JP2003190935A - 造水装置及び緑化改善システム - Google Patents
造水装置及び緑化改善システムInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低コストで海水を蒸留水として造水する造水
装置６とする。 【解決手段】 日射加熱手段３により太陽熱を利用して
海水が加熱され、その後冷却塔４で加熱された海水が蒸
発されると共に蒸発された蒸気が熱交換器５で凝縮され
て蒸留水ＷＳが造水され、造水に必要な動力は、取水ポ
ンプ２の動力及び冷却塔４の送風動力であり、自然エネ
ルギーを最大限に利用して非常に少ない動力で蒸留水を
得て、低コストで海水を蒸留水として造水する造水装置
６とする。
装置６とする。 【解決手段】 日射加熱手段３により太陽熱を利用して
海水が加熱され、その後冷却塔４で加熱された海水が蒸
発されると共に蒸発された蒸気が熱交換器５で凝縮され
て蒸留水ＷＳが造水され、造水に必要な動力は、取水ポ
ンプ２の動力及び冷却塔４の送風動力であり、自然エネ
ルギーを最大限に利用して非常に少ない動力で蒸留水を
得て、低コストで海水を蒸留水として造水する造水装置
６とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、海水や上水等の蒸
気を蒸留水として造水する造水装置及びこの造水装置を
適用した緑化プラント設備に関する。
気を蒸留水として造水する造水装置及びこの造水装置を
適用した緑化プラント設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】淡水化の技術として、海水を海水淡水化
装置に導き、蒸発法または浸透膜法によって海水を淡水
化する造水装置が従来使用されている。
装置に導き、蒸発法または浸透膜法によって海水を淡水
化する造水装置が従来使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の造水装置は、海
水淡水化装置により淡水を得ているため、海水の淡水化
に多大のエネルギー（電力、熱）を必要とし、造水コス
トが嵩み送水に多大なコストを必要としていた。
水淡水化装置により淡水を得ているため、海水の淡水化
に多大のエネルギー（電力、熱）を必要とし、造水コス
トが嵩み送水に多大なコストを必要としていた。
【０００４】本発明は上記状況に鑑みてなされたもの
で、低コストで海水や上水等の蒸気を蒸留水として造水
することができる造水装置を提供することを目的とす
る。
で、低コストで海水や上水等の蒸気を蒸留水として造水
することができる造水装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】また、本発明は上記状況に鑑みてなされた
もので、低コストで海水や上水等の蒸気を蒸留水として
造水することができる造水装置を備え緑化手段への安定
した水の供給を確保することができる緑化改善システム
を提供することを目的とする。
もので、低コストで海水や上水等の蒸気を蒸留水として
造水することができる造水装置を備え緑化手段への安定
した水の供給を確保することができる緑化改善システム
を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の造水装置の構成は、取水された海水を加熱す
る加熱手段と、加熱手段で加熱された海水を蒸発させる
蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を凝縮して蒸留水
を得る蒸気冷却手段とを備えたことを特徴とする。
の本発明の造水装置の構成は、取水された海水を加熱す
る加熱手段と、加熱手段で加熱された海水を蒸発させる
蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を凝縮して蒸留水
を得る蒸気冷却手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】そして、加熱手段は、日射により海水を加
熱する日射加熱手段であることを特徴とする。
熱する日射加熱手段であることを特徴とする。
【０００８】また、上記目的を達成するための本発明の
造水装置の構成は、取水された海水を冷却媒体として蒸
気タービンの排出蒸気を復水する復水器と、復水器の冷
却媒体となった海水が導入され空気との熱交換により蒸
発させる蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を凝縮し
て蒸留水を得る蒸気冷却手段とを備えたことを特徴とす
る。
造水装置の構成は、取水された海水を冷却媒体として蒸
気タービンの排出蒸気を復水する復水器と、復水器の冷
却媒体となった海水が導入され空気との熱交換により蒸
発させる蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を凝縮し
て蒸留水を得る蒸気冷却手段とを備えたことを特徴とす
る。
【０００９】そして、熱交換手段における蒸気の冷却媒
体は、一部が冷却塔で蒸発された海水であることを特徴
とする。
体は、一部が冷却塔で蒸発された海水であることを特徴
とする。
【００１０】また、上記目的を達成するための本発明の
造水装置の構成は、水源の水を加熱する加熱手段と、加
熱手段で加熱された海水が導入され空気との熱交換によ
り蒸発させる蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を凝
縮して蒸留水を得る蒸気冷却手段とを備えたことを特徴
とする。
