JPH039799B2 - - Google Patents

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JPH039799B2
JPH039799B2 JP57057199A JP5719982A JPH039799B2 JP H039799 B2 JPH039799 B2 JP H039799B2 JP 57057199 A JP57057199 A JP 57057199A JP 5719982 A JP5719982 A JP 5719982A JP H039799 B2 JPH039799 B2 JP H039799B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、１枚または複数枚の半透過性膜の濾
過作用によつて海水から軟水を製造する装置に関
する。
本発明の海水から軟水を製造する装置は、遭難
者に対して軟水を提供する救命装置の製造のた
め、または船舶に軟水を供給するため、あるいは
海岸のプラツトフオームから軟水を工業的に製造
するために適用される。
半透過性膜自体は公知であり、海水を脱塩する
のために、この半透過性膜を使用する種々の方法
が提案されている。１つの方法は、半透過性膜を
備えたケーシングの内部に、浸透圧以上の高圧で
海水を送ることにある。この方法を実施するため
の条件は、海水流の圧が極めて高いこと（塩度に
比例した浸透圧は海水の場合非常に高く、例えば
35ｇ／の塩度の海水の場合、25バールのオーダ
である）、および半透過性膜の近傍における海水
塩度の増大を防止するため、半透過性膜の表面に
水流を連続的に供給しなければならないことであ
る。このような条件は強力なポンプを設けること
を必要とし、このことは高価なまたは高エネルギ
ー消費型プラントを必要とする。特に、必要な出
力を有しない小型船舶において、ましてやエネル
ギー源を全く有しない救命ボートにおいて、この
種の方法を実施することはできない。
海水を脱塩する他の方法は、半透過性膜と軟水
タンクとを含む装置を、外圧が浸透圧より高くな
るのに十分な深さまで浸漬するにある。たとえ
ば、35ｇ／のオーダの塩度の海水の場合、この
深さは300ｍ以上であり、十分な濾過速度を得る
ためには、可能ならば450〜500ｍのオーダでなけ
ればならない。このような条件は、この種の装置
の利点を大幅に制限するものであり、この種の装
置は現在まで実際に使用されていない。
本発明は、海水の脱塩のために逆浸透現象を使
用するが、公知の方法の欠点または制限を受ける
ことのない新規な海水から軟水を製造する装置を
提供するものである。
本発明の目的は、公知の浸漬型装置の必要とす
る深さよりもはるかに浅い深さを必要とする装置
を提供するにある。
また本発明の海水から軟水を製造する装置は、
海難の際の救命の分野、また船舶に対する軟水補
給分野、あるいは海岸における工業的軟水製造の
分野に応用されるものである。
本発明の海水から軟水を製造する装置は、可動
ピストンとこのピストンを動かすための密封ガス
室とを有する作動部と、この作動部に設けた可動
ピストンの動きで内部空間を高圧にする高圧部
と、この高圧部の内部空間に連通するように高圧
部に連接されたタンクと、少なくとも１枚の半透
過性膜を備え高圧室とタンクの間に配置され、半
透過性膜の一方の活性面をタンクに連通し他方の
活性面を高圧室に連通させた軟水捕集装置とを有
し、上記作動部に設けた可動ピストンは、前記高
圧室内部の可変深さまで所定面積の端面で進入
し、またこの可動ピストンは、前記面積より大き
い面積の反対側端面を有し、この端面が海水圧を
受けるように構成されている。
ここで活性面とは、逆浸透工程に際して、一方
では塩水との界面、他方では純水との界面をなす
浸膜部分を意味する。半透過性材料の複数層から
なる膜の場合、これらの活性面はその両面からな
る。螺旋形に巻込まれた膜の場合、これらの活性
面は、一方では、膜の螺旋状の外側壁、他方では
内側壁からなる。リング状の多数の毛細管中空フ
アイバからなる半透過性膜の場合、これらの活性
面は、一方ではフアイバの外側円筒面、他方では
フアイバの毛細管導溝の内側円筒面からなる。こ
の型の膜が一般に好ましい。使用される素材は、
特に酢酸セルローズまたは芳香族ポリアミドを主
成分とする任意公知の適当な型のものとすること
ができる。
好ましくは、高圧室の中に進入する可動ピスト
ンは、これらの活性面の面積比が近似的に15と40
の間なるように製作される。
本発明による装置は、この面積比に対応する深
さまで（前記の例においては15〜35ｍのオーダま
で）海水中に浸漬される。この深さは、先行浸漬
