JPH04310281A - 太陽熱利用の塩水淡水化装置 - Google Patents
太陽熱利用の塩水淡水化装置Info
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- JPH04310281A JPH04310281A JP3100372A JP10037291A JPH04310281A JP H04310281 A JPH04310281 A JP H04310281A JP 3100372 A JP3100372 A JP 3100372A JP 10037291 A JP10037291 A JP 10037291A JP H04310281 A JPH04310281 A JP H04310281A
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Classifications
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
-
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-
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- Y02A20/20—Controlling water pollution; Waste water treatment
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- Y02A20/212—Solar-powered wastewater sewage treatment, e.g. spray evaporation
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- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、太陽熱を利用して海水
又は塩分の多い地下水（以下、単に海水という）を淡水
化する太陽熱利用の塩水淡水化装置に関する。
又は塩分の多い地下水（以下、単に海水という）を淡水
化する太陽熱利用の塩水淡水化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、海水を淡水化する太陽熱利用の
塩水淡水化装置は知られている（例えば、特開昭５７−
１０７２８５号公報）。
塩水淡水化装置は知られている（例えば、特開昭５７−
１０７２８５号公報）。
【０００３】この種のものは、太陽熱利用の熱交換器を
備えており、この熱交換器で暖められた海水を、スプリ
ンクラー等により散水蒸発させて、その水蒸気を海水熱
利用の熱交換器で凝縮させて、淡水化するよう構成され
ている。
備えており、この熱交換器で暖められた海水を、スプリ
ンクラー等により散水蒸発させて、その水蒸気を海水熱
利用の熱交換器で凝縮させて、淡水化するよう構成され
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の装置は、太陽熱利用及び海水熱利用の夫々の熱
交換器に、ほぼ天然のまゝの海水を通すので、効率が悪
いという問題がある。
た従来の装置は、太陽熱利用及び海水熱利用の夫々の熱
交換器に、ほぼ天然のまゝの海水を通すので、効率が悪
いという問題がある。
【０００５】そのため、従来の装置では、熱交換器単位
面積当りの淡水化造水量を増やすことができないという
問題がある。
面積当りの淡水化造水量を増やすことができないという
問題がある。
【０００６】そこで、本発明の目的は、上述した従来の
技術が有する問題点を解消し、熱交換器の効率を向上さ
せて、熱交換器単位面積当りの造水量を増大させること
のできる太陽熱利用の塩水淡水化装置を提供することに
ある。
技術が有する問題点を解消し、熱交換器の効率を向上さ
せて、熱交換器単位面積当りの造水量を増大させること
のできる太陽熱利用の塩水淡水化装置を提供することに
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、温水槽及び冷水槽から成る海水貯留槽と
、温水槽に温水ポンプを介して接続された蒸発用熱交換