造水装置の構成は、水源の水を加熱する加熱手段と、加
熱手段で加熱された海水が導入され空気との熱交換によ
り蒸発させる蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を凝
縮して蒸留水を得る蒸気冷却手段とを備えたことを特徴
とする。
【００１１】そして、加熱手段は、日射により水を加熱
する日射加熱手段であることを特徴とする。
する日射加熱手段であることを特徴とする。
【００１２】また、上記目的を達成するための本発明の
造水装置の構成は、水源の水を冷却媒体として蒸気ター
ビンの排出蒸気を復水する復水器と、復水器の冷却媒体
となった水が導入され空気との熱交換により蒸発させる
蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を凝縮して蒸留水
を得る蒸気冷却手段とを備えたことを特徴とする。
造水装置の構成は、水源の水を冷却媒体として蒸気ター
ビンの排出蒸気を復水する復水器と、復水器の冷却媒体
となった水が導入され空気との熱交換により蒸発させる
蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を凝縮して蒸留水
を得る蒸気冷却手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】そして、熱交換手段における蒸気の冷却媒
体は、一部が冷却塔で蒸発された水であることを特徴と
する。また、熱交換手段における蒸気の冷却媒体は、水
源に戻されることを特徴とする。上記目的を達成するた
めの本発明の緑化改善システムの構成は、乾燥地に人為
的に水分を供給することで植物を生育させる緑化手段
と、請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載の造水
装置と、造水装置で得られた蒸留水を緑化手段に送る送
水手段とを備えたことを特徴とする。
体は、一部が冷却塔で蒸発された水であることを特徴と
する。また、熱交換手段における蒸気の冷却媒体は、水
源に戻されることを特徴とする。上記目的を達成するた
めの本発明の緑化改善システムの構成は、乾燥地に人為
的に水分を供給することで植物を生育させる緑化手段
と、請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載の造水
装置と、造水装置で得られた蒸留水を緑化手段に送る送
水手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】そして、気象・環境状況を予測する予測シ
ステムにより造水装置及び送水手段の作動を調整し緑化
手段への安定した水の供給を確保すると共に自然エネル
ギー発電手段の発電状況を調整する制御手段を備えたこ
とを特徴とする。
ステムにより造水装置及び送水手段の作動を調整し緑化
手段への安定した水の供給を確保すると共に自然エネル
ギー発電手段の発電状況を調整する制御手段を備えたこ
とを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下図面に基づいて本発明の実施
形態例を説明する。図１、図２、図３は海水を取水して
蒸留水とする造水装置の例であり、図４は水源として上
水タンク（例えば、工業用水タンク）から取水して蒸留
水とする造水装置の例である。
形態例を説明する。図１、図２、図３は海水を取水して
蒸留水とする造水装置の例であり、図４は水源として上
水タンク（例えば、工業用水タンク）から取水して蒸留
水とする造水装置の例である。
【００１６】図１に基づいて本発明の造水装置の第１実
施形態例を説明する。図１には本発明の第１実施形態例
に係る造水装置の概略構成を示してある。
施形態例を説明する。図１には本発明の第１実施形態例
に係る造水装置の概略構成を示してある。
【００１７】図に示すように、海岸線近傍には海水を取
水するための取水管１が設けられ、取水ポンプ２により
海水が取水管１から取水される。取水ポンプ２で取水さ
れた海水は加熱手段としての日射加熱手段３に送られ、
海水は日射加熱手段３で太陽日射により加熱される。日
射加熱手段３は太陽日射が当たる場所に配管が配置され
ることで構成され、例えば、黒色の配管とすることで熱
の吸収性が向上し、肉圧の薄い配管とすることで伝熱の
効率が向上し、配管群の面積を広くすることで加熱の効
率が向上する。また、送水の圧損を抑制するためには管
径を太く曲管部を少なくすることが好ましい。
水するための取水管１が設けられ、取水ポンプ２により
海水が取水管１から取水される。取水ポンプ２で取水さ
れた海水は加熱手段としての日射加熱手段３に送られ、
海水は日射加熱手段３で太陽日射により加熱される。日
射加熱手段３は太陽日射が当たる場所に配管が配置され
ることで構成され、例えば、黒色の配管とすることで熱
の吸収性が向上し、肉圧の薄い配管とすることで伝熱の
効率が向上し、配管群の面積を広くすることで加熱の効
率が向上する。また、送水の圧損を抑制するためには管
径を太く曲管部を少なくすることが好ましい。
【００１８】日射加熱手段３で加熱された海水は蒸発手
段としての冷却塔４に送られる。冷却塔４は、例えば、
ファン等を備えた塔の上部から海水を散水する構成とさ
れ、塔の内部で空気と熱交換することにより海水を蒸発
させ、この蒸発に伴う潜熱により海水が冷却される一
方、空気が加熱される。冷却塔４で得られた蒸気は蒸気
冷却手段５に送られる。冷却塔４の構成としては、自然
通風式や間接接触式、あるいはフィン等を備えた形式の
もの等が適用可能であり、また、冷却塔４以外でも海水