装置において必要な深さ（450〜500ｍ）よりもは
るかに浅く、したがつて逆浸透濾過の効率面から
最適の50バールのオーダの圧での半透過性膜の動
作を可能とする。このような装置は、最良の作動
条件において、公知装置の欠点や限度を乗り越え
たものである。
用途に応じて、軟水捕集手段は、捕集された水
の抽出手段を備えたタンクとし、または可撓性排
水管を備えたタンクとすることができる。前者の
場合においては、タンクを海面まで上昇させて軟
水を採取する。後者の場合、排水管が装置を海面
に接続するように構成されてこの排水管によつて
軟水が排出される。高圧室中の高圧（50バールの
オーダ）を考慮すれば、軟水は捕集室中に、装置
の深さに対応した圧（1.5〜3.5バール）以上の圧
で捕集されるので、この軟水の海面上への流出は
ポンプ手段なしで実施される。
本発明による装置は遭難者の救命装置の役割を
果たすように構成することができる。その場合、
この装置は好ましくは0.5〜２リツトルの容積を
有し、また手動浸漬のためのコード固定手段を備
え、必要な場合には、リールまたは任意に類似部
材を備えた短い竿を用いる。
この用途においては、軟水タンクは好ましくは
ぬ明物質で作られ、高圧室の端部に例えば急速か
けはずしつめ装置を用いて着脱自在に固定され
る。この装置を浸漬する前に、タンクを取りはず
して、高圧室に海水を満たし、ついでタンクを再
び取付け、装置を15〜35ｍの適当深さに浸漬す
る。このような浅い深さの故に、この操作は実際
上あらゆる海上区域で容易に実施することができ
る。この深さにおいて、ピストンが高圧室中の水
の圧縮し、浸透圧よりはるかに高い圧に高める。
そこで逆浸透現象が生じ、（高圧室中へのピスト
ンの進入容積に等しい）水量が浸透膜を通して濾
過され、タンクの中に捕集される。この装置は、
上昇に際してピストンを初位置まで戻すための戻
し手段と、ピストンの上昇中に高圧室の中に海水
を導入するための弁装置とを備えることができ
る。その場合、装置の上昇のたびに高圧室の充填
が実施され、使用者は軟水タンクを満たすために
必要な回数の上昇と下降を実施さえすればよい。
また、本発明による装置は、船舶に軟水を供給
するために船舶の後部に曳航されるように構成さ
れる。その場合この装置は、数リツトル乃至数10
リツトルの容積の流体力学的外形の円筒体をな
す。この円筒体は、その前部に取付けられた引張
りコードとこのコードに沿つて船舶に達するよう
にこのコードに結合された可撓性軟水排出管とを
備える。
この装置はその一方に、装置の上昇中に海水に
よる高圧室の掃引を生じる弁系統を備え、他方に
おいて本体外部に、制御自在の少なくとも１つの
フラツプを備え、このフラツプはその位置に対応
して装置の上昇運動または下降運動を生じるよう
に構成されている。また前記フラツプ制御機構
は、ピストンが高圧室に向かつての行程の終点に
達したときにフラツプを上昇位置に制御し、また
ピストンが反対方向の終点に達したときにフラツ
プを下降位置に向かつて制御するように、ピスト
ンに対して連結されている。
このようにして、前記の装置は船舶の後部にお
いて、一連の昇降運動を含む軌道に従う。上昇運
動のたびに、高圧室は洗浄され、その内部の水は
完全に取換えられる。このことは、数サイクルの
昇降運動ののちに、この高圧室中に塩が濃縮され
ることを防止する。
最後に、本発明による装置は、海岸のプラツト
フオームまたはその他の類似の浮動施設から海水
を工業的に製造するように構成される。その場合
この装置は数100リツトル乃至数10m3の容積を有
し、プラツトフオームから出た垂直移動コードに
連結される。このコードは、多数の装置を同時に
作動させる連続上昇／下降運動施設に対して連結
される。
前記の場合と同様に、この用途に使用される装
置は、上昇中に、高圧室を掃引してその水を取り
替えるため、この高圧室を通して海水を流す弁系
統を含むことが望ましい。
以下本発明を前記の３型の用途に対応する３実
施態様の図面について詳細に説明する。
第１図に示す海水から軟水を製造する装置は、
１人または複数の遭難者が簡単な操作で浅い海水
からでも軟水を製造するために救命ボートに備え
られるものである。
この第１実施例においては、この海水から軟水
を製造する装置は、細長い円筒状本体１を有し、
この円筒状本体１の一端側に、軟水タンク２が急
速かけはずしつめ装置３を介して装着されてい
る。この組立体の全容積は0.7〜0.9リツトルのオ
ーダである。
上記軟水タンク２は透明材料で作られ、端面に
固定部４が形成されている。この固定部４に、長
さ20〜30ｍのコードが結合される。またこの軟水
タンク２には、集められた水を取り出すための弁
