一种制备蒸馏水的装置及方法技术领域
本发明涉及蒸馏水制备领域，具体地说是一种制备蒸馏水的装置及方法。
背景技术
蒸馏法是目前实验室中广泛采用的制备实验室用水的方法，将原料水加工蒸馏就
能得到蒸馏水，由于绝大部分无机盐类不挥发，所以蒸馏水中除去了大部分无机盐类，适用
于一般的实验室工作。在教育教学中，尤其是初高中化学学习中有关于蒸馏水制备的演示
实验，现有的教学用蒸馏水制备演示实验装置大多采用在导气管外进行水冷循环，需要浪
费大量的水。虽然能够完成蒸馏水的制备过程，但是现有的蒸馏水制备演示实验装置冷凝
水时间长，全程观摩浪费学生的时间，有的老师在等待演示结果的同时会进行下一步的教
学计划，又造成了学生不能全面的观察蒸馏水的制备过程的问题。
发明内容
本发明的技术任务是针对以上不足，提供一种制备蒸馏水的装置及方法，来解决
在蒸馏水制备过程中冷凝水用时长以及浪费水资源的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种制备蒸馏水的装置，包括铁架台、酒精灯、烧瓶和蒸馏水瓶，烧瓶通过铁架台设置
在酒精灯的上方，还包括冷凝装置和导气管，冷凝装置包括冷凝管组件和设置在冷凝管组
件处的风扇组件，冷凝管组件上开有进气口、出气口和出水口，出气口上设置有空气阀，出
水口连通至蒸馏水瓶，进气口与导气管的一端连通，导气管的另一端贯穿烧瓶的瓶塞并插
入烧瓶的内部。烧瓶内产生的水蒸气通过导气管流动到冷凝管组件内进行冷却，同时，风扇
组件为冷凝组件外周的空气降温，加速冷凝组件内水蒸气的冷凝，可快速产生蒸馏水，同时
克服了水冷方式为冷凝管组件降温产生的浪费水资源的问题。
进一步的，冷凝管组件为主要由两个竖向的冷凝管和多个横向的冷凝管组成的封
闭的爬梯状冷凝管组件，进气口开于一个竖向的冷凝管的底端，出气口和出水口开于另一
个竖向的冷凝管的两端，出水口上连通有出水管；上述冷凝管组件设置在铁架台上，出水管
和位于其下方的蒸馏水瓶连通。冷凝管组件由竖向的冷凝管和横向的冷凝管组成，增加了
冷却过程中水蒸气的流动路径，便于快速冷凝水蒸气。
进一步的，出气口位于出水口的上方，出气口上连通有倒U型的出气管，空气阀设
置在出气管上。倒U型的出气管的设置可有效避免空气中的污染物进入到冷凝管组件中；出
水管便于冷凝管组件中的蒸馏水顺利的流入蒸馏水瓶之间。
进一步的，空气阀为单向阀，用于禁止外界气体流入出气管。空气阀选用单向阀，
更进一步防止空气中的污染物进入到冷凝组件中。
进一步的，铁架台包括底板和竖直的固定在底板的顶面上的支撑杆和托杆，托杆
的顶端设置有用于夹持导气管的夹子，支撑杆上设置有能够沿其轴向升降的支撑件和固定
件，支撑件用于放置烧瓶与蒸馏水瓶，固定件用于将冷凝管组件固定在支撑杆上。
进一步的，支撑件包括连接杆、连接件和支撑环，支撑环水平的固定在连接杆的一
端，连接件固定在连接杆的另一端，连接杆能够通过连接件可拆卸的装配在支撑杆上；上述
支撑件共两个。。
进一步的，固定件包括固定杆、固定件和固定夹，固定夹水平的固定在固定杆的一
端，固定件固定在固定杆的另一端，固定杆能够通过固定件可拆卸的装配在固定杆上；上述
固定件共两个，其中一个固定杆的长度和另一个固定杆的长度不相同，上述两个固定件配
合能够将冷凝管组件倾斜的固定在支撑杆上。
进一步的，还包括可视的温度计，温度计的底端贯穿烧瓶的瓶塞并插入烧瓶的内
部。通过温度计实时观察烧瓶内的温度，便于及时开关或关闭空气阀。
一种制备蒸馏水的方法，采用如上述任一项所述的一种制备蒸馏水的装置来制备
蒸馏水的制备蒸馏水的方法，工作流程包括：
S1、预热：对原料水进行加热，产生水蒸气，水蒸气通过导气管流动到冷凝组件中，并通
过开启的空气阀流出；
S2、制备蒸馏水：当烧瓶内产生的水蒸气达到预定量时，关闭空气阀，并开启风扇组件，
冷凝组件内的水蒸气液化为蒸馏水，蒸馏水流入蒸馏水瓶内。
进一步的，在进行预热前，通过固定件将冷凝管组件倾斜地固定在支撑杆上，通过
一个支撑件将蒸馏水瓶放置在冷凝管组件的下方，通过另一个支撑件将烧瓶放置在酒精灯
的上方，并将导气管连通在烧瓶和蒸馏水瓶之间。
本发明的一种制备蒸馏水的装置及方法和现有技术相比，具有以下有益效果：冷
凝装置包括风扇组件和冷凝管组件，通过风扇组件可加快冷凝管组件外部的空气流动，达
到风冷式快速冷凝水的效果，用风冷代替传统的水冷，节约了水资源；冷凝管组件可通过固