を蒸発させる手段であれば直接加熱する手段等種々の手
段を適用することができる。
段としての冷却塔４に送られる。冷却塔４は、例えば、
ファン等を備えた塔の上部から海水を散水する構成とさ
れ、塔の内部で空気と熱交換することにより海水を蒸発
させ、この蒸発に伴う潜熱により海水が冷却される一
方、空気が加熱される。冷却塔４で得られた蒸気は蒸気
冷却手段５に送られる。冷却塔４の構成としては、自然
通風式や間接接触式、あるいはフィン等を備えた形式の
もの等が適用可能であり、また、冷却塔４以外でも海水
を蒸発させる手段であれば直接加熱する手段等種々の手
段を適用することができる。
【００１９】冷却塔４で得られた蒸気ＳＴは蒸気冷却手
段としての熱交換器５に送られ、熱交換器５では、冷却
手段４で冷却された海水Ｗ１との間で蒸気ＳＴが冷却さ
れて凝縮され、蒸留水ＷＳが造水される。蒸気ＳＴを冷
却した海水Ｗ１は冷却塔４に戻される。熱交換器５では
蒸気が排出されると共に蒸留水ＷＳが所望の使用場所に
送水される。蒸留水ＷＳは、淡水を必要とする緑化プラ
ントや公園等、送水できる場所であればあらゆる場所に
使用することができる。
段としての熱交換器５に送られ、熱交換器５では、冷却
手段４で冷却された海水Ｗ１との間で蒸気ＳＴが冷却さ
れて凝縮され、蒸留水ＷＳが造水される。蒸気ＳＴを冷
却した海水Ｗ１は冷却塔４に戻される。熱交換器５では
蒸気が排出されると共に蒸留水ＷＳが所望の使用場所に
送水される。蒸留水ＷＳは、淡水を必要とする緑化プラ
ントや公園等、送水できる場所であればあらゆる場所に
使用することができる。
【００２０】上記構成の造水装置６では、取水ポンプ２
により海水が取水されて取水管１から日射加熱手段３に
送られる。海水は日射加熱手段３で太陽日射により10℃
乃至20℃程度温度が上昇されて冷却塔４に送られる。冷
却塔４では温度が上昇した海水が空気との熱交換により
蒸発され、この蒸発に伴う潜熱により海水が冷却される
一方、空気が加熱される。冷却塔４で蒸発した蒸気ＳＴ
は、熱交換器５に送られ、冷却手段４で冷却された海水
Ｗ１との間で蒸気ＳＴが冷却されて凝縮される。冷却塔
４で蒸発して熱交換器５に送られる蒸気ＳＴは、冷却塔
４で冷却されて熱交換器５に送られる海水よりも10℃程
度温度が高いので、熱交換器５では蒸気ＳＴの一部が冷
却されて凝縮され、蒸留水ＷＳが造水される。
により海水が取水されて取水管１から日射加熱手段３に
送られる。海水は日射加熱手段３で太陽日射により10℃
乃至20℃程度温度が上昇されて冷却塔４に送られる。冷
却塔４では温度が上昇した海水が空気との熱交換により
蒸発され、この蒸発に伴う潜熱により海水が冷却される
一方、空気が加熱される。冷却塔４で蒸発した蒸気ＳＴ
は、熱交換器５に送られ、冷却手段４で冷却された海水
Ｗ１との間で蒸気ＳＴが冷却されて凝縮される。冷却塔
４で蒸発して熱交換器５に送られる蒸気ＳＴは、冷却塔
４で冷却されて熱交換器５に送られる海水よりも10℃程
度温度が高いので、熱交換器５では蒸気ＳＴの一部が冷
却されて凝縮され、蒸留水ＷＳが造水される。
【００２１】上述した造水装置６では、太陽熱を利用し
て海水を加熱し、その後蒸発及び凝縮により蒸留水ＷＳ
を造水するようにしているので、造水に必要な動力は、
取水ポンプ２の動力及び冷却塔４の送風動力であり、自
然エネルギーを最大限に利用して非常に少ない動力で蒸
留水を得ることが可能になる。従って、低コストで海水
を蒸留水として造水することができる造水装置６とな
る。
て海水を加熱し、その後蒸発及び凝縮により蒸留水ＷＳ
を造水するようにしているので、造水に必要な動力は、
取水ポンプ２の動力及び冷却塔４の送風動力であり、自
然エネルギーを最大限に利用して非常に少ない動力で蒸
留水を得ることが可能になる。従って、低コストで海水
を蒸留水として造水することができる造水装置６とな
る。
【００２２】尚、上述した実施形態例では、海水を取水
して太陽熱を利用して海水を加熱する例を挙げて説明し
たが、工業用水等の上水を送水し、太陽熱を利用して上
水を加熱することも可能である。
して太陽熱を利用して海水を加熱する例を挙げて説明し
たが、工業用水等の上水を送水し、太陽熱を利用して上
水を加熱することも可能である。
【００２３】図２に基づいて本発明の造水装置の第２実
施形態例を説明する。図２には本発明の第２実施形態例
に係る造水装置の概略構成を示してある。尚、図１に示
した部材と同一部材には同一符号を付して重複する説明
は省略してある。
施形態例を説明する。図２には本発明の第２実施形態例
に係る造水装置の概略構成を示してある。尚、図１に示
した部材と同一部材には同一符号を付して重複する説明
は省略してある。
【００２４】図２に示した第２実施形態例の造水装置７
は、加熱手段としての日射加熱手段３に加え、配管を電
力により加熱するヒータ手段８を追加した構成となって
いる。この場合、造水に必要な動力としてヒータ手段８
の電力が必要になるが、冷却塔４に送られる海水の温度
をより高くすることができ、冷却塔４での蒸発量を増や
して増水の効率を高めることができる。
は、加熱手段としての日射加熱手段３に加え、配管を電
力により加熱するヒータ手段８を追加した構成となって
いる。この場合、造水に必要な動力としてヒータ手段８
の電力が必要になるが、冷却塔４に送られる海水の温度
をより高くすることができ、冷却塔４での蒸発量を増や
して増水の効率を高めることができる。
【００２５】尚、上述した実施形態例では、日射加熱手
段３に加えてヒータ手段８を設けた例を挙げて説明した
が、日射加熱手段３に代えてヒータ手段８を設けるよう
