JPS595728B2 - 大気中の空気から水を取得する方法および装置 - Google Patents
大気中の空気から水を取得する方法および装置Info
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- JPS595728B2 JPS595728B2 JP53103370A JP10337078A JPS595728B2 JP S595728 B2 JPS595728 B2 JP S595728B2 JP 53103370 A JP53103370 A JP 53103370A JP 10337078 A JP10337078 A JP 10337078A JP S595728 B2 JPS595728 B2 JP S595728B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
- C02F1/18—Transportable devices to obtain potable water
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
- E03B3/00—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water
- E03B3/28—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water from humid air
-
- 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
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
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- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、水吸着床および太陽光集光器を有する列並び
に再生式蓄熱器を含有する列が配置された装置を通し、
大気から得られる低温の気流、および太陽光集光器によ
り加熱された高温の気流を交互に貫流させることにより
大気中の空気から水を取得する方法および装置に関する
。
に再生式蓄熱器を含有する列が配置された装置を通し、
大気から得られる低温の気流、および太陽光集光器によ
り加熱された高温の気流を交互に貫流させることにより
大気中の空気から水を取得する方法および装置に関する
。
空気および他のガスを乾燥する方法は公知である。
この場合水蒸気は、冷凍機により凝結されるかまたは、
例えば、モレキュラシーブ、活性炭またはシリカゲルの
ような吸着剤により吸収される。
例えば、モレキュラシーブ、活性炭またはシリカゲルの
ような吸着剤により吸収される。
空気から水を取得するための前述の方法および装置にお
いて、夜間の冷却せる空気中に含有された水蒸気が特定
の種類のシリカゲルに吸着され、その場合同時に煉瓦積
み（Ｓｔｅｉｎｐａｃｌｃｕｎｇ ）型の蓄熱器が冷却
される。
いて、夜間の冷却せる空気中に含有された水蒸気が特定
の種類のシリカゲルに吸着され、その場合同時に煉瓦積
み（Ｓｔｅｉｎｐａｃｌｃｕｎｇ ）型の蓄熱器が冷却
される。
昼間に、丁度に温い空気を使用しシリカゲルを再生する
、その場合空気の相対湿度が、冷い煉瓦積みを貫流する
際に水が・煉瓦面に析出する程度に高められる。
、その場合空気の相対湿度が、冷い煉瓦積みを貫流する
際に水が・煉瓦面に析出する程度に高められる。
この析出せる水を、水滴または水膜として捕水槽中へ流
入させる。
入させる。
前述の方法は、殊に、空気温度が高くかつ温度差が大き
いことを特徴とするような場所で実施するのに適当であ
る。
いことを特徴とするような場所で実施するのに適当であ
る。
本発明の課題は、前記せる種類の方法において、空気の
相応に大きい温度差が生ぜず、なかんずく夜間温度が数
ケ月中２０°〜３０°Ｃを下廻らない場所でも空気から
の取水が有利である方法を得ることである。
相応に大きい温度差が生ぜず、なかんずく夜間温度が数
ケ月中２０°〜３０°Ｃを下廻らない場所でも空気から
の取水が有利である方法を得ることである。
本発明の根底をなす前述の課題は、差当り吸着工程にお
いて、大気から得られた、水蒸気を含有する低温の気流
（第１の気流）を２つの分流に分割し、その１方の分流
を水吸着床を通して導くとともに、その他方の分流を蓄
熱器を通して導き、かつその後に脱着工程において、吸
着工程後に装置中に残存する循環すべき気流（第２の気
流）を、太陽エネルギの使用のもとに太陽光集光器、水
吸着床および蓄熱器の順序に繰返し循環させて導くこと
により、吸着工程で水吸着床に吸着された水を蓄熱器の
熱交換面に凝結させ、かつこの凝結水を捕集することに
より解決される。
いて、大気から得られた、水蒸気を含有する低温の気流
（第１の気流）を２つの分流に分割し、その１方の分流
を水吸着床を通して導くとともに、その他方の分流を蓄
熱器を通して導き、かつその後に脱着工程において、吸
着工程後に装置中に残存する循環すべき気流（第２の気
流）を、太陽エネルギの使用のもとに太陽光集光器、水
吸着床および蓄熱器の順序に繰返し循環させて導くこと
により、吸着工程で水吸着床に吸着された水を蓄熱器の
熱交換面に凝結させ、かつこの凝結水を捕集することに
より解決される。
水吸着床を形成する水吸着剤として、普通市販の吸着剤
が使用されることができる。