器と、冷水槽に冷水ポンプを介して接続された凝縮用熱
交換器と、この凝縮用熱交換器と蒸発用熱交換器との間
に画成され、その下方に温水槽の開口部を臨む蒸発室と
、この蒸発室内に蒸発用熱交換器を経た温水を散水する
散水器と、を備えたことを特徴とするものである。
に、本発明は、温水槽及び冷水槽から成る海水貯留槽と
、温水槽に温水ポンプを介して接続された蒸発用熱交換
器と、冷水槽に冷水ポンプを介して接続された凝縮用熱
交換器と、この凝縮用熱交換器と蒸発用熱交換器との間
に画成され、その下方に温水槽の開口部を臨む蒸発室と
、この蒸発室内に蒸発用熱交換器を経た温水を散水する
散水器と、を備えたことを特徴とするものである。
【０００８】他の発明は、蒸発室内に蒸発促進材を配置
し、温水の蒸発を強制的に促進させることを特徴とする
ものである。
し、温水の蒸発を強制的に促進させることを特徴とする
ものである。
【０００９】又、他の発明は、凝縮用熱交換器の戻り水
を該凝縮用熱交換器の太陽光の注がない表面に沿って落
下させると共に、この戻り水を冷水槽に導くことを特徴
とするものである。
を該凝縮用熱交換器の太陽光の注がない表面に沿って落
下させると共に、この戻り水を冷水槽に導くことを特徴
とするものである。
【００１０】
【作用】本発明によれば、海水を貯留する海水貯留槽は
、冷水槽と温水槽とに別けられており、蒸発用熱交換器
と凝縮用熱交換器には、夫々の槽内の温水と冷水が導入
されるので、各熱交換器の効率は向上する。従って、蒸
発室内での蒸発量は増大し、凝縮用熱交換器の裏面での
凝縮量は増大するので、熱交換器の単位面積当りの淡水
化造水量は、従来のものに比べて、著しく増大する。
、冷水槽と温水槽とに別けられており、蒸発用熱交換器
と凝縮用熱交換器には、夫々の槽内の温水と冷水が導入
されるので、各熱交換器の効率は向上する。従って、蒸
発室内での蒸発量は増大し、凝縮用熱交換器の裏面での
凝縮量は増大するので、熱交換器の単位面積当りの淡水
化造水量は、従来のものに比べて、著しく増大する。
【００１１】
【実施例】以下、本発明による太陽熱利用の塩水淡水化
装置の一実施例を添付図面を参照して説明する。
装置の一実施例を添付図面を参照して説明する。
【００１２】図１において、１は海水貯留槽を示してい
る。この海水貯留槽１は、冷水槽３と温水槽５とに別れ
ており、夫々、強化ポリエステル樹脂（以下、単にＦＲ
Ｐという）を用いて成形されている。温水槽５には温水
ポンプ７を介して蒸発用熱交換器９が接続されており、
この蒸発用熱交換器９は、太陽光の注ぐ方向にその広い
表面を向けて、上方に延出している。１１はストレーナ
である。
る。この海水貯留槽１は、冷水槽３と温水槽５とに別れ
ており、夫々、強化ポリエステル樹脂（以下、単にＦＲ
Ｐという）を用いて成形されている。温水槽５には温水
ポンプ７を介して蒸発用熱交換器９が接続されており、
この蒸発用熱交換器９は、太陽光の注ぐ方向にその広い
表面を向けて、上方に延出している。１１はストレーナ
である。
【００１３】蒸発用熱交換器９は厚さ約０．５ｍｍ程度
の塩化ビニル樹脂シート（以下、単にＰＶＣシートとい
う）を用いて、いわゆるプレートコイル状に真空成形又
はブロー成形されている。蒸発用熱交換器９には、蛇行
状に温水通路（図示せず）が形成され、この温水通路の
出口にはパイプ１３，１５（又は、ホース）を介してス
プリンクラー（散水器）１７が連結されている。このス
プリンクラー１７は回転式、又は固定式のいずれでもよ
い。スプリンクラー１７は、ほぼ密閉された蒸発室１８
内に臨んでおり、この蒸発室１８内の中央域には、コ字
形の支持材１９を介してＰＶＣ製の蒸発促進材２１が固
設されている。この蒸発促進材２１の下方には、上述の
温水槽５が開口している。
の塩化ビニル樹脂シート（以下、単にＰＶＣシートとい
う）を用いて、いわゆるプレートコイル状に真空成形又
はブロー成形されている。蒸発用熱交換器９には、蛇行
状に温水通路（図示せず）が形成され、この温水通路の
出口にはパイプ１３，１５（又は、ホース）を介してス
プリンクラー（散水器）１７が連結されている。このス
プリンクラー１７は回転式、又は固定式のいずれでもよ
い。スプリンクラー１７は、ほぼ密閉された蒸発室１８
内に臨んでおり、この蒸発室１８内の中央域には、コ字