定夹倾斜放置，可以加快凝水的速度；在出气口上设置有倒U型的出气管，在出气管上连通
有单向阀式的空气阀，能够有效防止空气中的污染物进入冷凝组件内，本发明设计合理、结
构简单，凝水出水快，具有很好的推广使用价值。
附图说明
下面结合附图对本发明一种制备蒸馏水的装置及方法进一步说明。
附图1为实施例1一种制备蒸馏水的装置的结构示意图；
图中：1、底板，2、支撑杆，3、支撑件Ⅰ，4、烧瓶，5、瓶塞，6、温度计，7、导气管，8、托杆，9、
夹子，10、竖向的冷凝管，11、横向的冷凝管，12、风扇组件，13、出气管，14、空气阀，15、固定
件Ⅰ，16、固定件Ⅱ，17、出水管，18、蒸馏水瓶，19、支撑件Ⅱ。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明一种制备蒸馏水的装置及方法作进一步说
明。
实施例1：
本发明的一种制备蒸馏水的装置，包括铁架台、酒精灯、烧瓶4、蒸馏水瓶18、冷凝装置、
导气管7和温度可视的温度计6，冷凝装置包括冷凝管组件和设置在冷凝管组件处的风扇组
件12，冷凝管组件为主要由两个竖向的冷凝管10和多个横向的冷凝管11组成的封闭的爬梯
状冷凝管组件，其中一个竖向的冷凝管10的底端开有进气口，另一个竖向的冷凝管10的顶
端开有出气口、底端开有出水口，出气口上连通有倒U型的出气管13，出气管13上设置有空
气阀14，该空气阀14为单向阀，出水口上连通有出水管17，出水口通过出水管17连通至蒸馏
水瓶18；烧瓶4固定在铁架台上并通过铁架台位于酒精灯的上方，烧瓶4的瓶口上塞有瓶塞
5，温度计6贯穿瓶塞5并深入烧瓶4的内部，导气管7的一端贯穿瓶塞5并深入烧瓶4的内部，
导气管7的另一端与出气口连通。
其中，铁架台包括底板1和竖直的固定在底板1的顶面上的支撑杆2和托杆8，托杆8
的顶端设置有用于夹持导气管7的夹子9，支撑杆2上设置有支撑件和固定件，支撑件包括连
接杆、连接件和支撑环，支撑环水平的固定在连接杆的一端，连接件固定在连接杆的另一
端，连接件包括U型的连接片和螺钉，螺钉贯穿连接片的两个侧端部并与连接片的开口的内
部组成能够容纳支撑杆2的空间，连接杆通过上述连接件可拆卸的固定在支撑杆2上，且连
接杆可通过上述连接件沿支撑杆2上下移动；固定件包括固定杆、固定件和固定夹，固定夹
固定在固定杆的一端，固定件固定在固定杆的另一端，固定夹包括U型的连接片和螺钉，螺
钉贯穿连接片的两个侧端部并与连接片的开口的内部组成能够容纳支撑杆2的空间，固定
杆通过上述连接件可拆卸的固定在支撑杆2上，且固定杆可通过上述连接件沿支撑杆2上下
移动。上述支撑件共两个，分别为支撑件Ⅰ3和支撑件Ⅱ19，烧瓶4放置在支撑件Ⅰ3上，酒精灯
放置在底板1上并位于烧瓶4的下方，蒸馏水瓶18放置在支撑件Ⅱ19上；上述固定件共两个，
分别为固定件Ⅰ15和固定件Ⅱ16，冷凝管组件通过固定件Ⅰ15和固定件Ⅱ16倾斜的固定在支
撑杆2上，并位于蒸馏水瓶18的上方。
本发明的一种制备蒸馏水的装置的使用方法为：通过酒精灯为烧瓶4内的原料水
加热，产生的水蒸气通过导气管7导入冷凝管组件内，风扇组件12为冷凝管组件散热，水蒸
气在冷凝管组件内冷凝为蒸馏水，并由出水管17流入蒸馏水瓶18内。
实施例2：
本发明的一种制备蒸馏水的方法，为通过实施例1公开的一种制备蒸馏水的装置来制
备蒸馏水的方法，工作流程包括：
（1）、实验准备：将烧瓶4放置在支撑件Ⅰ3上，将酒精灯放置在烧瓶4的下方，将蒸馏水瓶
18放置在支撑件Ⅱ19上，通过固定件Ⅰ15和固定件Ⅱ16将冷凝管组件倾斜的固定在支撑杆2
上，并使出水管17连通至位于其下方的蒸馏水瓶18；
（2）、预热：对原料水进行加热，产生水蒸气，水蒸气通过导气管7流动到冷凝组件中，并
通过开启的空气阀14流出；
（3）、制备蒸馏水：当烧瓶4内产生的水蒸气达到预定量时，关闭空气阀14，并开启风扇
组件12，冷凝组件内的水蒸气液化为蒸馏水，蒸馏水流入蒸馏水瓶18内。
通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应
当理解，本发明并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域
的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。