にすることも可能である。
段３に加えてヒータ手段８を設けた例を挙げて説明した
が、日射加熱手段３に代えてヒータ手段８を設けるよう
にすることも可能である。
【００２６】上述した造水装置７では、太陽熱及びヒー
タ手段８を利用して海水を加熱し、その後蒸発及び凝縮
により蒸留水ＷＳを造水するようにしているので、造水
に必要な動力は、取水ポンプ２及びヒータ手段８の動力
及び冷却塔４の送風動力であり、少ない動力で蒸留水を
効率よく得ることが可能になる。従って、低コストで海
水を蒸留水として造水することができる造水装置６とな
る。
タ手段８を利用して海水を加熱し、その後蒸発及び凝縮
により蒸留水ＷＳを造水するようにしているので、造水
に必要な動力は、取水ポンプ２及びヒータ手段８の動力
及び冷却塔４の送風動力であり、少ない動力で蒸留水を
効率よく得ることが可能になる。従って、低コストで海
水を蒸留水として造水することができる造水装置６とな
る。
【００２７】図３に基づいて本発明の造水装置の第３実
施形態例を説明する。図３には本発明の第３実施形態例
に係る造水装置の概略構成を示してある。尚、図１に示
した部材と同一部材には同一符号を付して重複する説明
は省略してある。図３に示した第３実施形態例の造水装
置９は、蒸気タービン１１を備えた発電所が併設されて
いる場合の適用例である。
施形態例を説明する。図３には本発明の第３実施形態例
に係る造水装置の概略構成を示してある。尚、図１に示
した部材と同一部材には同一符号を付して重複する説明
は省略してある。図３に示した第３実施形態例の造水装
置９は、蒸気タービン１１を備えた発電所が併設されて
いる場合の適用例である。
【００２８】即ち、ボイラ１２で発生された蒸気により
蒸気タービン１１が駆動され、蒸気タービン１１で仕事
を終えた排気蒸気（排出蒸気）は復水器１３で復水され
てボイラ１２に給水される。取水ポンプ２で取水された
海水は復水器１３で排出蒸気を凝縮するための冷却媒体
として復水器１３に送られる。復水器１３で排出蒸気を
凝縮して昇温された海水は蒸発手段としての冷却塔４に
送られる。冷却塔４で得られた蒸気ＳＴは第１実施形態
例と同様に熱交換器５で冷却されて蒸留水ＷＳが造水さ
れる。
蒸気タービン１１が駆動され、蒸気タービン１１で仕事
を終えた排気蒸気（排出蒸気）は復水器１３で復水され
てボイラ１２に給水される。取水ポンプ２で取水された
海水は復水器１３で排出蒸気を凝縮するための冷却媒体
として復水器１３に送られる。復水器１３で排出蒸気を
凝縮して昇温された海水は蒸発手段としての冷却塔４に
送られる。冷却塔４で得られた蒸気ＳＴは第１実施形態
例と同様に熱交換器５で冷却されて蒸留水ＷＳが造水さ
れる。
【００２９】上述した造水装置９では、復水器１３で排
出蒸気を凝縮することにより海水が昇温され、その後蒸
発及び凝縮により蒸留水ＷＳを造水するようにしている
ので、造水に必要な動力は、取水ポンプ２の動力及び冷
却塔４の送風動力であり、発電所の排熱を利用して少な
い動力で蒸留水を得ることが可能になる。また、発電所
側の復水器への冷却媒体として海水を用いるものであれ
ば、発電所側の取水ポンプを取水ポンプ２として兼用で
きるので、造水装置９としての動力を削減することがで
きる。従って、低コストで海水を蒸留水として造水する
ことができる造水装置９となる。
出蒸気を凝縮することにより海水が昇温され、その後蒸
発及び凝縮により蒸留水ＷＳを造水するようにしている
ので、造水に必要な動力は、取水ポンプ２の動力及び冷
却塔４の送風動力であり、発電所の排熱を利用して少な
い動力で蒸留水を得ることが可能になる。また、発電所
側の復水器への冷却媒体として海水を用いるものであれ
ば、発電所側の取水ポンプを取水ポンプ２として兼用で
きるので、造水装置９としての動力を削減することがで
きる。従って、低コストで海水を蒸留水として造水する
ことができる造水装置９となる。
【００３０】図４に基づいて本発明の造水装置の第４実
施形態例を説明する。図４には本発明の第４実施形態例
に係る造水装置の概略構成を示してある。尚、図１、図
３に示した部材と同一部材には同一符号を付して重複す
る説明は省略してある。図４に示した第４実施形態例の
造水装置１０は、蒸気タービン１１を備えた発電所が併
設され、復水器１３で排出蒸気を凝縮するための冷却媒
体として上水タンク（例えば、工業用水タンク）の上水
を用いた場合の適用例である。
施形態例を説明する。図４には本発明の第４実施形態例
に係る造水装置の概略構成を示してある。尚、図１、図
３に示した部材と同一部材には同一符号を付して重複す
る説明は省略してある。図４に示した第４実施形態例の
造水装置１０は、蒸気タービン１１を備えた発電所が併
設され、復水器１３で排出蒸気を凝縮するための冷却媒
体として上水タンク（例えば、工業用水タンク）の上水
を用いた場合の適用例である。
【００３１】工業用水タンク等の上水タンク１５（水
源）が備えられ、上水タンク１５からの上水は復水器１
３で排出蒸気を凝縮するための冷却媒体として送水ポン
プ１４から復水器１３に送られる。復水器１３で排出蒸
気を凝縮して昇温された上水は蒸発手段としての冷却塔
４に送られる。冷却塔４で得られた蒸気ＳＴは第１実施
形態例と同様に熱交換器５で冷却されて蒸留水ＷＳが造
水される。また、熱交換器５の冷却媒体は冷却手段４で
冷却された上水Ｗ２が適用され、熱交換器５で蒸気ＳＴ
を凝縮した後の上水Ｗ２は上水タンク１５に補給され
る。
源）が備えられ、上水タンク１５からの上水は復水器１
３で排出蒸気を凝縮するための冷却媒体として送水ポン