形の支持材１９を介してＰＶＣ製の蒸発促進材２１が固
設されている。この蒸発促進材２１の下方には、上述の
温水槽５が開口している。
【００１４】冷水槽３には冷水ポンプ２３を介して凝縮
用熱交換器２５が接続され、この凝縮用熱交換器２５は
、太陽光の注がない方向にその広い表面を向けて、上方
に延出している。この凝縮用熱交換器２５もまた厚さ約
０．５ｍｍ程度のＰＶＣシートを用いて、いわゆるプレ
ートコイル状に真空成形されている。
用熱交換器２５が接続され、この凝縮用熱交換器２５は
、太陽光の注がない方向にその広い表面を向けて、上方
に延出している。この凝縮用熱交換器２５もまた厚さ約
０．５ｍｍ程度のＰＶＣシートを用いて、いわゆるプレ
ートコイル状に真空成形されている。
【００１５】しかして、上述の略密閉式の蒸発室１８は
、この凝縮用熱交換器２５と蒸発用熱交換器９との間に
画成されている。
、この凝縮用熱交換器２５と蒸発用熱交換器９との間に
画成されている。
【００１６】凝縮用熱交換器２５の下端の内側、及び蒸
発用熱交換器９の下端の内側には、夫々の熱交換器２５
，９の裏面に沿って落下する真水を受ける真水樋２７，
２９が設置され、この真水樋２７，２９は別置の真水槽
（図示せず）に連結されている。尚、上記した温水ポン
プ７、及び冷水ポンプ２３の動力は、太陽光を利用した
ソーラバッテリーや、冷水槽３と温水槽５との温度差を
利用して成る動力装置等から取出すよう構成することが
望ましい。
発用熱交換器９の下端の内側には、夫々の熱交換器２５
，９の裏面に沿って落下する真水を受ける真水樋２７，
２９が設置され、この真水樋２７，２９は別置の真水槽
（図示せず）に連結されている。尚、上記した温水ポン
プ７、及び冷水ポンプ２３の動力は、太陽光を利用した
ソーラバッテリーや、冷水槽３と温水槽５との温度差を
利用して成る動力装置等から取出すよう構成することが
望ましい。
【００１７】次に、この実施例の作用を説明する。
【００１８】温水槽５から温水ポンプ７を介して汲上げ
られた温水（海水）は、蒸発用熱交換器９の蛇行状温水
通路（図示せず）内を通って上方に移動し、ここで太陽
熱との間で熱交換して暖められて、パイプ１３，１５及
びスプリンクラー１７を通して蒸発室１８内に散水され
、そこでほぼ１００％湿度の状態で蒸発する。
られた温水（海水）は、蒸発用熱交換器９の蛇行状温水
通路（図示せず）内を通って上方に移動し、ここで太陽
熱との間で熱交換して暖められて、パイプ１３，１５及
びスプリンクラー１７を通して蒸発室１８内に散水され
、そこでほぼ１００％湿度の状態で蒸発する。
【００１９】スプリンクラー１７を通して散水された温
水は、蒸発促進材２１を通り、そこでは空気との気液接
触が促進されて、水の蒸発量が増大する。この段階で蒸
発せずに、液体として残存する海水は、そのまゝ温水槽
５に戻り、再び、温水ポンプ７で汲上げられて、蒸発用
熱交換器９に移動する。これが繰り返されると、温水槽
５の温度は自動的に上昇する。
水は、蒸発促進材２１を通り、そこでは空気との気液接
触が促進されて、水の蒸発量が増大する。この段階で蒸
発せずに、液体として残存する海水は、そのまゝ温水槽
５に戻り、再び、温水ポンプ７で汲上げられて、蒸発用
熱交換器９に移動する。これが繰り返されると、温水槽
５の温度は自動的に上昇する。
【００２０】上述の段階で蒸発した水蒸気は、凝縮用熱
交換器２５の裏面に接触して、そこで凝縮して真水にな
る。この真水は、凝縮用熱交換器２５の裏面に沿って落
下し、真水樋２７により捕捉されて、真水槽（図示せず
）に貯留される。ここに貯留される真水は、飲料水や農
業用水（植物栽培）等として幅広く利用される。尚、曇
天や夕方等の場合には、太陽光が減少するので、蒸発室
１８内の蒸気の一部が蒸発用熱交換器９の裏面で凝縮し
て真水になることがある。この場合には、真水樋２９に
より捕捉されて、上記と同様に真水槽に貯留される。
交換器２５の裏面に接触して、そこで凝縮して真水にな
る。この真水は、凝縮用熱交換器２５の裏面に沿って落
下し、真水樋２７により捕捉されて、真水槽（図示せず
）に貯留される。ここに貯留される真水は、飲料水や農
業用水（植物栽培）等として幅広く利用される。尚、曇
天や夕方等の場合には、太陽光が減少するので、蒸発室
