JPH0141107B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ 産業上の利用分野 本発明は、水に溶解したガス及び固体を脱ガス
及び蒸留によつて除去する水浄化装置に関する。

ロ 発明の背景 世界の多くの地域において、自然または人間に
原因する水の汚染は重大な問題になつている。米
国西部その他の地上の多くの地域で水は高レベル
の二酸化硫黄、硫化水素、その他様々なガスや砿
物を含み、このため水は例え飲めたにしても不味
であり、多くの場合は高価な浄化処理を施さない
限り全く飲料にならない。その他の沿岸地域では
容易に得られる海水から費用を掛けて飲料水の供
給を行つているが、新鮮な水は殆んど得られな
い。更に別の地域では水が化学廃棄物で汚染さ
れ、人が飲めるようにするためには高価な浄化処
理を必要とする。本発明はそのような水の浄化を
目的とし、それらの多くの汚染問題に有効で経済
的な解決を与えるものである。

一般的に水の浄化には３つの段階が含まれる。
その１つの段階は、水に溶解している固体を蒸留
によつて除去することである。他の段階は水に溶
けているガスを除去することであるが、これは蒸
留プロセスにおいて行える。それら２つの段階は
高純度の水を作るための多くの浄化プロセスで殆
んど適切に行われているが、更に荷電イオンを除
去する段階が望まれる。そうしたイオンは蒸留プ
ロセスを通過するので、それを除去するためには
他の手段によらなければならない。そしてそのよ
うなイオンの除去は、様々な医療目的や研究に不
可欠な高純度の水を作るために是非必要なのであ
る。

多くの水浄化計画では大量の水を処理するか
ら、エネルギー効率を高くし、最少のエネルギー
で浄化作業を行えるようにしなければならない。

蒸留による水浄化は周知であり、また水の上方
の気圧を下げて脱ガスを行うこともよく知られて
いる。このような脱ガスを行うシステムは米国特
許第4407665号に記載されている。また、蒸留装
置と組合わせて脱ガス装置を操作し、その蒸留装
置内の気圧を下げて水の沸点を低くすることによ
り低温度で水を迅速且つ経済的に少ないエネルギ
ー消費量で蒸発させることも知られている。本発
明は、そのような脱ガス及び蒸留による水浄化プ
ロセスにおいて、脱ガス段階で失われるエネルギ
ーを蒸留段階に利用するような装置を提供する。

ハ 発明の摘要 そこで本発明の水浄化装置は、相互に協働する
脱ガス装置と蒸留装置を備え、そして操作時にそ
のそれぞれの装置が部分（近似）的真空を利用す
る。即ち、脱ガス装置はその部分的真空を利用し
て水に溶解しているガスを除去し、そして蒸留装
置は部分的真空を利用して水の沸点を下げること
により低温での蒸発を促進させる。

蒸留装置内の気圧を真空ポンプによつて、ある
いは装置を高い場所に置くことによつて下げるこ
とは知られているが、本発明では真空ポンプを連
続的に運転する経費を減らすため、垂直な脱ガス
タワー内の水レベルを下げることによつてその水
の上に部分的真空を作る。この低圧は蒸留装置へ
伝達され、これによつて蒸留装置の安定操作時の
真空ポンプを不要とすることができる。

本発明は脱ガスタワーと関連する熱伝達（伝
熱）作用を利用して後続の蒸留段階の効率を高
め、そしてエネルギー消費量を少なくする。脱ガ
ス段階中、除去されるガスがその除去プロセスに
おいて加熱されると同時に、ガスを除去される水
が冷却されることが知られている。本発明はこの
伝熱作用を利用し、その加熱されたガスを蒸留装
置内の熱交換器に通してそのガスの熱を蒸発させ
る水へ伝達させることにより蒸留段階を促進させ
る。同時に、脱ガス段階で冷却された水を蒸留装
置へ循環させ、蒸発でできた水蒸気を凝縮させる
のに使用する。

また蒸留装置と関連してイオン除去装置が備え
られる。このイオン除去装置は、ボイラー内の水
蒸気の通路に沿つて設けられる電場と磁場を利用
して蒸気からイオンを分離し、陽極と陰極へ引き
つける。磁場はまたボイラー内の液中を通過し、
そこで液の沸騰時にボイラー内を動き回る金属イ
オンがその磁場と作用して誘導により加熱され、
これによつて更に熱がボイラー内に投入され蒸留
プロセスを助勢する。

本発明のそれらの及びその他の目的と長所が、
添付図面と関連して以下に続ける説明からより明
らかにされよう。それら図面において同じ参照番
号は同じ、または同類の部品を指示する。

ニ 第１実施例 第１図において、本発明の水浄化装置の第１実
施例１０は静止面１２上に支持され、そしてここ
では不純水送入パイプ１４で示される不純水源に
任意の方法で結合される。浄化を必要とする水は
一般的に、その水に溶解した空気、硫化水素、二
酸化硫黄、その他のようなガス、及び溶解した固
体、また細菌、微生物、藻類等のような生物を含
んでいる。

脱ガス装置２０は脱ガス容器２２を備える。こ
の容器は内部室２４を有する密封気密タンクであ
り、その室２４は、これの中の水の脱ガスに利用
される近似（部分）的真空をその中に作るよう選
択的に排気される。容器２２は剛性の壁で形成さ
れ、そして容器からの水の漏洩と、室２４内への
外気の望ましくない侵入を防ぐよう堅く密封され
る。室２４は図示のように不純水２６を収容す
る。この水のレベルは、球フロート３２を有する
通常のフロート弁２８によつて制御される。この
フロート弁はパイプ１８と弁１６を介して不純水
送入部１４に結合し、そして球フロート３２が所
定レベル３４以下に下がると口３０を通して室２
４内へ不純水を送入する。球フロートが再びレベ
ル３４まで上がると弁２８を通る水の送入流が停
められることは理解されよう。

水送出パイプ３６が容器２２の底部２５から延
出し、手動制御弁３８に結合する。この弁は結合
パイプ４０につながる。このパイプは蒸留装置４
４の下側セクシヨン５０へ延びる。弁３８はオフ
位置とオン位置との間で動かすことができ、そし
て水を方向１３１にだけ流がす構造になつてい
る。

蒸留装置４４は脚４６その他周知の支持装置に
よつて面１２上に支持され、そして上側セクシヨ
ン４８内に設けられるボイラー４２、及び上下両
セクシヨン内に設けられる凝縮器５２を備える。
ボイラー４２は細くされた頚部５６を有する内部
沸騰室５４を用いる。ボイラー内で蒸発が行われ
ると水がその頚部５６を通つて上方へ流れる。弁
３８が開かれているとき、容器２２内の圧力とボ
イラーの区域１１６内の圧力とが同じである限
り、ボイラー内の水レベル１２６は容器２２内の
レベル３４と同じになつている。