プ１４から復水器１３に送られる。復水器１３で排出蒸
気を凝縮して昇温された上水は蒸発手段としての冷却塔
４に送られる。冷却塔４で得られた蒸気ＳＴは第１実施
形態例と同様に熱交換器５で冷却されて蒸留水ＷＳが造
水される。また、熱交換器５の冷却媒体は冷却手段４で
冷却された上水Ｗ２が適用され、熱交換器５で蒸気ＳＴ
を凝縮した後の上水Ｗ２は上水タンク１５に補給され
る。
【００３２】尚、上水Ｗ２は冷却塔４で回収して上水タ
ンク１５には別の上水を補給することも可能である。
ンク１５には別の上水を補給することも可能である。
【００３３】上述した造水装置１０では、復水器１３で
排出蒸気を凝縮することにより上水が昇温され、その後
蒸発及び凝縮により蒸留水ＷＳを造水するようにしてい
るので、造水に必要な動力は、送水ポンプ１４の動力及
び冷却塔４の送風動力であり、発電所の排熱を利用して
少ない動力で蒸留水を得ることが可能になる。また、発
電所側の復水器への冷却媒体として上水を用いるもので
あれば、発電所側の送水ポンプを送水ポンプ１４として
兼用できるので、造水装置１０としての動力を削減する
ことができる。従って、低コストで上水を蒸留水として
造水することができる造水装置１０となる。
排出蒸気を凝縮することにより上水が昇温され、その後
蒸発及び凝縮により蒸留水ＷＳを造水するようにしてい
るので、造水に必要な動力は、送水ポンプ１４の動力及
び冷却塔４の送風動力であり、発電所の排熱を利用して
少ない動力で蒸留水を得ることが可能になる。また、発
電所側の復水器への冷却媒体として上水を用いるもので
あれば、発電所側の送水ポンプを送水ポンプ１４として
兼用できるので、造水装置１０としての動力を削減する
ことができる。従って、低コストで上水を蒸留水として
造水することができる造水装置１０となる。
【００３４】次に、図５に基づいて上述した造水装置を
備えた緑化改善システムを説明する。図５には緑化改善
システムの概要を表すブロック構成を示してある。
備えた緑化改善システムを説明する。図５には緑化改善
システムの概要を表すブロック構成を示してある。
【００３５】図に示すように、乾燥地である砂漠等に人
為的に水分を供給することで植物（耐乾燥植物、樹木や
作物等）を生育させると共に保水を行なう緑化手段とし
ての砂漠緑化プラント３１が設けられている。海岸線近
傍には造水プラント（第１実施形態例乃至第４実施形態
例の造水装置に相当）３２が設置され、造水プラント３
２で海水もしくは上水から造水された蒸留水は砂漠緑化
プラント３１に送水Ｂされる。また、海水を処理するこ
とにより淡水を得ると共に得られた淡水を砂漠緑化プラ
ント３１に送水Ｂする海水淡水化手段としての海水淡水
化プラント３４が設置されている。
為的に水分を供給することで植物（耐乾燥植物、樹木や
作物等）を生育させると共に保水を行なう緑化手段とし
ての砂漠緑化プラント３１が設けられている。海岸線近
傍には造水プラント（第１実施形態例乃至第４実施形態
例の造水装置に相当）３２が設置され、造水プラント３
２で海水もしくは上水から造水された蒸留水は砂漠緑化
プラント３１に送水Ｂされる。また、海水を処理するこ
とにより淡水を得ると共に得られた淡水を砂漠緑化プラ
ント３１に送水Ｂする海水淡水化手段としての海水淡水
化プラント３４が設置されている。
【００３６】一方、山岳地帯等の適宜箇所には風力発電
所３５が設けられ、風力発電所３５からの電力は造水プ
ラント３２（取水ポンプ２、冷却塔４、ヒータ手段８、
送水ポンプ１４等）及び海水淡水化プラント３４に送電
Ｃされる。また、海水淡水化プラント３４の近傍には太
陽光発電所３７が設けられ、太陽光発電所３７からの電
力は海水淡水化プラント３４及び造水プラント３２（取
水ポンプ２、冷却塔４、ヒータ手段８、送水ポンプ１４
等）及び砂漠緑化プラント３１に送電Ｃされる。
所３５が設けられ、風力発電所３５からの電力は造水プ
ラント３２（取水ポンプ２、冷却塔４、ヒータ手段８、
送水ポンプ１４等）及び海水淡水化プラント３４に送電
Ｃされる。また、海水淡水化プラント３４の近傍には太
陽光発電所３７が設けられ、太陽光発電所３７からの電
力は海水淡水化プラント３４及び造水プラント３２（取
水ポンプ２、冷却塔４、ヒータ手段８、送水ポンプ１４
等）及び砂漠緑化プラント３１に送電Ｃされる。
【００３７】更に、制御手段及び予測システムとしての
広域気象予測システム３６が設置され、広域気象予測シ
ステム３６ではデータの収集及び予測情報を送信する。
広域気象予測システム３６には広域気象観測及び通信を
行なう衛星３８から観測情報Ｄが送られる。広域気象予
測システム３６からは、砂漠緑化プラント３１、造水プ
ラント３２及び海水淡水化プラント３４に気象予測情報
Ｅが送られ、各システムの動力の作動状況等が調整され
る。また、広域気象予測システム３６からは、風力発電
所３５及び太陽光発電所３７に自然エネルギー量予測情
報Ｆが送られ、各発電所における発電状況が調整され
る。
広域気象予測システム３６が設置され、広域気象予測シ
ステム３６ではデータの収集及び予測情報を送信する。
広域気象予測システム３６には広域気象観測及び通信を
行なう衛星３８から観測情報Ｄが送られる。広域気象予
測システム３６からは、砂漠緑化プラント３１、造水プ
ラント３２及び海水淡水化プラント３４に気象予測情報
Ｅが送られ、各システムの動力の作動状況等が調整され
る。また、広域気象予測システム３６からは、風力発電
所３５及び太陽光発電所３７に自然エネルギー量予測情
報Ｆが送られ、各発電所における発電状況が調整され
る。
【００３８】広域気象予測システム３６から送られる気