１８内の蒸気の一部が蒸発用熱交換器９の裏面で凝縮し
て真水になることがある。この場合には、真水樋２９に
より捕捉されて、上記と同様に真水槽に貯留される。
【００２１】凝縮用熱交換器２５の冷水通路（図示せず
）内には、冷水ポンプ２３を介して冷水槽３内の冷水（
海水）が供給される。この凝縮用熱交換器２５の戻り水
は、凝縮用熱交換器２５の上端からその表面側に導出さ
れた後、太陽光の注がない広い表面に沿って落下し、こ
の戻り水は冷水槽３の開口に導かれる。
）内には、冷水ポンプ２３を介して冷水槽３内の冷水（
海水）が供給される。この凝縮用熱交換器２５の戻り水
は、凝縮用熱交換器２５の上端からその表面側に導出さ
れた後、太陽光の注がない広い表面に沿って落下し、こ
の戻り水は冷水槽３の開口に導かれる。
【００２２】尚、この開口には、ゴミやスケール等を除
去するための合成樹脂製のフィルター（又はステンレス
金網）３１が設置されている。
去するための合成樹脂製のフィルター（又はステンレス
金網）３１が設置されている。
【００２３】凝縮用熱交換器２５の表面には、冷水通路
の模様（凹凸部）が形成され、この凹凸部の凹部には、
上述の戻り水が一時的に保水されるよう構成されている
。これによれば、上記の凹部に保水される戻り水の一部
が外気中に蒸発する際、潜熱が奪われるので、戻り水の
温度は外気湿球温度に近付いて、即ち、冷却されて再び
冷水槽３に戻る。従って、これが繰り返されると、冷水
槽３の温度は自動的に降下する。
の模様（凹凸部）が形成され、この凹凸部の凹部には、
上述の戻り水が一時的に保水されるよう構成されている
。これによれば、上記の凹部に保水される戻り水の一部
が外気中に蒸発する際、潜熱が奪われるので、戻り水の
温度は外気湿球温度に近付いて、即ち、冷却されて再び
冷水槽３に戻る。従って、これが繰り返されると、冷水
槽３の温度は自動的に降下する。
【００２４】しかして、この実施例によれば、海水を貯
留する海水貯留槽１が、冷水槽３と温水槽５とに別けら
れ、しかも、温水槽５の温度は自動的に上昇する一方、
冷水槽３の温度は自動的に降下するので、蒸発用熱交換
器９及び凝縮用熱交換器２５の熱交換効率は夫々向上す
る。従って、蒸発室１８内での蒸発量が増大し、凝縮用
熱交換器２５の裏面での凝縮量が増大するので、従来の
ものに比べて、熱交換器９，２５の単位面積当りの淡水
化造水量を著しく増やすことができる。
留する海水貯留槽１が、冷水槽３と温水槽５とに別けら
れ、しかも、温水槽５の温度は自動的に上昇する一方、
冷水槽３の温度は自動的に降下するので、蒸発用熱交換
器９及び凝縮用熱交換器２５の熱交換効率は夫々向上す
る。従って、蒸発室１８内での蒸発量が増大し、凝縮用
熱交換器２５の裏面での凝縮量が増大するので、従来の
ものに比べて、熱交換器９，２５の単位面積当りの淡水
化造水量を著しく増やすことができる。
【００２５】又、この実施例によれば、太陽光があれば
、海水から淡水を製造することができるので、熱帯乾燥
地域での造水設備に好適なものになる。
、海水から淡水を製造することができるので、熱帯乾燥
地域での造水設備に好適なものになる。
【００２６】以上、一実施例に基づいて本発明を説明し
たが、本発明は、これに限定されるものでないことは明
らかである。
たが、本発明は、これに限定されるものでないことは明
らかである。
【００２７】例えば、この装置の運転が継続されると、
冷水槽３及び温水槽５内の含有塩分が徐々に増大するの
で、定期的に各槽３，５内の海水の入替えが必要になる
。このような場合には、各槽３，５内に塩分の検知セン
サを配置すると共に、海水の導入、排出管路内に電磁弁
を組込み、センサからの信号で電磁弁を開閉し、海水の
入替えを自動的に行うようにしてもよい。
冷水槽３及び温水槽５内の含有塩分が徐々に増大するの
で、定期的に各槽３，５内の海水の入替えが必要になる
。このような場合には、各槽３，５内に塩分の検知セン
サを配置すると共に、海水の導入、排出管路内に電磁弁
を組込み、センサからの信号で電磁弁を開閉し、海水の
入替えを自動的に行うようにしてもよい。
【００２８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、海水貯留槽が、冷水槽と温水槽に別けられ、