結合ベント４７がトラツプ４９を有し、そして
容器２２の水レベル３４の直ぐ上の個所からボイ
ラー４２の水レベル１２６の直ぐ下の個所まで延
在する。トラツプは通常レベル１２６の所まで水
で充たされ、そしてそのベントは下記の２つの目
的のために設けられる。ボイラー４２内の蒸発に
よつてボイラー空所１１６内の蒸気圧力が上昇す
ると、この上昇圧力によつて水レベル１２６は、
その圧力上昇のマグニチユードによつて決められ
る少し低いレベルまで下げられる。この低下した
水レベルは、ベント４７が無ければ、脱ガスされ
た水をパイプ４０内へ押しやり、容器２２へ戻
す。しかしベント４７が有れば、空所１１６内の
圧力上昇はボイラー４２から少量の水をベント４
７内へ押しやり容器２２の方へ戻すだけで、容器
２２とボイラー４２内の水レベルを実質的に等し
くする。ベント４７の第２の目的は、ボイラー４
２内の水レベルがベント４７の下まで著しく低下
したときにボイラー内の水蒸気がベントを通つて
脱ガス容器２２へ流れるのを防ぐことである。区
域１１６と室２４との間の圧力差はベント４７の
トラツプ４９内の水を動かすほどには大きくなら
ないから、そのトラツプを有するベント４７を備
えることによつて上記水蒸気の流通を防ぐことが
できる。

円形の飛沫防止プレート５１がマニホルド９６
の外周に固定され、激しい沸騰で水５４から放出
される固体粒子を遮断する。

頚部５６内に伝熱コイル５８が設置され、ガス
排出チヤンネル６０及び手動操作１路弁６２を介
して脱ガス容器の頂部２３に結合される。従つて
そのガス排出チヤンネル６０によつて室２４の上
部分内のガスは排出されて伝熱コイル５８へ送ら
れ、そしてこのコイルから真空ポンプ６６により
チヤンネル６４を通つてガス送出部７０へ押送さ
れる。こうして室２４内の空気は外気中へ排出さ
れる。ポンプ６６は電力源６９に接続される。

真空ポンプ６６は室２４内に部分（近似）的真
空を形成する装置であり、そしてこれにより室２
４から排気が行われてその室内の気圧が低下する
と直ぐに、不純水２６内に溶解していたガスが水
から放出される。このガスは激しく泡立つて水面
３４へ昇り、そしてポンペの力で室２４から弁６
２を通してチヤンネル６０へ吸出される。そのよ
うな溶解ガスが不純水２６から放れるとき内部熱
伝達が行われ、この伝熱によつて水２６は冷却さ
れ、そしてこの水２６から失われた熱はガスによ
つて吸収される。従つてポンプによりその加熱さ
れたガスをガス排出チヤンネル６０から伝熱コイ
ル５８に通せば、その排出ガスの熱の多くがボイ
ラー４２へ入つていく水６８へ伝達され、こうし
てその水６８の温度を沸点近くまで上げることが
できる。

コイル５８でそのような伝熱が行われた後、冷
却されたガスはチヤンネル６４を通つて真空ポン
プ６６に吸入され、そしてガス送出部７０から外
気へ排出される。従つて、ライン６０と６４、コ
イル５８、送出部７０、及び弁６２は総体的に、
脱ガス容器２２の頂部２３から延在するガス排出
チヤンネルを構成する。

脱ガス容器２２内で冷却された液はパイプ３６
と４０を通つて凝縮器５２へ送られる。この凝縮
器において、その冷水は後述するように、ボイラ
ー内で発生した蒸気を凝縮させる。凝縮器５２内
で蒸気が凝縮されるとき、その蒸気の熱が凝縮器
５２の周囲の水６８へ伝達され、これを加熱す
る。この加熱された水がボイラー４２へ入り、蒸
発させられる。

蒸留装置４４はボイラー４２内に設置される加
熱コイル７２を備え、このコイルはライン７２を
介して熱ポンプ７６に結合され、これの出力を受
ける。熱ポンプ７６はフレオンのような冷媒ガス
を圧縮して加熱し、このガスが加熱コイル７２を
通つてボイラー４２内の水６８を加熱し蒸発させ
る。コイル７２の送出ライン７８は弁８０とライ
ン８９を介して膨張弁８２に結合する。従つてラ
イン７８を通つてきたガスは弁８２において膨張
し、凝縮器内の冷却コイル８４における冷却剤と
なる。コイル８４の送出部は熱ポンプ７６の送入
部に結合し、こうして冷媒ガスは循環する。

ライン８９はこれに平行なライン８８と結合さ
れる。このライン８８は弁９０と、電気送風フア
ン９４をもつたラジエータ９２とを備える。ボイ
ラー４２からライン７８を通つて出てきた冷媒
は、多くの場合、冷却コイル８４へ送る前に冷却
するのが望ましい。そこで弁８０を閉じて冷媒を
平行ライン８８の方へ迂回させて送風ラジエータ
９２に通すことによりその冷媒ガス内の過剰熱を
除去して、低温で冷却コイル８４へ送るのであ
る。ラジエータ９２が不要な場合には弁９０を閉
じ、弁８０を開いてコイル７２と８４間に通常の
流路を作る。

図示の第１実施例１０は蒸留に必要な熱を得る
のに熱ポンプ７６を使用するが、ライン７４にそ
の他の熱源、例えば太陽熱収集器、地熱源等を結
合してもよく、そのような熱源が得られるときに
は多くの場合熱ポンプ７６は必要ない。

蒸留装置４４の凝縮器５２はその装置の上端部
に設置される取入れマニホルド９６を備える。こ
のマニホルドは端部が開かれており、水６８の面
１２６から蒸発した水蒸気を受ける。凝縮器マニ
ホルド９６は凝縮ライン９８を介して、下側セク
シヨン５０内の低温送入水の中に浸漬された凝縮
コイル１００に結合する。マニホルド９６、ライ
ン９８、及びコイル１００の図面に示した形状、
そしてコイル１００の巻き数は単なる１つの具体
的な実例に過ぎず、その凝縮器の構造や形状及び
コイルの長さは図示以外の態様も可能であること
は理解されよう。またそれら成分９６，９８，１
００の凝縮通路の断面積も凝縮物の量に応じてよ
り大きくまたはより小さくされよう。それら成分
の内径は、蒸気を連続的に流通させることがで
き、凝縮液によつて完全に遮閉されることがない
ようなものにしなければならない。室１１６の排
気を容易に行わせ、その室内に低圧を保つために
は、上気のような連続的な流通が必要である。コ
イル１００の送出部は凝縮器送出パイプ１０２と
弁１０４を通つて浄化水槽１０６まで延びる。こ
の槽についてはまた後に述べられよう。凝縮コイ
ル１００の下方の、ボイラーの下側セクシヨン５
０の底部にスラツジドレン１０８が備えられ、こ
のドレンは手動弁１１０を設けられ、これによつ
て、蒸留装置の下側セクシヨンに溜つたスラツジ
を定期的に排出できる。

ボイラー４２の頂部近くで環状の棚１３２が内
方へ延出して中心軸１３５に沿つた蒸気通路を形
成し、また複数個の永久磁石１３４をリング状に
載せる。これら磁石はボイラー中心軸１３５に同
じ極（図示の場合Ｎ極）が向くように置かれる。
第２図でよく分かるようにリング状に置かれたそ
れら磁石は、ボイラーの軸１３５に平行に磁力線
が延在するような磁場を形成する。図示の実施例
で磁場は永久磁石で作られるようになつている
が、電磁石を使つてもよく、これも本発明の範囲
に含まれる。

それら磁石のリングに隣接し且つ中心軸１３５
と同軸に正電極または陽極スクリーン１４０と負
電極または陽極スクリーン１４２が設置される。
陽極には正電圧Ｖ＋が、そして陽極には負電圧Ｖ
−が掛けられる。それらスクリーンは協働してそ
れらの間に電場を形成する。