装置５と空気取入口６とが設けられている。この
空気取入口６は使用者が弁装置５から水を出す際
に作用するものである。軟水タンク２の開口部は
ねじ込まれる蓋７によつて密封される。この蓋７
は半透過性膜支持体８を担持し、またこの蓋７に
は、半透過性膜を通過して濾過され半透過性膜支
持体８を通過する軟水を通すための複数の孔が形
成されている。この半透過性膜支持体８には、半
透過性膜９が取付けられている。この半透過性膜
９は、全体形状を円筒体とし、内面および外面を
多孔カバー１０によつて覆われている。
一方円筒状本体１の内部は、仕切壁１１によつ
て高圧室１２と気密ガス室１３とに分割されてい
る。半透過性膜支持体８に支持された半透過性膜
９は、軟水タンク２を円筒体１に装着する際に、
高圧室１２の中に挿入される。この半透過性膜９
の一方の活性面（海水との界面）は高圧室に収容
された海水中に浸漬され、他方の活性面（軟水と
の界面）はタンク２と連通する。
円筒状本体１の気密ガス室１３には、ピストン
１４が収容されている。このピストン１４は、20
cm3のオーダの有効面積S1の円筒形デイスク１４ａ
と、0.8cm2のオーダの有効面積s1の軸方向延長部
１４ｂとを含む。
ピストン１４の一端側に設けた軸方向延長部１
４ｂは、仕切板１１によつて担持された同形断面
のシリンダ１５の中に受け入れられている。この
シリンダ１５は高圧室１２と気密ガス室１３との
間に位置している。ピストン１４の軸方向延長部
１４ｂは、このシリンダ１５の内部に可変深さま
で進入することができ、かつ軸方向延長部１４ｂ
の端部外面にはシリンダ１５の内面と当接する密
封リングが設けられている。またピストン１４の
他端側には、円筒形デイスク１４ａが設けられて
いる。この円筒形デイスク１４ａは気密ガス室１
３の内部を移動する。気密ガス室１３は円筒形デ
イスク１４ａの案内用シリンダとして作用する。
この円筒形デイスク１４ａに設けた密封リングが
気密ガス室１３を外部から密封する密封部を形成
している。さらに、円筒状本体１のピストン１４
に近い側の端部には、保護用グリツト１６が配設
されている。
また、円筒形デイスク１４ａを高圧室１２から
離れる方向に弾発するために仕切板１１と円筒形
デイスク１４ａとの間に、戻しばね１７が配置さ
れている。ピストン１４が軸方向延長部１４ｂが
高圧室１２に出ているときに、ガス室１３は大気
圧に等しい圧となる。空気が圧縮されるときに生
じる戻し圧は戻しばね１７に加えられる。場合に
よつては、ガス室１３の中に大気圧より高い空気
圧を備えることによつて、戻しばね１７をはぶく
ことができる。もちろん、ガス室１３の内部の空
気圧を、場合によつて前記の大気圧以下とし、場
合によりガス室を真空または部分真空とし、適当
な能力のばねを備えることもできる。
さらに、ピストン１４の内部に軸方向導溝と切
欠部を備え、この切欠部の中に弁装置１８を備え
ることもできる。たとえば、この弁装置１８を円
錐形弁座を備えた弁とし、この弁を、高圧室１２
の内部圧が（弁装置１８を閉鎖位置に向かつて弾
発するばねの補正定数を除き）外部圧以下となつ
たときに、海水を高圧室１２に向かつて導入する
ように作動させる。
しかして、弁装置１８が閉じているとき、ピス
トン１４はその有効面積s1において高圧室１２内
部の圧力を受け、またその有効面積S1において外
部海水の圧を受ける。
第２ａ図、第２ｂ図、第３ａ図および第３ｂ図
はこの救命装置の動作と使用法を示す。
まず、海水を円筒状本体１の高圧室１２に入
れ、タンク２を急速かけはずし装置のつめで円筒
状本体１に拘留し、ついでこの救命装置を、使用
者は特に短い竿と、ケーブルを巻付けたリールを
用いて海中に浸漬する。浸漬深さＨは20ｍのオー
ダとする（第２ａ図）。この深さにおいて、約２
バールの外圧がピストンの有効面積S1に対して加
えられ、ピストンを押戻して、ピストン有効面積
s1を介して高圧室１２の水に対して約50バールの
圧力を加える。この圧は平均塩度（35ｇ／のオ
ーダ）の海水の浸透圧の２倍のオーダであつて、
半透過性膜９を通して急速濾過速度をもつて逆浸
透現象が生じる。浸透が進むにしたがつて、ピス
トンは、その行程端において高圧室に達するまで
押され（第２ｂ図）、そのとき高圧室１２とシリ
ンダ１５との内部からピストンによつて移動させ
られた水量に等しい量の軟水が濾過される。そし
て、使用者が救命装置を上昇させると第３ａ図）、
救命装置に対する外圧が減少し、ピストンは戻し
ばね１７によつて戻されて、その初期位置に戻
る。その場合、高圧室１２の内圧は急激に減少
し、その結果、弁装置１８が外圧の作用で開かれ
る（第３ｂ図）。そこで一定量の水が高圧室１２