蒸発用熱交換器と凝縮用熱交換器には、夫々、温水と冷
水が導入されるので、各熱交換器の効率を向上させるこ
とができる。
によれば、海水貯留槽が、冷水槽と温水槽に別けられ、
蒸発用熱交換器と凝縮用熱交換器には、夫々、温水と冷
水が導入されるので、各熱交換器の効率を向上させるこ
とができる。
【００２９】従って、蒸発室内での蒸発量を増大させ、
凝縮用熱交換器の裏面での凝縮量を増大させることがで
きるので、熱交換器単位面積当りの淡水化造水量を、従
来のものに比べて、著しく増大させることができる。
凝縮用熱交換器の裏面での凝縮量を増大させることがで
きるので、熱交換器単位面積当りの淡水化造水量を、従
来のものに比べて、著しく増大させることができる。
【図１】本発明による太陽熱利用の塩水淡水化装置の一
実施例を示す系統図である。
実施例を示す系統図である。
１ 海水貯留槽
３ 冷水槽
５ 温水槽
９ 蒸発用熱交換器
１７ スプリンクラー
１８ 蒸発室
２１ 蒸発促進材
２５ 凝縮用熱交換器
Claims (3)
- 【請求項１】 温水槽及び冷水槽から成る海水貯留槽
と、前記温水槽に温水ポンプを介して接続された蒸発用
熱交換器と、前記冷水槽に冷水ポンプを介して接続され
た凝縮用熱交換器と、この凝縮用熱交換器と前記蒸発用
熱交換器との間に画成され、その下方に前記温水槽の開
口部を臨む蒸発室と、この蒸発室内に蒸発用熱交換器を
経た温水を散水する散水器と、を備えたことを特徴とす
る太陽熱利用の塩水淡水化装置。 - 【請求項２】 前記蒸発室内に蒸発促進材を配置し、
前記蒸発室内に散水される温水の蒸発を強制的に促進さ
せることを特徴とする請求項１記載の太陽熱利用の塩水
淡水化装置。 - 【請求項３】 前記凝縮用熱交換器の戻り水を該凝縮
用熱交換器の表面に沿って落下させ、この戻り水を前記
冷水槽に導くことを特徴とする請求項１記載の太陽熱利
用の塩水淡水化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3100372A JPH04310281A (ja) | 1991-04-05 | 1991-04-05 | 太陽熱利用の塩水淡水化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3100372A JPH04310281A (ja) | 1991-04-05 | 1991-04-05 | 太陽熱利用の塩水淡水化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04310281A true JPH04310281A (ja) | 1992-11-02 |
Family
ID=14272210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3100372A Pending JPH04310281A (ja) | 1991-04-05 | 1991-04-05 | 太陽熱利用の塩水淡水化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04310281A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998035911A1 (en) * | 1997-02-18 | 1998-08-20 | Masakatsu Takayasu | Method and apparatus for desalinating sea water, natural salt and fresh water |
-
1991
- 1991-04-05 JP JP3100372A patent/JPH04310281A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998035911A1 (en) * | 1997-02-18 | 1998-08-20 | Masakatsu Takayasu | Method and apparatus for desalinating sea water, natural salt and fresh water |
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