或る汚染水源は共通して荷電イオンを含み、こ
れらイオンの或るものは蒸留では効果的に除去で
きない。それら陽イオンと陰イオンが水面１２６
から水蒸気と一緒にマニホルド９６の取入れ部１
３６へ動いていくとき前記の電場と磁場を通過す
る。第２図でよく分かるように、陽イオン１４４
はそれらの場に入ると、それら場によつて半径方
向１４４に加速されて陰極スクリーン１４２の方
へ向かい、そこでこの荷電スクリーン１４２は陽
イオンを恒常的に収集し、除去する。同様に陰イ
オンも磁場と電場によつて半径方向１４６に加速
されて陽極スクリーン１４０の方へ向かい、そこ
でこのスクリーンの陽電荷がその陰イオンを恒常
的に捕える。このようにして望ましくないイオン
不純物は、水蒸気と一緒にマニホルド９６の取入
れ部の方へ上方へ動いていくときに除去される。

磁場は更に、ボイラーの全体に延在し、溶解し
ている金属分子をボイラー内で誘導により加熱す
る。装置１０が使用されるとき、相当の量の金属
不純物が不純水内に溶解しており、それら金属は
沸騰しているボイラー内を循環する。それら金属
不純物は磁場を通つていくとき誘導により加熱さ
れ、そしてこの熱を周囲の水６８に伝達し、水を
沸点まで加熱するのを助ける。

浄化水槽１０６は閉じた密封容器であり、そし
て１路弁１１２とパイプ１１４を介して排ガスチ
ヤンネル６４に結合され、従つて真空ポンプ６６
は脱ガス容器２４と浄化水槽１０６の両方を同時
に排気できる。槽１０６内の空気が排出されると
沸騰室５４の頂部１１６からも真空ポンプ６６に
よつてガスと水蒸気が取入れ部１３６を通して排
出される。従つてボイラー頂部の水６８は部分的
真空下に置かれ、このため100℃（212〓）より低
い温度で沸騰するようになる。このように区域１
１６内の圧力を低くした場合、水はより低い温度
でも迅速に沸騰することができる。普通、図示の
装置では水６８を約10℃（50〓）の温度で沸騰さ
せ、効果的に蒸発させることができる。

浄化水槽１０６の底部において、その送出部１
２０が１路弁１２２を介して、取外し可能な水輸
送及び貯蔵容器１２４に結合される。この容器は
部分的真空状態に維持される。容器１２４は、内
部の空気が抜かれたときに外気圧に耐えられる
が、外気を侵入させることなく簡単に槽１０６か
ら取外しできるような任意の消毒容器とされる。
容器１２４には脱ガスして蒸留した水が貯蔵され
るのだから、その水に再びガスや汚染物を吸収さ
せないように容器１２４内には空気を残さないこ
とが望まれる。

流体の流量を制御する弁１６，３８，６２，８
０，９０，１０４は図示の場合手動式になつてい
るが、それら弁の全部または一部を制御システム
で遠隔地から自動制御できるものにしてもよく、
そのような変化形も本発明の範囲内にあるもので
ある。

また第１図に示される特定の構造のボイラーと
凝縮器も図示以外の型式にすることができる。例
えば、蒸留装置４４は、ボイラーを凝縮器の下に
設置し、そして凝縮器に冷却コイルを用い、この
コイルに容器２２のドレン３６から水を送給する
ような構成にすることができる。これらの変化形
も全て本発明の範囲内に含まれるものである。

ホ 第１実施例の操作 第１実施例の水浄化装置１０の操作において、
操作者は先ず脱ガス容器２２における弁３８を閉
じ、そして弁１６と６２を開く。弁１６が開かれ
ると、汚染された水がパイプ１４、フロート弁２
８、及び口３０を通つて脱ガス室２４内に流入
し、そしてこの流入はフロート３２が所定の最高
水レベル３４に上昇するまで続く。その時点でフ
ロート弁２８が閉じて汚染水のそれ以上の流入を
遮断する。

操作者は次に電力源６９によつて真空ポンプ６
６を付勢し、脱ガス容器２２の脱ガス室２４と浄
化水槽１０６とから空気を抽出する。

こうして脱ガス容器２２内の圧力が低下する
と、水２６に溶解していたガスが泡となつて水か
ら出てき、脱ガス室２４の水面３４の上方に溜ま
る。水２６から放れたガスは室２４から真空ライ
ン６０，６４，７０に沿つて引出される。これら
ラインはその排ガスを方向１３０のように流し、
真空ポンプ６６に通して外気へ排出する。１路弁
６２が室２４へのガスの逆流を防ぐ。

水２６に溶けたガスが泡立つて水面を出て水か
ら放れていくとき、その水に含まれている熱が、
水から放れていく排ガスに伝達される伝熱プロセ
スが行われる。この伝熱プロセスによつてガスは
加熱され、同時に水２６が冷却される。この伝熱
プロセスは本発明の装置の機能を助勢する。

後述するように、室２４から出ていく加熱され
たガスは、ボイラー４２に入つていく水６８を予
熱してこれが蒸発するのを助け、また容器２２内
の冷却され脱ガスされた水２６は蒸留装置４４の
凝縮器５２の冷媒として利用される。

脱ガス室２４内部の排気において、約７から70
ｇ／cm²（0.1から1.0psi）の圧力レベルで、流体に
溶解したガスの実質的に全てを十分除去できるこ
とが知られている。しかしその圧力範囲は、水浄
化装置１０が操作するときの外気温度と圧力、及
び汚染水の初期温度によつて多少変化することを
理解しなければならない。

室２４が開いた弁６２を通して排気されると
き、これと同時に真空ポンプ６６は浄化水槽１０
６をライン１１４を介して排気する。このときボ
イラーの蒸気室１１６からガスがマニホルド取入
れ部９６、コイル１００、及びライン１０２を通
して槽１０６へ吸出されるから、その蒸発室１１
６も同時に排気される。従つて室１１６，１０６
及びこれらを結合するライン内の空気圧力も部分
的真空圧に下げられる。

脱ガス容器２２内の水の中のガスが泡立つて室
２４の頂部に集まつた後、操作者は弁１６を閉
じ、そして弁３８を開いて冷却された脱ガス水２
６をライン４０に通し蒸留装置４４へ送る。その
冷却脱ガス水２６が凝縮器の下側セクシヨン５０
へ入ると、その低温の水は後述のように凝縮剤と
して働く。脱ガス室２４と凝縮器５０の寸法によ
つては、蒸留装置４４のレベル１２６まで脱ガス
水で満たすのに、室２４で１回に脱ガスされる水
の量だけでは足りなく、何回分かの水量を必要と
することもある。本発明においては、装置１０は
第１図のレベル３４と１２６まで水を充填され、
その状態で安定に操作するものとする。