に向かつて吸引されて、再びこの高圧室が海水に
よつて満たされる。使用者は再び同じ操作を繰返
すことで、一定量の軟水が生じ、この操作はタン
ク２が軟水で一杯になるまで繰返えされる。
タンク２に十分な量の軟水が収容されたら、使
用者は、タンク２を円筒状本体１から分離し、タ
ンク２から水を抜き、半透過性膜９を洗浄し、新
しいサイクルを開始することになる。
上記弁装置１８の代わりに、装置を上昇させる
たびに、高圧室１２の自動的掃引と洗浄とを実施
することのできる後述の型の弁システムを配置す
ることもできる。
第４図と第５図は、船舶の後部に曳航される船
舶用軟水供給装置の一例を示す。
この装置は、流体力学的形状、特に前方が尖頭
形、後方が円筒形の本体１９を含む。この本体１
９は単一部品または複数部品からなり、この実施
例において、その容積は10〜20リツトルのオーダ
である。
この本体１９の前端は軟水室２０をなし、この
軟水室２０に可撓性排水管２１が接続される。こ
の排水管２１は装置の引張りコード２２ととも
に、船舶に接続される。この実施例において、引
張りコード２２は装置の前部に枢着されたＵ金具
２３を介して取付けられる。
軟水室２０の後部は、半透過性膜２５を担持し
た支持体２４によつて閉じられている。この半透
過性膜２５の一方の活性面は、支持体２４に作ら
れた開口によつて軟水室２０と連通し、他方の活
性面は、本体に形成された高圧室２６の中に浸漬
されている。
前記の装置と同様に、高圧室２６にガス室２７
が連なり、このガス室２７はピストン２８を収容
し、このピストン２８は、ガス室２７を構成する
シリンダの中を移動する有効面積S2のピストンデ
イスク２８ａと軸方向延長部とを有し、このピス
トン延長部は有効面積s2の末端部２８ｂを有し、
この末端部２８ｂは、高圧室２６とガス室２７と
の間に配置された中空円筒体３９の内部を移動す
る。さらに、戻しばね２９がピストン２８を高圧
室２６から離間する方向に弾発している。（この
例においては、有効面積S2は300cm2のオーダ、有
効面積s2は12cm2のオーダである）。
また、この装置は、一方では装置の上昇に際し
て海水によつて高圧室２６を掃引するための弁系
統３０を備え、他方では、装置をそのピツチング
軸回りに制御するフラツプ３２を操作する操作機
構３１を備える。また垂直尾翼３３などの従来型
の安定手段により、装置の縦軸線回りの安定を保
証する。
弁系統３０は、二重弁体３４ａ，３４ｂを有す
る１本または複数の弁軸３４を含み、これらの弁
軸３４は、高圧室２６の内部において半透過性膜
２５を中心として配置されている。弁体３４ａ，
３４ｂは、高圧室から逆方向に開いて外部と連通
した、たとえば円錐弁座を備えたオリフイスと協
働する。
前記二重弁体付弁軸３４は制御部材３５に連結
され、この制御部材３５は、ピストン２８が高圧
室２６の方向への行程の終点に達したときに弁体
の開放方向に作動し、またピストンが逆方向行程
の終点に達したときに弁体の閉鎖方向に作動す
る。
この実施例において、制御部材３５は軸方向ロ
ツドを含み、このロツドは止め金具３５ａを備
え、また他方において連結部材３５ｂを介して弁
軸３４に連結されている。止め金具３５ａはピス
トン末端部２８ｂによつて作動されて弁体の閉鎖
をなし、また逆方向行程の終点においてはピスト
ンデイスク２８ａの中心部によつて作動されて弁
体の開放をなす。
また、公知の型のつめ装置（図示されず）が、
前記の制御部材３５によつて制御された開放位置
または閉鎖位置に弁体を保持する。閉鎖位置につ
いては、装置の周囲の水流が自然戻し作用を生じ
るので、場合によつては開放位置についてのみつ
め装置を備える。
また、フラツプ３２の操作機構３１は極めて簡
単に、ピストンと連結した制御ロツドを含むこと
ができる。この制御ロツドはピストン行程の終点
に対応する２個の止め部材３６ａ，３６ｂを備
え、フラツプ３２を担持した枢着軸３８を連結し
た操作アーム３７がこれらの止め部材３６ａ，３
６ｂと接触する。これらの止め部材３６ａと３６
ｂは、アーム３７との接触がピストン行程の両端
の少し手前で生じるように配置されている。
第６ａ図、第６ｂ図、第７ａ図および第７ｂ図
は前記の装置の動作を説明するためのものであ
る。
この装置は、船舶の後部から、長さ約50ｍのコ
ード２２によつて、約20ｍの深さに30°以下のコ
ード傾斜をもつて浸漬されるようにして曳航され
る。
装置が下降中であると想定すれば（第６ａ図）、
装置の後部に位置するフラツプ３２は第６ｂ図に
図示のように、前下向傾斜をもつて配向されてい
る。これらのフラツプ３２に対する水流は、ピツ
チング軸回りにフラツプ３２の生じる偶力がコー
