的用于净化液体的装置的水壶。水壶内的用于净化液体的装置可以从水中有效地移除固体颗粒、有机污染物和金属离子。而且，因为开水在水壶中被产生以及净化，在净化之后不需要另外加热。从而，水壶降低了开水的二次污染风险。

在一实施例中，提供了净化液体的方法，其包括：将液体存储在气密容器中，其中容器的至少一部分由过滤膜组成；通过加热液体增加容器中的压力，使得液体通过过滤膜被驱逐出容器。

下面将给出本发明的详细解释和其它方面。

附图说明

现在将参照下文中描述的和结合附图考虑的实施例来解释本发明的特定方面，其中相同的部分或子步骤以相同的方式标示：

图1描绘了根据本发明的实施例的用于净化液体的装置100；

图2描绘了根据本发明的另一实施例的用于净化液体的装置200；

图3描绘了根据本发明的实施例的水壶300；

图4描绘了根据本发明的实施例的用于净化液体的方法400的流程图。

具体实施方式

图1描绘了根据本发明的实施例的用于净化液体的装置100。通过从中移除固体颗粒、有机污染物和金属离子，装置100可以被用于净化水、溶液、悬浮液或其它适合液体。如在图1中描绘的，装置100包括：

-用于储存液体116的气密容器101，其中容器101的至少一部分由过滤膜103组成；和

-用于加热液体116使得液体116通过过滤膜103被驱逐出容器101的加热器105。