脱ガス容器２２が弁１６と２８を通して再充填
され、そして水が脱ガスされるごとに、加熱され
た排ガスがライン６０を通して排出され、そして
そのガスは熱交換コイル５８に通される。このコ
イル５８において、排ガスに含まれている相当多
量の熱がそのコイルを包み接触している脱ガス水
６８へ伝達され、そこでこの水がボイラー４２に
入つていくときには加熱される。即ち、脱ガス水
がパイプ４０を通つて下側セクシヨン５０に流入
し、ここから上昇してコイル５８を通過しボイラ
ー４２へ流れていくとき、その水はコイル５８に
よつて加熱されるのである。沸騰室５４の区域１
１６内の空気圧力がポンプ６６によつて著しく下
げられているので、水６８の沸点は100℃（212
〓）よりずつと低くなつている。水６８の沸点は
37.8℃（100〓）以下まで下げることができ、従
つて水を蒸発させるのに必要な熱量を少なくする
ことができる。水６８はまた、既述のように、磁
気誘導で発生され、金属不純物から水６８へ伝達
される熱によつて与えられる追加の熱も受取る。

水６８を蒸発させるための熱を更に供給するた
め、電気付勢される熱ポンプ７６から圧縮された
高温流体がライン７４に沿つて方向１２９に流さ
れ、ボイラー４２内の加熱コイル７２へ送られ
る。この加熱コイル７２内の流体はパイプ７８を
通つてブランチ８８か８９へ流れる。ブランチ８
８は弁９０を介してラジエータ９２に結合する。
このブランチの目的は後に説明されよう。ブラン
チ８９は圧縮流体を弁８０に通して膨張弁８２へ
送る。この膨張弁の送出部は冷却コイル８４に結
合されている。そこで圧縮流体が弁８２において
膨張するとコイル８４が冷却され下側セクシヨン
５０内の水を冷却し、凝縮器５２がこれの中を流
れていく水蒸気を凝縮するのを助勢する。流体は
次いでコイル８４から１２７方向にライン８６を
流れ、このラインによつて熱ポンプ７６へ戻る。
従つて熱ポンプ７６はボイラーを加熱してその中
の脱ガス水を蒸発させると共に凝縮器を冷却する
機能をもつ。

水が上側セクシヨン４８内で沸騰すると、水蒸
気が区域１１６内へ上昇し、そして真空ポンプ６
６の作用によつて凝縮マニホルド９６の取入れ部
１３６に吸入される。その蒸気は凝縮マニホルド
９６とパイプ９８を流下して凝縮コイル１００に
至る。パイプ９８とコイル１００は凝縮器内で順
次に低いレベルに設置されており、従つて順次に
低温の水の層と接触する。水蒸気はコイル１００
内で凝縮して液になり、開いた弁１０４を通つて
流下し浄化水槽１０６に入る。

ボイラー４２内の水６８の蒸発によつて水レベ
ル１２６が下がると脱ガス容器２２内の水レベル
３４も下がり、そこで弁２８が開かれて追加の汚
染水を口３０から入れる。この新しく追加される
水が容器２２と４２内の水レベルを常にレベル３
４と１２６に保つ。容器２２内には部分（近似）
的真空が維持されているので、上記追加水は容器
２２に入ると殆んど直ぐに脱ガスされる。浄化装
置１０が安定操作しているとき弁３８は開かれた
ままでいる。

装置１０が最初に操作を始めるとき、容器２２
内の最初の水の脱ガスを行うに要する短い時間、
弁３８は閉じられる。それから弁３８は開かれ、
その水を蒸留装置４４へ放流する。そしてまた追
加の水が容器２２内で脱ガスされる。この脱ガス
の間弁３８は閉じられる。それから弁３８は開か
れ放水する。こうしてボイラー４２はレベル１２
６まで脱ガス水で満たされる。水がレベル１２６
まで達した後は、安定した操作が行われている
間、弁３８は開かれたままにされる。

磁場１３８内を上方へ動く荷電イオンは陽極ス
クリーン１４０または陰極スクリーン１４２の方
へ加速され、それらスクリーンに捕獲される。こ
うして、水蒸気と一緒にマニホルド９６の取入れ
部１３６の方へ動いていくイオンはその途中で除
去される。

浄化水槽１０６がいつぱいになると、その浄化
水は定期的に、ライン１２０と弁１２２を通し
て、浄化水の貯蔵または輸送に適した、取外しで
きる、排気された、密封可能の浄化水容器１２４
へ移される。この容器１２４は、外部汚染物を容
器１２４と槽１０６のいずれにも侵入させないよ
うな構造にされる。

凝縮コイル８４の追加の冷却が必要な場合に
は、操作者はライン８９の通常開き弁８０を閉
じ、そして弁９０を開いて冷媒を平行ライン８８
とラジエータ９２へ流す。そしてフアン９４を作
動させてラジエータ９２に通る冷媒流体を更に冷
却する。こうして冷媒は一層冷やされてから膨張
弁８２へ行く。そのような追加の冷却が必要でな
い場合には弁９０は閉じ、弁８０を開いたままに
しておく。

操作が長く続けられた後には蒸留装置４４の底
部にスラツジが溜まるから、通常閉じドレン弁１
１０を開いてスラツジをスラツジドレン１０８に
通して除去しなければならない。

以上のように、浄化水を確実に生産するため
に、脱ガス装置２０は弁２８によつて常に水を満
たされ、そして排ガスが弁６２から取出される。
ボイラー内の液の蒸発によつて水レベル３４が
徐々に下がつていくと、水が弁２８を通して送入
され、そしてこの水は脱ガス室２４内で速やかに
脱ガスされる。脱ガスをより迅速に行わせ、また
容器２２の下部分までガスを入れないため、送入
された水は水面３４近くで放出する。そしてその
容器下部分から脱ガス水が弁３８を通して規則的
にボイラーへ送られる。水が脱ガス容器２２内の
水レベル３４とボイラー４２内のレベル１２６と
に保たれている限り浄化装置１０は浄化水を確実
に容器１０６へ送る。送入される水が5000マイク
ロモー程度の電導率を有する普通の海水であつて
も、装置１０は約18マイクロモーの電導率を有す
るような清浄な水を作ることが知られている。水
の純度を更に高めるため、水を浄化装置１０に再
循環させるようにしてもよい。

へ 第２実施例 第４図は本発明による第２実施例の水浄化装置
２００を示す。この浄化装置２００は、第１実施
例１０において説明したものと同様な蒸留装置４
４′と浄化水槽１０６′を備え、またこれらに組合
せて高効率の脱ガス装置２０２を備える。この脱
ガス装置２０２は、送入されてきた汚染水を脱ガ
スすることと、その水を100℃（212〓）より相当
低い温度で蒸発させるに必要な低圧を蒸留装置４
４′内に形成することとの両方を行う複数個のタ
ワーを備える。蒸留装置４４′はイオン除去装置
を備えないという点で蒸留装置４４と異なる。し
かし必要であれば、そのようなイオン除去装置を
実施例２００にも追加装備できることはいうまで
もない。蒸留装置４４′と４４は相似のものであ
るから、装置４４の各部品と同類の装置４４′の
各部品は同じ参照番号にダツシユを付けて表示す
る。

脱ガス装置２０２は複数個の実質的に同じタワ
ーを使用する。これらタワーは第４図において、
タワー２０４と２０６で示され、また第３のタワ
ーを追加するための結合ラインが示される。即
ち、図面には１対のタワーしか示していないが、
３つまたはそれ以上のタワーを備えることもで
き、それも本発明の範囲に含まれる。２つのタワ
ー２０４と２０６は相互に同一のものであるか
ら、その一方のタワー２０４についてのみその構
造と操作について説明する。