が使用されることができる。
本発明のもう１つの実症例によれば、第１の気流を冷い
夜気から取得し、この気流の１方の分流中に含有された
水蒸気による水吸着床の負荷および、この気流の他の分
流による蓄熱器からの熱の除去が夜間に行なわれ、かつ
、水吸着床中に結合された水蒸気の第２の気流による。
夜気から取得し、この気流の１方の分流中に含有された
水蒸気による水吸着床の負荷および、この気流の他の分
流による蓄熱器からの熱の除去が夜間に行なわれ、かつ
、水吸着床中に結合された水蒸気の第２の気流による。
吸収および、この気流中に含有された水蒸気の凝結が日
中に行なわれる。
中に行なわれる。
夜間に吸着剤が負荷されかつ熱が蓄熱器から除去される
のが有利である、それというのも空気温度が夜間に蓚め
て大きく低下しかつ相対空気湿度が相応に犬であるから
である。
のが有利である、それというのも空気温度が夜間に蓚め
て大きく低下しかつ相対空気湿度が相応に犬であるから
である。
本発明のもう１つの実施例によれば、本発明による方法
を実施するため、少くとも１つの送風機、少くとも１つ
の太陽光集光器、少くとも１つの、水吸着剤を収容する
水吸着床および少くとも１つの再生式蓄熱器より成り、
脱着工程において、送風機、太陽光集光器、水吸着床お
よび蓄熱器が機能順に配置されかつ環状に接続され、か
つ吸着工程において、水吸着床および蓄熱器が並列に接
続されることを特徴とする装置が得られる。
を実施するため、少くとも１つの送風機、少くとも１つ
の太陽光集光器、少くとも１つの、水吸着剤を収容する
水吸着床および少くとも１つの再生式蓄熱器より成り、
脱着工程において、送風機、太陽光集光器、水吸着床お
よび蓄熱器が機能順に配置されかつ環状に接続され、か
つ吸着工程において、水吸着床および蓄熱器が並列に接
続されることを特徴とする装置が得られる。
本発明のもう１つの有利な実施例によれば、太陽光集光
器に水吸着床およびさらに太陽光集光器が後接され、か
つ１つまたはそれ以上の、直列に接続された蓄熱器が設
けられ、脱着工程において、太陽光集光器および水吸着
床が交互に直列に接続され、かつ吸着工程において、水
吸着床が並列または直列に接続されている。
器に水吸着床およびさらに太陽光集光器が後接され、か
つ１つまたはそれ以上の、直列に接続された蓄熱器が設
けられ、脱着工程において、太陽光集光器および水吸着
床が交互に直列に接続され、かつ吸着工程において、水
吸着床が並列または直列に接続されている。
有利に蓄熱器は、その融点が夜気の温度よりもそれぞれ
高い蓄熱媒体を含有し、その場合、夜間温度が年間で変
動する場合は種々の融点の媒体が使用されることができ
る。
高い蓄熱媒体を含有し、その場合、夜間温度が年間で変
動する場合は種々の融点の媒体が使用されることができ
る。
以下に本発明を図面実施例につき詳説する。
本発明による装置は、送風機１、多数の太陽光集光器２
、水吸着剤が充填された多数の吸着床３、適当な蓄熱媒
体が充填された、１つまたはそれ以上の直列に接続され
た再生式蓄熱器４、およびもう１つの送風機５より成る
。
、水吸着剤が充填された多数の吸着床３、適当な蓄熱媒
体が充填された、１つまたはそれ以上の直列に接続され
た再生式蓄熱器４、およびもう１つの送風機５より成る
。
吸着工程（第１図）において、送風機１が、水蒸気が負
荷された気流６を冷い夜気から吸入する。
荷された気流６を冷い夜気から吸入する。
気流６が２つの分流６ａおよび６ｂに分離され、その分
流６ａが、吸着工程において並列または直列に接続され
た吸着床３に導かれる。
流６ａが、吸着工程において並列または直列に接続され
た吸着床３に導かれる。
分流６ａが吸着床３を貫流し、その場合、吸着床３中に
含有された水吸着剤に、分流６ａ中に含有された水蒸気
が負荷される。
含有された水吸着剤に、分流６ａ中に含有された水蒸気
が負荷される。
第２の分流６ｂが、送風機１から、直列に接続された蓄
熱器４を通して送られ。
熱器４を通して送られ。
その場合、蓄熱器４中に含有された蓄熱媒体が冷却ない
しは固化される。
しは固化される。
分流６ａが蓄熱器４を貫流した後、これが送風機５によ
り野外へ送られる。
り野外へ送られる。
これら２つの分流６ａおよび６ｂの流動方向が矢印１２
により示されている。
により示されている。
分流６ａも、これが吸着床３を貫流した後に野外へ流出
する。
する。
日中は、本発明による装置が、水吸着剤中に結合せる水
を脱着するために運転される（第２図）。
を脱着するために運転される（第２図）。
送風機１が、装置中を循環する気流７を駆動する。
装置中を循環する気流７の流動方向が矢印１１により示
されている。
されている。
気流７が送風機１を出た後、これが第１の太陽光集光器
２を貫流する、この集光器が太陽エネルギ熱に変換しか
つ気流７に供給する。
２を貫流する、この集光器が太陽エネルギ熱に変換しか
つ気流７に供給する。
次いで、加熱された気流７が吸着床および、吸着床３に
直列に接続された他の太陽光集光器２を交互に貫流し、
その場合、気流７が水吸着剤からそれに結合せる水を除
去し、かつ吸着床３間に接続された太陽光集光器２によ
り再び加熱される。
直列に接続された他の太陽光集光器２を交互に貫流し、
その場合、気流７が水吸着剤からそれに結合せる水を除
去し、かつ吸着床３間に接続された太陽光集光器２によ
り再び加熱される。
最後の吸着床３を出た後、水蒸気で富化されかつ加熱さ
れた気流７が送風機５により、直列に接続された再生式
蓄熱器４を通して送られ、その場合、再生式蓄熱器中に
