JP2005023711A - 空気中の水蒸気凝縮による造水 - Google Patents

Abstract

【課題】水不足の地域において、確実に安全に安価な水を確保する事。
【解決手段】空気中に含まれる水蒸気を、熱交換の原理により空気中より取り出す。そのために空気層と空気層に接する冷水を設け、熱伝動の優れた仕切り板により空気層と冷水を区切る。空気層を冷水により結露温度以下に下げると、空気中の水蒸気の凝縮が仕切り板上に発生する。凝縮水を集めて水として取り出す。水を生産活動に使うための装置として提供する。また風力発電設備を設け、冷水製造装置や送風機、ポンプの電源として利用し、１つのセットとして造水が可能であり、自然エネルギーで構成されている。
【選択図】図１

Description

【００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、熱効率に配慮して空気層を適温に冷却し、結露原理により、大気中の水蒸気を凝縮させ水として取り出す造水装置である。
【００２】
【従来の技術】水利用の技術として、川や湖、ダム等の水、井戸水や地下水をろ過消毒したりして、飲料水や工業用水として使ってきた。また海水淡水化や膜利用の造水技術も進歩している。しかし水の少ない地域で安定的に確実に水を製造する為の１つの技術として、空気中に含まれている水蒸気を、凝縮させ水として取り出す方法がある。
凝縮を利用した造水技術として、特許公開平９−９９２０１や２００１−２９５３２４などがあるが、安価で大規模な造水技術としては適さない。
【００３】
【発明が解決しようとする課題】水が不足している、乾燥地域でも安全に確実に水を供給し、生活の向上と住環境の向上に貢献する。
【００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為の本発明の装置の構成を説明する。
本発明は、多量の電力を消費するため風力発電設備１４を設け、冷水製造装置１１や送風機７、またポンプ設備１２の電源として活用する。全て自然エネルギーを利用したシステムとして構成されている。
【００５】
【発明の実施の形態】本発明は、空気中の水蒸気を熱交換技術により、湿り空気の仕切り空間１と熱交換用の冷水２の間に仕切り板を設け、湿り空気に凝縮３を起こさせ、水４として取りだし、常時に水を製造し供給するものである。
【００６】
【実施例】風力発電設備が利用しにくい地域（無風地帯など）に於いては、大容量の造水装置として成り立ちにくいが、風力発電１４の代わりに太陽光発電設備を設ける事等で、小規模の造水装置として活用する事も出来る。また水を循環し再使用するので、スケールの集積も起こる。空気中より取り込んだ、障害物の除去と清掃等の対策も必要になってくる。その為には、空気中の成分の分析と凝縮水の水質を検査し、必要に応じてろ過や膜処理やペーハー調整を行う必要が出てくる。
１つの対策として空気取り込み空間と、噴霧箇所を別空間とした。当面は環境の汚染されていない地域で主に作物や樹木の育成に使うのは何ら問題が無いと思われる。飲料水として使用する場合は、最低でもろ過して、使用するのが安全である。
【００７】
【発明の効果】水不足の問題を抱える地域においても、自然エネルギーを利用し造水技術を応用した本装置を設置する事により、水不足から開放され、かつ樹木等の生育の為に造水を利用する事によって、二酸化炭素の削減にも寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】「全体の構成を示したフローシートである」
【図２】「仕切り空間の空気が凝縮し、水として流出する箇所を示したものである」
【図３】「空気の仕切り空間と冷水の配置を示したものである」
【符号の説明】
１：仕切り空間（空気層）
２：冷水（熱交換用）
３：凝縮水
４：水
５：水噴霧
６：湿り空気
７：送風機
８：冷水
９：冷水循環水
１０：バイパス弁
１１：冷水製造装置
１２：冷水循環ポンプ
１３：空気取り入れ
１４：風力発電設備

Claims (1)

1. （イ）複数の内部が空気でみたされた仕切り空間１を設け、熱交換用の冷水２によって空気を冷やし、仕切り空間１の仕切り板に凝縮をおこさせる。凝縮水３を集めて水４として取り出す。
   （ロ）空気を冷やすために水を噴霧５し熱容量を下げる。温度の低下した湿り空気６を送風機７により、仕切り空間１に供給する。圧力のバランスを取るためバイパス弁１０を設けた。
   （ハ）湿り空気の仕切り空間１の空気を冷やすため、冷水製造装置１１を設け、製造した冷水８は循環ポンプ１２により、熱交換用の冷水２として供給する。また冷水２は循環水９として冷水８に戻し再利用する。

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