タワー２０４は、1983年10月４日付のヘンリ
ー・Ｃ・ラサスターの「液脱ガス装置」なる名称
の特許第4407665号に記載の脱ガス装置と同様な
ものである。タワー２０４は、好適には10から18
ｍ（33から60フイート）もしくはそれ以上の高さ
の、面２０８上に支持される、直立の選択的に密
封できる脱ガス容器である。

好適には脱ガスタワー２０４はこれの上端部が
汚染水源より低くなるように設置される。理想的
にはその水源は高い個所に在る落水または急流と
され、そこから水が重力によつて落下してタワー
２０４の汚染水送入部２２０に流入し、従つてポ
ンプ無しにタワーを完全に充満できるようなもの
とされる。送入部２２０は制御弁２２２を介して
脱ガス室２０９に結合される。

水送出ライン２２６が１路制御弁２２８に結合
される。この弁は水を容器２０２から蒸留装置４
４′の方へのみ流す。１路弁２２８の送出部はパ
イプライン４０′に結合し、このラインは蒸留装
置４４′に結合する。

ライン４０′からブランチ水ライン２３２が第
２の１路制御弁２２８Ａを介して第２脱ガスタワ
ー２０６まで延在する。１路弁２２８Ａは水をタ
ワー２０６から蒸留装置４４′の方へのみ流す。
もし第３の脱ガスタワーが必要とされる場合に
は、ライン２３２からライン２３４が１路弁２２
８Ｂを介してライン２２６Ａに延ばされ、このラ
インに第３脱ガスタワーが結合される。

タワー２０４の上端部に真空ライン２３８が１
路弁２４０を介して結合される。この弁は、後述
するように、ライン２３８から空気その他のガス
をタワー２０４へ通す。真空ライン２３８は、こ
れに結合する真空ライン２４６及び２４８と共
に、浄化水槽１０６′に接続する減圧コンジツト
を構成する。真空ライン２４８は１路弁２５２を
介して脱ガスタワー２０６の頂部に結合される。
弁２５２はライン２４８から空気その他のガスを
タワー２０６へ流す。第３タワーが必要であれ
ば、第３真空ライン２５４が手動制御１路弁２５
６を介してその第３タワーに結合され、そして第
３タワーが使われる場合の減圧コンジツトの一部
を構成する。上記のような真空ラインコネクシヨ
ン、即ち、ライン２３８，２４８，２４６及び弁
２２２，２２２Ａ，２４０，２５２，２２８，２
２８Ａは、これら全体として、後述するように、
脱ガスタワー２０４と２０６及び蒸留装置４４′
内に部分的真空を形成する装置を構成する。場合
によつて、特に浄化装置２００の始動時に、真空
ポンプ６６′と弁２６３も部分的真空形成装置の
一部として機能する。

タワー２０４からガスをガス排出ライン２６０
へ流すように設置された１路弁２６２を介してそ
のライン２６０がタワー２０４の頂部に結合され
る。排出ライン２６０はガス排出ライン６０′に
結合され、そしてこのライン６０′は蒸留装置４
４′の熱交換コイル５８′に結合する。コイル５
８′から出たガスはライン６４′、１路弁２６３、
及び真空ポンプ６６′を通り、そして送出部７
０′から排出される。ガス排出ライン６０′にはま
た第２のガス排出ライン２６６が結合され、この
ラインは１路弁２７０を介して脱ガスタワー２０
６の頂部まで延びる。弁２７０はタワー２０６か
ら空気その他のガスを流出させるように結合され
る。ガス排出ライン２６６はまた、第３タワーが
備えられる場合にその第３タワーの頂部に結合さ
れる第３の１路弁２９８にも接続される。第３タ
ワーが備えられない場合には弁２９８は閉じたま
まにされる。こうしてライン２６０，６０′，５
８′，６４′，２６６及び弁２６２，２６３，２９
８，２７０は全部で、タワー２０４と２０６から
排ガスを送出するガス排出チヤンネルを構成す
る。真空ポンプ６６′が弁２６３と送出部７０′と
の間に結合され、後述のようにシステムを始動さ
せるときに使用される。

図面において弁２２２，２２２Ａ，２２８，２
２８Ａ，２２８Ｂは手動式になつているが、それ
ら弁は必要であれば適当なトランスジユーサを備
えて遠隔制御をできるようにしてもよく、また流
体の充填と排出を行う制御システムに結合するよ
うにしてもよい。これらの変化形も本発明に含ま
れるものである。

ト 第２実施例の操作 操作において、第２実施例の水浄化装置２００
は好適には、汚染水源よりも低い個所に設置する
構造にされる。汚染水がポンプの力によつてでは
なく、重力によつて浄化装置２００のタワー２０
４と２０６の頂部に送られるように、汚染水源を
装置２００より高い個所に設定するのが望まし
い。その水源がタワーの高さよりも低い場所にあ
るときには、ポンプによつて水をタワーの頂部ま
で汲上げる。この変化形も本発明に含まれる。

連続的な安定した操作が開始される前に、操作
者は装置２００を始動させるため、先ず、送入弁
２２２と２２２Ａを開き、そして弁２２８と２２
８Ａを閉じて送入部２２０と２２０Ａから汚染水
を脱ガスタワー２０４と２０６に送入する。これ
らタワーに汚染水が充満すると弁２２２と２２２
Ａを閉じて水の送入を停める。

次いで操作者は真空ポンプ６６′を作動して始
動操作を続け、そして弁１１２′，１０４′，１２
２′を開いてポンプ６６′の上流側のパイプと槽か
ら空気を排出する。それら弁が開かれることによ
つてガス排出ライン６４′，５８′，６０′，２６
０，２６６内の空気が実質的に除去される。同時
に、浄化水槽１０６′と１２４′、コイル１００′、
マニホルド９６′、及び蒸留装置４４′の未だ水を
充填されていない内部の中の空気も排出され、そ
してそれらの中に近似的真空が形成される。タワ
ー２０４と２０６内に以前から存在し、そして上
昇する水レベルによつて上方へ押されてガス排出
チヤンネル２６０と２６６内へ押込められた空気
は真空ポンプ６６′によつて排出される。

タワー２０４と２０６の水の充填が行わる間、
それらタワーの水送出ラインの弁２２８と２２８
Ａは閉じられている。充填が行われたらそれら弁
は開かれ、そして真空ポンプ６６′は停められる。
このポンプが停められても、１路弁２６３がその
ポンプを通る逆流を防ぐ。弁２２８が開かれると
タワー２０４内の水はその弁２２８を通つて流出
し、蒸留装置４４′へ流れる。同時に、開いた弁
２２８Ａを通つてタワー２０６内の汚染水も蒸留
装置４４′へ流れる。