象予測情報Ｅ及び自然エネルギー量予測情報Ｆにより、
現在から将来にわたり気象・環境状況が予測されて全体
の造水システムとして最大限に自然エネルギーを利用し
て、砂漠緑化プラント３１への安定した水の供給が確保
されるように制御される。
象予測情報Ｅ及び自然エネルギー量予測情報Ｆにより、
現在から将来にわたり気象・環境状況が予測されて全体
の造水システムとして最大限に自然エネルギーを利用し
て、砂漠緑化プラント３１への安定した水の供給が確保
されるように制御される。
【００３９】例えば、太陽光が少ない気象条件の時に太
陽光発電所３７の負荷を抑えると共に風力発電所３５の
負荷を高くし、風量が少ない気象条件の時に太陽光発電
所３７の負荷を高くすると共に風力発電所３５の負荷を
抑え、トータルとしての動力が確実に確保できるように
制御される。また、日射加熱手段３を備えた造水プラン
ト３２では、日射時間や日射量に応じて海水淡水化プラ
ント３４での造水能力を高めたり、逆に造水プラント３
３の造水能力を抑える等して、気象状況に拘らず自然エ
ネルギーを最大限に利用して砂漠緑化プラント３１に安
定した水の供給を確保する。
陽光発電所３７の負荷を抑えると共に風力発電所３５の
負荷を高くし、風量が少ない気象条件の時に太陽光発電
所３７の負荷を高くすると共に風力発電所３５の負荷を
抑え、トータルとしての動力が確実に確保できるように
制御される。また、日射加熱手段３を備えた造水プラン
ト３２では、日射時間や日射量に応じて海水淡水化プラ
ント３４での造水能力を高めたり、逆に造水プラント３
３の造水能力を抑える等して、気象状況に拘らず自然エ
ネルギーを最大限に利用して砂漠緑化プラント３１に安
定した水の供給を確保する。
【００４０】上述した緑化改善システムでは、海水淡水
化プラント３４で造水される淡水に加えて、造水プラン
ト３２により水が造水されるので、海水淡水化プラント
３４の処理能力を低くした場合でも緑化のための十分な
水が確保される。従って、低コストで造水を行なうこと
ができる造水装置を備え砂漠緑化プラント３１への安定
した水の供給を確保することができる緑化改善システム
とすることが可能になる。
化プラント３４で造水される淡水に加えて、造水プラン
ト３２により水が造水されるので、海水淡水化プラント
３４の処理能力を低くした場合でも緑化のための十分な
水が確保される。従って、低コストで造水を行なうこと
ができる造水装置を備え砂漠緑化プラント３１への安定
した水の供給を確保することができる緑化改善システム
とすることが可能になる。
【００４１】従って、二酸化炭素排出抑制による地球温
暖化防止の対策の一つとして、砂漠を緑化して二酸化炭
素吸収源を確保することが実現可能となる。
暖化防止の対策の一つとして、砂漠を緑化して二酸化炭
素吸収源を確保することが実現可能となる。
【００４２】
【発明の効果】本発明の造水装置は、取水された海水を
加熱する加熱手段と、加熱手段で加熱された海水を蒸発
させる蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を凝縮して
蒸留水を得る蒸気冷却手段とを備えたので、少ない動力
で蒸留水を得ることが可能になる。この結果、低コスト
で海水を蒸留水として造水することができる造水装置と
なる。
加熱する加熱手段と、加熱手段で加熱された海水を蒸発
させる蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を凝縮して
蒸留水を得る蒸気冷却手段とを備えたので、少ない動力
で蒸留水を得ることが可能になる。この結果、低コスト
で海水を蒸留水として造水することができる造水装置と
なる。
【００４３】そして、加熱手段は、日射により海水を加
熱する日射加熱手段であるので、自然エネルギーを最大
限に利用して海水を蒸留水として造水することができ
る。
熱する日射加熱手段であるので、自然エネルギーを最大
限に利用して海水を蒸留水として造水することができ
る。
【００４４】本発明の造水装置は、取水された海水を冷
却媒体として蒸気タービンの排出蒸気を復水する復水器
と、復水器の冷却媒体となった海水が導入され空気との
熱交換により蒸発させる蒸発手段と、蒸発手段で得られ
た蒸気を凝縮して蒸留水を得る蒸気冷却手段とを備えた
ので、少ない動力で蒸気タービンの排熱を利用して蒸留
水を得ることが可能になる。この結果、低コストで海水
を蒸留水として造水することができる造水装置となる。
却媒体として蒸気タービンの排出蒸気を復水する復水器
と、復水器の冷却媒体となった海水が導入され空気との
熱交換により蒸発させる蒸発手段と、蒸発手段で得られ
た蒸気を凝縮して蒸留水を得る蒸気冷却手段とを備えた
ので、少ない動力で蒸気タービンの排熱を利用して蒸留
水を得ることが可能になる。この結果、低コストで海水
を蒸留水として造水することができる造水装置となる。
【００４５】そして、熱交換手段における蒸気の冷却媒
体は、一部が冷却塔で蒸発された海水であるので、十分
に冷却された海水を適用することができる。
体は、一部が冷却塔で蒸発された海水であるので、十分
に冷却された海水を適用することができる。
【００４６】また、水源の水を加熱する加熱手段と、加
熱手段で加熱された海水が導入され空気との熱交換によ
り蒸発させる蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を凝
縮して蒸留水を得る蒸気冷却手段とを備えたので、少な
い動力で蒸留水を得ることが可能になる。この結果、低
コストで上水を蒸留水として造水することができる造水
装置となる。