ド２２の牽引力と平衡する深さまで装置を下方に
向かつて枢転させる。
この深さ（フラツプの適当位置によつて約20ｍ
に調整される）の附近において、２バールの外圧
がピストン２８を押し、高圧室２６の内部に50バ
ールの圧を形成する。前記の装置の場合と同様
に、逆浸透現象が生じ、軟水が捕集室２０の方に
濾過され、排水管２１の中に流入する。ピストン
２８が前方に完全に押されたとき、このピストン
２８は下記の２つの動作を開始する。
すなわち、ピストンデイスク２８ａの中心部が
止め金具３５ａを押すことによる弁系統３０の開
放と、制御アーム３７が制御ロツドの止め３６ａ
と接触して移動することによるフラツプ３２の上
昇方向への枢転である。
そこで装置が再び上昇し（第７ａ図）、また高
圧室の前側オリフイスから海水が入り、後側オリ
フイスから出る流れによつて高圧室が掃引洗浄さ
れる。
戻しばね２９により生じる応力がピストン２８
を後向きに押し（第７ｂ図）、海面近くにおいて
外圧が小さくなつて、ピストン２８が再びその後
方位置に戻る。そこで前記と逆の２つの動作が開
始される。即ち弁系統３０の閉鎖および下降方向
へのフラツプ３２の枢転である。
そこで新しい軟水製造サイクルを開始すること
ができる。装置の特性と軟水室２０内部の水圧と
に応じて、上昇工程中にのみ（深さに対応する外
圧が軟水室２０の内圧より低くなるときにのみ）、
あるいは塩水採取場所と上昇中とにおいて（軟水
室の内圧が採取場所の深さに対応する外圧より高
い場合）軟水は排水管２１を通して船舶の方に流
れる。
第８図は、先に述べた基本原理で作動する装置
の他の実施例を示す。この装置は海岸プラツトフ
オームから軟水を工業的に製造するためのもので
ある。
この装置は円筒体４０を含み、この円筒体４０
の容積は１〜数m3のオーダである。この円筒体は
４０、可動ピストンとして本体に進入する鐘体４
１と、この本体に配置された円筒形仕切壁体４２
とを備えている。この仕切壁体４２は中心高圧室
４３とガス室４４とを分離している（このガス室
は仕切壁体４２の外周に沿つて配置され、また鐘
体４１の容積の中にある）。鐘体４１との間の密
封は、エラストマーまたは類似物の可撓性膜４５
によつて保証される。この膜はその縁に沿つて、
円筒体４０の縁に公知手段で密着されている。
鐘体４１は、有効面積S3の円形端面４１ａと、
円筒体４０の中に、この円筒体とその仕切壁４２
との間に挿入される円筒側壁４１ｃと、有効面積
s3の端面を有する軸方向延長部４１ｂとを含む。
前例と同様に、この延長部４１ｂは同じ断面の
中空シリンダ４６の中に進入することができ、こ
の中空シリンダ４６は高圧室４３とガス室４４と
の間に配置される（一例として、有効面積S3は
0.5m2のオーダとし、有効面積s2は0.02m2のオーダ
とする）。
一例として、高圧室４３は複数の半透過性膜４
７を含み、これら半透過性膜４７は中空シリンダ
４６の周囲に分布され、各半透過性膜４７はフイ
ンガー状を成し、中空フアイバー型のものであ
る。
各半透過性膜４７は公知の型の支持体４８によ
つて支持され、この支持体４８は半透過性膜４７
を通して濾過された軟水を捕集管の方に通過させ
（これらの捕集管全体が捕集室を成す）、次にコレ
クタ４９に流れ、このコレクタが海面まで上昇し
ている。
またこの装置は、高圧室４３に海水を送る導入
管５０と、前記と同様の型の弁組立体５１とを含
む。この弁組立体５１は、ピストンが一方または
他方の行程の終点に達したときに類似の操作機構
５２によつて作動される。
第９図に示すように、前記の型の多数の装置が
軟水製造プラントの中に組合わされ、このプラン
トは海面から20ｍのオーダの深さまでこれらの装
置を昇降させるための手段を含む。これらの手段
は任意の型とすることができ、特にプラツトフオ
ーム５４によつて担持された原動機関５３によつ
て駆動される複数の滑車またはウインチと協働す
る操作機構５２とすることができる。
第９図は一例として、原動軸の水準において単
一方向に回転する風力連続駆動系統を示してい
る。
前記の各装置と同じ原理によつて逆浸透による
軟水の製造が実施される。しかしながら、この装
置は鐘体４１を介して懸垂手段によつて懸垂され
ている。これにより、戻しばねを備える必要がな
い。実際に、鐘体４１（ピストンの役割を成すも
の）は装置の上昇中に、弁を開いたのち、装置の
重力作用のみで円筒体４０から引離される。
特にこの最後の実施態様において、ガス室４４
はこれを海面と連通させるための排気管を備える
ことができる。
もちろん本発明は前記の説明のみに限定される
ものでなく、その主旨の範囲内において任意変更
実施できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の海水から軟水を製造する装置