そのようにタワー２０４，２０６から水が流出
すると、それらタワー内の水レベルは、普通それ
らタワーの頂部より９から18ｍ（30から60フイー
ト）下にされる釣合いレベルまで下がり、これに
よつてタワー２０４内の水レベル２９４とタワー
２０６内の水レベル２９４Ａとの上方に部分（近
似）的真空状態が作られる。この近似的真空状態
が形成されると、汚染水に溶解していたガスが水
から放れ、殆んど瞬時に泡となつてそれらタワー
内の水面に昇つてくる。こうしてガスが水から放
れるとき、ガスは水から熱を吸収し、従つて水よ
りも高温になる。ガスに熱を奪われたタワー内の
水は著しく低温になる。このガス放出プロセスは
実質的に真空の形成と同時に行われ、そこで、酸
素、窒素、二酸化炭素、硫化水素、二酸化硫黄等
が含まれるその溶解ガスは、各タワーの排気され
た室２０９と２０９Ａ内の水レベル２９４と２９
４Ａの上方に集まる。タワー内の水レベルがレベ
ル２９４と２９４Ａまで低下すると、蒸留装置４
４′内の水が上方へ流れて、レベル２９４，２９
４Ａと実質的に等しい釣合いレベル２９５に達す
る。

次に弁２８８と２２８Ａが再び閉じられ、それ
から弁２２２と２２２Ａが開かれる。これによつ
て汚染水源から追加の汚染水がタワー２０４と２
０６に入り、水レベルをタワーの頂部へ上げる。
この上昇する水レベルは、最初水の中に溶けてい
て、その水から出てきたばかりの加熱されたガス
を上方へ押しやり、タワーから１路弁２６２と２
７０を通して排出する。この排出ガスは排ガスチ
ヤンネルを通つて熱変換コイル５８′へ流れる。
１路弁のために排ガスがタワーへ逆流することは
なく、こうして始動段階は完了する。次に実施例
２００の安定状態操作を説明する。

安定操作において、両方のタワー２０４と２０
６は水を頂部まで繰返し充填され、そして繰返し
排水を行つて脱ガスと有効な蒸留とに必要な近似
的真空を維持する。安定状態の連続的な操作が行
われるときには、２つのタワーが完全に水で満た
され、また全ての水ラインが水で満たされ、そし
てタワーの頂部から出て浄化水槽１０６′に至る
真空ライン２６０と２６６が実質的に真空にされ
ている。更に、第３のタワーに関連する弁、即ち
弁２５６，２９８，２２８Ｂが閉じられている。
弁２２８と２２８Ａは、浄化装置が使用されると
き、開き位置と閉じ位置との間で反復作動され
る。

次に蒸留装置４４′の操作について述べるが、
この装置の操作は、第１実施例の蒸留装置４４の
それと実質的に同様に行われることを理解すべき
である。最初に、ライン４０′を通つてボイラー
の下部分に流入した、冷却され、脱ガスされた水
が凝縮コイル１００′を冷却し、そして、追加の
脱ガス水が送入ライン４０′からボイラー下部分
へ送られると共に上方へ動いてコイル５８′の個
所を通過する。このコイル５８′を通過して上方
へ動いていく水はそのコイル５８′内の高温排ガ
スの熱を吸収し、ボイラーへ上昇していく。この
ボイラーでは更に、所要の沸騰を行うに必要な追
加の熱が熱ポンプ７６′から加熱コイル７２′を介
して与えられる。電力源６９′に付勢される熱ポ
ンプ７６′が作る熱はパイプ７４′を通して加熱コ
イル７２′へ送られる。冷媒ガスはコイル７２′か
ら出てライン７８′に沿つて流れ、弁８０′とライ
ン８９′を通つて膨張弁８２′に至り、ここから冷
却コイル８４′へ流れる。冷媒はライン８６′と遮
断弁２７５を通つて熱ポンプに戻る。冷媒は膨張
弁８２′で冷却するが、その以前に更に冷却して
おきたい場合には、弁８０′を閉じ、弁９０′を開
いて冷媒をラジエータ９２′に通してから膨張弁
８２′に送るようにする。蒸留装置４４′に溜まつ
たスラツジは弁１１０′から排出される。空所２
９６内に真空を保つて水の沸点を大きく下げるこ
とにより、水の沸騰が更に促進される。蒸留装置
４４′内では10から37.8℃（50から100〓）の範囲
の温度で容易に沸騰する。後述のように、急速な
蒸発によつて蒸留装置４４′内の水レベルが下が
ると、タワー２０４と２０６から追加の水が送給
される。

沸騰室内の水レベルがレベル２９５以下に低下
すると、操作者は送入弁２２８を開いてタワー２
０４の底部から脱ガス水をライン２２６に沿つて
流出させ、蒸留装置４４′の凝縮器へ送る。

弁２２８が開かれると、タワー２０４内の水レ
ベルは、タワー２０４の頂部より下方９から18ｍ
（30から60フイート）にされるレベル２９４まで
下がる。タワー２０４の下部分内に前からあつた
水は下方に排出され、蒸留装置４４′に流れる。
これによつて装置４４′内の水レベル２９５はレ
ベル２９４と実質的に同じになる。タワー２０４
内の水レベルが低下するとその水面２９４の上方
に部分的真空が形成され、そしてその水レベルの
低下及び部分的真空形成と実質的に同時に、タワ
ー２０４内の水の中に溶解していたガスが放出さ
れて泡立つて水面２９４に上昇し、この水面の上
方の空所へ入る。そこで10から30秒程度の短時間
内にタワー２０４内の新しい追加の汚染水が実質
的に脱ガスされる。

タワー２０４からの排水により水レベル２９４
が下がると、ライン２３８内の空気その他のガス
が１路弁２４０を介してタワー２０４の頂部の空
所内に流入し、こうしてライン２３８，２４８，
２４６内の空気その他のガスは効果的に排気され
る。この結果、浄化水槽１０６′も排気され、そ
こでボイラーの空所２９６内の水蒸気がマニホル
ド９６′に吸込まれる。こうして、タワー２０４
内の水レベルが低下すると部分的真空が形成され
て浄化水槽１０６′からガスを排出し、従つてそ
の槽に貯蔵される浄化水に再び溶込むようなガス
は全く無くされる。更に、タワー２０４内の水レ
ベルの低下によつてタワー内の脱ガス水の上方に
部分的真空が保たれるので、水に溶けたまま残留
するガスも全く無くされる。

タワー２０４内で水に溶解したガスが放れると
き、熱交換が行われてガスが実質的に加熱され、
そしてそのガスに熱を奪われた脱ガス水は著しく
冷却される。この実質的に冷却された水は弁２２
８が開かれると蒸留装置４４′へ流れ、凝縮コイ
ル１００′に接触する。

この時点で操作者により弁２２８が閉じられ、
そしてタワー送入弁２２２が開かれ追加の汚染水
がタワー２０４へ流される。タワー２０４内の水
レベル２９４が上昇すると、その水レベルの上の
加熱された排ガスは持上げられタワーから１路弁
２６２を通つて押出され、パイプ６０′を通つて
伝熱コイル５８′に流れる。ここでガスの持つて
いた熱がボイラー内の水へ伝達されて、その水を
蒸発に先立つて予熱する。そこで排ガスは冷やさ
れてパイプ６４′に流れ、送出部７０′から外気へ
排出される。必要に応じて真空ポンプ６６′を間
欠的に使用してガスの排出を促進する。

蒸留装置４４′内の蒸発によつてその中の水が
十分に減少すると、第２タワー２０６内の水が、
その脱ガスを行つた充満状態から、弁２２８Ａを
通して排出される。送入弁２２２が閉じられた状
態で、操作者がドレン弁２２８Ａを開くと、タワ
ー２０６から水がパイプ２２６Ａを通つて蒸留装
置４４′へ流れ、それと共にタワー内の水レベル
はレベル２９４Ａまで降下する。水レベルがレベ
ル２９４Ａまで下がると、水に溶解している実質
的に全てのガスが直ぐ水から放れ泡となつて水面
２９４Ａに昇つてくる。このタワー２０６内の脱
ガスにおける伝熱によりガスは水から多量の熱を
もらい、そしてその分だけ水は冷却される。