熱手段で加熱された海水が導入され空気との熱交換によ
り蒸発させる蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を凝
縮して蒸留水を得る蒸気冷却手段とを備えたので、少な
い動力で蒸留水を得ることが可能になる。この結果、低
コストで上水を蒸留水として造水することができる造水
装置となる。
【００４７】そして、加熱手段は、日射により水を加熱
する日射加熱手段であるので、自然エネルギーを最大限
に利用して上水を蒸留水として造水することができる。
する日射加熱手段であるので、自然エネルギーを最大限
に利用して上水を蒸留水として造水することができる。
【００４８】本発明の造水装置は、水源の水を冷却媒体
として蒸気タービンの排出蒸気を復水する復水器と、復
水器の冷却媒体となった水が導入され空気との熱交換に
より蒸発させる蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を
凝縮して蒸留水を得る蒸気冷却手段とを備えたので、少
ない動力で蒸気タービンの排熱を利用して蒸留水を得る
ことが可能になる。この結果、低コストで上水を蒸留水
として造水することができる造水装置となる。
として蒸気タービンの排出蒸気を復水する復水器と、復
水器の冷却媒体となった水が導入され空気との熱交換に
より蒸発させる蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を
凝縮して蒸留水を得る蒸気冷却手段とを備えたので、少
ない動力で蒸気タービンの排熱を利用して蒸留水を得る
ことが可能になる。この結果、低コストで上水を蒸留水
として造水することができる造水装置となる。
【００４９】そして、熱交換手段における蒸気の冷却媒
体は、一部が冷却塔で蒸発された水であるので、十分に
冷却された水を適用することができる。
体は、一部が冷却塔で蒸発された水であるので、十分に
冷却された水を適用することができる。
【００５０】また、熱交換手段における蒸気の冷却媒体
は、水源に戻されるので、水源への補給水の量を少なく
することができる。
は、水源に戻されるので、水源への補給水の量を少なく
することができる。
【００５１】本発明の緑化改善システムは、乾燥地に人
為的に水分を供給することで植物を生育させる緑化手段
と、請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載の造水
装置と、造水装置で得られた蒸留水を緑化手段に送る送
水手段とを備えたので、低コストで海水や上水等を蒸留
水として造水することができる造水装置を備え緑化手段
への安定した水の供給を確保することができる緑化改善
システムとすることが可能となる。
為的に水分を供給することで植物を生育させる緑化手段
と、請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載の造水
装置と、造水装置で得られた蒸留水を緑化手段に送る送
水手段とを備えたので、低コストで海水や上水等を蒸留
水として造水することができる造水装置を備え緑化手段
への安定した水の供給を確保することができる緑化改善
システムとすることが可能となる。
【００５２】そして、気象・環境状況を予測する予測シ
ステムにより造水装置及び送水手段の作動を調整し緑化
手段への安定した水の供給を確保すると共に自然エネル
ギー発電手段の発電状況を調整する制御手段を備えたの
で、自然エネルギーを最大限に利用して低コストで造水
を行なうことができる造水装置を備え緑化手段への安定
した水の供給を確保することができる緑化改善システム
とすることができる。
ステムにより造水装置及び送水手段の作動を調整し緑化
手段への安定した水の供給を確保すると共に自然エネル
ギー発電手段の発電状況を調整する制御手段を備えたの
で、自然エネルギーを最大限に利用して低コストで造水
を行なうことができる造水装置を備え緑化手段への安定
した水の供給を確保することができる緑化改善システム
とすることができる。
【図１】本発明の第１実施形態例に係る造水装置の概略
構成図。
構成図。
【図２】本発明の第２実施形態例に係る造水装置の概略
構成図。
構成図。
【図３】本発明の第３実施形態例に係る造水装置の概略
構成図。
構成図。
【図４】本発明の第４実施形態例に係る造水装置の概略
構成図。
構成図。
【図５】緑化改善システムの概要を表すブロック構成
図。
図。
１ 取水管
２ 取水ポンプ
３ 日射加熱手段
４ 冷却塔
５ 熱交換器
６，７，９，１０ 造水装置
８ ヒータ手段
１１ 蒸気タービン
１２ ボイラ
１３ 復水器
１４ 送水ポンプ
１５ 上水タンク
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 加藤 敏
長崎県長崎市深堀町５丁目717番１号 三
菱重工業株式会社長崎研究所内
Ｆターム(参考） 4D034 AA01 BA03 CA12 DA01 DA02
Claims (11)
- 【請求項１】 取水された海水を加熱する加熱手段と、
加熱手段で加熱された海水を蒸発させる蒸発手段と、蒸
発手段で得られた蒸気を凝縮して蒸留水を得る蒸気冷却
手段とを備えたことを特徴とする造水装置。 - 【請求項２】 請求項１において、 加熱手段は、日射により海水を加熱する日射加熱手段で
あることを特徴とする造水装置。 - 【請求項３】 取水された海水を冷却媒体として蒸気タ
ービンの排出蒸気を復水する復水器と、復水器の冷却媒
体となった海水が導入され空気との熱交換により蒸発さ