の軸方向縦断面図、第２ａ図、第２ｂ図、第３ａ
図、第３ｂ図は本発明装置の使用法およびその機
能を示す略示図、第４図は本発明を船舶用軟水供
給装置に適用した例の軸方向断面図、第５図は第
４図の装置の斜視図、第６ａ図、第６ｂ図、第７
ａ図および第７ｂ図は第５図の装置の機能を示す
略示図、第８図は本発明を工業用軟水製造装置に
適用した例の軸方向断面図、第９図は第８図の装
置の使用例を示す略示図である。 ２……軟水タンク、１２……高圧室、１３……
ガス室、１４……ピストン、１４ａ……円筒形デ
イスク、１４ｂ……軸方向延長部、１８……弁装
置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 可動ピストンとこのピストンを動かすための
    密封ガス室とを有する作動部と、この作動部に設
    けた可動ピストンの動きで内部空間を高圧にする
    高圧部と、この高圧部の内部空間に連通するよう
    に高圧部に連接されたタンクと、少なくとも１枚
    の半透過性膜を備え高圧室とタンクの間に配置さ
    れ半透過性膜の一方の活性面をタンクに連通し他
    方の活性面を高圧室に連通させた軟水捕集装置と
    を有し、上記作動部に設けた可動ピストンは、前
    記高圧室内部の可変深さまで所定面積の端面で進
    入し、またこの可動ピストンは、前記面積より大
    きい面積の反対側端面を有し、この端面が海水圧
    を受けることを特徴とする海水から軟水を製造す
    る装置。 ２ タンクは高圧室の端部に着脱自在に固定さ
    れ、このタンクに支持体を介して半透過性膜が取
    付けられ、半透過性膜はタンクを高圧室に固定す
    るときに、高圧室内部に挿入されることを特徴と
    する特許請求の範囲第１項記載の海水から軟水を
    製造する装置。 ３ 各半透過性膜は、多数のリング状毛細管中空
    フアイバから形成されていることを特徴とする特
    許請求の範囲第１項または第２項に記載の海水か
    ら軟水を製造する装置。 ４ ガス室にピストンを高圧室から離間する方向
    に弾発するための戻し装置を設けたことを特徴と
    する特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれ
    か１項に記載の海水から軟水を製造する装置。
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Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4675109A (en) * 1985-05-08 1987-06-23 E. I. Du Pont De Nemours And Company Reverse osmosis permeator
FR2588546B1 (fr) * 1985-10-10 1987-12-24 Lopez Fernand Dispositif de production d'eau douce a partir d'eau de mer par osmose inverse
FR2591214B1 (fr) * 1985-12-11 1989-10-20 Lopez Fernand Dispositif d'epuration d'eau notamment salee, par osmose inverse
FR2598629B1 (fr) * 1986-05-16 1990-10-19 Lopez Fernand Module de filtration d'un liquide sous pression
US5167786A (en) * 1991-01-25 1992-12-01 Eberle William J Wave-power collection apparatus
GB9109579D0 (en) * 1991-05-02 1991-06-26 Intersea Research And Dev Limi Desalination plant
AU5608294A (en) * 1992-11-27 1994-06-22 Global Water Technologies, Inc. Desalinization system
ES2117533B1 (es) * 1995-02-27 1999-03-16 Inst Tecnologico De Canarias S Aeromotor para desalar agua con acoplamiento hidraulico..