それからタワー２０６に再充填するため操作者
は弁２２２Ａを開き、そして弁２２８Ａを閉じて
水レベルをレベル２９４Ａからタワー頂部まで上
昇させる。水レベルが上昇すると、タワー２０６
内のレベル２９４Ａの上方の加熱された排ガスは
上方へ押上げられ、１路弁２７０を通つて流出
し、排ガスライン２６６と６０′に沿つて流れて
いく。そこでその加熱されたガスは熱交換コイル
５８′に入り、熱を蒸留装置４４′内の水へ伝達
し、それからライン６４′と送出部７０′を通つて
外気へ排出される。

タワー２０６内の水レベル２９４Ａが下がり、
その水レベルの上方に真空が形成されると、この
真空によつてライン２４８，２４６，２３８内の
空気またはガスが１路弁２５２を通して吸引さ
れ、こうしてそれらラインの排気が行われる。こ
の排気によつて浄化水槽１０６′内も真空にされ
る。更に、ライン２４６は凝縮コイル１００′と
マニホルド９６′に通じているから、タワー２０
６内に形成された真空はまた、ボイラー頂部２９
６の蒸気をその凝縮器マニホルド９６′に吸込む。
ここに記述してきたように、第２実施例の水浄化
装置２００は真空を維持するのにタワーを２基ま
たはそれ以上使用することにより、真空ポンプ６
６′を殆んど作動しなくて済むようになる。

即ち、タワー２０４と２０６を交互に繰返し使
用してそれらタワーに入つてきた水の脱ガスを行
うことにより、浄化装置２００の所要部内に部分
的真空を形成する。それらタワーで作られるその
近似的真空はまた、加熱された除去ガスをコイル
５８′へ送つてそのコイル周りの水を加熱させる。
脱ガスされた後の冷却された水は蒸留装置４４′
内の蒸気を凝縮させる。

タワー２０４と２０６内の水レベルが低下する
とボイラー内の水面の上方の区域２９６の蒸気が
マニホルド９６′の頂部に吸込まれるから、それ
らタワー内の水レベルの低下によつて区域２９６
内の圧力は常に低レベルに保たれる。追加の圧力
低下が必要ならば真空ポンプ６６′を間欠的に作
動させればよい。ボイラー内の水が蒸発すると、
この水蒸気はマニホルド９６′に入り、凝縮コイ
ル１００′内を流下する。このコイルは送入され
てくる冷却された脱ガス水と常時接触している。
そこでコイル１００′内の蒸気は凝縮されて水滴
となり、この水滴は流下して浄化水槽１０６′に
入る。この槽がいつぱいになると放出弁１２２′
が開かれ、そこで水は、取外し可能な、排気され
た密封容器１２４′に落ちる。この容器は定期的
に取外し及び取付けされる。

以上の説明から判断できるように、蒸留装置４
４′内の水の蒸発量がタワー２０４，２０６から
毎回送給される水の量及びその送給頻度と適切に
整合するように、それらタワーの体積は蒸留装置
のそれより小さくすることが望ましい。いうまで
もなく、蒸留装置４４′の体積と形状は、マニホ
ルド９６′の送入部をその装置４４′内の水レベル
より上方に位置させるようなものにしなければな
らない。

図示の実施例２００ではタワーは２つだけ備え
られているが、３つまたはそれ以上のタワーを使
つて順次に脱ガスを行い、そして蒸留装置４４′、
浄化水槽１０６′、及びマニホルド９６′内に部分
的真空を形成するような構成にできることは理解
されよう。

本発明は、様々な水汚染問題を解決し、そして
ガス、固体、イオンのいずれの形の汚染物も除去
することができる水浄化装置を提供する。この水
浄化装置は効率がよく、そして特に、汚染水源の
レベルが浄化装置のそれよりも高く、従つて重力
によつて装置の充填を行えるような状況に適して
いるものである。本発明が上記脱ガスタワーを使
用する場合、それらタワーを真空にするだけで浄
化装置全体の真空を維持できる。従つて水を装置
全体に流通させるため、及び真空を維持するため
のエネルギー量を著しく少なくでき、汚染問題が
存在する多くの個所で低価格の水浄化を行えるの
である。