せる蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を凝縮して蒸
留水を得る蒸気冷却手段とを備えたことを特徴とする造
水装置。 - 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に
おいて、 熱交換手段における蒸気の冷却媒体は、一部が冷却塔で
蒸発された海水であることを特徴とする造水装置。 - 【請求項５】 水源の水を加熱する加熱手段と、加熱手
段で加熱された海水が導入され空気との熱交換により蒸
発させる蒸発手段と、蒸発手段で得られた蒸気を凝縮し
て蒸留水を得る蒸気冷却手段とを備えたことを特徴とす
る造水装置。 - 【請求項６】 請求項５において、 加熱手段は、日射により水を加熱する日射加熱手段であ
ることを特徴とする造水装置。 - 【請求項７】 水源の水を冷却媒体として蒸気タービン
の排出蒸気を復水する復水器と、復水器の冷却媒体とな
った水が導入され空気との熱交換により蒸発させる蒸発
手段と、蒸発手段で得られた蒸気を凝縮して蒸留水を得
る蒸気冷却手段とを備えたことを特徴とする造水装置。 - 【請求項８】 請求項７において、 熱交換手段における蒸気の冷却媒体は、一部が冷却塔で
蒸発された水であることを特徴とする造水装置。 - 【請求項９】 請求項８において、 熱交換手段における蒸気の冷却媒体は、水源に戻される
ことを特徴とする造水装置。 - 【請求項１０】 乾燥地に人為的に水分を供給すること
で植物を生育させる緑化手段と、請求項１乃至請求項９
のいずれか一項に記載の造水装置と、造水装置で得られ
た蒸留水を緑化手段に送る送水手段とを備えたことを特
徴とする緑化改善システム。 - 【請求項１１】 請求項１０において、 気象・環境状況を予測する予測システムにより造水装置
及び送水手段の作動を調整し緑化手段への安定した水の
供給を確保すると共に自然エネルギー発電手段の発電状
況を調整する制御手段を備えたことを特徴とする緑化改
善システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001391315A JP2003190935A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | 造水装置及び緑化改善システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001391315A JP2003190935A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | 造水装置及び緑化改善システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003190935A true JP2003190935A (ja) | 2003-07-08 |
Family
ID=27598942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001391315A Pending JP2003190935A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | 造水装置及び緑化改善システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003190935A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102285702A (zh) * | 2011-05-31 | 2011-12-21 | 于庆坤 | 串联热管换热器回收柴油机废热进行海水淡化的装置 |
| CN101870502B (zh) * | 2009-04-27 | 2012-03-07 | 广州市心德实业有限公司 | 一种太空水处理蒸发系统 |
| JP2020006765A (ja) * | 2018-07-05 | 2020-01-16 | 一般財団法人電力中央研究所 | 回遊する浮体構造物、及び、浮体構造物による回遊システム |
-
2001
- 2001-12-25 JP JP2001391315A patent/JP2003190935A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101870502B (zh) * | 2009-04-27 | 2012-03-07 | 广州市心德实业有限公司 | 一种太空水处理蒸发系统 |
| CN102285702A (zh) * | 2011-05-31 | 2011-12-21 | 于庆坤 | 串联热管换热器回收柴油机废热进行海水淡化的装置 |
| JP2020006765A (ja) * | 2018-07-05 | 2020-01-16 | 一般財団法人電力中央研究所 | 回遊する浮体構造物、及び、浮体構造物による回遊システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
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|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050810 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050816 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051213 |