含有された蓄熱媒体が加熱ないしは液化され、かつ、気
流７中に含有された水蒸気が蓄熱器４の熱交換面に凝結
する。
れた気流７が送風機５により、直列に接続された再生式
蓄熱器４を通して送られ、その場合、再生式蓄熱器中に
含有された蓄熱媒体が加熱ないしは液化され、かつ、気
流７中に含有された水蒸気が蓄熱器４の熱交換面に凝結
する。
蓄熱器４の熱交換面に析出せる水が集水され、かつ矢印
８の方向に排出される。
８の方向に排出される。
気流７が最後の蓄熱器４を貫流した後、これが再び送風
機１中へ流入し、かつ循環が新たに開始される。
機１中へ流入し、かつ循環が新たに開始される。
気流７を本発明による装置中で不断に循環させることに
より、水吸着剤に結合された全ての水が水吸着剤から殆
んど除去され、かつ蓄熱器４中へ送られ、その結果水損
失が極めてわずかである。
より、水吸着剤に結合された全ての水が水吸着剤から殆
んど除去され、かつ蓄熱器４中へ送られ、その結果水損
失が極めてわずかである。
吸着床、太陽光集光器および再生式蓄熱器の数は、該装
置の使用場所の大気および気候条件および使用吸着剤に
関連する。
置の使用場所の大気および気候条件および使用吸着剤に
関連する。
吸着剤として、例えばシリカゲルが適当である。
脱着工程中に装置中を循環する気流７０強さ、および吸
着−および冷却工程中に装置を貫流する気流６の強さが
送風機１および５により調節されることができる。
着−および冷却工程中に装置を貫流する気流６の強さが
送風機１および５により調節されることができる。
本発明による装置に、粉塵が該装置中へ入るのを阻止す
る空気フィルタが取付けられることができる。
る空気フィルタが取付けられることができる。
さらに、本発明による装置は、蓄熱器４中で生じた凝結
水が集水される槽を有する−ことがでさる。
水が集水される槽を有する−ことがでさる。
集水された水は、適当な鉱物で処理されることができる
ので飲料水として使用される。
ので飲料水として使用される。
本発明による装置には、太陽光集光器２０代りに、熱交
換器およびそれに接続された太陽光集光器を組合せて取
付けられることができ、その場合、熱交換器が従来の太
陽光集光器２０代りに入り、かつそれに接続された太陽
光集光器から熱を受取る。
換器およびそれに接続された太陽光集光器を組合せて取
付けられることができ、その場合、熱交換器が従来の太
陽光集光器２０代りに入り、かつそれに接続された太陽
光集光器から熱を受取る。
第１図および第２図は、本発明による装置の１実施例に
つきそれぞれ吸着工程および脱着工程における作動状態
を略示する系統図である。 １・・・送風機、２・・・太陽光集光器、３・・・吸着
床。 ４・・・再生式蓄熱器、５・・・送風機、６・・・第１
の気流、７・・・第２の気流。
つきそれぞれ吸着工程および脱着工程における作動状態
を略示する系統図である。 １・・・送風機、２・・・太陽光集光器、３・・・吸着
床。 ４・・・再生式蓄熱器、５・・・送風機、６・・・第１
の気流、７・・・第２の気流。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 水吸着床および太陽光集光器を含有する列並びに再
生式蓄熱器を含有する列が配置された装置を通し、大気
から得られる低温の気流、および太陽光集光器により加
熱された高温の気流を交互に貫流させることにより水を
取得するに当り、差当り吸着工程において、大気から得
られた、水蒸気を含有する低温の気流６（第１の気流）
を２つの分流６ａ 、６ｂに分割し、その１方の分流６
ａを水吸着床３を通して導くとともに、その他方の分流
６ｂを蓄熱器４を通して導き、かつその後に脱着工程に
おいて、吸着工程後に装置中に残存する循環すべき気流
７（第２の気流）を、太陽エネルギの使用のもとに太陽
光集光器２、水吸着床３および蓄熱器４の順序に繰返し
循環させて導くことにより、吸着工程で水吸着床３に吸
着された水を蓄熱器４の熱交換面に凝結させ、かつこの
凝結水を捕集することを特徴とする大気中の空気から水
を取得する方法。 ２ 水吸着床および太陽光集光器を含有する列並びに再
生式蓄熱器を含有する列が配置された装置を通して、大
気から得られる低温の気流、および太陽光集光器により
加熱された高温の気流を交互に貫流させることにより水
を取得するため、差当り吸着工程において、大気から得
られた、水蒸気を含有する低温の気流６（第１の気流）
を２つの分流５ａ、５ｂに分割し、その１方の分流６ａ
を水吸着床３を通して導くとともに、その他方の分流６
ｂな蓄熱器４を通して導き、かつその後に脱着工程にお
いて、吸着工程後に装置中に残存する循環すべき気流７
（第２の気流）を、太陽エネルギの使用のもとに太陽光
集光２、水吸着床３および蓄熱器４の順序に繰返し循環
させて導くことにより、吸着工程で水吸着床３に吸着さ
れた水を蓄熱器４の熱交換面に凝結させ、かつこの凝結
水を捕集する方法を実施する装置において、少くとも１
つの送風機１、少くとも１つの太陽光集光器２、少くと
も１つの、水吸着剤を収容する水吸着床３および少くと
も１つの再生式蓄熱器４より成り、脱着工程において、
送風機１、太陽光集光器２、水吸着床３および蓄熱器４
が機能順に配置されかつ環状に接続され、かつ吸着工程
において、水吸着床３および蓄熱器４が連列に接続され
ることを特徴とする大気中の空気から水を取得する装置