MA23841A1 (fr) * 1995-04-07 1996-12-31 Alberto Vazquez Figueroa Rial Installation pour dessaler l'eau de mer par osmose inverse par pression propre et methode pour dessaler l'eau de mer par osmose inverse par pression propre
ES2094697B1 (es) * 1995-04-07 1997-09-01 Vazquez Figueroa Rial Planta desalinizadora de agua marina por osmosis inversa.
ES2193279T3 (es) * 1995-12-13 2003-11-01 Garfield Int Invest Ltd Desalinizacion de agua.
ES2112206B1 (es) * 1996-01-26 1998-11-01 Guzman Martinez Valls Gines Sistema con sustentacion fija o movil para desalacion de agua de mar con dispositivo de celulas de osmosis inversa,sumergido a profundidades variables de trabajo.
AT405825B (de) * 1996-08-13 1999-11-25 Chemisches Lab Dr Gerhard Wats Verfahren zur entsalzung von meerwasser und vorrichtung zur durchführung des verfahrens
NO304976B1 (no) 1997-02-04 1999-03-15 Pure Water Tech Ltd As Vannrenseanlegg
US5986349A (en) * 1998-05-18 1999-11-16 Eberle; William J. Wave enhancer for a system for producing electricity from ocean waves
ATE291482T1 (de) 1999-04-07 2005-04-15 Kenneth R Bosley Mit druck betriebene meerwasserentsalzungsvorrichtung und verfahren mit gravitationsbetriebener laugenrückführung
EP1199098A1 (en) * 2000-10-19 2002-04-24 Gerardine Bowler A water purifying apparatus
US20030116510A1 (en) * 2001-10-11 2003-06-26 Usinowicz Paul J. In situ fluid treatment system and process
US7416666B2 (en) * 2002-10-08 2008-08-26 Water Standard Company Mobile desalination plants and systems, and methods for producing desalinated water
BR0314569B1 (pt) * 2002-10-08 2014-02-18 Método e sistema para a dessalinização de água do mar a bordo de uma embarcação marítima posicionada na superfície de um corpo de água do mar
CN1714048B (zh) * 2002-10-08 2010-05-26 水质标准股份有限公司 移动式脱盐装置和系统以及生产脱盐水的方法
US7081205B2 (en) * 2002-10-08 2006-07-25 Water Standard Company, Llc Mobile desalination plants and systems, and methods for producing desalinated water
EP1678082A2 (en) * 2003-08-02 2006-07-12 GUEH, How Kiap Method and apparatus for hull integrated seawater reverse osmosis system
US7306724B2 (en) * 2004-04-23 2007-12-11 Water Standard Co., Llc Wastewater treatment
EP1766144A4 (en) * 2004-04-23 2008-03-05 Water Standard Co Llc WASTEWATER
WO2005118115A1 (en) * 2004-05-26 2005-12-15 Trisep Corporation Network for supporting spiral wound membrane cartridges for submerged operation
WO2006130758A1 (en) * 2005-05-31 2006-12-07 Dsh International, Inc. Deep sea water harvesting method, apparatus, and product
US20060283802A1 (en) * 2005-06-21 2006-12-21 Water Standard Company, Llc Methods and systems for producing electricity and desalinated water
CN101743046A (zh) 2007-06-28 2010-06-16 卡勒拉公司 包括碳酸盐化合物沉淀的脱盐方法和系统
FR2918364B1 (fr) * 2007-07-03 2009-10-02 Lopez Soc Par Actions Simplifi Dispositif autonome d'epuration d'eau de mer a modules de filtration immerges alteratifs a chambres basse pression multipistons
FR2918363B1 (fr) * 2007-07-03 2009-10-02 Lopez Soc Par Actions Simplifi Dispositif autonome d'epuration d'eau de mer a modules de filtration immerges alternatifs a chambres basse pression reliees entre elles
US20090250398A1 (en) * 2008-04-07 2009-10-08 Moshe Meller Seawater desalination system and method
US7901580B2 (en) * 2009-06-09 2011-03-08 Salyer Ival O Method, apparatus, and processes for producing potable water utilizing reverse osmosis at ocean depth in combination with shipboard moisture dehumidification
US8282830B2 (en) * 2009-06-09 2012-10-09 Salyer Ival O Method, apparatus, and processes for producing potable water utilizing reverse osmosis at ocean depth in combination with shipboard moisture dehumidification