ここに本発明の好適な実施例を記述してきた
が、本発明の精神から逸脱しない範囲でなお多く
の変化形が可能なことは理解されよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による第１実施例の水浄化装置
の概略断面図、第２図は第１図におけるイオン除
去装置を明瞭に示すための第１図の２−２線によ
る断面図、第３図は第２図のイオン除去装置にお
ける第２図の３−３線による断面図と斜視図を併
合した図面、第４図は本発明による第２実施例の
水浄化装置の概略断面図である。 １０……第１実施例水浄化装置、１４……汚染
水送入パイプ、２０……脱ガス装置、２２……脱
ガス容器、２６……汚染水、４２……ボイラー、
４４……蒸留装置、４８……上側セクシヨン、５
０……下側セクシヨン、５２……凝縮器、５８…
…伝熱コイル、６６……真空ポンプ、６９……電
力源、７２……加熱コイル、７６……熱ポンプ、
８２……膨張弁、８４……冷却コイル、９２……
ラジエータ、９６……蒸気取入れマニホルド、１
００……凝縮コイル、１０６……浄化水槽、１２
４……貯蔵容器、１３４……磁石、１４０……陽
極スクリーン、１４２……陰極スクリーン、２０
０……第２実施例水浄化装置、２０２……脱ガス
装置、２０４，２０６……脱ガスタワー、２２０
……汚染水送入部、２３８，２４８……真空ライ
ン、２６０，２６６……ガス排出ライン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ガス及びその他の固体の不純物を溶解して含
   む不純水に部分的に真空を適用して前記不純水の
   脱ガスと蒸留を行うために一表面に支持可能であ
   り、電力源に連結され、前記部分的な真空が脱ガ
   スの間除去されたガスを温めかつ脱ガスされた水
   を冷却するのに充分な熱的効果を有する装置であ
   り、 前記不純水から溶解ガスを抽出するための脱ガ
   ス装置において、該装置は頂部、底部及び水送入
   部と送出部を有する不純水を受容する脱ガス容器
   を備え、該容器は内部に少くとも部分的な真空を
   維持するように選択的に密封できる構成にされて
   いる脱ガス装置と、 前記不純水から該固体不純物を除去するための
   蒸留装置において、該装置は前記脱ガス装置の送
   出部に流体流通結合されて、そこから脱ガス水を
   受け入れる、ボイラー、凝縮器、及び浄化水槽を
   備えた蒸留装置と、 前記脱ガス容器内と前記蒸留装置内に部分的真
   空を選択的に形成するための装置において、該部
   分的真空により前記脱ガス容器内に冷却された脱
   ガス水とこの水の上方に加熱されたガスを作り、
   また該蒸留装置内に水の沸点を低下させる部分的
   真空を選択的に形成するための装置と、 前記脱ガス容器の頂部から延在しかつガス送出
   部を備えるガス排出チヤンネルにおいて、該ガス
   排出チヤンネルは該脱ガス容器内の水から除去さ
   れかつ加熱されたガスを受けるような位置に設定
   され、また該脱ガス装置と該蒸留装置との少くと
   も一方と熱伝達関係に位置設定されて、該排出チ
   ヤンネルに受けた該加熱ガスから該冷却及び脱ガ
   スされた水へ伝熱して該脱ガス水を加熱するよう
   にしたガス排出チヤンネルとを有する、エネルギ
   ー保存の水浄化装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、
   前記ガス排出チヤンネルが前記蒸留装置内の脱ガ
   ス水に熱を伝えるために前記蒸留装置内に延在し
   ている、水浄化装置。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の装置において、
   前記ガス排出チヤンネルは前記ボイラー内の水に
   凝縮によつて熱を伝えるためのコイルを有する、
   水浄化装置。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、
   部分的な真空を形成するための前記装置は電力源
   に接続でき、前記ガス排出チヤンネルのガス出口
   に連結された真空ポンプを有する、水浄化装置。 ５ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、
   前記ガス排出チヤンネルが不純水から除去された
   ガスを前記脱ガス容器から流出させる位置に設け
   られた１路弁を備える、水浄化装置。 ６ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、
   前記浄化水槽が該蒸留装置の凝縮器に流体流通結
   合されて蒸留水を受け、前記部分的真空形成装置
   が該浄化水槽に結合されて該槽内に部分的真空を
   維持する、水浄化装置。 ７ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、
   前記脱ガス容器が少くとも10ｍ（33フイート）の
   高さを有し、前記部分的真空形成装置が該脱ガス
   容器と結合した弁装置を有し、該弁装置により前
   記容器に不純水の選択的充填、該容器の頂部の密
   封及び該容器の底部からの選択的排水を行うこと
   によつて該容器の頂部に部分的真空を形成する、
   水浄化装置。 ８ 特許請求の範囲第７項記載の装置において、
   前記脱ガス容器の頂部に連通する減圧コンジツト
   を備え、前記浄化水槽が前記凝縮器に結合されて
   該凝縮器から水を受入れ、更に該減圧コンジツト
   に結合し該容器内の部分的真空を利用して、前記
   浄化水槽内に部分的真空を維持する、水浄化装
   置。 ９ 特許請求の範囲第７項記載の装置において、
   前記脱ガス装置が少くとも10ｍ（33フイート）の
   高さを有し、そして前記蒸留装置に流体流通結合
   される第２の脱ガス容器を有する、水浄化装置。 １０ 特許請求の範囲第１項記載の装置におい
   て、前記蒸留装置が前記ボイラー内に蒸気通路を
   有し、そして該蒸気通路に沿つた電場を形成する
   装置を備え、該電場形成装置は前記電力源によつ
   て電圧をかけられる陽電極と陰電極とを有し、こ
   れらの電極はそれぞれに該通路に沿つて動く陰イ
   オンと陽イオンを引きつけて捕獲する、水浄化装
   置。 １１ 特許請求の範囲第１０項記載の装置におい
   て、前記通路は規則的な形状の断面を有し、前記
   電場形成装置は前記断面の実質的に中心に設けら
   れた前記電極の一方と、前記断面の周辺部に隣接
   して設けられた前記電極の他方を有する、水浄化
   装置。 １２ 特許請求の範囲第１１項記載の装置におい
   て、前記断面の中心に設けられた前記電極は陽電
   極であり、そして前記周辺部の電気が陰電極であ
   る、水浄化装置。 １３ 特許請求の範囲第１１項記載の装置におい
   て、前記周辺部の電極は円筒形であり、該通路の
   周辺部の周りに延在する、水浄化装置。 １４ 特許請求の範囲第１０項記載の装置におい
   て、前記磁場形成装置は、該蒸気通路の周囲に配
   置され、かつ該通路の方へ同じ極性が向けられた
   複数の磁石を備える、水浄化装置。 １５ 特許請求の範囲第１０項記載の装置におい
   て、前記蒸留装置は更に磁場形成装置を備え、該
   磁場形成装置は前記蒸気通路に沿つて延在する磁
   力線をもつた磁場を作るように該蒸気通路に沿つ
   て配置され、その磁場により該通路に沿つて動く
   イオンを前記電極の一つに押しやることによつて
   該蒸気からイオンを除去する、水浄化装置。 １６ 特許請求の範囲第１５項記載の装置におい
   て、前記磁場形成装置は前記ボイラーに隣接して
   設置され、これによつて前記磁場が前記ボイラ内
   の水の中を通り、そこでその水の沸騰により水中
   の不純物が該磁場を横切つて動かされるとき、磁
   気誘導によつて加熱される、水浄化装置。 １７ 電力源に接続でき、脱ガスの間前記水から
   除去されたガスが加熱され、脱ガスされた水は冷
   却されるのに充分な熱的効果を有する如き部分的
   真空を水に適用することによつて、脱ガスを行い
   溶解したガスと他の不純物を含む水純水を脱ガス
   及び蒸留する装置であり、前記不純水から溶解ガ
   スを抽出し該不純水を受容する複数個の脱ガス容
   器を備えた脱ガス装置であつて、各前記脱ガス容
   器は前記不純水を受入れるための水送入部、頂
   部、底部、及び水送出部を有し、前記容器はそれ
   ぞれの中に部分的真空を維持するように選択的に
   密封できる構成にされ、前記水送出部はそれぞれ
   各前記容器から脱ガスされた水を流出される１路
   弁を備え、前記送出部はそれぞれ該１路弁の下流
   で相互に並列に結合されている脱ガス装置と、 前記不純水から他の不純物を除去するための蒸
   留装置であつて、該蒸留装置は前記脱ガス容器の
   前記並列結合の水送出部と直列に流体流通結合さ
   れてそこから該脱ガス水を受入れ、前記蒸留装置
   は前記並列結合送出部と流体流通結合されるボイ
   ラーと凝縮器を備える蒸留装置と、 各前記脱ガス容器と前記ボイラー内に部分的真
   空を選択的に形成するための装置であつて、その
   部分的真空により前記脱ガス容器内に冷却された
   脱ガス水とその上方の加熱されたガスを作りさら
   に前記ボイラー内の水の沸点を低下させる如き前
   記部分的真空を選択的に形成する装置を備える水
   浄化装置。 １８ 特許請求の範囲第１７項記載の装置におい
   て、各前記脱ガス容器の頂部から延在しかつガス
   送出部を備えるガス排出チヤンネルを備え、前記
   排出チヤンネルは各前記脱ガス容器内の水から除
   去されたガスを受入れ、そして前記脱ガス装置と
   前記蒸留装置の少くとも一方と熱伝達するように
   位置設定されて、前記排出チヤンネル内の加熱ガ
   スから冷却脱ガス水へ伝熱して脱ガス水を加熱す
   る、水浄化装置。 １９ 特許請求の範囲第１７項記載の装置におい
   て、前記ガス排出チヤンネルが前記蒸留装置内に
   延在して、該装置内の脱ガス水に伝熱する、水浄
   化装置。 ２０ 特許請求の範囲第１９項記載の装置におい
   て、前記ガス排出チヤンネルがボイラーを通過
   し、かつ該ボイラー内の水に伝導によつて伝熱す
   るコイルを有する、水浄化装置。