。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2738874A DE2738874C3 (de) | 1977-08-29 | 1977-08-29 | Verfahren zur Gewinnung von Wasser aus atmosphärischer Luft und Anlage zur Durchführung des Verfahrens |
| DE000P27388745 | 1977-08-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5447354A JPS5447354A (en) | 1979-04-13 |
| JPS595728B2 true JPS595728B2 (ja) | 1984-02-07 |
Family
ID=6017574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53103370A Expired JPS595728B2 (ja) | 1977-08-29 | 1978-08-24 | 大気中の空気から水を取得する方法および装置 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4185969A (ja) |
| JP (1) | JPS595728B2 (ja) |
| AU (1) | AU3893578A (ja) |
| DE (1) | DE2738874C3 (ja) |
| EG (1) | EG13415A (ja) |
| ES (1) | ES472916A1 (ja) |
| FR (1) | FR2402040A1 (ja) |
| GB (1) | GB2003049B (ja) |
| IT (1) | IT1105788B (ja) |
| ZA (1) | ZA784622B (ja) |
Families Citing this family (45)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2810269A1 (de) * | 1978-03-09 | 1979-09-20 | Mittex Ag | Anlage zur wassergewinnung aus luft und verfahren zu deren betrieb |
| US4344778A (en) * | 1979-05-15 | 1982-08-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Water producing apparatus |
| JPS5637021A (en) * | 1979-09-03 | 1981-04-10 | Mitsubishi Electric Corp | Water-making device |
| DE2935697C2 (de) * | 1979-09-04 | 1983-03-17 | Mittex AG, 9490 Vaduz | Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Wasser aus Luft |
| FR2464744A1 (fr) * | 1979-09-12 | 1981-03-20 | Ceag Verfahrenstechnik Gmbh | Procede et installation pour la regeneration thermique de produits adsorbants charges |
| JPS56106827U (ja) * | 1980-01-21 | 1981-08-19 | ||
| DE3149672C2 (de) * | 1981-12-15 | 1986-11-13 | Didier-Werke Ag, 6200 Wiesbaden | Verfahren zum Klimatisieren unter Anwendung von mittels Wassersorption arbeitenden Speichermedien |
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| AT380092B (de) * | 1983-09-29 | 1986-04-10 | Simmering Graz Pauker Ag | Verfahren und vorrichtung zur gewinnung von waerme aus wasserdampfhaeltigen gasen durch absorption oder adsorption |
| US4645519A (en) * | 1984-06-06 | 1987-02-24 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Composite desiccant structure |
| FR2576220B1 (fr) * | 1985-01-23 | 1987-05-07 | Minier Jacky | Procede et di |
| DE4430901C1 (de) * | 1994-08-31 | 1996-05-09 | Dieter Kronauer | Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Wasser aus Luft |
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