FR2967496B1 (fr) * 2010-11-16 2012-12-21 Immunosearch Dispositif d'analyse des effets d'au moins un parametre relatif a une substance volatile
NO335891B1 (no) * 2012-10-25 2015-03-16 Aqtion Pte Ltd Fremgangsmåte og system for å behandle et væskemedium med omvendt osmose samt anvendelse av systemet
WO2014159439A1 (en) 2013-03-13 2014-10-02 Oney Stephen K Systems and methods for cultivating and harvesting blue water bioalgae and aquaculture
WO2014164885A1 (en) 2013-03-13 2014-10-09 Oney Stephen K Deep ocean desalination system and methods of using same to produce potable water
US9828974B2 (en) 2013-03-14 2017-11-28 Stephen K. Oney Deep sea water extraction for source of cooling in offshore operations
US9969638B2 (en) 2013-08-05 2018-05-15 Gradiant Corporation Water treatment systems and associated methods
CA2925869A1 (en) 2013-09-23 2015-03-26 Gradiant Corporation Desalination systems and associated methods
US10167218B2 (en) 2015-02-11 2019-01-01 Gradiant Corporation Production of ultra-high-density brines
US10308526B2 (en) 2015-02-11 2019-06-04 Gradiant Corporation Methods and systems for producing treated brines for desalination
EP3328522A4 (en) 2015-07-29 2019-04-24 Gradiant Corporation OSMOTIC COLLECTION PROCESSES AND RELATED SYSTEMS
WO2017030937A1 (en) 2015-08-14 2017-02-23 Gradiant Corporation Production of multivalent ion-rich process streams using multi-stage osmotic separation
WO2017030932A1 (en) 2015-08-14 2017-02-23 Gradiant Corporation Selective retention of multivalent ions
WO2017127607A1 (en) 2016-01-22 2017-07-27 Gradiant Corporation Formation of solid salts using high gas flow velocities in humidifiers, such as multi-stage bubble column humidifiers
WO2017147113A1 (en) 2016-02-22 2017-08-31 Gradiant Corporation Hybrid desalination systems and associated methods
US10106441B2 (en) * 2016-09-07 2018-10-23 University Of Dammam Submersible desalination apparatus
MY206967A (en) 2018-08-22 2025-01-22 Gradiant Corp Liquid solution concentration system comprising isolated subsystem and related methods
US11186509B2 (en) 2019-04-15 2021-11-30 Michael Scott Waleski Marine water treatment system built into dock box for high-pressure boat wash and onboard water supply
CN111348725B (zh) * 2020-03-03 2020-11-17 自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所 一种可单手操作的便携式海水淡化机及工作方法
CN111389248B (zh) * 2020-03-23 2022-05-17 深圳市橘井舒泉技术有限公司 一种臭氧水机
EP4247522A4 (en) 2020-11-17 2024-10-09 Gradiant Corporation OSMOTIC SYSTEMS AND PROCESSES INVOLVING ENERGY HARVESTING
WO2023034277A1 (en) * 2021-08-31 2023-03-09 French Steven James System and method for desalination

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1474929A (fr) * 1966-02-15 1967-03-31 Rech S Tech Et Ind S R T I S A Appareil pour le traitement d'une solution par osmose inversée
GB1141138A (en) * 1967-07-19 1969-01-29 Arthur Paul Pedrick Desalination of sea water, using reverse osmosis, in vessels submerged at depths for sufficient hydrostatic pressure
GB1436111A (en) * 1972-03-24 1976-05-19 Secr Defence Water purification
JPS54233B2 (ja) * 1975-01-14 1979-01-08
CA1050899A (en) * 1975-08-13 1979-03-20 John A. Izard Reverse osmosis kit for producing potable water from seawater

Also Published As

Publication number Publication date
AU549368B2 (en) 1986-01-23
DE3264231D1 (en) 1985-07-25
GR76090B (ja) 1984-08-03
FR2503129B1 (ja) 1983-06-24
ES8301842A1 (es) 1983-02-01
JPS57177387A (en) 1982-11-01
EP0062944B1 (fr) 1985-06-19
EP0062944A1 (fr) 1982-10-20
US4452696A (en) 1984-06-05
AU8240182A (en) 1982-10-14
ATE13813T1 (de) 1985-07-15
IL65421A (en) 1985-12-31
IL65421A0 (en) 1982-07-30
FR2503129A1 (fr) 1982-10-08
ES511088A0 (es) 1983-02-01

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